uludağ üniversitesi mühendislik-mimarlık fakültesi elektronik
Transkript
uludağ üniversitesi mühendislik-mimarlık fakültesi elektronik
ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ DERS ÖĞRETİM PROGRAMI FORMU Ders Kodu ve Adı : ELN4107 Nümerik Analiz Dersin Türü (Zorunlu/Seçmeli) : Seçmeli Dersin Önkoşulu :- Ders Dönemi :7 Kredisi :3 Dersin Koordinatörleri : Prof.Dr. İrfan KARAGÖZ Anabilim Dalı/Bölüm/Program : Dersi Son Dönemde Veren Öğretim Elemanı; Adı ve Soyadı :Prof.Dr. İrfan KARAGÖZ Oda/Sınıf Numarası : 307 Ders Saatleri : Görüşme Saatleri : Gruplar/Sınıflar : DERSİN AMAÇLARI Dersin amacı öğrenciye mühendislikte karşılaşacakları her türlü denklemin sayısal çözüm yöntemlerini tanıtmak ve bilgisayar kullanımı ve programlama becerisi kazandırmaktır. DERSİN HEDEFLERİ 1. Sayısal çözüm yöntemlerinin önemini ve temel prensiplerini bilir. 2. Matematik ve Programlama derslerine ait bilgileri pekiştirir. 3. Lineer ve lineer olmayan denklem ve denklem sistemlerinin çözüm yöntemlerini kullanır. 4. Verilen data için interpolasyon ve eğri uydurma tekniklerini kullanır. 5. Sayısal türev ve integral alma yeteneği kazanır. 6. Adi diferansiyel denklemlerin nümerik çözümünü yapar. 7.Optimizasyon problemlerini formüle etme ve çözme becerisi kazanır. 8. Mühendislik problemlerini çözmek üzere sayısal yöntemleri programlamada kullanır ve programlama yeteneğini geliştirir. 9. Mühendislik analizleri için geliştirilmiş yazılımları efektif kullanır. 10. Sayısal analizde hatanın önemini bilir ve çözümdeki hatayı yaklaşık tahmin eder. DERSİN İÇERİĞİ Mühendislik problemlerinin sayısal çözümü, hata ve hata analizleri. Lineer ve non-lineer denklem sistemleri. Optimizasyon, İnterpolasyon teknikleri, eğri uydurma, regresyon analizi. Sayısal türev ve sayısal integrasyon. Adi diferansiyel denklemlerin sayısal çözümü. YARARLANILACAK KAYNAKLAR Ders Kitapları İlave Kaynaklar Sayısal Analiz ve Mühendislik Uygulamaları, İrfan Karagöz, Vipaş yay., 2001 1. 2. Numerical Methods for Engineers, S.C. Chapra and R.P. Canale, McGraw-Hill, 1998 Numerical Recipes, W. Press et al., Cambridge Unv. Press, 2002 YARIYIL DERS PLANI Hafta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Konular Sayısal çözümün anlamı ve önemi, analitik çözümle mukayese. Programlama, program yapısı ve programlama prensipleri. Vektör ve Matrisler. Algoritma ve iterasyon. Hata ve hata kaynakları. Kesme ve yuvarlatma hataları. Kararsızlık. Lineer denklem sistemlerinin çözümü. Direkt ve iteratif yöntemler. Non-lineer denklemlerin nümerik çözümü Non-lineer denklem sistemleri. Optimizasyon. Tek ve çok boyutlu optimizasyon, kısıtlamalı optimizasyon. Quiz 1 Sonlu farklar, sonlu fark tabloları. İnterpolasyon polinomları Eğri uydurma: En küçük kareler yöntemi ve regresyon analizi Ara Sınav Nümerik türev, İnterpolasyon polinomlarının türevleri. Nümerik integrasyon, improper integraller. Adi diferansiyel denklemlerin nümerik çözümü, Quiz 2 Yüksek mertebeden adi diferansiyel denklemler ve diferansiyel denklem sistemleri DEĞERLENDİRME Yöntem Yıliçi Sınavları Kısa Sınavlar Ödevler Projeler Laboratuarlar Diğer (belirtiniz) Yıl Sonu Sınavı Sayısı 1 2 Etki Oranı (%) 20 15 1 15 1 50 DERS-PROGRAM KAZANIMLARI İLİŞKİSİ Program Kazanımları a b c d e f g h i j k l Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini elektronik mühendisliği problemlerinde kullanma becerisini kazandırma Deney tasarlayıp yürütebilme ve verileri analiz edip yorumlama becerisi kazandırma Ekonomik, çevresel, sosyal, politik, etik, sağlık ve güvenlik, üretilebilirlik, sürdürülebilirlik gibi gerçekçi kısıtlamalar dahilinde belirli ihtiyaçlara yönelik bir sistemi, elemanı ya da süreci tamamen veya kısmen tasarlama becerisi kazandırma Çok disiplinli takım çalışması yürütme becerisi kazandırma Elektronik mühendisliği problemlerini belirleme, ifade etme ve çözme becerisi kazandırma Mesleki ve etik sorumlulukları kavrama bilinci geliştirme Tamamen Kısmen √ √ √ √ Yazılı ve sözlü iletişim becerisini geliştirme Mühendislik çözümlerinin küresel, çevresel ve toplumsal seviyedeki etkilerinin kavranmasına yardımcı olma Hayat boyu öğrenmenin gerekliliğini algılamada yardımcı olma ve hayat boyu öğrenme yeteneği kazandırma Güncel konular hakkında bilgi kazandırma Mühendislik uygulamaları için gerekli teknik ve modern mühendislik araçlarını kullanma becerisini kazandırma Verimli ve etkili bir şekilde bilgiye ulaşma ve elde etme becerisi kazandırma Hazırlayan: Prof. Dr. İrfan KARAGÖZ Son güncelleme: Haziran 2008 √ √ Tarih: 22.05.2007