IMU730 - İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNDE SAYISAL YÖNTEMLER

Dersin Adı Kodu Yarıyılı Teori
(saat/hafta)
Uygulama
(saat/hafta)
Yerel Kredi AKTS
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNDE SAYISAL YÖNTEMLER IMU730 Herhangi Yarıyıl/Yıl 3 0 3 10
Önkoşul(lar)-var iseÖn koşul bulunmamaktadır.
Dersin Diliİngilizce
Dersin TürüSeçmeli 
Dersin verilme şekliYüz yüze 
Dersin öğrenme ve öğretme teknikleriAnlatım
 
Dersin sorumlusu(ları)Bölüm Sorumluları 
Dersin amacıÖğrencilere sayısal çözümleme yapabilmeyi sağlamak. 
Dersin öğrenme çıktıları
  1. Sayısal Yöntemleri kullanma becerisi
  2. Mühendislik problemlerinin modellenmesi ve bu model ile sayısal yöntemler kullanarak uygun çözüm stratejileri geliştirilmesi
  3. Analitik çözüm yöntemi bulunmayan diferansiyel denklemlerin sayısal yöntemler kullanılarak çözüme ulaştırma
  4. İnşaat mühendisliği problemlerinde sayısal yöntemleri kullanarak bilgisayar programı uygulamaları
Dersin içeriğiNümerik Yöntemler 
KaynaklarAdvanced Engineering Mathematics, P.V. O'Neil. Advanced Engineering Mathematics, Erwin Kreyszig. 

Haftalara Göre İşlenecek Konular

HaftalarKonular
1. Hafta Giriş, Matematiksel Modelleme, Hata Analizi, Bilgisayar Programlama, Excel ve Yüksel Seviyeli Diller(FORTRAN)
2. Hafta Denklem Kökleri: Grafik Yöntem,Bisection, False Position, Simple Fixed-Point, Newton Raphson, Secant Yöntemleri Lineer olmayan denklem takımları
3. Hafta Lineer Denklem Takımları:Gauss Yoketme Yöntemi, Gauss-Seidel Yöntemi, Gauss-Jordan Yöntemi, Thomas Algoritması,L-U Ayrıştırması, Matris Tersi
4. Hafta Eğri Uydurma :En Küçük Kareler Yöntemleri,Lineer Regrasyon, Polinom Regrasyonu,Çoklu Lineer Regrasyon, Lineer Olmayan Regrasyon
5. Hafta İnterpolasyon; Newton Sonlu-Farklar İnterpolasyon Polinomları, Lagrange İnterpolasyon Polinomları
6. Hafta Sayısal Türev ve İntegrasyon:Newton tabanlı İntegrasyon Formülleri; Yamuk Kuralı, Simpson Kuralları,Çok Değişkenli İntegraller
7. Hafta Genelleştirilmiş İntegraller, Sayısal Türev, Yüksek Doğruluklu Türev Formülleri, Kısmi Türev
8. Hafta 1. ARA SINAV
9. Hafta Adi Diferansiyel Denklemler: Euler Yöntemi, Geliştirilmiş Euler (Heun) Yöntemi, Runge-Kutta Yöntemleri
10. Hafta Adi Diferansiyel Denklem Sistemlerinin Çözümü Sınır Değer ve Özdeğer Problemleri
11. Hafta Sonlu Farklar Yöntemi: Elliptik Eşitliklerin çözüm yöntemleri,Laplace Eşitliği, Sınır Koşulları, Kontrol Hacmi Yaklaşımı
12. Hafta Parabolik Eşitliklerin çözüm yöntemleri:Isı-iletim eşitliği, Açık Yöntemler Kapalı Yöntemler,Cranck-Nicolson Yöntemi, İki boyutlu problemler
13. Hafta Hyperbolik Eşitliklerin çözüm yöntemleri
14. Hafta Kısmi Diferansiyel Denklem Çözümleri için Örneklemeler
15. Hafta 2. ARA SINAV
16. Hafta FİNAL SINAVI

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl içi çalışmalarıSayısıKatkı Payı %
Devam (a)00
Laboratuar00
Uygulama00
Alan Çalışması00
Derse Özgü Staj (Varsa) 00
Ödevler310
Sunum110
Projeler00
Seminer00
Ara Sınavlar240
Genel sınav140
Toplam100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı260
Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı140
Toplam100

AKTS (Öğrenci İş Yükü) Tablosu

Etkinlikler Sayısı Süresi Toplam İş Yükü
Ders Süresi 14 3 42
Laboratuvar 0 0 0
Uygulama000
Derse özgü staj (varsa)000
Alan Çalışması000
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön Çalışma, pekiştirme, vb)14684
Sunum / Seminer Hazırlama13030
Proje000
Ödevler31030
Ara sınavlara hazırlanma süresi21836
Genel sınava hazırlanma süresi11818
Toplam İş Yükü3585240

Dersin Öğrenme Çıktılarının Program Yeterlilikleri İle İlişkilendirilmesi

D.9. Program YeterlilikleriKatkı Düzeyi*
12345
1. Matematik, fen bilimleri ve İnşaat Mühendisliği konularında yeterli bilgi birikimi sahibidir; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanır.    X
2. Karmaşık İnşaat Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, formüle eder ve çözer; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçer ve uygular.   X 
3. Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlar; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygular.X    
4. Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçer ve kullanır; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanır.  X  
5. Karmaşık mühendislik problemlerinin veya İnşaat Mühendisliğine özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlar, deney yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar.X    
6. Disiplin içi ve disiplinler arası takım halinde ve bireysel olarak etkin biçimde çalışır.   X 
7. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; başta İngilizce olmak üzere en az bir yabancı dil bilir; etkin rapor yazar ve yazılı raporları anlar, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilir, etkin sunum yapabilir, açık ve anlaşılır talimat verir ve alır.    X
8. Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık sahibidir; bilgiye erişebilir, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler ve kendini sürekli yeniler.   X 
9. Etik ilkelerine uygun davranır, mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibidir.X    
10. Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürebilir kalkınma hakkında bilgi sahibidir.  X  
11. Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık sahibidir.  X  

*1 En düşük, 2 Düşük, 3 Orta, 4 Yüksek, 5 Çok yüksek