Kimya ve Biyoproses Mühendisliğinde Bilgisayar Uygulamaları

Ders Kodu:

CHBE311

Ders Dönemi:

Güz

Ders Tipi:

Zorunlu

Kredi:

3

Teori Saati:

2

Uygulama Saati:

2

Laboratuvar Saati:

0

AKTS:

5

Dersin Dili:

İngilizce

Dersi Verenler:

Cem Levent Altan

Dersin Amacı:

Bu dersin amacı öğrencilerin kimya ve biyoproses mühendisliğinde karşılaştıkları matematiksel problemleri bilgisayar ortamında çözebilmeleri için ve, elde edilmiş verinin istatistiksel analizi için gerekli donanımı edinmelerini sağlamaktır.

Dersin İçeriği:

1) Sürekli ve aralıklı fonksiyonlara giriş

2) Hata analizi

3) Tek non-lineer denklemlerde kök bulma, braket metotları

4) Tek non-lineer denklemlerde kök bulma, açık metotlar

5) Non-lineer denklem sistemlerinin çözümü, Açık metotlar

6) Lineer denklem sistemlerinin çözümü

7) Aralıklı fonksiyonların yaklaşıklaması

8) İleri ve geri diferansiyel metotları

9) Merkezi diferansiyel ve integrasyon metotları

10) Regresyon ve toplanmış verinin istatistiksel analizi

11) İlk durum problemlerinin ötelemeli çözümü (SDD)

12) Sınır durumu problemlerinin ötelemeli çözümü (SDD)

Dersin Öğretim Yöntemleri:

1: Hocanın ders anlatımı, 2: Hocanın sınıfta problem çözmesi, 3: Problem çözme ödevi

Dersin Ölçme Yöntemleri:

A: Yazılı Sınav, B: Kısa sınav

Dikey Sekmeler

Ders Tanimlari

Dersin Öğrenme Çıktıları

Dersin Öğrenme Çıktıları	Detaylı Program Öğrenme Çıktıları	Öğretim Yöntemleri	Ölçme Yöntemleri
1.a) Tek değişkenli bir denklemin kökünü/köklerini ötelemeli olarak bulabilme, ve 1.b) sonuçtaki hatayı tayin edebilme.	1a,1b,2a,2b,4a,4b,6c,8a	1,2,3	A,B
2.a) Lineer denklem kümesinin kökünü/köklerini ötelemeli olarak bulabilme ve 2.b) sonuçtaki hatayı tayin edebilme	1a,1b,2a,2b,4a,4b,6c,8a	1,2,3	A,B
3.a) Kopuklu veriyi istatiksel olarak analiz edebilme ve 3.b) sürekli fonksiyon yaklaşımı yapabilme.	1a,1b,2a,2b,4a,4b,6c,8a	1,2,3	A,B
4) Gerekli yerlerde sayısal diferansiyel teknikleri uygulayabilme.	1a,1b,2a,2b,4a,4b,6c,8a	1,2,3	A,B
5) Gerekli yerlerde sayısal entegrasyon teknikleri uygulayabilme.	1a,1b,2a,2b,4a,4b,6c,8a	1,2,3	A,B
6) SDD’de ilk değer problemlerini ötelemeli metot kullanarak çözebilme.	1a,1b,2a,2b,4a,4b,6c,8a	1,2,3	A,B
7) SDD’de sınır değer problemlerini ötelemeli metot kullanarak çözebilme.	1a,1b,2a,2b,4a,4b,6c,8a	1,2,3	A,B

Dersin Akışı

Hafta	Konular	Çalışma Malzemeleri
1	Sürekli ve aralıklı fonksiyonlara giriş	Ders Kitabı
2	Hata analizi	Ders Kitabı
3	Tek non-lineer denklemlerde kök bulma, braket metotları	Ders Kitabı
4	Tek non-lineer denklemlerde kök bulma, açık metotlar	Ders Kitabı
5	Non-lineer denklem sistemlerinin çözümü, Açık metotlar
6	Lineer denklem sistemlerinin çözümü	Ders Kitabı
7	1. Ara sınav	Ders Kitabı
8	Aralıklı fonksiyonların yaklaşıklaması	Ders Kitabı
9	İleri ve geri diferansiyel metotları	Ders Kitabı
10	Merkezi diferansiyel ve integrasyon metotları	Ders Kitabı
11	Regresyon ve toplanmış verinin istatistiksel analizi	Ders Kitabı
12	2. Ara sınav
13	İlk durum problemlerinin ötelemeli çözümü (SDD)	Ders Kitabı
14	Sınır durumu problemlerinin ötelemeli çözümü (SDD)	Ders Kitabı

Kaynaklar

Ders Notu

Applied Numerical Methods With Matlab For Engineers And Scientists, 3rd Ed., S. Chapra, McGraw Hill 2012.

Diğer Kaynaklar

Numerical Methods for Engineers, 6th Ed. by S. Chapra and R. Canale, McGraw Hill 2006.

Numerical Methods and Modeling for Chemical Engineers, M. E. Davis, Wiley 1984.

Problem Solving in Chemical Enineering With Numerical Methods, M. B. Cutlib, M. Shacham, Prentice Hall 1999.

Materyal Paylaşımı

Dokümanlar	Ders notları
Ödevler	Ev ödevleri
Sınavlar	Sınav ve küçük sınav çözümleri

Değerlendirme Sistemi

YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARI	SAYI	KATKI YÜZDESİ
Ara Sınav	2	50
Kısa Sınav	5	10

Toplam		60
Finalin Başarıya Oranı		40
Yıl içinin Başarıya Oranı		60
Toplam		100

Dersin Program Çıktılarına Katkısı

No	Program Öğrenme Çıktıları	√ koyunuz
1a	Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi;	√
1b	Bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.	√
2a	Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi;	√
2b	Bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.	√
3a	Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi;
3b	Bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.
4a	Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi;	√
4b	Bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.	√
5a	Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama becerisi,
5b	Deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
6a	Disiplin içi takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi;
6b	Çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi;
6c	Bireysel çalışma becerisi.	√
7a	Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi;
7b	En az bir yabancı dil bilgisi;
7c	Etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme becerisi,
7d	Etkin sunum yapabilme becerisi,
7e	Açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
8a	Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi,	√
8b	Bilgiye erişebilme becerisi.
9a	Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci.
9b	Mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10a	Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi hakkında bilgi.
10b	Girişimcilik ve yenilikçilik hakkında farkındalık.
10c	Sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11a	Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri hakkında bilgi,
11b	Çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi.
11c	Mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

AKTS İş Yükü Tablosu

Etkinlik	SAYISI	Süresi (Saat)	Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi	14	4	56
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (ön çalışma, pekiştirme)	14	4	56
Ara Sınavlar	2	2	4
Final	1	3	3


Toplam İş Yükü			119
Toplam İş Yükü / 25 (s)			4.76
Dersin AKTS Kredisi			5

Arama formu

Kimya ve Biyoproses Mühendisliğinde Bilgisayar Uygulamaları

Dikey Sekmeler

Ders Tanimlari