MATLAB İLE PROGRAMLAMA

AMAÇ

Veri analizi, sayısal hesaplama, algoritma geliştirme ve karmaşık sistemlerin modellenmesi ve simülasyonu yapma becerisi kazanmak. Mühendislik problemlerini çözmek, görevleri otomatikleştirmek ve özel araç takımları aracılığıyla gelişmiş teknikleri uygulamak, bireyleri akademi ve endüstri çalışmalarındaki teknik zorluklara hazırlamak.

İÇERİK

Bu ders; MATLAB'ı yükleme, çalıştırma ve kullanmaya başlama temelleri, MATLAB Ortamı'nı (IDE) tanıtma, bazı önemli komutlar, önceden tanımlanmış değişkenler, özel karakterler, matematiksel operatörler, giriş ve çıkış işlemleri, script oluşturma, kaydetme ve çalıştırma.,Diziler, dizi ile ilgili yerleşik MATLAB fonksiyonları, bir diziye eleman ekleme ve eleman çıkarma, dizideki belirli elemanları bulma, dizi işlemleri, diziler üzerinde matematiksel işlemler, dizilerin grafiğini çizme.,Matrisler, matrisle ilgili yerleşik MATLAB fonksiyonları, eleman ekleme ve çıkarma, satır ve sütun ekleme ve çıkarma, bir matristeki belirli elemanları bulma, matris işlemleri, matrisler üzerinde matematiksel işlemler, matrislerin birleştirilmesi, matrislerin grafiğini çizme.,Bazı önemli MATLAB yerleşik fonksiyonları.,Dizgeler (stringler), dizge dizileri, temel dizge işlemleri, birleştirme, indeksleme, dizge fonksiyonları, dizgeler ile karakter dizileri arasındaki farklar.,Grafik çizimi, grafik özelleştirme (renk, çizgi stili, işaretçiler), birden fazla grafik, 3D grafik çizimi, grafikleri farklı formatlarda kaydetme, grafik özellikleri.,Genel tekrar.,If-Else ifadeleri, birden fazla koşul, mantıksal koşullar, ilişkisel operatörler, mantıksal operatörler, iç içe If ifadeleri, vektörler ve matrislerle If ifadeleri. Switch-Case ifadeleri, birden fazla durum, otherwise (aksi takdirde) bloğunda ifadelerin değerlendirilmesi.,For-While döngüleri, diziler ve matrisler üzerinde döngü kurma, iç içe for döngüleri, döngülerde dizi önceden ayırma, sonsuz döngüler, döngülerden çıkma, döngülerde continue (devam) kullanımı, bir koşul sağlanana kadar döngü yapma, vektörleştirme ile verimli döngüler.,Fonksiyonlar, giriş ve çıkışları tanımlama, fonksiyon çağırma, fonksiyon tanıtıcıları, anonim fonksiyonlar, değişken sayıda giriş ve çıkış, yerel ve global değişkenler, yineleme (rekürsiyon), yerleşik fonksiyonları kullanma.,Toolbox'ları (Araç takımı) Yükleme ve Kullanma, Symbolic Math Toolbox, sembolik değişkenler oluşturma, sembolik ifadeler, temel işlemler.,Symbolic Math Toolbox ile Live Editor kullanımı, türev alma, integral alma, denklemleri çözme, ifadeleri basitleştirme, yerine koyma, sayısal değerlendirme, sembolik ifadeleri çizme.,Optimization Toolbox ve Fuzzy System Toolbox,Genel tekrar.; konularını içermektedir.

1. 1

   Distinct MATLAB basics.

   Öğretim yöntemi: Tam Öğrenme Modeli, Öğretme – öğrenme yöntem ve stratejileri, öğrencilerin kendi kendine çalışma, yaşam boyu öğrenme, gözlem yapma, başkasına öğretme, sunma, eleştirel düşünme, takım çalışması, bilişimden etkin yararlanma gibi becerilerini arttıracak şekilde seçilmektedir. Ayrıca, öğretim tarzının farklı kabiliyetleri olan öğrencileri destekleyecek biçimde olmasına dikkat edilir. Programında kullanılan eğitim-öğretim metotları aşağıdaki listede verilmiştir **: Eğitim - Öğretim Yöntemleri *, Tartışma Yöntemi, Tartışma Yöntemi, Problem Çözme Yöntemi, Örnek Olay Yöntemi, Bireysel Çalışma Yöntemi, Soru - Cevap Tekniği, Proje Temelli Öğrenme Modeli, Probleme Dayalı Öğrenme Modeli, Bilgisayar Ve İnternet Destekli Öğretim, Kavram Haritası Tekniği, Sorgulama Temelli Öğrenme Modeli, Proje Temelli Öğrenme Modeli, Deneyimle Öğrenme Modeli · Değerlendirme: Klasik Yazılı Sınav, Kısa Cevaplı Yazılı Sınav, Çoktan Seçmeli Sınav, Ödev, Kısa Sınav, Simülasyona Dayalı Değerlendirme

2. 2

   Model an engineering problem in MATLAB.

   Öğretim yöntemi: Tam Öğrenme Modeli, Öğretme – öğrenme yöntem ve stratejileri, öğrencilerin kendi kendine çalışma, yaşam boyu öğrenme, gözlem yapma, başkasına öğretme, sunma, eleştirel düşünme, takım çalışması, bilişimden etkin yararlanma gibi becerilerini arttıracak şekilde seçilmektedir. Ayrıca, öğretim tarzının farklı kabiliyetleri olan öğrencileri destekleyecek biçimde olmasına dikkat edilir. Programında kullanılan eğitim-öğretim metotları aşağıdaki listede verilmiştir **: Eğitim - Öğretim Yöntemleri *, Tartışma Yöntemi, Tartışma Yöntemi, Problem Çözme Yöntemi, Örnek Olay Yöntemi, Bireysel Çalışma Yöntemi, Soru - Cevap Tekniği, Proje Temelli Öğrenme Modeli, Probleme Dayalı Öğrenme Modeli, Bilgisayar Ve İnternet Destekli Öğretim, Kavram Haritası Tekniği, Sorgulama Temelli Öğrenme Modeli, Proje Temelli Öğrenme Modeli, Deneyimle Öğrenme Modeli · Değerlendirme: Klasik Yazılı Sınav, Kısa Cevaplı Yazılı Sınav, Çoktan Seçmeli Sınav, Ödev, Kısa Sınav, Simülasyona Dayalı Değerlendirme

3. 3

   Solve the modeled problem, using special toolkits for this.

   Öğretim yöntemi: Tam Öğrenme Modeli, Öğretme – öğrenme yöntem ve stratejileri, öğrencilerin kendi kendine çalışma, yaşam boyu öğrenme, gözlem yapma, başkasına öğretme, sunma, eleştirel düşünme, takım çalışması, bilişimden etkin yararlanma gibi becerilerini arttıracak şekilde seçilmektedir. Ayrıca, öğretim tarzının farklı kabiliyetleri olan öğrencileri destekleyecek biçimde olmasına dikkat edilir. Programında kullanılan eğitim-öğretim metotları aşağıdaki listede verilmiştir **: Eğitim - Öğretim Yöntemleri *, Tartışma Yöntemi, Tartışma Yöntemi, Problem Çözme Yöntemi, Örnek Olay Yöntemi, Bireysel Çalışma Yöntemi, Soru - Cevap Tekniği, Proje Temelli Öğrenme Modeli, Probleme Dayalı Öğrenme Modeli, Bilgisayar Ve İnternet Destekli Öğretim, Kavram Haritası Tekniği, Sorgulama Temelli Öğrenme Modeli, Proje Temelli Öğrenme Modeli, Deneyimle Öğrenme Modeli · Değerlendirme: Klasik Yazılı Sınav, Kısa Cevaplı Yazılı Sınav, Çoktan Seçmeli Sınav, Ödev, Kısa Sınav, Simülasyona Dayalı Değerlendirme

4. 4

   Perform modeling and simulation.

   Öğretim yöntemi: Tam Öğrenme Modeli, Öğretme – öğrenme yöntem ve stratejileri, öğrencilerin kendi kendine çalışma, yaşam boyu öğrenme, gözlem yapma, başkasına öğretme, sunma, eleştirel düşünme, takım çalışması, bilişimden etkin yararlanma gibi becerilerini arttıracak şekilde seçilmektedir. Ayrıca, öğretim tarzının farklı kabiliyetleri olan öğrencileri destekleyecek biçimde olmasına dikkat edilir. Programında kullanılan eğitim-öğretim metotları aşağıdaki listede verilmiştir **: Eğitim - Öğretim Yöntemleri *, Tartışma Yöntemi, Tartışma Yöntemi, Problem Çözme Yöntemi, Örnek Olay Yöntemi, Bireysel Çalışma Yöntemi, Soru - Cevap Tekniği, Proje Temelli Öğrenme Modeli, Probleme Dayalı Öğrenme Modeli, Bilgisayar Ve İnternet Destekli Öğretim, Kavram Haritası Tekniği, Sorgulama Temelli Öğrenme Modeli, Proje Temelli Öğrenme Modeli, Deneyimle Öğrenme Modeli · Değerlendirme: Klasik Yazılı Sınav, Kısa Cevaplı Yazılı Sınav, Çoktan Seçmeli Sınav, Ödev, Kısa Sınav, Simülasyona Dayalı Değerlendirme

5. 5

   Perform data analysis and visualization.

   Öğretim yöntemi: Tam Öğrenme Modeli, Öğretme – öğrenme yöntem ve stratejileri, öğrencilerin kendi kendine çalışma, yaşam boyu öğrenme, gözlem yapma, başkasına öğretme, sunma, eleştirel düşünme, takım çalışması, bilişimden etkin yararlanma gibi becerilerini arttıracak şekilde seçilmektedir. Ayrıca, öğretim tarzının farklı kabiliyetleri olan öğrencileri destekleyecek biçimde olmasına dikkat edilir. Programında kullanılan eğitim-öğretim metotları aşağıdaki listede verilmiştir **: Eğitim - Öğretim Yöntemleri *, Tartışma Yöntemi, Tartışma Yöntemi, Problem Çözme Yöntemi, Örnek Olay Yöntemi, Bireysel Çalışma Yöntemi, Soru - Cevap Tekniği, Proje Temelli Öğrenme Modeli, Probleme Dayalı Öğrenme Modeli, Bilgisayar Ve İnternet Destekli Öğretim, Kavram Haritası Tekniği, Sorgulama Temelli Öğrenme Modeli, Proje Temelli Öğrenme Modeli, Deneyimle Öğrenme Modeli · Değerlendirme: Klasik Yazılı Sınav, Kısa Cevaplı Yazılı Sınav, Çoktan Seçmeli Sınav, Ödev, Kısa Sınav, Simülasyona Dayalı Değerlendirme

HAFTALIK PLAN

1. HAFTA 1

   MATLAB'ı yükleme, çalıştırma ve kullanmaya başlama temelleri, MATLAB Ortamı'nı (IDE) tanıtma, bazı önemli komutlar, önceden tanımlanmış değişkenler, özel karakterler, matematiksel operatörler, giriş ve çıkış işlemleri, script oluşturma, kaydetme ve çalıştırma.

   Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

2. HAFTA 2

   Diziler, dizi ile ilgili yerleşik MATLAB fonksiyonları, bir diziye eleman ekleme ve eleman çıkarma, dizideki belirli elemanları bulma, dizi işlemleri, diziler üzerinde matematiksel işlemler, dizilerin grafiğini çizme.

   Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

3. HAFTA 3

   Matrisler, matrisle ilgili yerleşik MATLAB fonksiyonları, eleman ekleme ve çıkarma, satır ve sütun ekleme ve çıkarma, bir matristeki belirli elemanları bulma, matris işlemleri, matrisler üzerinde matematiksel işlemler, matrislerin birleştirilmesi, matrislerin grafiğini çizme.

   Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

4. HAFTA 4

   Bazı önemli MATLAB yerleşik fonksiyonları.

   Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

5. HAFTA 5

   Dizgeler (stringler), dizge dizileri, temel dizge işlemleri, birleştirme, indeksleme, dizge fonksiyonları, dizgeler ile karakter dizileri arasındaki farklar.

   Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

6. HAFTA 6

   Grafik çizimi, grafik özelleştirme (renk, çizgi stili, işaretçiler), birden fazla grafik, 3D grafik çizimi, grafikleri farklı formatlarda kaydetme, grafik özellikleri.

   Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

7. HAFTA 7

   Genel tekrar.

   Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

8. HAFTA 8

   If-Else ifadeleri, birden fazla koşul, mantıksal koşullar, ilişkisel operatörler, mantıksal operatörler, iç içe If ifadeleri, vektörler ve matrislerle If ifadeleri. Switch-Case ifadeleri, birden fazla durum, otherwise (aksi takdirde) bloğunda ifadelerin değerlendirilmesi.

   Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

9. HAFTA 9

   For-While döngüleri, diziler ve matrisler üzerinde döngü kurma, iç içe for döngüleri, döngülerde dizi önceden ayırma, sonsuz döngüler, döngülerden çıkma, döngülerde continue (devam) kullanımı, bir koşul sağlanana kadar döngü yapma, vektörleştirme ile verimli döngüler.

   Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

10. HAFTA 10

    Fonksiyonlar, giriş ve çıkışları tanımlama, fonksiyon çağırma, fonksiyon tanıtıcıları, anonim fonksiyonlar, değişken sayıda giriş ve çıkış, yerel ve global değişkenler, yineleme (rekürsiyon), yerleşik fonksiyonları kullanma.

    Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

11. HAFTA 11

    Toolbox'ları (Araç takımı) Yükleme ve Kullanma, Symbolic Math Toolbox, sembolik değişkenler oluşturma, sembolik ifadeler, temel işlemler.

    Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

12. HAFTA 12

    Symbolic Math Toolbox ile Live Editor kullanımı, türev alma, integral alma, denklemleri çözme, ifadeleri basitleştirme, yerine koyma, sayısal değerlendirme, sembolik ifadeleri çizme.

    Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

13. HAFTA 13

    Optimization Toolbox ve Fuzzy System Toolbox

    Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

14. HAFTA 14

    Genel tekrar.

    Ön hazırlık: Kitap ve ders notlarını inceleme

DEĞERLENDİRME

• Ara Sınavın Başarıya Oranı30%
• Genel Sınavın Başarıya Oranı70%

İŞ YÜKÜ

KAYNAKLAR

• William J. Palm, 2005, Introduction to Matlab 7 for Engineers, Mc Graw Hill.Brian H. Hahn, Daniel T. Valentine, 2017, Essential MATLAB for Engineers and Scientists, Academic Press
• Brian H. Hahn, Daniel T. Valentine, 2017, Essential MATLAB for Engineers and Scientists, Academic Press

ÖĞRETİM ELEMANLARI

• Assoc.Prof. Atakan MANGIRKOORDİNATÖR
• Prof.Dr. Mehmet Kemal ÖZDEMİR
• Lect. Khaled Walıd Mohamed Abdelfatah ELGAMMAL