DERSİN GENEL BİLGİLERİ |
| Ders Kodu | Ders Adı | Yıl | Yarıyıl | Teorik | Pratik | Kredi | AKTS |
| YZM6403 | Yapay Zeka | 4 | Güz | 2 | 1 | 3 | 6 |
| Dersin Türü: | University Elective |
| Dersin Düzeyi: | Lisans TYYÇ:6. Düzey QF-EHEA:1. Düzey EQF-LLL:6. Düzey |
| Dersin Öğretim Dili: | Türkçe |
| Dersin Ön/Yan Koşulu: | Yoktur |
| Dersin Veriliş Şekli: | Yüz yüze |
| Dersin Koordinatörü: | Dr. Öğr. Üyesi SENEM TANBERK |
| Dersin Öğretim Eleman(lar)ı: |
Dr. Öğr. Üyesi SENEM TANBERK |
| Dersin Kategorisi: | Yetkinlik Geliştirme (Üniversite Seçmeli) |
BÖLÜM II: DERSİN TANITIMI |
| Dersin Amacı: | Yapay Zeka, çeşitli problem çözme tekniklerini açıklar, denetimli ve denetimsiz öğrenme gibi temel makine öğrenimi tekniklerini tanıtır. Bunun dışında temel makine öğrenmesi sorunlarında sağlam bir anlayış vermeyi amaçlar. Bunun yanında ders, karar ağaçları, doğrusal regresyon, k-en yakın komşu, Bayes sınıflandırıcıları, yapay sinir ağları, lojistik regresyon ve sınıflandırıcı kombinasyonları gibi güncel makine öğrenmesi yöntemlerini tanıtır. |
| Dersin İçeriği: | Bu ders kapsamında öncelikle Yapay Zekaya giriş, yapay zeka tarihçesi, temelleri; yapay zekanın uygulama alanları, daha sonrasında sırasıyla akıllı etmenler(ajanlar),mantıksal etmenler, arayarak problem çözme, oyunlar ve bulmacalar, Çeşitli arama algoritmalarından Sezgisel arama, Yerel arama, Düşmanca arama, sonrasında Genetik algoritmalar, Makine Öğrenmesi Kümeleme Algoritmaları, K- En yakın Komsu Algoritması ,Karar Ağaçları, Bulanık Mantık konuları işlenecektir. Bu derste proje odaklı öğrenme yaklaşımı kullanılmaktadır. Bu çerçevede dersin geleneksel yapıdaki içeriği yanında proje odaklı öğrenme bileşeni bulunmaktadır. Proje odaklı öğrenme bileşeni dersin amaçlarına ve öğrenme çıktılarına uygun olarak öğrenciler tarafından bireysel olarak veya proje takımları halinde belirli adımlardan geçilerek ve belirli ara çıktıların ve son çıktıların üretilmesini amaçlayan bir veya daha fazla sayıda projenin öğrenme amaçlı proje yapılmasını içermektedir. Dersin proje odaklı öğrenme bileşeni ağırlıklı olarak proje çıktılarının ve proje çalışmalarının dersi veren öğretim elemanı ve/veya jüri tarafından değerlendirilmektedir. |
| Bilgi (Kuramsal ve/veya olgusal bilgi olarak tanımlanmıştır.) | ||
|
1) Bilgiye dayalı akıl yürütmenin temel esaslarını bilir. |
||
|
2) Aracı teoreminin temel esasları ve farklı alanlardaki uygulama alanlarını bilir. |
||
| Beceriler (Bilişsel ve/veya uygulama becerileri olarak tanımlanmıştır.) | ||
|
1) Yapay zeka problemleri için amaç tanımlar, etkin bir problem alanı belirler ve bu problem alanını durum, işleç ve başlangıç noktası olarak ifade eder. |
||
|
2) Yapay zeka problemleri için uygun arama algoritması seçer (i.e. brute-force, heuristic), ilgili algoritmayı uygular ve zaman ve alan karmaşıklığını belirler. |
||
|
3) Denetimli, denetimsiz ve takviye olmak üzere üç temel öğrenme tekniğini ve bu öğrenme teknikleri arasındaki farkları bilir ve bu öğrenme teknikleri altındaki algoritmaları programlar. |
||
|
4) Yapay zeka kavram ve tekniklerini, problem çözme, oyunlar ve bulmacalar, uzman sistemler, planlama, öğrenme, doğal dil kavrayışı gibi farklı alanlarda uygular. |
||
|
5) Küçük ölçekli yapay zeka uygulamalarını programlar (Prolog kullanarak). |
||
| Yetkinlikler ("Bağımsız Çalışabilme", "Sorumluluk Alabilme", "Öğrenme", "İletişim ve Sosyal" ve "Alana Özgü" yetkinlikler olarak tanımlanmıştır.) | ||
| Hafta | Konu | ||
| Ön Hazırlık | Pekiştirme | ||
| 1) | Yapay zekaya giriş Yapay zekanın tarihi ve temelleri, akıllı aracılar | ||
| 2) | Akıllı Etmenler (Agent), Mantıksal Etmenler, Projelerin belirlenmesi | ||
| 3) | Arama ile problem çözme, klasik araştırmanın ötesi | ||
| 4) | Sezgisel Arama | ||
| 5) | Yerel Arama | ||
| 6) | Düşmanca Arama / Çekişmeli Arama | ||
| 7) | Bulanık Mantık | ||
| 8) | Ara Sınav | ||
| 9) | Proje 1.izleme | ||
| 10) | Makine Öğrenmesine Giriş | ||
| 11) | Denetimli Öğrenme: Sınıflandırma Algoritmaları, Doğrusal Regresyon, Karar Ağaçları | ||
| 12) | Denetimli Öğrenme: k-En Yakın Komşu Algoritması (KNN), Destek Vektör Makineleri (SVM), Yapay Sinir Ağları (ANN) | ||
| 13) | Denetimsiz Öğrenme: Kümeleme Algoritmaları, k-Ortalamalar Algoritması, Hiyerarşik Kümeleme, | ||
| 14) | Yapay Zeka Alıştırmaları ve Proje Sunumları | ||
| Ders Notları / Kitaplar: | Artificial Intelligence:A Modern Approach ,Stuart Russell & Peter Norvig Prentice Hall 2010 Alpaydın, E. 2020. Introduction to Machine Learning 4rd Edition. The MIT Press. Cambridge, MA. ISBN 9780262358064. |
| Diğer Kaynaklar: | Artificial Intelligence:A Modern Approach ,Stuart Russell & Peter Norvig Prentice Hall 2010 Alpaydın, E. 2020. Introduction to Machine Learning 4rd Edition. The MIT Press. Cambridge, MA. ISBN 9780262358064. |
DERS ÖĞRENME ÇIKTILARI - PROGRAM ÖĞRENME ÇIKTILARI İLİŞKİSİ |
| Ders Öğrenme Çıktıları (DÖÇ) | 1 |
2 |
3 |
6 |
7 |
4 |
5 |
|||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Program Öğrenme Çıktıları (PÖÇ) | ||||||||||
| 1) Matematik, fen bilimleri, temel mühendislik, bilgisayarla hesaplama ve bilgisayar mühendisliği disiplinine özgü konularda bilgi; bu bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | ||||||||||
| 2) Karmaşık mühendislik problemlerini, temel bilim, matematik ve mühendislik bilgilerini kullanarak ve ele alınan problemle ilgili BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçlarını gözeterek tanımlama, formüle etme ve analiz becerisi. | ||||||||||
| 3) Karmaşık mühendislik problemlerine yaratıcı çözümler tasarlama becerisi; karmaşık sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtları ve koşulları gözeterek, mevcut ve gelecekteki gereksinimleri karşılayacak biçimde tasarlama becerisi. | ||||||||||
| 4) Karmaşık mühendislik problemlerinin analizi ve çözümüne yönelik, tahmin ve modelleme de dahil olmak üzere, uygun teknikleri, kaynakları ve modern mühendislik ve bilişim araçlarını, sınırlamalarının da farkında olarak seçme ve kullanma becerisi. | ||||||||||
| 5) Karmaşık mühendislik problemlerinin incelenmesi için literatür araştırması, deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama dahil, araştırma yöntemlerini kullanma becerisi. | ||||||||||
| 6) Mühendislik uygulamalarının BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları kapsamında, topluma, sağlık ve güvenliğe, ekonomiye, sürdürülebilirlik ve çevreye etkileri hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | ||||||||||
| 7) Mühendislik meslek ilkelerine uygun davranma, etik sorumluluk hakkında bilgi; hiçbir konuda ayrımcılık yapmadan, tarafsız davranma ve çeşitliliği kapsayıcı olma konularında farkındalık. | ||||||||||
| 8) Bireysel olarak ve disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda (yüz yüze, uzaktan veya karma) takım üyesi veya lideri olarak etkin biçimde çalışabilme becerisi. | ||||||||||
| 9) Hedef kitlenin çeşitli farklılıklarını (eğitim, dil, meslek gibi) dikkate alarak, teknik konularda sözlü, yazılı etkin iletişim kurma becerisi. | ||||||||||
| 10) Proje yönetimi ve ekonomik yapılabilirlik analizi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik ve yenilikçilik hakkında farkındalık. | ||||||||||
| 11) Bağımsız ve sürekli öğrenebilme, yeni ve gelişmekte olan teknolojilere uyum sağlayabilme ve teknolojik değişimlerle ilgili sorgulayıcı düşünebilmeyi kapsayan yaşam boyu öğrenme becerisi. | ||||||||||
BÖLÜM III: DERSİN PROGRAM ÖĞRENME ÇIKTILARI İLE İLİŞKİSİ |
| Etkisi Yok | 1 En Düşük | 2 Düşük | 3 Orta | 4 Yüksek | 5 En Yüksek |
| Program Öğrenme Çıktıları | Katkı Oranı (1-5) | |
| 1) | Matematik, fen bilimleri, temel mühendislik, bilgisayarla hesaplama ve bilgisayar mühendisliği disiplinine özgü konularda bilgi; bu bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | |
| 2) | Karmaşık mühendislik problemlerini, temel bilim, matematik ve mühendislik bilgilerini kullanarak ve ele alınan problemle ilgili BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçlarını gözeterek tanımlama, formüle etme ve analiz becerisi. | |
| 3) | Karmaşık mühendislik problemlerine yaratıcı çözümler tasarlama becerisi; karmaşık sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtları ve koşulları gözeterek, mevcut ve gelecekteki gereksinimleri karşılayacak biçimde tasarlama becerisi. | |
| 4) | Karmaşık mühendislik problemlerinin analizi ve çözümüne yönelik, tahmin ve modelleme de dahil olmak üzere, uygun teknikleri, kaynakları ve modern mühendislik ve bilişim araçlarını, sınırlamalarının da farkında olarak seçme ve kullanma becerisi. | |
| 5) | Karmaşık mühendislik problemlerinin incelenmesi için literatür araştırması, deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama dahil, araştırma yöntemlerini kullanma becerisi. | |
| 6) | Mühendislik uygulamalarının BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları kapsamında, topluma, sağlık ve güvenliğe, ekonomiye, sürdürülebilirlik ve çevreye etkileri hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | |
| 7) | Mühendislik meslek ilkelerine uygun davranma, etik sorumluluk hakkında bilgi; hiçbir konuda ayrımcılık yapmadan, tarafsız davranma ve çeşitliliği kapsayıcı olma konularında farkındalık. | |
| 8) | Bireysel olarak ve disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda (yüz yüze, uzaktan veya karma) takım üyesi veya lideri olarak etkin biçimde çalışabilme becerisi. | |
| 9) | Hedef kitlenin çeşitli farklılıklarını (eğitim, dil, meslek gibi) dikkate alarak, teknik konularda sözlü, yazılı etkin iletişim kurma becerisi. | |
| 10) | Proje yönetimi ve ekonomik yapılabilirlik analizi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik ve yenilikçilik hakkında farkındalık. | |
| 11) | Bağımsız ve sürekli öğrenebilme, yeni ve gelişmekte olan teknolojilere uyum sağlayabilme ve teknolojik değişimlerle ilgili sorgulayıcı düşünebilmeyi kapsayan yaşam boyu öğrenme becerisi. |
BÖLÜM IV: DERSİN ÖĞRENME VE ÖĞRETME YÖNTEMLERİ İLE ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME YÖNTEMLERİ |
| Anlatım | |
| Problem Çözme | |
| Gösterip Yaptırma | |
| Proje Hazırlama | |
| Bireysel ve Grup Çalışması |
| Ara Sınav | |
| Sunum | |
| Yarıyıl Sonu Sınavı | |
| Rapor Değerlendirme | |
| Jüri Değerlendirmesi |
| Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri | Uygulama Sayısı / Yarıyıl | Katkı Oranı |
| Projeler | 1 | % 5.00 |
| Ara Sınavlar | 1 | % 35.00 |
| Yarıyıl Sonu Sınavı | 1 | % 50.00 |
| Derse Aktif Katılım | 1 | % 10.00 |
| Toplam | % 100 | |
| YARIYIL İÇİ ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME YÖNTEMLERİNİN BAŞARI NOTUNA KATKI ORANI | % 50 | |
| YARIYIL SONU SINAVININ BAŞARI NOTUNA KATKI ORANI | % 50 | |
| Toplam | % 100 | |
BÖLÜM V: DERSİN İŞ YÜKÜ VE AKTS KREDİSİ |
| ÖĞRENME VE ÖĞRETME ETKİNLİKLERİ İŞ YÜKÜ | |||
| Öğrenme ve Öğretme Etkinlikleri | Etkinlik Sayısı/Yarıyıl | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü |
| Ders | 14 | 2 | 28 |
| Laboratuvar | 0 | 0 | 0 |
| Uygulama | 14 | 1 | 14 |
| Derse Özgü Staj | 0 | 0 | 0 |
| Arazi Çalışması | 0 | 0 | 0 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 14 | 4 | 56 |
| Sunum / Seminer | 4 | 1 | 4 |
| Proje | 1 | 26 | 26 |
| Ödevler | 0 | 0 | 0 |
| Öğrenme ve Öğretme Etkinlikleri Toplam İş Yükü | - | - | 128 |
| ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME ETKİNLİKLERİ İŞ YÜKÜ | |||
| Ölçme ve Değerlendirme Etkinlikleri | Etkinlik Sayısı/Yarıyıl | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü |
| Kısa Sınav | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar | 1 | 12 | 12 |
| Yarıyıl Sonu Sınavı | 1 | 12 | 12 |
| Ölçme ve Değerlendirme Etkinlikleri Toplam İş Yükü | - | - | 24 |
| TOPLAM İŞ YÜKÜ (Öğrenme ve Öğretme + Ölçme ve Değerlendirme Etkinlikleri) | 152 | ||
| DERSİN AKTS KREDİSİ (Toplam İş Yükü/25.5 Saat) | 6 | ||