ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ PROGRAMI
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Genel Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu: MAT 221
Ders İsmi: Diferansiyel Denklemler
Ders Yarıyılı: Güz
Ders Kredileri:
Teorik Pratik Kredi AKTS
4 0 4 6
Öğretim Dili: TR
Ders Koşulu:
Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: Hayır
Dersin Türü: Zorunlu
Dersin Seviyesi:
Lisans TYYÇ:6. Düzey QF-EHEA:1. Düzey EQF-LLL:6. Düzey
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Dr.Öğr.Üyesi SELVİ DURMUŞ
Dersi Veren(ler):

Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı: Matematik,Fizik ve mühendislik problemlerinin analitik çözümlerini elde etmek için kullanılan diferensiyel denklem tiplerini ve çözüm yöntemlerini öğretmek
Dersin İçeriği: Birinci mertebeden adi diferensiyel denklemler, (homojen ve homojen olmayan durumlar, direkt integrasyon,integral çarpanları, yerine koyma). İkinci mertebeden adi diferensiyel denklemler (parametrelerin değişimi, mertebe indirgeme). Laplace dönüşümleri ve uygulamaları. İkinci mertebeden lineer diferensiyel denklemlerin kuvvet serisi çözümleri.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Öğrenme Kazanımları
1 - Bilgi
Kuramsal - Olgusal
1) Bilinen belirli tip diferansiyel denklem çözüm tekniklerini bilir.
2) Temel matematik formüllerini ve integral ve türev kullanmayı bilir
3) Diferensiyel denklemleri Matematik ve Fizikte ve diğer alanlarda uygulamayı bilir
2 - Beceriler
Bilişsel - Uygulamalı
3 - Yetkinlikler
İletişim ve Sosyal Yetkinlik
Öğrenme Yetkinliği
Alana Özgü Yetkinlik
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği

Ders Akış Planı

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Giriş (Temel tanımlar, diferensiyel denklemlerin sınıflandırılması), Ayrılabilir denklemler, Homojen denklemler
2) 1. mertebeden lineer diferensiyel denklemler (İntegralleme çarpanları), Bernoulli denklemleri, Süreksiz katsayı fonksiyonları
3) Riccati, Yerine koyma yöntemleri
4) Tam denklemler ve integralleme çarpanları, 1. Mertebeden bayağı diferansiyel denklemler için Varlık-Teklik teoremi
5) 1. mertebeden denklemlerle modelleme, 2. Mertebeden lineer,homojen, sabit katsayılı denklemler
6) Yüksek mertebeden denklemler için Varlık-Teklik teoremi, Temel çözüm kümeleri, lineer bağımsızlık,Wronskian, Abel teoremi
7) Karakteristik denklemin kompleks kökleri, Karakteristik denklemin tekrar eden kökleri, Mertebe düşürme, Homojen Cauchy-Euler denklemi, Belirlenmemiş katsayılar yöntemi, Parametrelerin değişimi yöntemi, Parametrelerin değişimi yöntemi (devamı), Homojen olmayan Cauchy-Euler denklemi
8) Ara Sınav
9) Laplace dönüşümü (tanım, başlangıç değer problemlerinin çözümü)
10) Basamak fonksiyonları, Süreksiz zorlama fonksiyonlu diferensiyel denklemleri
11) Sıradan bir nokta civarında seri çözümleri
12) Düzgün tekil bir nokta civarında seri çözümleri
13) Diferensiyel denklem sistemleri ve çözümleri
14) Diferensiyel denklemlerin Fizik ve Mühendislik uygulamaları

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: Boyce and R. DiPrima, Elementary Differential Equations and Boundary Value Problems, 9th Ed., Wiley (2009)
Elementer Diferansiyel Denklemler ve Sınır Değer Problemleri. Yazarlar: William E Boyce, Richard C DiPrima.
Diğer Kaynaklar: Boyce and R. DiPrima, Elementary Differential Equations and Boundary Value Problems, 9th Ed., Wiley (2009)
Elementer Diferansiyel Denklemler ve Sınır Değer Problemleri. Yazarlar: William E Boyce, Richard C DiPrima.

Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi

Ders Öğrenme Kazanımları

1

2

3

Program Kazanımları
1) Matematik, fen bilimleri ve mühendislik ile ilgili yeterli teorik ve uygulamalı bilgilere sahip olarak bu bilgileri mühendislik problemlerinin çözümünde uygulama becerisi
2) Endüstri mühendisliği problemlerinin incelenmesi için kaynak araştırması yapma, veri toplama, deney tasarlama, deney yapma, sonuçları analiz etme, yorumlama ve değerlendirme becerisi
3) Endüstri mühendisliği problemlerinin tespiti, tanımlanması, formüle edilmesi ve çözülmesi için uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi
4) Karmaşık bir sistemi, süreci veya ürünü gerçekçi kısıtlar altında, gerekli ihtiyaçları karşılayacak şekilde tasarlama ve modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi
5) Disiplin içi ve disiplinler arası hem bireysel hem de takım içi çalışma becerisi
6) Bilgi teknolojilerini ve mühendislik uygulamaları için gerekli diğer modern teknikleri etkin bir şekilde kullanma becerisi
7) Yaşam boyu öğrenmenin bilincine vararak bilim ve teknoloji alanındaki gelişmeleri takip etme ve kendini sürekli geliştirme becerisi
8) Türkçe ve İngilizce yazılı, sözlü ve görsel iletişim kanallarını kullanarak etkin iletişim kurma becerisi
9) Yönetim bilgi ve becerisi
10) Mesleki sorumlulukların ve etik ilkelerinin benimsenmesi
11) Endüstri mühendisliği uygulamalarının toplumsal ve evrensel boyutlarda çevre, ekonomi, sağlık ve güvenlik üzerindeki etkilerinin kavranması

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Matematik, fen bilimleri ve mühendislik ile ilgili yeterli teorik ve uygulamalı bilgilere sahip olarak bu bilgileri mühendislik problemlerinin çözümünde uygulama becerisi
2) Endüstri mühendisliği problemlerinin incelenmesi için kaynak araştırması yapma, veri toplama, deney tasarlama, deney yapma, sonuçları analiz etme, yorumlama ve değerlendirme becerisi
3) Endüstri mühendisliği problemlerinin tespiti, tanımlanması, formüle edilmesi ve çözülmesi için uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi
4) Karmaşık bir sistemi, süreci veya ürünü gerçekçi kısıtlar altında, gerekli ihtiyaçları karşılayacak şekilde tasarlama ve modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi
5) Disiplin içi ve disiplinler arası hem bireysel hem de takım içi çalışma becerisi
6) Bilgi teknolojilerini ve mühendislik uygulamaları için gerekli diğer modern teknikleri etkin bir şekilde kullanma becerisi
7) Yaşam boyu öğrenmenin bilincine vararak bilim ve teknoloji alanındaki gelişmeleri takip etme ve kendini sürekli geliştirme becerisi
8) Türkçe ve İngilizce yazılı, sözlü ve görsel iletişim kanallarını kullanarak etkin iletişim kurma becerisi
9) Yönetim bilgi ve becerisi
10) Mesleki sorumlulukların ve etik ilkelerinin benimsenmesi
11) Endüstri mühendisliği uygulamalarının toplumsal ve evrensel boyutlarda çevre, ekonomi, sağlık ve güvenlik üzerindeki etkilerinin kavranması

Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri

Anlatım
Bireysel çalışma ve ödevi
Ders

Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri

Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama)
Ödev

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Ödev 1 % 20
Ara Sınavlar 1 % 20
Final 1 % 60
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 40
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 60
Toplam % 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 4 56
Sınıf Dışı Ders Çalışması 14 5 70
Ödevler 1 10 10
Ara Sınavlar 1 15 15
Final 1 29 29
Toplam İş Yükü 180