Genel Bilgi
| Birim | FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ |
| ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ (DR) (İNGİLİZCE) | |
| Kod | EE725 |
| Ad | Graph Algorithms |
| Dönem | 2026-2027 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Dönem | Güz |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Belirsiz |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Doç. Dr. FATİH KILIÇ |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Güncel dönem ders programı henüz yapılmamıştır.
|
Dersin Amacı / Hedefi
Bu dersin amacı, öğrencilere çizge teorisinin temel kavramlarını ve çizge algoritmalarını kazandırmak; farklı çizge problemleri için uygun algoritmaları seçme, uygulama ve analiz etme becerisi geliştirmelerini sağlamaktır. Ders kapsamında öğrencilerin en kısa yol, minimum yayılma ağacı, maksimum akış ve sezgisel algoritmalar gibi temel problemleri çözebilme ve algoritmaların hesaplama karmaşıklığını değerlendirebilme yetkinliği kazanmaları hedeflenmektedir.
Dersin İçeriği
Tanım ve Temel Graph Kavramları, Tree yapılar, Yönlendirilmiş Grafik, Yönlendirilmemiş Grafik, Grafik İşlemleri, Graph Algoritmaları ve NP-Zor problemleri
Dersin Ön Koşulu
Dersin ön koşulu bulunmamaktadır.
Kaynaklar
Keijo Ruohonen, GRAPH THEORY, 2015 Lecture notes
Notlar
Chartrand, G., Jordon, H., Vatter, V., & Zhang, P. (2024). Graphs & digraphs. Chapman and Hall/crc.
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Algoritma analizinde kullanılan temel matematiksel ve mantıksal yöntemleri uygular. |
| ÖÇ02 | Çizge gösterimlerini ve ilgili veri yapılarını kullanır. |
| ÖÇ03 | Temel çizge algoritmalarını (DFS, BFS, topolojik sıralama) uygular. |
| ÖÇ04 | Çizge problemleri için algoritmalar geliştirir ve performanslarını analiz eder. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Elektrik-Elektronik Mühendisliğinin temellerini oluşturan dalların en az birinde, bilgi düzeyini yüksek lisans düzeyinin ötesine çıkararak uzmanlaşabilme | 4 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlaştığı alanın içerdiği tüm konuların birlikte oluşturduğu bütünlüğü kavrayabilme | 3 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlaştığı alandaki mevcut bilimsel literatüre hakim olabilme, literatürü kritik şekilde analiz edebilme | 3 |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Alanının, ilişkili olduğu diğer dallarla olan disiplinlerarası etkileşimini kavrayabilme, benzer etkileşimler önerebilme | 3 |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Kuramsal veya deneysel çalışma yapma becerisine sahip olabilme | 3 |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Araştırma sonucunda edinilen bilgileri derleyerek bütünlüklü bir bilimsel metin oluşturabilme. | |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Tez konusu üzerinde, danışmanının belirlediği çerçeve içinde, konunun gerektirdiği mantıksal bütünlüğe uygun olarak, programlı bir şekilde çalışabilme. | |
| PÖÇ08 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bilimsel veri tabanlarında literatür araştırması yapabilme; özelde, veri tabanlarını uygun ve doğru şekilde tarama ve listelenen unsurları değerlendirme, kategorize edebilme | 3 |
| PÖÇ09 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlık alanında İngilizce olarak yazılmış bir bilimsel metni rahatlıkla okuyup anlayacak ve benzer bir metni yazabilecek düzeyde İngilizce'ye ve ilgili İngilizce jargona hakim olma | |
| PÖÇ10 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bildiği bir programlama dilinde genelde belirli bir amaca yönelik, özelde uzmanlık alanı ile ilgili olan bir bilgisayar programı yazabilme. | 5 |
| PÖÇ11 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlık alanıyla veya yakın alanlarla ilgili ders planlayabilme ve ders verebilme. | |
| PÖÇ12 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Alanı ile ilgili sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda yol gösterici olabilme, insiyatif alabilme | 4 |
| PÖÇ13 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Uygun bir dil ve tarz ile insanlarla iletişim kurabilme | |
| PÖÇ14 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Akademisyenliğin, gerek eğitim-öğretim gerekse araştırma yönlerinin gerektirdiği etik değerleri benimseme | |
| PÖÇ15 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Uzmanlık alanı ile ilgili konularda proje, politika, süreç üretebilme ve bu öğeleri değerlendirebilme | 3 |
| PÖÇ16 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mevcut araştırma deneyimine dayanarak yeni konularda da araştırma yapabilme | 2 |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Tanımlar ve Temel Kavramlar | Çizge teorisinin temel kavramlarını (düğüm, kenar, derece) inceleyin. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 2 | Ağaç Yapıları | Ağaç veri yapıları ve özelliklerini gözden geçirin. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 3 | Yönlü Çizelgeler | Yönlü çizgeler ve kullanım alanlarını araştırın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 4 | Matrisler ve Çizelgenin Vektör Uzayları 1 | Komşuluk matrisi ve insidans matrisi kavramlarını öğrenin. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 5 | Matrisler ve Çizelgenin Vektör Uzayları 2 | Çizgelerin lineer cebir ile ilişkisini inceleyin. | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap, Tartışma, Anlatım |
| 6 | Çizelge Algoritmaları: Algoritmaların Hesaplama Karmaşıklığı | Big-O notasyonu ve algoritma analizi konularını tekrar edin. | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap, Tartışma, Anlatım |
| 7 | Ulaşılabilirlik: Warshall’ın Algoritması | Geçiş kapanışı (transitive closure) kavramını inceleyin. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 8 | Ara Sınavlar | İlk 7 haftanın konularını tekrar edin. | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Depth-First and Breadth-First Searches | Temel arama algoritmalarını ve veri yapıları ilişkisini inceleyin. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 10 | En kısa Yol: Dijkstra’nın Algoritması | En kısa yol problemini ve greedy yaklaşımı öğrenin. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 11 | En kısa Yayılma Ağacı: Kruskal ve Prim’in Algoritmaları | Minimum spanning tree kavramını inceleyin. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 12 | En Hafif Hamilton Devresi (Gezgin Satıcının Sorunu): Tavlama Algoritma ve Karp–Held Sezgiler | Gezgin satıcı problemi ve sezgisel yöntemleri araştırın. | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap, Tartışma, Anlatım |
| 13 | Bir Ulaşım Ağında Maksimum Akış: Ford-Fulkerson Algoritması | Ağ akış problemleri ve temel kavramları inceleyin. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 14 | Öğrenci Sununları | Proje sunumlarınızı hazırlayın. | Ölçme Yöntemleri: Proje / Tasarım, Performans Değerlendirmesi, Sözlü Sınav |
| 15 | Gözden Geçirme | Tüm algoritmaları karşılaştırmalı olarak tekrar edin. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Tüm konuları tekrar edin. | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Eksik konuları tamamlayın. | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 16 | 5 | 80 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 1 | 24 | 24 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 2 | 2 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 2 | 2 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 150 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,00 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||