Ders Detayı
Ders Tanımı
Ders | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
---|---|---|---|---|---|
BİÇİMSEL DİLLERE VE AUTOMATA TEORİSİNE GİRİŞ | - | Güz Dönemi | 3+0 | 3 | 6 |
Ders Programı |
Ön Koşul Dersleri | |
Önerilen Seçmeli Dersler |
Dersin Dili | İngilizce |
Dersin Seviyesi | Lisans |
Dersin Türü | Zorunlu |
Dersin Koordinatörü | Dr.Öğr.Üye. Cihan Bilge KAYASANDIK |
Dersi Verenler | Dr.Öğr.Üye. Cihan Bilge KAYASANDIK |
Dersin Yardımcıları | |
Dersin Amacı | Bu ders, Otomata teorisindeki kavramları tanıtmayı amaçlamaktadır. Farklı biçimsel dil sınıflarını, aralarındaki ilişkileri ve farklılıkları belirleme konularına dayanmaktadır. Öğrencilerden belirli amaçlara yönelik teorik makineler tasarlamaları ve bu makinelerin özelliklerini kanıtlamaları/çürütmeleri beklenir. |
Dersin İçeriği | Bu ders; Kurs Bilgisi, Sonlu Durum Otomatlarına Giriş,Deterministik ve Deterministik Olmayan Sonlu Durum Otomataları,Deterministik ve deterministik olmayan Otomatların denkliği,Düzenli İfade ,Düzenli ifade için Cebirsel Kanunlar,Düzenli Diller için Pompalama Lemması ve sonlu durum otomatlarının minimizasyonu,Bağlamdan Bağımsız Gramerler ,Bağlamdan Bağımsız Diller,Ayrıştırma Ağaçları ve Dilbilgisinin Belirsizliği,Pushdown Automata ,Chomsky Normal Formu,Bağlamdan Bağımsız diller için Lemma Pompalama,Turing makineleri,Turing makineları ile basit matematiksel işlemler; konularını içermektedir. |
Dersin Öğrenme Kazanımları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
Farklı dil sınıflarını tanımlamak ve bu dili kabul etmek için otomata tasarlayabilmek | 10, 11, 12, 14, 16, 3, 4, 6, 9 | A, G |
Farklı otomatların denkliğini kanıtlayarak verilen dilin düzenli olup olmadığını bilimsel olarak gösterebilmek | 10, 11, 12, 14, 16, 3, 4, 6, 9 | A, G |
Belirli bir dili bağlamdan bağımsız dilbilgisi, belirsizliği ortadan kaldırma, belirli bir dilbilgisinin basitleştirilmesi yoluyla temsil etmek | 10, 11, 12, 14, 16, 3, 4, 6, 9 | A, G |
Belirli amaçlar için Turing makinesi tasarlayabilmek | 10, 11, 12, 14, 16, 19, 3, 4, 6, 9 | A, G |
Öğretim Yöntemleri: | 10: Tartışma Yöntemi, 11: Gösterip Yapma Yöntemi, 12: Problem Çözme Yöntemi, 14: Bireysel Çalışma Yöntemi, 16: Soru - Cevap Tekniği , 19: Beyin Fırtınası Tekniği, 3: Probleme Dayalı Öğrenme Modeli, 4: Sorgulama Temelli Öğrenme Modeli, 6: Deneyimle Öğrenme Modeli, 9: Anlatım Yöntemi |
Ölçme Yöntemleri: | A: Klasik Yazılı Sınav, G: Kısa Sınav |
Ders Akışı
Sıra | Konular | Ön Hazırlık |
---|---|---|
1 | Kurs Bilgisi, Sonlu Durum Otomatlarına Giriş | Kitap Bölüm 1 |
2 | Deterministik ve Deterministik Olmayan Sonlu Durum Otomataları | Kitap Bölüm 2.1-2.3 |
3 | Deterministik ve deterministik olmayan Otomatların denkliği | Kitap Bölüm 2.3 |
4 | Düzenli İfade | Kitap Bölüm 3 |
5 | Düzenli ifade için Cebirsel Kanunlar | Kitap Bölüm 4.2 |
6 | Düzenli Diller için Pompalama Lemması ve sonlu durum otomatlarının minimizasyonu | Kitap Bölüm 4.1 |
7 | Bağlamdan Bağımsız Gramerler | Kitap Bölüm 5.1 |
8 | Bağlamdan Bağımsız Diller | Kitap Bölüm 5.1, 5.4 |
9 | Ayrıştırma Ağaçları ve Dilbilgisinin Belirsizliği | Kitap Bölüm 5.4 |
10 | Pushdown Automata | Kitap Bölüm 6 |
11 | Chomsky Normal Formu | Kitap Bölüm 7.1 |
12 | Bağlamdan Bağımsız diller için Lemma Pompalama | Kitap Bölüm 7.2 |
13 | Turing makineleri | Kitap Bölüm 8.1 |
14 | Turing makineları ile basit matematiksel işlemler | Kitap Bölüm 8.1,8.2 |
Kaynak |
Lecture notes will be supplied by instructor but following textbooks could be used as supplementary materials. 1. J. Hopcroft, R. Motwani, and J. Ullman. Introduction to Automata Theory, Languages, and Computation, 3rd edition, 2007, Pearson/Addison-Wesley, 2. Theory of Automata By C.J. Martin |
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı | |||||||
No | Program Yeterliliği | Katkı Düzeyi | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
1 | 1. Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi | ||||||
2 | 2. Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi | X | |||||
3 | 3. Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi | X | |||||
4 | 4. Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi | ||||||
5 | 5. Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi | ||||||
6 | 6. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi | X | |||||
7 | 7. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi | X | |||||
8 | 8. Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi | ||||||
9 | 9. Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi | ||||||
10 | 10. Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi | ||||||
11 | 11. Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık |
Değerlendirme Sistemi
Katkı Düzeyi | Mutlak Değerlendirme | |
Ara Sınavın Başarıya Oranı | 30 | |
Genel Sınavın Başarıya Oranı | 70 | |
Toplam | 100 |
AKTS / İşyükü Tablosu | ||||||
Etkinlik | Sayı | Süresi (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) | |||
Ders Saati | 14 | 3 | 42 | |||
Rehberli Problem Çözme | 0 | 0 | 0 | |||
Problem Çözümü / Ödev / Proje / Rapor Tanzimi | 8 | 3 | 24 | |||
Okul Dışı Diğer Faaliyetler | 0 | 0 | 0 | |||
Proje Sunumu / Seminer | 0 | 0 | 0 | |||
Kısa Sınav (QUİZ) ve Hazırlığı | 7 | 6 | 42 | |||
Ara Sınav ve Hazırlığı | 6 | 5 | 30 | |||
Genel Sınav ve Hazırlığı | 6 | 5 | 30 | |||
Performans Görevi, Bakım Planı | 0 | 0 | 0 | |||
Toplam İş Yükü (Saat) | 168 | |||||
Dersin AKTS Kredisi = Toplam İş Yükü (Saat)/30*=(168/30) | 6 | |||||
Dersin AKTS Kredisi: *30 saatlik çalışma 1 AKTS kredisi sayılmaktadır. |
Dersin Detaylı Bilgileri
Ders Tanımı
Ders | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
---|---|---|---|---|---|
BİÇİMSEL DİLLERE VE AUTOMATA TEORİSİNE GİRİŞ | - | Güz Dönemi | 3+0 | 3 | 6 |
Ders Programı |
Ön Koşul Dersleri | |
Önerilen Seçmeli Dersler |
Dersin Dili | İngilizce |
Dersin Seviyesi | Lisans |
Dersin Türü | Zorunlu |
Dersin Koordinatörü | Dr.Öğr.Üye. Cihan Bilge KAYASANDIK |
Dersi Verenler | Dr.Öğr.Üye. Cihan Bilge KAYASANDIK |
Dersin Yardımcıları | |
Dersin Amacı | Bu ders, Otomata teorisindeki kavramları tanıtmayı amaçlamaktadır. Farklı biçimsel dil sınıflarını, aralarındaki ilişkileri ve farklılıkları belirleme konularına dayanmaktadır. Öğrencilerden belirli amaçlara yönelik teorik makineler tasarlamaları ve bu makinelerin özelliklerini kanıtlamaları/çürütmeleri beklenir. |
Dersin İçeriği | Bu ders; Kurs Bilgisi, Sonlu Durum Otomatlarına Giriş,Deterministik ve Deterministik Olmayan Sonlu Durum Otomataları,Deterministik ve deterministik olmayan Otomatların denkliği,Düzenli İfade ,Düzenli ifade için Cebirsel Kanunlar,Düzenli Diller için Pompalama Lemması ve sonlu durum otomatlarının minimizasyonu,Bağlamdan Bağımsız Gramerler ,Bağlamdan Bağımsız Diller,Ayrıştırma Ağaçları ve Dilbilgisinin Belirsizliği,Pushdown Automata ,Chomsky Normal Formu,Bağlamdan Bağımsız diller için Lemma Pompalama,Turing makineleri,Turing makineları ile basit matematiksel işlemler; konularını içermektedir. |
Dersin Öğrenme Kazanımları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
Farklı dil sınıflarını tanımlamak ve bu dili kabul etmek için otomata tasarlayabilmek | 10, 11, 12, 14, 16, 3, 4, 6, 9 | A, G |
Farklı otomatların denkliğini kanıtlayarak verilen dilin düzenli olup olmadığını bilimsel olarak gösterebilmek | 10, 11, 12, 14, 16, 3, 4, 6, 9 | A, G |
Belirli bir dili bağlamdan bağımsız dilbilgisi, belirsizliği ortadan kaldırma, belirli bir dilbilgisinin basitleştirilmesi yoluyla temsil etmek | 10, 11, 12, 14, 16, 3, 4, 6, 9 | A, G |
Belirli amaçlar için Turing makinesi tasarlayabilmek | 10, 11, 12, 14, 16, 19, 3, 4, 6, 9 | A, G |
Öğretim Yöntemleri: | 10: Tartışma Yöntemi, 11: Gösterip Yapma Yöntemi, 12: Problem Çözme Yöntemi, 14: Bireysel Çalışma Yöntemi, 16: Soru - Cevap Tekniği , 19: Beyin Fırtınası Tekniği, 3: Probleme Dayalı Öğrenme Modeli, 4: Sorgulama Temelli Öğrenme Modeli, 6: Deneyimle Öğrenme Modeli, 9: Anlatım Yöntemi |
Ölçme Yöntemleri: | A: Klasik Yazılı Sınav, G: Kısa Sınav |
Ders Akışı
Sıra | Konular | Ön Hazırlık |
---|---|---|
1 | Kurs Bilgisi, Sonlu Durum Otomatlarına Giriş | Kitap Bölüm 1 |
2 | Deterministik ve Deterministik Olmayan Sonlu Durum Otomataları | Kitap Bölüm 2.1-2.3 |
3 | Deterministik ve deterministik olmayan Otomatların denkliği | Kitap Bölüm 2.3 |
4 | Düzenli İfade | Kitap Bölüm 3 |
5 | Düzenli ifade için Cebirsel Kanunlar | Kitap Bölüm 4.2 |
6 | Düzenli Diller için Pompalama Lemması ve sonlu durum otomatlarının minimizasyonu | Kitap Bölüm 4.1 |
7 | Bağlamdan Bağımsız Gramerler | Kitap Bölüm 5.1 |
8 | Bağlamdan Bağımsız Diller | Kitap Bölüm 5.1, 5.4 |
9 | Ayrıştırma Ağaçları ve Dilbilgisinin Belirsizliği | Kitap Bölüm 5.4 |
10 | Pushdown Automata | Kitap Bölüm 6 |
11 | Chomsky Normal Formu | Kitap Bölüm 7.1 |
12 | Bağlamdan Bağımsız diller için Lemma Pompalama | Kitap Bölüm 7.2 |
13 | Turing makineleri | Kitap Bölüm 8.1 |
14 | Turing makineları ile basit matematiksel işlemler | Kitap Bölüm 8.1,8.2 |
Kaynak |
Lecture notes will be supplied by instructor but following textbooks could be used as supplementary materials. 1. J. Hopcroft, R. Motwani, and J. Ullman. Introduction to Automata Theory, Languages, and Computation, 3rd edition, 2007, Pearson/Addison-Wesley, 2. Theory of Automata By C.J. Martin |
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı | |||||||
No | Program Yeterliliği | Katkı Düzeyi | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
1 | 1. Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi | ||||||
2 | 2. Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi | X | |||||
3 | 3. Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi | X | |||||
4 | 4. Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi | ||||||
5 | 5. Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi | ||||||
6 | 6. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi | X | |||||
7 | 7. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi | X | |||||
8 | 8. Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi | ||||||
9 | 9. Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi | ||||||
10 | 10. Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi | ||||||
11 | 11. Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık |
Değerlendirme Sistemi
Katkı Düzeyi | Mutlak Değerlendirme | |
Ara Sınavın Başarıya Oranı | 30 | |
Genel Sınavın Başarıya Oranı | 70 | |
Toplam | 100 |