Bilişim Sistemleri Mühendisliği (İ.Ö.) Anabilim Dalı



Temel grafik donanım ve yazılım kavramlarının tanıtımı, 2D ve 3D modelleme ve dönüşümler, dönüşüm gözlemleme, izdüşümü, grafiksel yazılım paketleri ve grafik sistemlerini kullanma becerisi kazandırma. Renk, oyun geliştirme kavramları.
Latch ve Flip Floplar, Ardışıl Devrelerin Analizi, Ardışıl Devrelerin Tasarım Adımları, MMLogic Simülatör Programının Tanıtılması, Kaydediciler,Kaydediciler Üzerinde Yapılan İşlemler, Bilgisayar Sistemlerinin Hiyerarşik Yapısı, Yol Kavramı,Bellek,Komutseti Mimarisi, Komut saykılı ve Kontrol Devresinin Zamanlama Düzeneği,Adresleme Yöntemleri,Mikroişlem adımları,Stack Tasarımı,Aritmetik ve Mantık Ünitesinin Tasarımı.
Nesneye yönelik programlama kavramları, Java, C++, C#, nesneye yönelik proje tasarımı.
Sistem fonksiyonları ve bileşenleri.Problem tanımı ve çözüm ilkeleri. Sistem geliştirme hayat döngüsü. Analiz araçları ve teknikleri. Veri akış semaları ile mevcut veya yeni bir bilgi sistemini modelleme. Veri tanımlama ve Veri Sözlüğünde Bilgi Gereksinimi. Sistem tasarımı ve Uygulanması; Bilgisayar Girdileri, Çıktıları, Kontrolleri, Kütükleri Tasarlama; Bilişim sistemi Geliştirme Aşamaları ve Sistem Çözümleme. Olurluk Çalışması. Yönetim İşlevi. Veri ve Bilgi Kavramları. Bilgi Gereksinimlerinin Saptanması. Sistem Çözümleme Araçları. Bilişim Sistemlerinin Sınıflandırılması.
Ağ Güvenliğine Giriş ve Temel Kavramlar. Risk Değerlendirmesi, Güvenlik Politikası, Tehditlerin Sınıflandırılması. Parolalar, Erişim İzinleri. Şifreleme Teknikleri, Geleneksel Yöntemler, Açık Anahtar Yöntemleri, Asıllama, Sayısal İmza, Protokollar, Şifreleme Yazılımları. TCP/IP Protokol ve Hizmetlerinde Güvenlik, Güvenlik Duvarları, Sanal Özel Ağlar. Saldırı Tespit Sistemleri.
Bilişim sistemlerine giriş, bilişim sistemleri kavramları, bilgi tasarımı, bilgi yapılandırması, sistem yazılımı, paket yazılımlar, rekabet ve avantajları, nesneye yönelik yazılımlar, veritabanları ve özellikleri, ağlar ve iletişim sistemleri.
Çoklu ortam uygulamalarını planlama; sıraya koyma, analiz, tasarlama, öncelik belirleme, Grafik, görüntü, ses yazılımları, yazılım türleri, yazılım seçimi, grafik kaynaştırma, görüntü ve ses kaydetme, Görüntü, grafik, ses formatları ve dönüştürme işlemleri, Görüntü bölme, birleştirme, ses ekleme, efekt ekleme, Grafik veya metin hareketlendirme, yazılım seçimi, efekt uygulanması, Grafik, görüntü, ses ve metin nesnelerini birleştirme, bütünlük sağlama, renk uyumu, CD ortamına aktarma ve etiket hazırlama.
Internet, elektronik alış veriş, sanal ticaret, iş yönetimi, çevrim içi (online) hizmetler, ticaret politikaları, elektronik ödeme sistemleri ,tüketici hakları ve reklam, Elektronik ticaretin avantajları, geleneksel ticaretle karşılaştırma ve güncel gelişmeleri elektronik ticarete uygulama, Web alt yapısı,(donanım, yazılım) müşteri ara yüzü oluşturma, veri tabanı işlemleri, ilişkilendirme, sorgulama, kayıt ekleme, silme, yenileme, yükleme, güncelleme ve yayınlama, Sanal ticaret kullanımındaki risk ve tüketici haklarının korunması, Şifre yöntemleri (onaylama, doğrulama, oluşturma, şifre güvenliği), şifrelemeye uygun güvenli ara yüz tasarımı ve güvenlik yazılımı kullanımı.
İleri Görsel Yazılım Geliştirme Ortamını Kullanarak Etkileşimli Uygulama Geliştirme ve Programlama. Problem Çözme ve Program Tasarımı; Denetim Yapıları; Nesneler ve Etkileşimleri; Kullanıcı Arayüzü Oluşturma; Belgeleme ve Programların Test Edilmesi ve Hata Ayıklanması.
İşletim Sisteminin Tanımı, İş, görev, tek ve çok iş düzenleri, toplu işlem, etkileşimli işlem, çok görevli ve gerçek zamanlı işlem kavramları, Sistem çağrı düzeneği, Giriş/çıkış arabirimleri ve süreçleri, MS-DOS, UNIX, LINUX gibi işletim sistemleri, Kesilme düzeneği, kesilmelerin yönetimi, Giriş/Çıkış programlamasına ilişkin temel teknikler, Seçmeli ve kesilmeli G/Ç programlama, Doğrudan bellek erişimi.
Tanımlar, Tasarımın Tarihçesi, Arayüz Tasarımı, İnsan Bilgisayar Etkileşimi, Web ve Program Arayüzlerinin kullanıcı dostu biçiminde oluşturulması, Estetik nitelikleri olan web-program arayüzlerinin tasarımı ve gerçekleştirilmesi, Arayüz tasarım ilkeleri (yalınlık, tutarlılık, açıklık, denge, görsel hiyerarşi, vurgu, ritim, oran/orantı, uyum, bütünlük), Kulllanıcı arayüzü geliştirmede kullanılan araçlar.
Paralel bilgisayarlar. Paralel sanal makineler. Paralel hesaplamalar. Paralel bilgisayar modelleri, süper bilgisayarlar, paylaşımlı hafıza, Dağıtık hafıza, ölçeklenebilir işlemciler. Paralel programlama teknikleri. Paralel programlama, ileti aktarımı ile işleme, ardışık düzenim ile işleme, bellek paylaşımlı işleme, gibi kapsamlı teknikler ve paralel işleme için algoritmalar ve uygulamalar. MPI kullanımı.
Karar Destek Sistemlerindeki Gelişmeler, Veri Ambarı Çevresi, Veri Ambarı Tasarımı, Veri Ambarı ve Teknoloji, Dağıtılmış Veri Ambarı, Erp ve Veri Ambarı, Veri Madenciliği Metodolojisi, Veri Madenciliği Tekniklerine Genel Bakış, Birleştirme Kuralları, Sınıflandırma ve Öngörü, Küme (Cluster) Çözümleme, Bağ (Link) Çözümleme, Sepet (Basket) Çözümleme.
Tek yönlü ve çift yönlü bağlantılı listeler, çevrimsel ve karma bağlantılı listeler, bağlantılı liste uygulamaları. Ağaç türleri ve ağaç üzerindeki işlemler, ikili ağaçlar, bağıntı ağaçları, ağaç düğüm işlemleri. Yığın tasarımı (FILO), kuyruk tasarımı (FIFO). Sıralama algoritmaları; araya sokma sıralaması, seçmeli sıralama, kabarcık, birleşmeli, kümeleme ve hızlı sıralama, arama algoritmaları; ardışıl ve doğrusal arama, ikili arama, ağaç üzerinde ikili arama, çırpı (hash) algoritması, çakışma çözümlemesi. Graf  tanımları, grafların bellek üzerinde tutulma biçimi.
Veri tabanı sistemlerine giriş, veri içeriği ve karakteristikleri, veri organizasyonu, veri tabanı yönetimi, Büyük sistemlerle bağlantı, kişisel bilgisayarlarda veri tabanı oluşturulması. İlişkisel veri tabanı modelinin teorisi, SQL dili ve web tabanlı veri tabanı uygulamaları.
Yapay zekaya giriş ve temel kavramlar, Problem çözümü, Arama metodları, Öğrenme, Yapay zeka metodları, doğal dil işleme, Yapay Sinir ağları, uzman sistemler, bulanık mantık, zeki etmenler ve uygulama alanları, PROLOG programlama dili.
Html’in Gelişimi ve Diğer Benzer Teknolojilerle İlişkisi, Html’in Bir İşaretleme Dili Olarak Özellikleri, Temel Etiketler, Biçimlendirme, Bağlar, Çerçeveler, Çizelgeler, Listeler, Formlar, Resimler. Flash, Css’e Giriş, Css Sözdizimi, Css İle Biçem Oluşturma. İstemci Taraflı Betik Programlama: Javascript. Sunucu Taraflı Betik Programlama ve Devingen İçerik Yönetimine Giriş. Tarayıcı Bağımsız Web Tasarımı.
Programlama dillerine topluca bakılması ve aralarında kıyaslamalar yapılması. Veri yapılarının gözden geçirilmesi. Programlama dillerinde konan kuralların kısıtlamaların anlaşılması açısından, deyimlerin ve blok yapıların gerçekleştirilmesinin incelenmesi. Hafızada yer ayırma yöntemleri. Blok yapılı dillerde hafızanın idare edilmesi. Alt program çağırmada parametrelerin irtibatı, Yazılımda güvenilirlik, yaşatılabilirlik ve taşınabilirlik kavramları. Bu kavramlar ışığında aşağı ve yukarı düzeyli dillerde program geliştirme teknikleri. Büyük çaplı programların üretiminde sorunlar ve yaklaşımlar. Bazı dillerde uygulama projeleri.
Kablosuz iletimin temelleri. Bilgisayar ağlarına giriş. Kablosuz ağ topolojileri ve mimarileri. Kablosuz Ortam Erişim Protokolleri. Veri bağlantı kontrol katmanı ve hata kontrol algoritmaları. Kablosuz yerel alan ağları; IEEE 802.11x ailesi, HIPERLAN, Bluetooth, IRDA ve diğer standartlar. KLAN’ların modellenmesi ve performans analizi. Kablosuz algılayıcı ağlar. Kablosuz ATM.
Ayrık zaman sistemlerin durum uzayı temsili, durum denklemleri çözümü, Liapunov kararlılık analizi, kutup yerleştirme ile tasarım. Ölü vuruş regülatör, gözleyici ve kompansatör, ön görücü ve kompansatör. Dinamik kompanzasyon, servo sistemler
FPGA genel tanıtımı, VHDL ile tasarım, tasarım benzetimi, tasarım doğrulama, tasarımın FPGA ile gerçeklenmesi, Örnek sistem tasarımları
Bilgisayar ağları ve veri haberleşmesi. Transfer metotlarının tanımlanması; devre anahtarlama, paket anahtarlama ve Asenkron Transfer Metodu (ATM). ATM’nin detayları; genişbant – ISDN model, fiziksel katman, ATM katmanı ve ATM adaptasyon katmanı. Lokal haberleşme ağları (LAN) ve global haberleşme ağları (WANs). OSI referans modeli. Ethernet, Token Ring ve FDDI haberleşme ağları. ATM lokal haberleşme ağları. LAN’lar arası haberleşme sistemleri. Klasik ve ATM lokal haberleşme ağları. Klasik ve ATM LAN’lar arası haberleşme metotları; ATM LAN emülasyonu, ATM üzerinden klasik IP ve ATM üzerinden çoklu-protokol.
Modelleme ve tanımlama kavramı. Matematik modelleme ve sistem tanımlama. Modelleme ve tanımlamanın temel kavramları. Doğrusal ve zamanla değişmeyen sistemlerin modellenmesi. Zamanla değişen ve doğrusal olmayan sistemlerin modellenmesi. Sistem tanımlamada parametrik ve parametrik olmayan yöntemler. Tanımlama deneylerinde kullanılan giriş işaretleri. Yinelemeli tanımlama yöntemleri. Model yapısı belirleme ve model kesinleştirme.
Anten ışınım mekanizmasının, vektör potansiyel ve ışınım integralleri ile teorik analizi. Anten dizi teorisi (doğrusal ve düzlemsel dizi analizi ve tasarımı). Anten çeşitleri (tel, geniş-bantlı, frekans-bağımsız, açıklık, horn, lens, yansıtıcı ve mikroşerit antenler), uygulama alanları, ilgili anten parametrelerinin (empedans, ışıma diyagramı, kazanç, vs.) incelenmesi. Anten analizi ve tasarımı için kullanılan sayısal yöntemlere (MoM, FEM, FDTD) ait temel bilgiler. Mikroşerit antenlerin hazır bir benzetim programı (HFSS) yardımıyla sayısal analizi ve tasarımı.
Giriş. Yapay sinir ağlarında (YSA) öğrenme işlemi. YSA’nın uygulama alanları. İlk yapay sinir ağları. İleri beslemeli (feed forward) YSA. Geri beslemeli (recurrent) yapay sinir ağları. Radyal tabanlı (radial basis) fonksiyon ağları. Çağrışımlı (associative) bellek ağları. Temel bileşenler analizi. Kendi kendini organize eden (self-organizing maps) YSA. Destekleyici öğrenmeli vektör nicemleme (learning vector quantization) ağları. Uyarlamalı rezonans kuramı (adaptive resonance theory) ağları. Modül yapay sinir ağları. Neurodinamik programlama.
Sezgisel optimizasyonda temel kavramlar: problem tanımı, temsil, amaç fonksiyon, yerel ve genel optimum, komşuluk, tepeye tırmanma. Optimizasyon problemleri ve çözüm tekniklerinin sınıflandırılması. Optimizasyon problemlerinde kısıtların değerlendirilmesi. Sezgisel arama ve optimizasyon algoritmaları: yapısal (constructive) algoritmalar, yerel arama algoritmaları, benzetilmiş tavlama, tabu arama, genetic algoritmalar, karınca kolonileri, yapay sinir ağları ve hibrid algoritmalar
Gerçek zaman fonksiyonun varsayımının sonuçları. Karşılılık. Enine alanların boyuna alanlar ile ilişkisi. Yayılma sabiti-Düşük kayıp yaklaşıklığı. Modların dikliği. Dalga kılavuzu alanlarının modal açınımı. Dalga kılavuzlarının akımla uyarılması. Bir açık sınırlı dalga kılavuzunun modları. Dalga kılavuzları için pertürbasyon teorisi. Ferritler.
Ayrık-zamanlı kontrol sistemlerine giriş, z dönüşümü, s düzleminden z düzlemine geçiş, Geçici ve sürekli durum cevap analizi, köklerin yer eğrisi ve frekans cevabı yaklaşımlarını kullanarak gerçekleştirilen tasarım, Durum uzayı analizi, Kutup yerleştirme gözlemci tasarımı.
Olasılık teorisi. Rasgele değişkenler. Temel olasılık dağılımları: Binom, Bernolli, Poisson, Üstel, Normal ve Uniform dağılımlar. Kuyruk modelleri. Markov zincirleri. Kuyruk ağ modelleri. Bilgisayar ağlarının kuyruk sistemleriyle modellenmesi. Bilgisayar ağları benzetim modelleri. Bilgisayar ağlarının başarım değerlendirmesi.
Sahada Programlanabilir Kapı Dizileri (FPGA) tabanlı sistemler, VLSI Teknolojisi, FPGA’in temeli, kombinasyonel lojik, donanımsal tanımlama dili (Hardware Description Language), Ardışıl mekanizmalar (Sequential machines), Büyük ölçekli sistemler, Uygulamaya Özel Entegre Devre (ASIC) tasarımı
Mikrobilgisayarın temel yapısı, bus sinyalleri ve arabağlaşım. Veri haberleşmesi, paralel haberleşme, paralel haberleşme elemanları ve programlanmaları, seri haberleşme, RS-232C protokolü, seri haberleşme elemanları ve programlanmaları. Dönüştürücüler, sinyal düzenleyicileri ve sinyal iletimi. Sayısal kontrol, sayısal kontrol elemanları ve algoritmaları.
Bilgisayar ağlarının tanımı. Farklı ağların kullanım alanları. LAN ve WAN tasarımının önemli yönleri. Yüksek hızlı ağlar (ATM). Dijital veri haberleşme sistemlerinin performans kriterleri. Bilgisayar ağları için simülasyon araçları. Değişik bilgisayar ağlarının modellenmesi. Bilgisayar ağlarının performans analizi.
Elektromanyetik teorisi. Analitik metotlar. Sonlu farklar metodu. Varyasyonel metotlar. Moment metotları. Sonlu eleman metodu. İncelenen metotların bilgisayar uygulamaları.
Problem çözme ve Matlab programına giriş. Skaler, dizi ve matris işlemleri. Kontrol deyimleri. Kullanıcı tanımlı fonksiyonlar. Sayısal ve sembolik teknikler. Polinom analizi. İki ve üç boyutlu grafikler. Grafik kullanıcı arayüzü hazırlama. Slide ve movie hazırlama. Frekans ve filtre analizi. Matlab ve Simulink ile sayısal filtre tasarımı. Sistem modelleme. Model dönüşümü. Matlab ve Simulink ile model tasarımı ve analiz fonksiyonları.
Devre teorisinde saçılma parametreleri. Mikrodalga sistemlerinde saçılma parametreleri; gerçeklenebilirlik, karşılılık, referans düzleminin kaydırılması. İki kapılı mikrodalga sistemlerinin S parametreleri ile analizi; yansıma katsayısı verimlilik, maksimum mevcut güç. Üç kapılı mikrodalga sistemlerinin S parametreleri ile analizi; kayıpsızlık, çeşitli teoremler, H düzlemi Y si, üç sirkülatör. Dört kapılı mikrodalga sistemlerinin S parametreleri ile analizi, yönlü kuplörler, sihirli T, E-H tuner. Boşluk rezonatörlerinin S parametreleri ile analizi.
Yönlendirme, adresleme ve alt ağlar. Yönlendirme protokolleri, TCP/IP ve UDP. Yönlendirici bileşenleri. Yönlendirici komut satır arayüzü. Yönlendiricinin kurulumu ve çalıştırılması. Yönlendirici konfigürasyonu. Erişim kontrol listeleri konfigürasyonu. Geniş alan ağları ve yönlendirici. PPP ve Frame-Relay konfigürasyonu.
Görüntü oluşturma ve algılama, Binary görüntü: Geometrik ve topolojik özellikler, Bölge ve görüntü segmentasyonu, Görüntü işleme: Sürekli görüntüler ve ayrık görüntüler, Kenar ve kenar bulma, Pattern sınıflaması, Bilgisayar görmesi, Kamera koordinat çerçevesi, kamera kalibrasyonu, Nesnelerin konum ve oryantasyonun tanımlanması.
Kablosuz Servis Uygulamaları ve Gereksinimleri, Akıllı Anten Sistemleri, Akıllı Anten Sistem Elemanları, Kablosuz Yayılım, TDMA Sinyal Modeli, TDMA Adaptif İşleme Yöntemleri, Çok Girişli Çok Çıkışlı (MIMO) Haberleşme Sistemleri, MIMO İletim Teknikleri, MIMO-OFDM Modülasyonu, MIMO-OFDM Teknolojileri ve Uygulamaları