CMP4505 Big DataBahçeşehir ÜniversitesiAkademik Programlar BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİÖğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıBologna KomisyonuUlusal Yeterlilikler
BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
CMP4505 Büyük Veri Güz 3 0 3 6
Bu katalog bilgi amaçlıdır, dersin açılma durumu, ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir.

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: İngilizce
Dersin Türü: Departmental Elective
Dersin Seviyesi: LİSANS
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Doç. Dr. CEMAL OKAN ŞAKAR
Opsiyonel Program Bileşenleri: None
Dersin Amacı: Bu dersin amacı; Büyük Veri sistemlerinin tasarımı ve geliştirilmesi için gerekli pratik ve teorik bilgilerin sunulması, Büyük Veri ekosistemi içerisindeki yazılım araçları kapsamında pratik deneyimlerin kazandırılmasıdır. Ders; Büyük Veri ile ilişkili kavramları,Büyük Veri işleme adımlarını ve yöntemlerini ve bu kapsamda mevcut olan güncel teknolojilerin detaylarına ilişkin bilgileri kapsamaktadır. Dersin sonunda öğrenciler, gerçek veri setleri üzerinde Büyük Veri kapsamında analizler yapacaktır.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
1) Geleneksel veritabanı ve veri yönetimiyle ilişkili problemleri açıklayarak Büyük Veri sistemlerinin ayırt edici yönlerini tarif edebilmek.
2) Büyük Veri ile ilişkili temel kavramları anlama beceresine sahip olmak.
3) Veri Analitiği yöntemlerini Büyük Veri üzerinde uygulayarak Büyük Veriden bilgi keşfini gerçekleştirebilmek.
4) Büyük Veri ekosistemi içerisindeki güncel teknolojileri ve barındırdıkları gelişmiş yöntemleri açıklayabilme beceresine sahip olmak.
5) Büyük Veri kapsamındaki yazılım mimarilerini açıklayabilme beceresine sahip olmak.

Dersin İçeriği

Ders kapsamında Büyük Veri ile ilişkili temel kavramlar ve Büyük Veri ekosistemi içerisindeki güncel yazılım sistemlerine ilişkin temel teknikler öğretilmektedir. Ayrıntılı konular üç ana başlığı içermektedir: (1) Büyük Veri kavramları (2) Büyük Veri mimarileri (3) Büyük veri kapsamında uygulanabilecek olan veri analitiği yöntemleri.

Dersin öğrenme yöntemleri anlatım, grup çalışması, teknoloji destekli öğrenme, proje hazırlama, uygulama şeklindedir.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Büyük Veriye giriş ve Büyük Veri uygulamalarının tanıtılması --
2) Büyük Veri işleme adımlarının açıklanması --
3) Büyük Veri referans mimarilerinin açıklanması --
4) Veri Bilimi kavramlarının açıklanarak makine öğrenmesi konusunda bilgi verilmesi --
5) Derin öğrenme konusunda temel kavramların açıklanarak Büyük Veriye etkisinin açıklanması --
6) Apache Hadoop, Hadoop Distributed File Systems ve Apach Spark teknolojilerinin açıklanması --
7) Docker konteynır ve Docker Toolbox teknolojilerinin açıklanarak, ders için kullanılacak olan imaj ve ilgili pratik Python örneklerinin (tutorial) açıklanması --
8) Ara Sınav --
9) Apache Spark ve Resilient Distributed Dataset (RDD) konusunda bilgi verilmesi --
10) Apache Spark üzerinde Data Frames kavramlarının açıklanarak örneklerle anlatılması --
11) Apache Spark üzerinde Machine Learning Pipeline kavramının açıklanarak Regresyon problemleri ile bir örnek durum çalışmasının anlatılması (Lineer ve lineer olmayan 2 regresyon algoritması ile gerçekleme) --
12) Derin öğrenmenin Bilgisayarlı Görme konusundaki uygulamalarının açıklanması --
13) Mask R-CNN nesne tanıma algoritması, Convolutional Neural Networks (CNN) ve Long Short-Term Memory (LSTM) algoritmalarının anlatılması --
14) Grup Proje Sunumları --

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: ----
Diğer Kaynaklar: Mohanty, H., Bhuyan, P., & Chenthati, D. (Eds.). (2015). Big data: A primer (Vol. 11). Springer.
Hassanien, A. E., Azar, A. T., Snasael, V., Kacprzyk, J., & Abawajy, J. H. (2015). Big data in complex systems. In SBD (Vol. 9). Springer.

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Projeler 1 % 40
Ara Sınavlar 1 % 20
Final 1 % 40
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 20
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 80
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Proje 1 30 30
Ara Sınavlar 1 25 25
Final 1 30 30
Toplam İş Yükü 127

Program ve Öğrenme Kazanımları 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 bilgisayar mühendisliğine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.
2) Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
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.
4) Bilgisayar mühendisliği 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. 4
5) Karmaşık mühendislik problemlerinin veya bilgisayar mühendisliği araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. 3
6) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
7) Türkçe 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.
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
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.