EEE5600 Bilgi ve Kodlama Teorisine GirişBahçeşehir ÜniversitesiAkademik Programlar YAZILIM MÜHENDİSLİĞİÖğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal YeterliliklerBologna Komisyonu
YAZILIM 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
EEE5600 Bilgi ve Kodlama Teorisine Giriş Bahar 3 0 3 12
Bu katalog bilgi amaçlıdır, dersin açılma durumu, ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir.

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: English
Dersin Türü: Non-Departmental Elective
Dersin Seviyesi: LİSANS
Dersin Veriliş Şekli:
Dersin Koordinatörü: Doç. Dr. SAEID KARAMZADEH
Dersi Veren(ler): Doç. Dr. ALKAN SOYSAL
Opsiyonel Program Bileşenleri: yok..........
Dersin Amacı: Bu dersi amacı, temel bilgi teorisi ve kodlama teorisi kavramlarını anlamaktır. Bilgi teorisi açısından, entropi, karşılıklı bilgi, kaynak ve kanal kodlama teoremleri incelenir. Kodlama teoris açısından ise kod oluşturma, doğrusal kodlar, çevrimsel kodlar, evrişimli kodlar ve kapasiteye yaklaşan kodlar incelenir.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
1. Bilgi teorisinin temel tanımlarını ve kavramlarını anlar,
2. Kaynak ve Kanal Kodlama teoremlerini bilir ve uygular,
3. Kod oluşturma yöntemleri hakkında bilgi sahibi olur,
4. Farklı kodlama yöntemlerini anlar,
5. Günümüzde kullanılan hata düzeltme kodlarını uygular.

Dersin İçeriği

Bu ders bilgi teorisinin ve kodlama teorisinin temellerini içerir. Ders, bilgi kuramının entropi, karşılıklı bilgi gibi kavramlarını tanımlayarak başlar. Shannon'ın kaynak kodlama teoremini anlatarak Shannon ve Huffman kodlarını inceler. Daha sonra Shannon'ın kanal kodlama teoremini anlatır ve farklı kanalların kapasite değerlerini hesaplar. Dersin ikinci yarısında ise pratik kodlama yöntemleri tanıtılır. Bunlar arasında doğrusal kodlama, çevrimsel kodlama, evrişimli kodlama gibi yöntemler vardır.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Bilgi ve Kodlama Teorisine giriş
2) Entropi, göreceli entropi ve koşullu entropi kavramlarının tanıtılması
3) Karşılıklı bilgi kavramının tanıtılması ve farklı senaryolarda hesaplanması
4) Kaynak kodlama teoremi
5) Kaynak kodlama teoreminin uygulamaları: Shannon kodları ve Huffman kodları
6) Kanal kodlama teoremi
7) Diferansiyel entropi
8) Farklı kanallar için kapasite hesabı. Ara sınav
9) Gauss kanalı ve kapasitesi
10) Kod oluşturmanın temelleri, hata çözme ve düzeltme
11) Doğrusal blok kodlar
12) çevrimsel kodlar
13) Evrişimli kodlar
14) Kapasiteye yaklaşan kodlar

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: Thomas and Cover, "Elements of Information Theory", 2nd Edition, Wiley.
Diğer Kaynaklar: none..........

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Projeler 1 % 30
Ara Sınavlar 1 % 30
Final 1 % 40
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 30
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 70
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı İş Yükü
Ders Saati 14 42
Proje 4 50
Ara Sınavlar 8 60
Final 4 48
Toplam İş Yükü 200

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) Karmaşık mühendislik problemlerine yönelik yazılım proje, süreç ve ürünlerine ait fonksiyonel ve fonksiyonel olmayan özellikleri tanımlayabilmek.
2) Karmaşık mühendislik problemlerinde yazılım mimarisi, bileşenleri, ara yüzleri ve sisteme ait diğer alt bileşenleri tasarlayabilmek.
3) Kodlama, doğrulama, sınama ve hata ayıklama konularını da içerecek şekilde karmaşık yazılım sistemleri geliştirebilmek.
4) Karmaşık mühendislik problemlerinde yazılımı, programın davranışlarını beklenen sonuçlara göre sınayarak doğrulayabilmek.
5) Karmaşık yazılım sistemlerinin çalışması sırasında, çalışma ortamının değişmesi, yeni kullanıcı istekleri ve yazılım hatalarının ortaya çıkması ile meydana gelen bakım faaliyetlerine yönelik işlemleri yapabilmek.
6) Karmaşık yazılım sistemlerinde yapılan değişiklikleri izleyebilmek ve kontrol edebilmek, entegrasyonunu sağlayabilmek, yeni sürümlerini sistematik olarak planlayabilmek ve riskleri yönetebilmek.
7) Disiplin içi ve disiplinler arası takımlarda görev alarak karmaşık yazılım sistemleri yaşam süreçlerini tanımlayabilmek, değerlendirebilmek, ölçebilmek, yönetebilmek ve uygulayabilmek.
8) Karmaşık mühendislik problemlerinde gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında yazılım gereksinimlerini toplama, yazılımı tasarlama, geliştirme, sınama, bakımını yapma konularındaki çeşitli araçları ve yöntemleri kullanabilmek.
9) Temel kalite metrikler tanımlayabilmek, yazılım yaşam döngüsü süreçlerini uygulayabilmek, yazılım kalitesini ölçebilmek, kalite model karakteristiklerini tanımlayabilmek, standartları uygulayabilmek ve bunları karmaşık yazılım sistemlerini analiz etmekte, tasarlamakta, geliştirmekte, doğrulamakta ve sınamakta kullanabilmek.
10) Yazılım mühendisliği ile ortak sınırlara sahip olan matematik, fen bilimleri, bilgisayar mühendisliği, endüstri mühendisliği, sistem mühendisliği, ekonomi, yönetim ve sürdürülebilir kalkınma gibi diğer disiplinler hakkında teknik bilgi kazanabilmek ve bunlar aracılığıyla yenilikçi fikirleri karmaşık mühendislik problemlerinde ve girişimcilik faaliyetlerinde kullanabilmek.
11) Yazılım mühendisliği kültürü ve etik anlayışını kavrayabilmek ve bunları yazılım mühendisliğinde uygulayabilecek temel bilgilere sahip olmak, meslek hayatı boyunca gerekli teknik becerileri öğrenip başarıyla uygulayabilmek.
12) Yabancı dil ve Türkçe kullanarak etkin rapor yazabilmek ve yazılı raporları anlayabilmek, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilmek, etkin sunum yapabilmek, açık ve anlaşılır talimat verebilmek ve alabilmek.
13) Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları ile mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları hakkında bilgi sahibi olmak.