MATEMATİK (TÜRKÇE, DOKTORA)
Doktora TYYÇ: 8. Düzey QF-EHEA: 3. Düzey EQF-LLL: 8. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
MAT6020 Matematiksel Biyoloji Güz
Bahar
3 0 3 8
Bu dersin açılması ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: Tr
Dersin Türü: Departmental Elective
Dersin Seviyesi: LİSANSÜSTÜ
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Prof. Dr. CANAN ÇELİK KARAASLANLI
Dersin Amacı: Bu ders biyolojideki birçok matematiksel modellerle ilgilidir. Bu derste, analiz ve cebirdeki bazı temel kavramlar, fark denklemleri gibi temel matematik kavramlarının değişik biyolojik olgularda nasıl kullanıldığı verilecektir. Bazı modellerin ise geometri, bilgisayarlarda sayısal hesaplama teknikleriyle nitel analizleri yapılacaktır. Bu derste temel bilimlerdeki öğrencilerin her türlü nitel ve nicel analiz yapma becerilerini kazanmaları sağlanacaktır. Biyolojideki uygulamalar kapsamı içinde çeşitli büyüme modelleri de yer almaktadır.

Öğrenme Çıktıları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Matematiksel modelleme yapabilir.
Matematik ve istatistik alanındaki edindiği ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri biyoloji alanında kullanabilir.
Sorunları tanımlayabilir, analiz edebilir ve bilimsel yöntemlere dayalı çözüm üretebilir.
Disiplinlerarası yaklaşımla, matematiği ve istatistiği gerçek yaşamda uygulayabilir ve uygulama konusunda kendi potansiyellerini keşfedebilir.
Kurduğu modellere ve çözümlere eleştirel bakabilir, yenileyebilir.
Kuramsal ve teknik bilgilerini gerek detaylı olarak uzman kişilere, gerekse basit ve anlaşılır bir şekilde uzman olmayan kişilere rahatça aktarabilir.
Matematik ve istatistik alanlarında yaygın olarak kullanılan yazılımları öğrenir ve ez az birini etkin şekilde kullanabilir.
Elde ettiği çözümleri uygularken toplumsal, bilimsel ve etik değerlere uygun hareket etmeyi öğrenir.

Dersin İçeriği

Doğrusal ve doğrusal olmayan fark denklemlerinin biyolojik uygulamaları. Doğrusal ve doğrusal olmayan diferansiyel denklemlerinin biyolojik uygulamaları. Kısmi türevli denklemlerin biyolojik uygulamaları.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Matematiksel Modeller, lineer modeller.
2) Ayrık ve sürekli dinamik sistemler: genel bakış
3) Sürekli Populasyon Modelleri
4) Gecikmeli modeller
5) Ayrık Logistik Medel
6) Etkileşen Populasyon Modelleri
7) Bulaşıcı hastalık modelleri, SIS modelleri
8) Çatallanma Analizi, Merkez Manifold Indirgemesi.
9) Populasyon genetiği ve evrimi
10) Yaş yapısal modelleri
11) Patern oluşumu, Turing kararsızlığı
12) Aktivatör-inhibitör sistemleri.
13) Tümör-Büyüme Modelleri
14) Reaction-diffusion equations.

Kaynaklar

Ders Notları: 1-Mathematical Bıology: an introduction, J. D. Murray, 1993. 2-Mathematical Models in Biology: L. Edelstein-Keshet,SIAM, 2005. 2-Steven Strogatz, Nonlinear Dynamics and Chaos: With Applications to Physics, Biology, Chemistry and Engineering", Publisher: Perseus Books Publishing, ISBN-10: 0-7382-0453-6.
Diğer Kaynaklar: 1- An introduction to Mathematical Biology, L.J.S. Allen, 2007, Pearson Education.

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Devam % 0
Laboratuar % 0
Uygulama % 0
Arazi Çalışması % 0
Derse Özgü Staj % 0
Küçük Sınavlar % 0
Ödev 3 % 10
Sunum % 0
Projeler % 0
Seminer % 0
Ara Sınavlar 1 % 40
Ara Juri % 0
Final 1 % 50
Rapor Teslimi % 0
Juri % 0
Bütünleme % 0
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 50
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 50
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Laboratuvar 0 0 0
Uygulama 0 0 0
Derse Özgü Staj 0 0 0
Arazi Çalışması 0 0 0
Sınıf Dışı Ders Çalışması 3 15 45
Sunum / Seminer 0 0 0
Proje 0 0 0
Ödevler 3 15 45
Küçük Sınavlar 0 0 0
Ara Juri 0
Ara Sınavlar 1 30 30
Rapor Teslimi 0
Juri 0
Final 1 38 38
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