MATH 443 | Ders Tanıtım Bilgileri - Matematik

Dersin Adı

Biomatematik

Kodu	Yarıyıl	Teori (saat/hafta)	Uygulama/Lab (saat/hafta)	Yerel Kredi	AKTS
MATH 443	Güz/Bahar	3	0	3	5

Ön-Koşul(lar)	Yok
Dersin Dili	İngilizce
Dersin Türü	Seçmeli
Dersin Düzeyi	Lisans
Dersin Veriliş Şekli	Yüz Yüze
Dersin Öğretim Yöntem ve Teknikleri	Problem çözme Soru & Cevap Anlatım / Sunum
Ulusal Meslek Sınıflandırma Kodu	-
Dersin Koordinatörü	Doç. Dr. Sevin GÜMGÜM
Öğretim Eleman(lar)ı	Doç. Dr. Sevin GÜMGÜM
Yardımcı(ları)	Arş.Gör. Merve KAHRAMAN ARİMAN Arş.Gör. SILA SELENAY KOÇ

Dersin Amacı	Bu derste adi diferensiyel denklemler kullanılarak biyolojik sistemlerin modellenecektir. Oluşturulan biyolojik modeler nümerik yöntemler kullanılarak çözülecektir. Çözümler MATLAB kullanılarak simüle edilecek ve yorumlanacaktır.
Öğrenme Çıktıları	Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler; Adi diferensiyel denklemler kullanılarak biyolojik olguları modelleyebilecektir. Populasyon ve hastalık modellerini tanımlayabilecek ve modelleyebilecektir. Nümerik yöntemleri kullanabilecektir. Nümerik yöntemler kullanarak biyolojik sistemleri çözümleyebilecektir. MATLAB programlama dilinde program yazabilecektir.
Ders Tanımı	Adi diferansiyel denklemlerin biyolojideki uygulamaları tanıtılacak ve nümerik yöntemlerle çözümleri incelenecektir.
Dersin İlişkili Olduğu Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları

Dersin Kategorisi	Temel Ders
	Uzmanlık/Alan Dersleri	X
	Destek Dersleri
	İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
	Aktarılabilir Beceri Dersleri

Hafta	Konular	Ön Hazırlık
1	Lineer diferansiyel denklemler: teori ve örnekler, giriş, temel tanımlar ve notasyon, birinci dereceden doğrusal sistemler	"An Introduction to Mathematical Biology" by Linda J.S.Allen, Pearson, 2006. ISBN-13: 978-0130352163
2	Nüfus artış modellerine uygulama, gecikmeli logistic denklemi	"An Introduction to Mathematical Biology" by Linda J.S.Allen, Pearson, 2006. ISBN-13: 978-0130352163
3	Diferansiyel denklemlerin biyolojik uygulamaları; tek popülasyon toplama, avcı-av modelleri, rekabet modelleri	"An Introduction to Mathematical Biology" by Linda J.S.Allen, Pearson, 2006. ISBN-13: 978-0130352163
4	Diferansiyel denklemlerin biyolojik uygulamaları; Hastalık Modelleri	"An Introduction to Mathematical Biology" by Linda J.S.Allen, Pearson, 2006. ISBN-13: 978-0130352163
5	Diferansiyel denklemlerin biyolojik uygulamaları; Hastalık Modelleri	"An Introduction to Mathematical Biology" by Linda J.S.Allen, Pearson, 2006. ISBN-13: 978-0130352163
6	Diferansiyel denklemlerin biyolojik uygulamaları; Hastalık Modelleri	"An Introduction to Mathematical Biology" by Linda J.S.Allen, Pearson, 2006. ISBN-13: 978-0130352163
7	Euler yöntemi	"Numerical solutions of ordinary differential equations", Kendall Atkinson, Weimin Han, David Stewart, Chapter 2
8	Diferansiyel denklem sistemleri	"Numerical solutions of ordinary differential equations", Kendall Atkinson, Weimin Han, David Stewart, Chapter 3
9	Geriye dönük Euler yöntemi ve yamuk yöntemi	"Numerical solutions of ordinary differential equations", Kendall Atkinson, Weimin Han, David Stewart, Chapter 4
10	Geriye dönük Euler yöntemi ve yamuk yöntemi	"Numerical solutions of ordinary differential equations", Kendall Atkinson, Weimin Han, David Stewart, Chapter 4
11	Taylor ve Runge Kutta modelleri	"Numerical solutions of ordinary differential equations", Kendall Atkinson, Weimin Han, David Stewart, Chapter 5
12	Biyolojik modellere uygulamalar
13	Biyolojik modellere uygulamalar
14	Sunumlar
15	Sunumlar
16	Final Sınavı

Ders Kitabı

"An Introduction to Mathematical Biology" by Linda J.S.Allen, Pearson, 2006. ISBN-13: 978-0130352163

Önerilen Okumalar/Materyaller

"An Invitation to Biomathematics" by Raina Stefanova Robeva, James R. Kirkwood, Robin Lee Davies, Leon Farhy, Boris P. Kovatchev, Academic Press, 1st Edition, 2007. ISBN-13: 978-0120887712

"Numerical solutions of ordinary differential equations", Kendall Atkinson, Weimin Han, David Stewart

Yarıyıl Aktiviteleri	Sayı	Katkı Payı %
Katılım
Laboratuvar / Uygulama
Arazi Çalışması
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği
Portfolyo
Ödev
Sunum / Jüri Önünde Sunum	1	25
Proje	1	25
Seminer/Çalıştay
Sözlü Sınav
Ara Sınav
Final Sınavı	1	50
Toplam

Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı	2	50
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı	1	50
Toplam

Yarıyıl Aktiviteleri	Sayı	Süre (Saat)	İş Yükü
Teorik Ders Saati (Sınav haftası dahildir: 16 x teorik ders saati)	16	3	48
Laboratuvar / Uygulama Ders Saati (Sınav haftası dahildir. 16 x uygulama/lab ders saati)	16		0
Sınıf Dışı Ders Çalışması	14	4	56
Arazi Çalışması			0
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği			0
Portfolyo			0
Ödev			0
Sunum / Jüri Önünde Sunum	1	10	10
Proje	1	10	10
Seminer/Çalıştay			0
Sözlü Sınav			0
Ara Sınavlar			0
Final Sınavı	1	26	26
		Toplam	150

#	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	* Katkı Düzeyi
#	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	1	2	3	4	5
1	Temel matematik, uygulamalı matematik veya istatistik kuramlarına ve uygulamalarına hâkim olur.	-	-	-	-	X
2	Matematik veya istatistik alanlarında edindiği ileri düzey bilgi ve becerilerini kullanarak verileri yorumlar, sorunları tanımlar, araştırmalara ve kanıtlara dayalı çözüm önerileri geliştirir.	-	-	-	X	-
3	Disiplinler arası yaklaşımla, matematik veya istatistiği gerçek yaşamda uygular ve kendi potansiyelini keşfeder.	-	-	-	X	-
4	Matematik veya İstatistik alanında edindiği ileri düzeyde bilgi ve becerilerini eleştirel bir yaklaşımla değerlendirir.	-	-	-	-	-
5	Kuramsal ve teknik bilgilerini detaylı olarak uzman olan veya olmayan kişilere rahatça aktarır.	-	-	X	-	-
6	Matematik veya istatistik alanlarında bireysel veya ekip olarak bir çalışmayı sürdürür, bağımsız çalışmanın ilgili tüm aşamalarında etkili olur, karar verme sürecine katılır, zamanı etkili kullanarak gerekli planlamayı yapar.	-	-	-	-	-
7	Matematik veya istatistik alanlarında yaygın olarak kullanılan yazılımlara aşina olur ve Avrupa Bilgisayar Kullanma Lisansı İleri Düzeyindeki en az bir programı etkin şekilde kullanır.	-	-	-	-	-
8	Dahil olduğu projelerin tüm aşamalarında toplumsal, bilimsel ve etik değerlere uygun hareket eder, toplumsal duyarlılık çerçevesinde proje geliştirip uygular.	-	-	-	-	-
9	Evrensel anlamda birikimli ve duyarlı olarak tüm süreçleri etkin şekilde değerlendirir ve kalite yönetimi konusunda yeterli bilince sahip olur.	-	-	-	-	-
10	Soyut düşünce yapısına hâkim olarak, somut olayları bağlar ve çözüm üretir, veri toplayarak bilimsel yöntemlerle sonuçları inceler ve yorumlar.	-	-	-	-	-
11	Bir yabancı dili kullanarak Matematik veya İstatistik ile ilgili bilgi toplar ve meslektaşları ile iletişim kurar.	-	-	-	-	-
12	İkinci yabancı dili orta düzeyde kullanır.	-	-	-	-	-
13	İnsanlık tarihi boyunca oluşan bilgi birikimini uzmanlık alanıyla ilişkilendirir.	-	-	-	-	-