Bilgisayar Mühendisliği (İngilizce)
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Genel Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu: CENG488
Ders İsmi: Advanced Topics İn Computer Engineering
Ders Yarıyılı: Güz
Ders Kredileri:
Teorik Pratik Kredi AKTS
3 0 3 7
Öğretim Dili: EN
Ders Koşulu:
Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: Hayır
Dersin Türü: Zorunlu Ders
Dersin Seviyesi:
Lisans TYYÇ:6. Düzey QF-EHEA:1. Düzey EQF-LLL:6. Düzey
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Prof. Dr. BEKİR TEVFİK AKGÜN
Dersi Veren(ler): Dr.Öğr.Üyesi RÜYAM ACAR
Dr.Öğr.Üyesi ALİ UFUK PEKER
Dr.Öğr.Üyesi ASLI UYAR
Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı: Bu ders kapsamında dokunsal sistemlere ağırlık verilmek üzere sanal gerçeklik ile ilgili farklı konulardan bahsedilmektedir. İşlenen teorik konular arasında 3B sanal ortamlar, dokunsal ve görsel imge oluşturma, dokunsal arayüzler, bükülebilir ve sert cisimler ile dokunsal etkileşim ve dokunmanın psikofiziği yer alacaktır. Ders süresince öğrenciler, sanal gerçeklik uygulamaları ile ilgili temel bilgiler edinmenin yanı sıra, farklı grafik ve dokunsal etkleşim kütüphaneleri ile uygulama yapma fırsatı bulacaklardır.
Dersin İçeriği: Sanal gerçeklik sistemlerinin temelleri, geometrik modelleme, dönüşümler, grafik ve dokunsal imge oluşturma, Uzamsal gösterimler ve dönüşümler, sanal gerçeklik sistemlerinin değerlendirilmesi.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Öğrenme Kazanımları
1 - Bilgi
Kuramsal - Olgusal
1) Temel sanal gerçeklik kavramları konusunda bilgi.
2) Unity3D ile 3 boyutlu sanal dünyada uygulama geliştirme
2 - Beceriler
Bilişsel - Uygulamalı
1) Google Cardboard, haptic cihazlar ya da derinlik sensörleri ile bir sanal gerçeklik uygulaması geliştirme deneyimi.
2) Kullanıcı çalışmaları ile geliştirilen sistemin değerlendirilmesi becerisi.
3 - Yetkinlikler
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği
Alana Özgü Yetkinlik
Öğrenme Yetkinliği
İletişim ve Sosyal Yetkinlik
1) Son teknolojiler ve sanal gerçekliğin etik ve toplumsal etkileri konusunda tartışma kanalıyla bilgilendirilme.

Ders Akış Planı

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Giriş: Ders gereksinimleri ve konular. Sanal gerçekliğin tanımı ve tarihi Ders Notları
2) Sanal gerçeklik teknolojileri: Algılayıcılar, görüntü cihazları, alternatif-dünya üreteci, insan duyuları, algı, sanal gerçeklik uygulamaları. Ders notları
3) 3 boyut kavramı Ders notları
4) Uzamsal tanımlar ve dönüşümler: Açı-aks gösterimi; quaternionlar; 3B dönüşümler Ders Notları
5) Homojen dönüşümler; ekran dönüşümleri Ders Notları
6) Perspektif dönüşümler; bakış koordinatı dönüşümleri Ders notları
7) Grafik imge oluşturma; ışın izleme; gölgeleme; yönlü yansıma dağılım fonksiyonları (BRDF); tarama; barisentrik koordinatlar Ders Notları
8) Vize Sınavı Ders notları
9) Grafik imge oluşturma; ışın izleme; gölgeleme; yönlü yansıma dağılım fonksiyonları (BRDF); tarama; barisentrik koordinatlar Ders Notları
10) Dokunsal imge oluşturma Ders notları
11) Katı cisim dinamiği, çarpışmalar ve dokunsal sistemlerle etkileşim Ders Notları
12) 3B kullanıcı arayüzleri Ders Notları
13) Sanal gerçeklik sistemlerinin değerlendirilmesi Ders notes
14) Sanal gerçeklik sistemlerinin değerlendirilmesi Ders notları
15) Final Sınav Ders Notları

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: LaValle, Steven M. Virtual Reality. To be published by Cambridge University Press. [http://vr.cs.uiuc.edu/vrbookbig.pdf]
Diğer Kaynaklar: Ming Lin and Miguel Otaduy. Haptic Rendering. A K Peters, 2008.

Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi

Ders Öğrenme Kazanımları

1

2

3

4

5

Program Kazanımları
1) Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme 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. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.)
4) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
5) Mühendislik problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
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.
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9) Mesleki ve etik sorumluluk bilinci.
10) Proje yönetimi ile risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalık.
11) Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile çağın sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

Ders - Öğrenme Kazanımı 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 kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme 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. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.)
4) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
5) Mühendislik problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
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.
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9) Mesleki ve etik sorumluluk bilinci.
10) Proje yönetimi ile risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalık.
11) Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile çağın sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri

Anlatım
Beyin fırtınası /Altı şapka
Bireysel çalışma ve ödevi
Ders
Soru cevap/ Tartışma

Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri

Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama)
Ödev

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Ödev 1 % 20
Ara Sınavlar 1 % 30
Final 1 % 50
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 50
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 50
Toplam % 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışması 14 3 42
Ödevler 1 30 30
Ara Sınavlar 1 40 40
Final 1 50 50
Toplam İş Yükü 204