AÖF E-Öğrenme Platformları ve İçerikleri

• Ders notları aşağıda sunulmuştur:

E-Öğrenme Platformları ve İçerikleri

• eKampüs ve Anadolu Mobil, öğrencilere zaman ve mekandan bağımsız öğrenme fırsatları sunar.
• eKampüs'te takvim, duyurular, ders kitapları (PDF), Epub ve Html5 formatlarında içerikler, video dersler, canlı dersler, sesli kitaplar, ünite özetleri, sesli özetler, soru-cevap bölümleri, alıştırmalar, deneme sınavları, infografikler ve etkileşimli içerikler bulunur.
• Bilgilendirme panosu, çıkmış sınav soruları, sınav giriş bilgisi, sınav sonuçları ve öğrenci topluluklarına erişim de sağlanır.

AÖF Kitapları Öğrenci Kullanım Kılavuzu

• Öğrenme çıktıları, bölüm içindeki bilgi, beceri ve yeterliliklerin neler olduğunu belirtir.
• Bölüm özeti, bölümün kısa bir özetini sunar.
• Tanımlar, bölüm içinde geçen önemli kavramları açıklar.
• Dikkat kutucukları, konuyla ilgili önemli uyarıları içerir.
• Sözlük, bölüm içindeki önemli terimlerin tanımlarını sağlar.
• Karekodlar, mobil cihazlar aracılığıyla ek kaynaklara, videolara veya web sitelerine ulaşım sağlar.
• Öğrenme Çıktısı Tablosu, ilgili konular, ek kaynaklar ve yapılabilecek ek etkinlikler hakkında bilgi verir.
• Yaşamla İlişkilendir bölümü, içeriğin gerçek yaşamla bağlantısını gösteren örnekler sunar.
• Araştırmalarla İlişkilendir bölümü, konuyla ilgili bilimsel çalışmalar ve araştırmalara yönlendirir.
• Neler öğrendik ve Yanıt Anahtarı, bölüm içeriğini değerlendirmek için kullanılır.

Algoritmalar Ders Kitabı Bilgileri

• Algoritmalar ders kitabının editörü Doç. Dr. Onur Dönmez'dir.
• Yazarlar arasında Doç. Dr. Onur Dönmez, Doç. Dr. Geylani Kardaş, Dr. Öğr. Üyesi Barış Tekin Tezel, Doç. Dr. Tarık Kışla, Arş. Gör. Yusuf Balcı ve Doç. Dr. Senem Kumova Metin bulunmaktadır.
• Her bölümün yazarı farklıdır (örn. 1. ve 2. Bölüm: Doç. Dr. Onur Dönmez).
• Kitabın tüm hakları Anadolu Üniversitesi'ne aittir.
• Kitap yayın hakları Anadolu Üniversitesine aittir, Eskişehir'de Eylül 2022'de basılmıştır.
• Kitap, öğretim tasarımcısı Halil Cem Sayın tarafından tasarlanmış ve grafik düzenlemesi Halit Turgay Ünalan tarafından yapılmıştır.
• Dil ve yazım danışmanlığı Emine Koyuncu ve Hatice Köken tarafından yapılmıştır.

Kitap İçeriği

• Anahtar kelimeler, algoritma, zaman karmaşıklığı, alan karmaşıklığı ve algoritma türleridir.
• 1. bölümde algoritma temel kavramları, 2. bölümde veri yapıları, 3. bölümde algoritmayı ifade etme yöntemleri, 4. bölümde karar verme ve yineleme yapıları, 5. bölümde algoritma verimliliği analizi, 6. bölümde sıralama ve arama algoritmaları, 7. bölümde liste ve ağaç yapıları, 8. bölümde güncel algoritma örnekleri incelenmektedir.
• Temel kavramlar, veri yapıları, algoritma tasarım ilkeleri, yineleme ve karar yapıları, algoritma analizi, sıralama ve arama algoritmaları, liste ve ağaç yapıları, ve algoritma örneklerini kapsamaktadır.
• Algoritma, bir problemin çözümü ya da bir hesaplamanın yapılması için hazırlanmış ve genellikle bilgisayarlar tarafından yürütülen yönerge kümeleridir. Girdi alır, prosedürleri işletir ve çıktı üretir.
• Hesaplamalı problemler, matematiksel olarak ifade edilebilen problemlerdir.
• Döngüler, algoritmalar içinde belirli bir şart sağlandığı sürece tekrar tekrar işletilen kod bloklarıdır.
• Algoritma özellikleri: Girdi, çıktı, açıklık, sonluluk, başarım ve performans, ve bağımsızlık.
• Algoritma verimliliği: Zaman ve alan karmaşıklığı, ve sistem kaynakları ile ölçülür.
• Algoritma ismi, 9. yüzyılda yaşamış Harezmi'den gelir, cebirin sistemleştirilmesine ve küresel geometri algoritmalarına katkı sağlamıştır.
• Bilişim, matematik, bilgisayar bilimleri, ve otomasyon gibi alanlarda kullanılır.
• Algoritmanın özellikleri: Girdi, çıktı, açıklık, sonluluk, verimlilik, ve bağımsızlık.
• Algoritma Türleri:
  • Arama motoru, metin ve işleçleri girdi olarak alarak ilgili sonuçları önerir.
  • Şifreleme, bilgileri korumak amacıyla dönüştürür, simetrik veya asimetrik anahtarlar kullanır.
  • Açgözlü, optimizasyon problemlerinde bilinen verilere dayalı kararlar verir, en iyi çözümü garanti etmez.
  • Özyinelemeli, bir problemin çözümüne ulaşmak için kendini sürekli çağırır.
  • Kaba güç (Brute-force), tüm olası çözümleri deneyen basit bir yaklaşımdır.
  • Sıralama, veri setini belirli kriterlere göre düzenler (örn. kabarcık sıralaması).
  • Gerileme (Backtracking), çözüm ağaçları oluşturarak dener, kısıtları ihlal eden dalları budar.
  • Böl ve Fethet, problemi küçük alt problemlere böler, çözer ve sonuçları birleştirir.
  • Dinamik Programlama, aynı alt problemleri tekrar çözmekten kaçınmak için sonuçları saklar.
  • Karıştırma (Hashing), verileri tek yönlü olarak karıştırır, geri döndürülemez çıktılar üretmektedir. Şifre saklamaya yarar.
  • Rastgele (Randomized), zaman ve bellek kısıtları altında yaklaşık sonuçlar üretir garantisi yoktur.
• Algoritmalar hesaplama, şifreleme, ve karar vermede kullanılır.
• Yazılım geliştirme döngüsü tasarım, kodlama, sözdizimi düzeltme, çalıştırma ve test etme, kod onarma,
• Algoritma tasarımı, bir görevi gerçekleştirmek için atılması gereken adımların tanımlanmasıdır.

Veri Yapıları Bölümü Bilgileri

• Veri yapıları, bilgisayar sistemlerinde verilerin işlenmesi ve saklanması için önemli araçlardır.
• Veri yapıları, programlarda bilgiyi işlemek için kullanılan yapı taşlarıdır bellekte bilginin saklanmasını, geri çağrılmasını ve işlenmesini organize eder.
• Veri Yapısı Anahtar Sözcükler: Veri Yapısı • Basit Veri Türü • Karmaşık Veri Yapısı • İnteger • Float. Dizi ve • Kuyruk Ağaç
• Temel amaç bilgisayar ile programcı arasında köprü kurarak sistem kolaylığı sağlamaktır.
• Veri yapıları üzerinde sıklıkla gerçekleştirilen işlemler: Gezinme, Arama, Ekleme, Silme, Sıralama, Birleştirme.
• Veri yapıları programlama dillerinden bağımsız soyut bir kavramdır.
• Basit(ilkel) Veri Türleri: boolean, sayılar, karakter, ve gösterge
• Karmaşık veritipleri ise basit yapıtaşları ile meydana gelir örneğin: diziler, yığın, kuyruk bağlı liste, ağaç, çizge
• Veri yapıları; basit ve karmaşık (doğrusal ve doğrusal olmayan) olarak sınıflandırılırlar.
• Boolean veri türü mantıksal doğru (true) ve yanlış (false) değerlerini tutmak için kullanılır.
• Sayısal veriler tam sayılar ve kayar noktalı sayılar olmak üzere ele alınabilir.
• Karakter veri türü tek bir alfanumerik karakterin tutulması için kullanılır(a,A,9).
• Gösterge veri türü, bellekte tutulan başka bir değişkenin fiziksel adresini saklamak amacıyla kullanılır
• Veri yapıları türleri:
  • Doğrusal Karmaşık Veri Yapıları: Diziler (array), yığınlar (stack), kuyruklar (queue) ve bağlı listeler (linked list).
  • Doğrusal Olmayan Karmaşık Veri Yapıları: Ağaçlar (tree) ve çizgeler (graph).
• Veri Yapıları Üzerinde Sıkça Gerçekleştirilen İşlemler:
  • Gezinme (traversing)
  • Arama (searching)
  • Ekleme (insertion)
  • Silme (deletion)
  • Sıralama (sorting)
  • Birleştirme (merging)
• Diziler, bitişik bellek alanlarına element adını verdiğimiz değerleri tutabilir.
• Bağlı listeler, düğümler aracılığıyla bellekteki verilere ulaşmayı sağlar.
• Yığınlar, son giren ilk çıkar prensibiyle çalışır.
• Kuyruklar, ilk giren ilk çıkar prensibiyle çalışır.
• Ağaçlar da yukarıdan aşağıya düğümler bulunur.
• Grafikler vertexlerden (köşe) ve edgelerden (kenar) oluşur.

Algoritma Tasarımı

• Kaynak, algoritma tasarımında kullanılan anahtar sözcükler, algoritmalar tasarımcıları veya kodlama şemalarıdır.
• Giriş için algoritmalarda günlük, doğal diller, sözde kod ve akış şemalarına izin verilmektedir.
• Veri yapılarının gösterimi ve önemi sunulmaktadır.
• Akış şemaları, programlama dillerinden bağımsız bir algoritma tasarlamayı amaçlar.
• Yazılım gereksinimleri, algoritma tasarımının önemli bir bölümüdür.
  • Bir algoritma, çıktıyı nasıl hesaplayacağını açıklamalıdır.
  • Bir algoritmanın temel eylemleri şunlardır: - Girdi almak - İşlemler yapmak - Çıktı vermek
• Tasarımda kararlar, doğrusal yapılar, seçim yapıları, ve yinelemeli döngüleri içerir.
• Örtük listeler, bayraklar, ve döngüsel değişkenlerin uygun olup olmadığı dikkat gerektirir.

Bölüm Özetleri

• Algoritmalar önemli girdi kümeleri üzerinde çalışırlar.
• Alt özelliklleri açıkça belirtilmiş algoritma, belirtilen girdiye karşılık gelen çıktıları oluşturur.
• Algoritma başarım ve işlem gücü girdi kümesinden çıktı üretebilmesi ile ilgili olarak belirlenir
• Algoritmaların önemli altı özelliği belirtilmiştir.
• Algoritmalar programlama dillerinden bağımsızdır.
• Algoritma türleri açıklanmıştır.
  • Arama motorlar
  • Şifreleme motorlar
  • Açgözlü (Greedy)
  • Özyinelemeli (Recursive)
  • Kaba kuvvet (Brute-force)
  • Sıalama
  • Geri izleme (Backtracking)
  • Böl ve yönet (Divide and conquer)
  • Dinamik programlama
  • Karıştırma (Hashing)
  • Rastgele
• Karar yapıları, döngüler ve kodlama bulunmaktadır.
• Yapay dil gereksiz yere kullanılmadığı için, daha az kodlama gerekli kılınır. Sadece iki yöntem de tutarlıdır.
• Tasarımın algoritmalarda, sözde kod ve akış şemalarında kullanıldığı kaydedilmiştir.
• Değişken ve operatörler tanıtılmıştır.
• Bir algoritma için, verilerin işlenmesi sırasında algoritma nasıl davranmalı ve adım adım yolunu nasıl izlemeledir açıklığa kavuşturulmuştur.
• Programı çalıştırmadan bile ne olduğunu görmek için kullanılabilecek algoritların yürütme ve kodu analiz etme.