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

Ders Genel Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu:

BME001

Ders İsmi:

Biyolojik Sistemlerde Modelleme

Ders Yarıyılı:

Bahar

Ders Kredileri:

AKTS

Öğretim Dili:

English

Ders Koşulu:

Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?:

Hayır

Dersin Türü:

Bölüm/Program Seçmeli

Dersin Seviyesi:

Lisans

TYYÇ:6. Düzey

QF-EHEA:1. Düzey

EQF-LLL:6. Düzey

Dersin Veriliş Şekli:

Yüz yüze

Dersin Koordinatörü:

Dr. Öğr. Üy. TUĞBA ARZU ÖZAL İLDENİZ

Dersi Veren(ler):

Dr. Öğr. Üyesi Tuğba Arzu Özal İldeniz

Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı:	Moleküllerin farklı skalalarda modellenmesini anlamak ve elde edilen verinin grafik yazılımları ile görselleştirilmesi
Dersin İçeriği:	Moleküler Modellemedeki gerekli kavramlar Hesaplamalı kuantum mekaniğine giriş Ampirik Kuvvet Alan Modelleri Moleküler Dinamik Simülasyon Metotları Grafik yazılımlarının görselleştirme için kullanımı

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
1) Bu dersi tamamlayarak öğrenciler farklı skalalardaki Moleküler modellemeleri kavrayabilecekler
2) Bu dersi tamamlayarak öğrenciler Moleküler Modellemenin girdi ve çıktılarını Grafik yazılımlar ile görselleştirmesini yapabilecekler
3) Bu dersi tamamlayarak öğrenciler Moleküler modelleme verisinin grafik yazılımları ve matematiksel metotlar ile analizini kavrayacaklar

Ders Akış Planı

Hafta	Konu	Ön Hazırlık
1)	Moleküler Modellemede faydalı temel kavramlar
2)	Moleküler Modelleme için gerekli Matematiksel Kurallar
3)	Hesaplamalı kuantum mekaniğine giriş; ab initio metotlar, DFT ve Katı-Hal Kuantum Mekanik
4)	Amprik Kuvvet Alan Modelleri: Moleküler Mekanik
5)	Enerji Minimizasyonu ve Enerji Yüzeyini aramak için gerekli metotlar
6)	Hesaplamalı Biyokimya Simülasyon Metotları
7)	Homoloji modelleme, Docklama ve Moleküler Dinamik Simülasyon metotları
8)	Ara Sınav
9)	Moleküler Dinamik Simülasyon Metotları
10)	Moleküler Modelleme Verisinin Analiz ve Görselleştirilmesi
11)	Modelleme Proje Sunumları ve Rapor Yazımları
12)	Modelleme Proje Sunumları ve Rapor Yazımları
13)	Modelleme Proje Sunumları ve Rapor Yazımları
14)	Modelleme Proje Sunumları ve Rapor Yazımları
15)	Modelleme Proje Sunumları ve Rapor Yazımları

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar:	“Molecular Modelling Principles and Applications” by Andrew R. Leach 2nd Ed., tutorials and all the Lecture notes, videos etc.
Diğer Kaynaklar:	“Molecular Modelling Principles and Applications” Andrew R. Leach 2nd Ed., tutorials ve tüm ders notları, videolar vb..

Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi

Ders Öğrenme Kazanımları	1	2	3
Program Kazanımları
1) Matematik, fen bilimleri ve biyomedikal mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi.
2) Karmaşık biyomedikal mühendisliği problemlerini 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.
4) Biyomedikal mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
5) Karmaşık biyomedikal mühendisliği problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının 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) Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi, etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11) Biyomedikal mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; biyomedikal mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok	1 En Düşük	2 Orta	3 En Yüksek

	Dersin Program Kazanımlarına Etkisi	Katkı Payı
1)	Matematik, fen bilimleri ve biyomedikal mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi.	2
2)	Karmaşık biyomedikal mühendisliği problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.	2
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.
4)	Biyomedikal mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
5)	Karmaşık biyomedikal mühendisliği problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.	2
6)	Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.	3
7)	Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi, etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.	3
8)	Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9)	Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10)	Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11)	Biyomedikal mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; biyomedikal mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları	Aktivite Sayısı	Katkı Payı
Sunum	1	% 40
Projeler	1	% 40
Ara Sınavlar	1	% 20
Toplam		% 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI		% 100
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI		%
Toplam		% 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler	Aktivite Sayısı	Aktiviteye Hazırlık	Aktivitede Harçanan Süre	Aktivite Gereksinimi İçin Süre	İş Yükü
Ders Saati	3	0	42		126
Sunum / Seminer	1	0	2		2
Proje	1	0	8		8
Ara Sınavlar	1	0	1		1
Toplam İş Yükü					137