Bilgisayar Programcılığı
Dersin Ayrıntıları
KTO KARATAY ÜNİVERSİTESİ
Ticaret ve Sanayi Meslek Yüksekokulu
Bilgisayar Programcılığı Programı
Ders Bolognaları
Ticaret ve Sanayi Meslek Yüksekokulu
Bilgisayar Programcılığı Programı
Ders Bolognaları
| Ders Kodu | Ders Adı | Yıl | Dönem | Yarıyıl | T+U+L | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3841208 | Kablolu-Kablosuz İletişim Teknikleri | 2025 | Bahar | 4 | 2+2+0 | 5 | 5 |
| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Düzeyi | Önlisans (TYYÇ: 5. Düzey / QF-EHEA: Kısa Düzey / EQF-LLL: 5. Düzey) |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Yöntem ve Teknikler | 1. Teorik Anlatım: Konular ders kapsamında teorik olarak anlatılır. Öğrenciler programlamanın temel kavramlarını ve algoritmaların mantığını kavrayabilmeleri için konu anlatımları dinler. 2. Uygulamalı Çalışmalar: Öğrenciler, teorik olarak anlatılan konuların uygulamasını yapmak için ders eğitmeni mentorlüğünde çeşitli örneklerle çalışmalar gerçekleştirir. Kazanımlar elde edilmeye çalışılır. 3. Adım Adım Çözümleme: Karşılaşılan problemler adım adım çözülerek her adımın nasıl işlediği açıklanır. Bu yöntemle öğrencilerin konulara daha hakim olması sağlanır. 4.Gerçek Hayat Örnekleri: Konuların daha iyi anlaşılması için gerçek hayattan örnekler ve problem senaryoları sunulur. Böylece öğrenciler öğrendiklerini pratikte nasıl kullanacağını görür. 5. Laboratuvar Föyleri ve Quizler: Haftalık laboratuvar föyleri ve sınav öncesi quizler ile öğrencilerin ilerlemesi değerlendirilir, konuların anlaşılıp anlaşılmadığı takip edilir. |
| Dersin Veriliş Şekli | Yüz Yüze |
| Ön Koşullar | Dersin herhangi bir ön koşulu bulunmamaktadır. Tüm öğrencilere temel seviyeden başlanarak eğitim verilmektedir. |
| Dersin Koordinatörü | - |
| Dersi Veren(ler) | Öğr.Gör. Uğur POLAT |
| Yardımcı(lar) | - |
Dersin Öğretim Eleman(lar)ı
| Adı Soyadı | Oda No. | E-Posta Adresi | Dahili | Görüşme Saatleri |
|---|---|---|---|---|
| Öğr.Gör. Uğur POLAT | C-129 | [email protected] | 7860 | Perşembe 14:00-16:00 |
Dersin İçeriği
1. Gömülü Sistemlerde İletişim Temelleri ve Kablolu Protokoller: İletişim Sistemlerine Giriş ve ESP32 Mimarisi (Çift çekirdek yapısı, GPIO özellikleri, çalışma frekansları ve RTOS temelleri)
2. Kısa ve Orta Mesafe Kablosuz İletişim (RFID ve NFC Teknolojileri - Otonom araçlar için kontrol noktası oluşturma, kimlik doğrulama ve güvenli veri okuma).
3. Yakın Alan İletişimi: Bluetooth ve BLE (Bluetooth Low Energy) Mimarisi (ESP32 ile düşük güç tüketimli haberleşme, Beacon yayınları ve mobil cihaz entegrasyonu).
4. IoT (Nesnelerin İnterneti) ve Ağ Haberleşmesi: ESP32 ile Wi-Fi Haberleşmesi (Station -STA- ve Access Point -AP- modları, yerel ağ tabanlı Web Sunucu mimarileri).
5. IoT Protokolleri: MQTT Mimarisi (Publish/Subscribe mantığı, Broker kurulumu ve düşük bant genişliğinde güvenilir veri iletimi).
6. Bulut Bilişim Entegrasyonu (Sensör verilerinin API'ler aracılığıyla uzak sunuculara gönderilmesi, JSON veri formatı ve IoT arayüzlerinin oluşturulması).
7. Uzun Mesafe ve Sistem Entegrasyonu: Uzun Mesafe Radyo Frekansı (RF) Haberleşmesi (LoRa ve nRF24L01 modülleri ile araçlar arası -V2V- haberleşme sistemleri).
8. Telemetri ve Otonom Araç Kontrolü (Sensör verilerinin merkez istasyona kablosuz aktarımı ve arazi robotları için uzaktan sürüş/kontrol komutlarının işlenmesi).
9. Bütünleşik Sistem Tasarımı ve Proje Sunumları (Kablolu sensör ağları ile kablosuz IoT altyapısının tek bir donanımda birleştirilmesi).
2. Kısa ve Orta Mesafe Kablosuz İletişim (RFID ve NFC Teknolojileri - Otonom araçlar için kontrol noktası oluşturma, kimlik doğrulama ve güvenli veri okuma).
3. Yakın Alan İletişimi: Bluetooth ve BLE (Bluetooth Low Energy) Mimarisi (ESP32 ile düşük güç tüketimli haberleşme, Beacon yayınları ve mobil cihaz entegrasyonu).
4. IoT (Nesnelerin İnterneti) ve Ağ Haberleşmesi: ESP32 ile Wi-Fi Haberleşmesi (Station -STA- ve Access Point -AP- modları, yerel ağ tabanlı Web Sunucu mimarileri).
5. IoT Protokolleri: MQTT Mimarisi (Publish/Subscribe mantığı, Broker kurulumu ve düşük bant genişliğinde güvenilir veri iletimi).
6. Bulut Bilişim Entegrasyonu (Sensör verilerinin API'ler aracılığıyla uzak sunuculara gönderilmesi, JSON veri formatı ve IoT arayüzlerinin oluşturulması).
7. Uzun Mesafe ve Sistem Entegrasyonu: Uzun Mesafe Radyo Frekansı (RF) Haberleşmesi (LoRa ve nRF24L01 modülleri ile araçlar arası -V2V- haberleşme sistemleri).
8. Telemetri ve Otonom Araç Kontrolü (Sensör verilerinin merkez istasyona kablosuz aktarımı ve arazi robotları için uzaktan sürüş/kontrol komutlarının işlenmesi).
9. Bütünleşik Sistem Tasarımı ve Proje Sunumları (Kablolu sensör ağları ile kablosuz IoT altyapısının tek bir donanımda birleştirilmesi).
Dersin Amacı
Bu dersin amacı; öğrencilere temel veri iletimi ve sinyalizasyon prensiplerini kavratmanın ötesinde, güncel kablolu ve kablosuz haberleşme protokollerini (UART, I2C, SPI, Wi-Fi, Bluetooth, RF vb.) uçtan uca ağ mimarilerinde kullanabilme yetkinliği kazandırmaktır. Öğrencilerin mikrodenetleyici tabanlı gömülü sistemlerin birbirleriyle, sensör ağlarıyla ve bulutla haberleşmesini sağlayacak telemetri altyapılarını tasarlayarak otonom sistemlere entegre edebilmeleri hedeflenmektedir.
Dersin Alan Öğretimini Sağlamaya Yönelik Katkısı
| Temel Meslek Dersleri | |
| Uzmanlık / Alan Dersleri | X |
| Destek Dersleri | |
| Aktarılabilir Beceri Dersleri | X |
| Beşeri, İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri |
Dersin Öğrenim Kazanımlarının Program Kazanımları ile Olan İlişkileri
| İlişki Düzeyleri | ||||
| En Düşük | Düşük | Orta | Yüksek | En Yüksek |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| # | Program Yeterlilikleri | Düzey |
|---|---|---|
| P4 | Mesleği ile ilgili bilişim teknolojilerini (yazılım, program, animasyon vb.) etkin kullanır. | 5 |
| P1 | Mesleği ile ilgili temel, güncel ve uygulamalı bilgilere sahip olur. | 5 |
| P3 | Mesleği için güncel gelişmeleri ve uygulamaları takip eder, etkin şekilde kullanır. | 5 |
| P11 | Algoritma ve veri yapılarını oluşturur ve matematiksel hesapları yapar. | 4 |
| P12 | Web programlama teknolojilerini açıklar ve uygular. | 3 |
| P14 | Yazılımları test eder ve hataları giderir. | 5 |
| P20 | Öğrencilerin bilgi teknolojilerini etkin ve verimli bir şekilde kullanarak akademik ve profesyonel hayatlarında karşılaştıkları problemleri çözme yetkinliği kazanmaları. | 5 |
Dersin Öğrenim Kazanımları
| Bu dersin başarılı bir şekilde tamamlanmasıyla öğrenciler şunları yapabileceklerdir: | |||
|---|---|---|---|
| No | Öğrenme Çıktıları | Prog. Yet. İlişkisi | Ölçme Yöntemi ** |
| Ö1 | Algoritma geliştirmeyi bilir ve algoritmaya uygun veri yapısı oluşturur. | P.4.1 | 1,6,7 |
| Ö2 | Makine öğrenmesi yöntemlerini kullanabilme | P.4.3 | 6 |
| Ö3 | Güncel yazılım dilleri hakkında bilgi sahibi olur. | P.4.5 | 1,6,7 |
| Ö4 | Bilgisayar temel elemanlarını bilir. | P.1.1 | 6,7 |
| Ö5 | İnternet kullanımını ve araştırma yapmayı bilir. | P.1.2 | 6 |
| Ö6 | Güncel yazılım geliştirme platformlarını bilmeli ve kullanır. | P.3.2 | 1,6,7 |
| Ö7 | Karmaşık problemleri analiz eder ve çözüm stratejileri geliştirir | P.3.4 | 1,6,7 |
| Ö8 | Yazılımları test eder ve hataları giderir. | P.5.1 | 1,6,7 |
| Ö9 | Sorunların tespiti için analitik etkin araştırma ve çözüm tekniklerini bilir. | P.5.2 | 1,6,7 |
| Ö10 | Alternatif çözüm yollarını değerlendirir ve en uygun olanını seçer | P.5.3 | 1,6,7 |
| Ö11 | Eleştirel düşünme becerilerini kullanarak bilgisayar bilimiyle ilgili konuları ve algoritmaları değerlendirir | P.5.4 | 1,6 |
| Ö12 | Algoritma geliştirmeyi bilir ve algoritmaya uygun veri yapısı oluşturur. | P.11.1 | 1,6,7 |
| Ö13 | Güncel Bilişim Teknolojileri platformlarını bilir ve kullanır. | P.11.2 | 1,6,7 |
| Ö14 | Güncel programlama dilleri hakkında bilgi sahibidir. | P.11.3 | 1,6,7 |
| Ö15 | Yapay Zeka, Görüntü İşleme, Makine Öğrenmesi gibi güncel teknoloji konuları hakkında bilgi sahibidir. | P.11.6 | 6,7 |
| Ö16 | Gömülü sistemler ve temel elektronik alanlarında bilgi sahibidir. | P.11.8 | 1,6,7 |
| Ö17 | Web Programlama geliştirme platformlarını bilir ve kullanır. | P.12.2 | 1,6,7 |
| Ö18 | Yazılımları test eder ve hataları giderir. | P.14.1 | 1,6,7 |
| Ö19 | İnternet ve web teknolojilerini kullanarak bilgi arama, bilgiye erişme ve bilgiyi güvenli bir şekilde paylaşma becerisi geliştirebilme. | P.20.3 | 6,7 |
| Ö20 | Bilgisayar programlama ve algoritma mantığını temel seviyede kavrayarak basit programlar yazabilme. | P.20.5 | 6,7 |
| ** Yazılı Sınav: 1, Sözlü Sınav: 2, Ev Ödevi: 3, Lab./Sınav: 4, Seminer/Sunum: 5, Dönem Ödevi: 6, Uygulama: 7 | |||
Dersin Haftalık İçeriği
| Hafta | Konu |
|---|---|
| 1 | İletişim Sistemlerine Giriş ve ESP32 Mimarisi (Çift çekirdek yapısı, GPIO özellikleri, çalışma frekansları ve RTOS temelleri). |
| 2 | Asenkron Seri İletişim: UART (ESP32 ile bilgisayar ve diğer mikrodenetleyiciler arası temel veri paketleme ve haberleşme) |
| 3 | Senkron Kablolu İletişim - I: I2C Protokolü (Çoklu cihaz haberleşmesi, adresleme, IMU/Jiroskop ve ekran entegrasyonları) |
| 4 | Senkron Kablolu İletişim - II: SPI Protokolü (Yüksek hızlı veri transferi, SD kart modülleri ve gelişmiş sensör okumaları) |
| 5 | Otonom Sistemlerde Sensör Entegrasyonları (Kablolu protokoller kullanılarak ultrasonik sensör dizilimleri, motor sürücüler ve veri işleme algoritmalarının birleştirilmesi) |
| 6 | Yakın Alan İletişimi: RFID ve NFC Teknolojileri (Otonom araçlar için kontrol noktası oluşturma, kimlik doğrulama ve güvenli veri okuma) |
| 7 | Bluetooth ve BLE (Bluetooth Low Energy) Mimarisi (ESP32 ile düşük güç tüketimli haberleşme, Beacon yayınları ve mobil cihaz entegrasyonu) |
| 8 | Ara Sınav |
| 9 | ESP32 ile Wi-Fi Haberleşmesi (Station -STA- ve Access Point -AP- modları, yerel ağ tabanlı Web Sunucu mimarileri) |
| 10 | IoT Protokolleri: MQTT Mimarisi (Publish/Subscribe mantığı, Broker kurulumu ve düşük bant genişliğinde güvenilir veri iletimi) |
| 11 | Bulut Bilişim Entegrasyonu (Sensör verilerinin API'ler aracılığıyla uzak sunuculara gönderilmesi, JSON veri formatı ve IoT arayüzlerinin oluşturulması) |
| 12 | Uzun Mesafe Radyo Frekansı (RF) Haberleşmesi (LoRa ve nRF24L01 modülleri ile araçlar arası -V2V- haberleşme sistemleri) |
| 13 | Telemetri ve Otonom Araç Kontrolü (Sensör verilerinin merkez istasyona kablosuz aktarımı ve arazi robotları için uzaktan sürüş/kontrol komutlarının işlenmesi) |
| 14 | Bütünleşik Sistem Tasarımı ve Proje Sunumları (Kablolu sensör ağları ile kablosuz IoT altyapısının tek bir donanımda birleştirilmesi) |
Ders Kitabı veya Malzemesi
| Kaynaklar | ESP32S DevKit v.1 Veri Dosyaları |
| ESP32 DevKit v.1 Pinout |
Değerlendirme Yöntemi ve Geçme Kriterleri
| Yarıyıl Çalışmaları | Sayısı | Katkı (%) |
|---|---|---|
| Devam | - | - |
| Laboratuvar | - | - |
| Uygulama | - | - |
| Alan Çalışması | - | - |
| Derse Özgü Staj (Varsa) | - | - |
| Ödev | - | - |
| Sunum | - | - |
| Projeler | 1 | 20 (%) |
| Seminer | - | - |
| Kısa sınav (Quiz) | 2 | 10 (%) |
| Dinleme | - | - |
| Ara Sınavlar | 1 | 30 (%) |
| Yarıyıl Sonu Sınavı | 1 | 40 (%) |
| Toplam | 100 (%) | |
AKTS / Çalışma Yükü Tablosu
| Etkinlik | Sayı | Süre | Toplam İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders Hafta Sayısı ve Saati | 14 | 4 | 56 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön çalışma, Kütüphane, Pekiştirme) | 14 | 2 | 28 |
| Ara Sınav | 1 | 14 | 14 |
| Kısa Sınav | 2 | 5 | 10 |
| Ödev | 0 | 0 | 0 |
| Uygulama | 0 | 0 | 0 |
| Laboratuvar | 0 | 0 | 0 |
| Proje | 1 | 30 | 30 |
| Atölye | 0 | 0 | 0 |
| Sunum/Seminer Hazırlama | 0 | 0 | 0 |
| Alan Çalışması | 0 | 0 | 0 |
| Dönem Sonu Sınavı | 1 | 12 | 12 |
| Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Toplam İş Yükü: | 150 | ||
| Toplam Yük / 30 | 5 | ||
| Dersin AKTS Kredisi: | 5 | ||
Ders - Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| İlişki Düzeyleri | ||||
| En Düşük | Düşük | Orta | Yüksek | En Yüksek |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| # | Öğrenme Çıktıları | P1 | P3 | P4 | P5 | P11 | P12 | P14 | P20 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ö1 | Bilgisayar temel elemanlarını bilir. | 3 | - | - | - | - | - | - | - |
| Ö2 | İnternet kullanımını ve araştırma yapmayı bilir. | - | 3 | 3 | - | - | - | - | - |
| Ö3 | Güncel yazılım geliştirme platformlarını bilmeli ve kullanır. | - | 4 | 5 | - | - | - | - | - |
| Ö4 | Karmaşık problemleri analiz eder ve çözüm stratejileri geliştirir | - | - | - | 5 | - | - | - | 5 |
| Ö5 | Algoritma geliştirmeyi bilir ve algoritmaya uygun veri yapısı oluşturur. | - | - | 4 | - | 5 | - | - | - |
| Ö6 | Makine öğrenmesi yöntemlerini kullanabilme | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Ö7 | Güncel yazılım dilleri hakkında bilgi sahibi olur. | 4 | 4 | 4 | - | - | - | - | - |
| Ö8 | Yazılımları test eder ve hataları giderir. | - | - | - | 4 | - | - | 5 | - |
| Ö9 | Sorunların tespiti için analitik etkin araştırma ve çözüm tekniklerini bilir. | - | - | - | 5 | - | - | - | 4 |
| Ö10 | Alternatif çözüm yollarını değerlendirir ve en uygun olanını seçer | - | - | - | 4 | - | - | - | 4 |
| Ö11 | Eleştirel düşünme becerilerini kullanarak bilgisayar bilimiyle ilgili konuları ve algoritmaları değerlendirir | - | - | - | 4 | 4 | - | - | - |
| Ö12 | Algoritma geliştirmeyi bilir ve algoritmaya uygun veri yapısı oluşturur. | - | - | 4 | - | 5 | - | - | - |
| Ö13 | Güncel Bilişim Teknolojileri platformlarını bilir ve kullanır. | - | 5 | 5 | - | - | - | - | - |
| Ö14 | Güncel programlama dilleri hakkında bilgi sahibidir. | 4 | 4 | 4 | - | - | - | - | - |
| Ö15 | Yapay Zeka, Görüntü İşleme, Makine Öğrenmesi gibi güncel teknoloji konuları hakkında bilgi sahibidir. | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Ö16 | Gömülü sistemler ve temel elektronik alanlarında bilgi sahibidir. | 5 | - | 4 | - | - | - | - | 5 |
| Ö17 | Web Programlama geliştirme platformlarını bilir ve kullanır. | - | - | 3 | - | - | 5 | - | - |
| Ö18 | Yazılımları test eder ve hataları giderir. | - | - | - | 4 | - | - | 5 | - |
| Ö19 | İnternet ve web teknolojilerini kullanarak bilgi arama, bilgiye erişme ve bilgiyi güvenli bir şekilde paylaşma becerisi geliştirebilme. | - | 4 | 4 | - | - | 4 | - | 4 |
| Ö20 | Bilgisayar programlama ve algoritma mantığını temel seviyede kavrayarak basit programlar yazabilme. | 3 | - | - | - | 4 | - | - | - |