AKTSYazılım Mühendisliğinde Formal Metotlar

Yazılım Mühendisliğinde Formal Metotlar (SE462) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
Yazılım Mühendisliğinde Formal Metotlar SE462 Seçmeli Dersler 3 0 0 3 5
Ön Koşul Ders(ler)i
N/A
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü Teknik Seçmeli Dersler
Dersin Seviyesi Lisans
Ders Verilme Şekli Yüz Yüze
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Anlatım.
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
Course Assistants
Dersin Amacı Dersin amacı, öğrencilere yazılım şartnamesi oluşturulurken ihtiyaç duyulan biçimsel yöntemleri öğretmektir. Ayrıca, bu ders yazılım mühendisliğinin temelini oluşturan temel matematik ve mühendislik ilkelerini vurgular. Bu dersin bir diğer amacı ise yazılım mühendisliği uygulamalarında biçimsel yöntemlerin kullanılması sağlanmaktadır.
Dersin Eğitim Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • Doğal dille hazırlanmış şartnamelerin, matematiksel yöntemlerle çözümlenebilmesi, tasarlanabilmesi ve modellenmesi.
  • Genel kavramların matematiksel dil kullanılarak açıklanabilmesi
  • Soyut veri tiplerinin biçimsel şartname yöntemleri ile tanımlanabilmesi
  • Mantığın uygulamalı problemlerin çözülebilmesi için kullanılabilmesi
  • Biçimsel methotların güvenlik/yaşamsal açısından kritik sistemler için kullanılabilmesi
  • Biçimsel ispat tekniklerinin farklı biçimsel sevilerlerde kullanılabilmesi
  • Biçimsel şartname yöntemi ile sağlama ve doğrulamanın yapılabilmesi
  • Büyük yazılım sistemlerinin geliştirilip doğrulanması için gerekli bilgi birikimine sahip olabilmek
  • Sistem geliştirlme aşamasından önce sisteme ait özelliklerin gözden geçirilerek, tasarım hataların tespit edilebilmesi
  • Yazılım tabanlı sistemlerin tam doğru ve belirgin olarak hal, süreç ve zamanlama özelliklerinin betimlenebilmesi
Dersin İçeriği Biçimsel yöntemlere giriş, kurallı belirtimin temel yönleri, matematiksel anlambilim ile yazılım şartnamesi ve gelişimi, yazılım tabanlı sistemler için biçimsel şartnamenin inşa edilmesi, biçimsel şartname dilleri: Z, nesne Z ve OCL, şartnameler ile gerçekleştirmenin ilişkilendirilmesi, sistemin yaşam çevriminde kurallı belirtimin rölü, biçimsel yö

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Kurallı belirtimin temelleri Giriş
2 Aritmetik, Mantık Bölüm 1 ve 2, (ders kitabı)
3 Cebir, Çizenek Bölüm 3 ve 4
4 UML, OCL Bölüm 5 ve 6
5 Z Bölüm 7
6 Mantık Bölüm 8
7 Nesne Z Diğer kaynak(1)
8 Nesne Z Diğer kaynak (1)
9 Nesne Z Diğer kaynak (1)
10 Gerçekleştirme Bölüm 11
11 Hal geçişleri Bölüm 12
12 Yalın metin, Doğal dil Bölüm 13 ve 14
13 Digital geometri, Zindan inşası Bölüm 15 ve 16 (ders kitabı 1)
14 Çoklu izlekler, Güvenlik Bölüm 17 ve 18 (ders kitabı 1)
15 Dönem Sonu Sınav çalışmaları Dönem için konuların tekrarı
16 Dönem Sonu Sınav çalışmaları Dönem için konuların tekrarı

Kaynaklar

Ders Kitabı 1. Bruce Mills, Practical Formal Software Engineering: Wanting the Software You Get, Cambridge University Press (2009) ISBN-13: 9780521879033
Diğer Kaynaklar 2. Roger Duke, Gordon Rose, Formal Object Oriented Specification Using Object-Z, Cornerstones of Computing Palgrave Macmillan 2000, 9780333801239 – 0333801237
3. Ben Potter, Jane Sinclair, David Till, Introduction Formal Specification and Z, 2/E, Prentice-Hall (1996) ISBN-10: 0132422077, ISBN-13: 9780132422079
4. J. Woodcock and J. Davies, Using Z: Specification, Refinement, and Proof, Prentice-Hall In-ternational, 1996
5. Smith, Graeme, The Object-Z Specification Language Series: Advances in Formal Methods, Vol. 1, 1999, ISBN: 978-0-7923-8684-1
6. Antoni Diller, Z: An Introduction to Formal Methods, 2nd Edition, Jhon Wiley (1994), ISBN: 978-0-471-93973-3
7. “WWW Library of Formal Methods” (http://www.afm.sbu.ac.uk/ )

Değerlendirme System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım 1 5
Laboratuar - -
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - -
Ödevler 5 20
Sunum - -
Projeler - -
Rapor - -
Seminer - -
Ara Sınavlar/Ara Juri 2 20
Genel Sınav/Final Juri 1 35
Toplam 9 80
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı 65
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 35
Toplam 100

Kurs Kategorisi

Temel Meslek Dersleri
Uzmanlık/Alan Dersleri X
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri Dersleri

Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi

# Program Yeterlilikleri / Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, fen bilimleri ve yazılım mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi. X
2 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi X
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. X
4 Yazılım mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. X
5 Karmaşık mühendislik problemlerinin veya yazılım mühendisliği disiplinine özgü araştırma konularının incelenmesi için, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. X
6 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. X
7 Türkçe 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. X
8 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. X
9 Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; yazılım mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. X
10 Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. X
11 Yazılım mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. X
12 Yazılım alternatiflerini irdeleyerek bilgisayar tabanlı sistemlerin modellenmesi ve tasarımında, algoritma prensiplerini, matematiksel temelleri ve bilgisayar bilimleri teorisini uygulama becerisi. X
13 Yazılım sistemlerinin analiz, tasarım, uygulama, doğrulama, geçerleme ve bakım süreçlerini uygulayarak geliştirilmesinde mühendislik yaklaşımlarını uygulama becerisi. X

ECTS/İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü
Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) 16 3 48
Laboratuar
Uygulama
Derse Özgü Staj
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 16 2 32
Sunum/Seminer Hazırlama
Projeler
Raporlar
Ödevler 5 4 20
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi 2 7 14
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 15 15
Toplam İş Yükü 129