Bilgisayar Mühendisliği (Doktora)

CE 608 | Ders Tanıtım Bilgileri

Dersin Adı

Eşzamanlı Sistemlerin Formal Spesifikasyonu ve Doğrulanması

Kodu	Yarıyıl	Teori (saat/hafta)	Uygulama/Lab (saat/hafta)	Yerel Kredi	AKTS
CE 608	Güz/Bahar	3	0	3	7.5

Ön-Koşul(lar)	Yok
Dersin Dili	İngilizce
Dersin Türü	Seçmeli
Dersin Düzeyi	Doktora
Dersin Veriliş Şekli	-
Dersin Öğretim Yöntem ve Teknikleri	-
Ulusal Meslek Sınıflandırma Kodu	-
Dersin Koordinatörü	-
Öğretim Eleman(lar)ı	Yrd. Doç. Dr. Ufuk ÇELİKKAN
Yardımcı(ları)	-

Dersin Amacı

Bu dersin amacı reaktif sistemlerin spesifikasyonlara uygun davranıp davranmadıklarının kesin bir şekilde doğrulanmasında kullanılan formalizmlerin derinlemesine incelenmesidir. Bu formalizmlerden bir kısmı matematiksel temellere bir kısmıda mantık temellerine dayanır. CCS ve CSP matematiksel temellere dayanan formal diller olup mantık mantık temeline dayanan nitelemeside vardır. Formal metodlar endüstride elektronik devre ve ağ protokollerinin doğrulanmısında başarı ile kullanılmışlardır. Protokollerinin doğrulanması dersde üzerinde durulacak bir alandır. Sistemler, bu konuda yazılmiş araçlar kullanılarak formal bir şekilde tanımlanıp doğrulanacaktır

Öğrenme Çıktıları

#	İçerik	PÇ Sub	* Katkı Düzeyi
#	İçerik	PÇ Sub	1	2	3	4	5
1	değişik spesifikasyon formalizmleri kullanarak, sistemlerin nasıl davranması gerektiğini değişik şekillerde ifade edebilirler.
2	davranışsal eşdeğerlilik kavramını oluşturan prensipleri açıklayabilirler.
3	modal mantık kullanarak sistemlerin özelliklerini belirtebilirler.
4	doğrulama araçlarını kullanarak tasarlanın sistemlerin, istenen özelliklere sahip olup olmadıklarını gösterebilirler.
5	karşılaştıkları bir doğrulama probleminde kullanılabilecekleri en faydalı formal teknikleri ve metodları seçebilirler.

Ders Tanımı

Bu ders eşzamanlı ve reaktif sistemlerin davranışları hakkında akıl yürütmekde kullanılan formal spesifikasyon tekniklerinin gözden geçirilmesi üzerinedir.

Dersin Kategorisi	Temel Ders
	Uzmanlık/Alan Dersleri	X
	Destek Dersleri
	İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
	Aktarılabilir Beceri Dersleri

HAFTALIK KONULAR VE İLGİLİ ÖN HAZIRLIK ÇALIŞMALARI

Hafta	Konular	Ön Hazırlık	Öğrenme Çıktısı
1	Formal spesifikasyona ve doğrulamaya giriş. Formal metod ne demektir? Nerede ve niçin kullanılırlar? Test ile doğrulama arasındaki fark nedir?	Okutman Yansıları
2	Formal spesifikasyon dilleri ve araçları	Aceto et.al. “Reactive Systems: Modelling Specification and Verification”
3	LOTOS: Temporal sıralamaya dayanan bir spesifikasyon dili	T Bolognesi, E Brinksma. "Introduction to the ISO specification language LOTOS" Computer Networks and ISDN systems, 1987.
4	Labelled transition systems	Hoare. “Communicating Sequential Processes” Ch. 1.
5	Bir spesifikasyon dili CSP (Bağlantılı sıralı işlemler)	Hoare. “Communicating Sequential Processes” Ch. 2-3.
6	Spesifikasyon dili CCS	Robin Milner, “Communication and Concurrency” Ch. 1-3
7	Eşdeğerliliğe giriş ve CCS kullanarak doğrulamansı	Robin Milner, “Communication and Concurrency” Ch. 4.
8	Eşdeğerli tabanlı doğrulama (devam)	Robin Milner, “Communication and Concurrency” Ch. 4.
9	Midterm
10	CCSkullanarak prerorder tabanlı doğrulama	Cleaveland and Steffen "A preorder for partial process specifications"LNCS, 1990, Vol 458, 141-151.
11	CCS dilinin mantıksal nitelemesi	Robin Milner, “Communication and Concurrency”, Ch 10.
12	Manalı örnekler	Aceto et.al. “Reactive Systems: Modelling Specification and Verification” pages 50 - 53
13	Makale sunumları	-
14	Makale sunumları
15	Tekrar
16	-

Ders Kitabı	Okutman materyelleri
Önerilen Okumalar/Materyaller	1) Luca Aceto, Anna Ingolfsdottir, Kim Larsen and Jiri Srba “Reactive Systems: Modelling Specification and Verification”, Cambridge University Press, 2007 2.) Robin Milner, “Communication and Concurrency”, (3rd ed.). Prentice Hall. 1989.3) C. A. R. Hoare. “Communicating Sequential Processes”, Prentice Hall,1985

DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ

Yarıyıl Aktiviteleri	Sayı	Katkı Payı %	LO 1	LO 2	LO 3	LO 4	LO 5
Katılım
Laboratuvar / Uygulama
Arazi Çalışması
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği
Portfolyo
Ödev
Sunum / Jüri Önünde Sunum	1	20
Proje	1	20
Seminer/Çalıştay
Sözlü Sınav
Ara Sınav	1	25
Final Sınavı	1	35
Toplam

Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı	3	65
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı	1	35
Toplam

AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU

Yarıyıl Aktiviteleri	Sayı	Süre (Saat)	İş Yükü
Teorik Ders Saati (Sınav haftası dahildir: 16 x teorik ders saati)	16	3	48
Laboratuvar / Uygulama Ders Saati (Sınav haftası dahildir. 16 x uygulama/lab ders saati)	16		0
Sınıf Dışı Ders Çalışması	15	4	60
Arazi Çalışması			0
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği			0
Portfolyo			0
Ödev			0
Sunum / Jüri Önünde Sunum	1	30	30
Proje	1	30	30
Seminer/Çalıştay			0
Sözlü Sınav			0
Ara Sınavlar	1	20	20
Final Sınavı	1	37	37
		Toplam	225

DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARININ PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE İLİŞKİSİ

#	PÇ Sub	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	* Katkı Düzeyi
#	PÇ Sub	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	1	2	3	4	5
1	Bilgisayar Mühendisliği temel kuramlarını üst düzeyde anlar ve uygular,		-	-	-	-	X
2	Bilgisayar Mühendisliği'nde en son gelişmeler dahil olmak üzere genişlemesine ve derinlemesine bilgi sahibidir,		-	-	-	X	-
3	Bilgisayar Mühendisliği'nde en yeni bilgilere ulaşır ve bunları kavrayarak araştırma yapabilmek için gerekli yöntem ve becerilerde üst düzeyde yeterliğe sahiptir,		-	-	X	-	-
4	Bilime veya teknolojiye yenilik getiren, yeni bir bilimsel yöntem veya teknolojik ürün/süreç geliştiren ya da bilinen bir yöntemi yeni bir alana uygulayan kapsamlı bir çalışma yapar,		-	-	-	X	-
5	Özgün bir araştırma sürecini bağımsız olarak algılar, tasarlar, uygulama ve sonuçlandırır; bu süreci yönetir,		-	-	-	-	X
6	Akademik çalışmalarının çıktılarını saygın akademik ortamlarda yayınlayarak bilim ve teknoloji literatürüne katkıda bulunur,		-	-	-	X	-
7	Bilimsel, teknolojik, sosyal ve kültürel gelişmeleri değerlendirir ve bilimsel tarafsızlık ve etik sorumluluk bilinciyle topluma aktarır,		-	-	-	X	-
8	Bilgisayar Mühendisliği'nde fikirlerin ve gelişmelerin eleştirel analizini, sentezini ve değerlendirmesini yapar,		-	-	-	-	X
9	Bilgisayar Mühendisliği'nde çalışanlarla ve daha geniş bilimsel ve sosyal topluluklarla yazılı ve sözlü etkin iletişim kurar, İngilizce'yi en az Avrupa Dil Portföyü C1 Genel Düzeyinde kullanarak ileri düzeyde yazılı, sözlü ve görsel iletişim kurar ve tartışır,		-	-	X	-	-
10	Bilgisayar Mühendisliğinin kullanıldığı sistem ve konularla ilgili strateji, politika ve planlar geliştirir ve elde edilen sonuçları yorumlar.		-	-	-	X	-