Mezuniyet öncesi derslerde ders verdirerek yüksek lisans öğrencilerine tecrübe kazandırılır. Öğrencileri temel konuları anlamaları güçlendirilir ve ilgili bilgilerini uygulamaları ve iletişim sağlamaları sağlanır.

Ağ tasarımı ve ağ üzerinde akış problemleri. Bu problemler için geliştirilmiş algoritmaların analizi. Telekomunikasyon, ulaşım ve lojistik planlama konularında örnekler. MST, En kısa yol problemleri. En büyük akış problemi, teorisi. En az maliyetle ağ akışı, ağ simpleks metodu. Atama ve gezgin satıcı problemi. Çoklu akış problemleri, Lagrange gevşetme, sütun ekleme (column generation), Dantzig-Wolfe ayrıştırması.

Veri yapıları, algoritmalar ve ilgili hesaplama karmaşıklıkları.Sönüşür (asimtotik) karmaşıklık ölçütleri. Çizge gösterimleri ve algoritmaları. Çizgelerde dolaşma ve arama. Yönlü çizgeler ve topolojik sıra. Ormanlar ve ağaçlar. Minimum kapsayan ağaç. İki-kısımlı uydurma. Birleşim-aramalı veri yapıları. Yığıtlar. Kıyım algoritmaları. Amortize edilmiş karmaşıklık analizi. Eniyileme algoritmaları. Dinamik programlama. Fırsatçı algoritmalar. En kısa yol algoritmaları. Ağ akışı. Rasgele algoritmalar. Doğrusal programlamaya giriş. NP-completeness kavramına giriş. Karar-verme problemleri. Doğal NP-complete problemler ve yaklaşım algoritmaları. Matris gösterimleri ve algoritmaları.

Sınıflandırma ve regresyon için temel doğrusal modeller; stokastik gradyan takibi yaparak öğrenme; çok katmanlı yapay sinir ağları, katlamalı sinir ağları ve özyinelemeli sinir ağları; alandaki güncel gelişmeler; makine çevirisinden ve bilgisayar görmesinden pratik örnekler; derin öğrenme modellerini programlama, eğitme, değerlendirme ve kıyaslama konusunda pratik deneyim.

Robot sistemlerinin modellemesi, kontrolü ve yapay zeka ile programlanması. Robot kolları ve yürüyen robotların incelenmesi. İleri ve geri kinematik, yol planlaması, dinamik, kontrol ve robot kollarının programlaması. Yürüyen robotların donanımları, görsel ve hareket sensörleri, pozisyon tahmini, navigasyon ve akıl yürütme. Robot kolları ve yürüyen robotlar ile laboratuarda deneyler.

Yazın yeteneklerini olduğu kadar önemli okuma ve düşünme yeteneklerini de geliştirecek olan yazın dersidir. Ders hedeflerine okuma, yazma ve sınıf içinde ve dışında olmak üzere tartışmalarla ulaşılacaktır. Öğrenci performansı Yeterli/Yetersiz olarak değerlendirilecektir.

Yazılım güvenilirliğini sağlama amaçlı araç ve teknikler. Belirtim yöntemleri ve dilleri. Modelleme araçları ve dilleri. Birim ve birleştirme sınamaları. Otomatik sınama ve doğrulama araçları ve algoritmaları. Programların ve koşturmaların matematiksel temsili. Hoare mantığı. Modüler kontratlar ile belirtim yazma: İlk- ve son-durum belirtimleri, döngü ve nesne değişmezleri. Sahiplik sistemleri. Otomatik sınama senaryosu üretimi. Model-tabanlı sınama. Sınama yeterliği için kapsama ölçütleri. Güvenilir yazılım için tip ve etki sistemleri. Yazılım model sınayıcılar. Durağan çözümleme. Koşut-zamanlı/çok-örgülü programlar. Koşut-zamanlı programlar için doğruluk kriterleri: yarış durumları, bölünmezlik, sıralanabilirlik ve dizilebilirlik. Koşut-zamanlı programlar için sınama, doğrulama ve hata ayıklama araçları.

Kriptolojik sistemlere giriş. Simetrik şifreleme, açık anahtar mucizesi, tek-yönlü fonksiyonlar, kıyım fonksiyonları, rastgele sayılar, sayısal imzalar, sıfır-bilgi ile kanıtlama, çağdaş kriptosistemler, çok-ortaklı hesaplama. Kriptoloji uygulamaları, internette alışveriş, BitTorrent görevdeş dosya paylaşım sistemi, bazı eski şifreleme algoritmalarını kırılması.

Akıllı İnsan-Bilgisayar Arayüzleri'nin bilgisayarlı görme, öğrenme, örüntü tanıma, yapay zeka teknolojileri kullanarak tasarımı, gerçekleştirimi, test edilmesi. Destekleyici metodlar (sınıflandırma, regresyon, çok kipli bilgi birleştirme, nesne tanıma); teknolojiler (bakış takibi, hareket tanıma); donanımlar (dokunsal araçlar, kalem temelli bilgi giriş araçları, kamera ve mikrofon dizileri).