Derste, eğiticisiz öğrenme, eğiticili öğrenme, birliktelik kuralları belirleme ve öznitelik seçimi gibi veri madenciliğinde önemli yer tutan çeşitli problemler ele alınarak, bu problemlerin matematiksel modelleme formulasyonlarına odaklanıp çeşitli çözüm tekniklerinin türetilmesinin kuramsal arka planı üzerinde durulacak ve bu tekniklerin operasyon yönetimi çerçevesindeki çeşitli problemlere nasıl uygulandığına bakılacaktır. Ders sırasında üzerinde durulacak olan yöntemler arasında, çeşitli olasılık ve istatistiksel temelli yöntemler, olabilirlik kuramı temelli yöntemler, kümeleme algoritmaları, karar ağaçları, meta sezgisel yöntemler (ör: genetik algoritmaları, benzetimsel tavlama, v.b.) ve matematiksel programlama sayılabilir. Çok kriterli karar verme ve çok amaçlı optimizasyon problemlerine yönelik kimi tekniklerin veri madenciliğinde nasıl kullanıldığı da derste ele alınacak konular arasında olacaktır. Derste ayrıca çeşitli veri madenciliği tekniklerinin üretim ve hizmet sektörlerindeki operasyonel karar problemlerinde nasıl kullanıldığını da vaka çalışmaları ve makaleler üzerinden tartışılacaktır.