Bilgi teknolojilerindeki gelişim hızı, bilgisayar bilimleri ve bilişim sistemlerinde geleneksel yöntemleri geride bırakırken; yapay zekânın sunduğu kuramsal derinlik ve akıllı karar mekanizmaları merkezli yeni bir dönemi başlatmıştır. Bilişim Sistemleri ve Bilgisayar Bilimlerinde Yapay Zeka: Kuramsal Temeller ve İleri Yaklaşımlar başlıklı bu eser, yapay zekânın matematiksel köklerinden disiplinlerarası ileri düzey uygulamalarına uzanan bu hızlı dönüşümü bütüncül bir eksende analiz ederek akademik literatüre güncel bir katkı sunmaktadır. Kitap, makine öğrenmesi algoritmalarının temelindeki kuramsal ve matematiksel modellerden başlayarak; optimizasyon yaklaşımları, regresyon-sınıflandırma analizleri ve derin öğrenme mimarilerine kadar geniş bir teknik derinliğe inmektedir. Özellikle doğal dil işlemede paradigma değişimi yaratan büyük dil modelleri (LLM), bilgisayarlı görü sistemleri ve yaratıcı süreçleri dönüştüren üretken yapay zekâ mimarileri, günümüzün akıllı sistem ekosistemi için değerli çözüm önerileri sunmaktadır. Akıllı sistemlerin karmaşıklığı içerisinde Nesnelerin İnterneti (IoT), uç bilişim ve bulut altyapılarında yapay zekânın nasıl ölçekleneceği; otonom araçlar, robotik sistemler ve siber güvenlik operasyonlarındaki yapay zekâ tabanlı siber savunma stratejileri kitapta yer alan vaka çalışmaları ve teknik analizlerle desteklenmektedir. Karar destek ve iş zekası uygulamalarıyla birleşen bu mimari tasarımlar, bilişim profesyonelleri için rehber niteliğindedir. Eserin özgün katkılarından biri de yapay zekânın toplumsal, eğitsel, etik ve hukuki boyutlarına getirdiği bütüncül yaklaşımdır. Sosyal bilimlerdeki yapay zekâ uygulamalarından dijital haklara, eğitimde adaptif öğrenme sistemlerinden algoritmik ön yargı, şeffaflık ve güven tartışmalarına kadar geniş bir perspektif sunan bu çalışma, teknolojinin hukuk ve toplum ile kesiştiği noktada değerli bir bakış açısı geliştirmektedir. Bilgisayar mühendisliği, bilişim sistemleri, veri bilimi ve siber güvenlik alanlarında çalışan araştırmacılar, lisansüstü öğrenciler ve endüstri profesyonelleri için hazırlanan bu kitap; kuramsal derinliği ve pratik uygulama örnekleriyle birleştirerek akıllı dönüşüme ait bir yol haritası sunmaktadır. While the pace of development in information technologies leaves traditional methods behind in computer science and information systems, it has initiated a new era centered on the theoretical depth and intelligent decision mechanisms provided by artificial intelligence. The work titled Artificial Intelligence in Information Systems and Computer Science: Theoretical Foundations and Advanced Approaches analyzes this rapid transformation across several fundamental axes, offering a contemporary contribution to academic literature that spans from the mathematical roots of artificial intelligence to its advanced interdisciplinary applications. The book descends into broad technical depth, starting with the theoretical and mathematical models at the core of machine learning algorithms and proceeding to optimization approaches, regression-classification analyses, and deep learning architectures. In particular, large language models (LLMs) that generate paradigm shifts in natural language processing, computer vision systems, and generative artificial intelligence architectures that transform creative processes offer valuable solutions for today's intelligent system ecosystem. Within the complexity of intelligent systems, how artificial intelligence scales across the Internet of Things (IoT), edge computing, and cloud infrastructures is thoroughly addressed; furthermore, artificial intelligence-based cyber defense strategies in autonomous vehicles, robotic systems, and cybersecurity operations are supported by the case studies and technical analyses contained within the book. These architectural designs, combined with decision support and business intelligence applications, serve as a guiding reference for information technology professionals. One of the unique contributions of this work is the holistic approach it brings to the social, educational, ethical, and legal dimensions of artificial intelligence. Offering a wide perspective that ranges from artificial intelligence applications in the social sciences to digital rights, adaptive learning systems in education, and debates on algorithmic bias, transparency, and trust, this study develops a valuable viewpoint at the intersection of technology, law, and society. Prepared for researchers, graduate students, and industry professionals working in computer engineering, information systems, data science, and cybersecurity, this book combines an unyielding theoretical depth with advanced practical application examples to present a comprehensive roadmap for the intelligent transformation ahead.