Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)

Permanent URI for this collection

https://hdl.handle.net/10889/67

Browse

Now showing 1 - 20 of 656

Open Access
Οικογένειες συναρτησιακών ανισοτήτων
(2007-05-17T05:21:55Z) Ζάχος, Αναστάσιος; Κοτσιώλης, Αθανάσιος; Κοτσιώλης, Αθανάσιος; Παπαγεωργίου, Βασίλειος; Δάσιος, Γεώργιος; Zahos, Anastasios
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Αρχικά εισάγονται οι ανισότητες Sobolev για τις οποίες ο ρόλος της διάστασης είναι θεμελιώδης και στην συνέχεια δείχνουμε τον τρόπο με τιν οποίο αυτές εξασθενίζουν. Ακόμα θα δούμε πως με τη βοήθεια των ανισοτήτων εντροπίας ενέργειας γίνεται κατανοητός ο απειροδιάστατος χαρακτήρας της λογαριθμικής ανισότητας Sobolev.
Open Access
«ΓΕΩ» εκπαιδευτικό λογισμικό για τη γεωγραφία της Ευρώπης. Τεχνολογική προσέγγιση
(2007-05-17T05:23:44Z) Σκουληκάρης, Δημήτρης; Πιντέλας, Παναγιώτης; Πιντέλας, Παναγιώτης; Ζαγούρας, Χαράλαμπος; Παναγιωτακόπουλος, Χρήστος; Skoulikaris, Dimitris
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Στην διπλωματική αυτή αναπτύχθηκε το εκπαιδευτικό λογισμικό «ΓΕΩ» για την υποστήριξη του μαθήματος της Γεωγραφίας στην πρωτοβάθμια και δευτεροβάθμια εκπαίδευση. Αναφέρονται οι αρχές σχεδίασης του «ΓΕΩ», το μοντέλο ανάπτυξης που ακολουθήθηκε και η τεκμηρίωσή του. Περιγράφεται αναλυτικά η σχεδίαση του «ΓΕΩ», τα μέσα που χρησιμοποιήθηκαν, οι υπερμεσικές και οι πολυμεσικές εφαρμογές που αξιοποιήθηκαν, όπως: οι ήχοι, οι χάρτες, οι ενεργοί χάρτες και σημαίες που με ενέργεια πάνω τους μας οδηγούν σε άλλες περιοχές. Ακόμη, περιγράφονται τα προγράμματα που συγγράφηκαν, οι γλώσσες προγραμματισμού και τα προγράμματα που χρησιμοποιήθηκαν, το έμπειρο σύστημα που δημιουργήθηκε για την αξιολόγηση των μαθητών και γίνεται αναλυτική περιγραφή των σεναρίων που δίδονται στο διδάσκοντα και των πλοηγήσεων που έχουν τη δυνατότητα να κάνουν ο διδάσκοντας και οι μαθητές.
Open Access
Ανάπτυξη εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων για τη διδασκαλία της ομοιότητας τριγώνων με εκπαιδευτικό λογισμικό δυναμικής γεωμετρίας
(2007-05-17T05:25:32Z) Τσιανάκα, Βασιλική; Ζαγούρας, Χαράλαμπος; Ζαγούρας, Χαράλαμπος; Ράγγος, Όμηρος; Πιντέλας, Παναγιώτης; Tsianaka, Vasiliki
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Την έννοια της ομοιότητας τη συναντάμε πολύ συχνά στην καθημερινή μας ζωή. Την χρησιμοποιούμε σε πρακτικά προβλήματα, όπως για τη μέτρηση της απόστασης απρόσιτων σημείων ή στην κατασκευή όμοιων σχημάτων (προοπτική κατασκευή), που χρησιμοποείται από τους σχεδιαστές και τους ζωγράφους για να απεικονίσουν ένα αντικείμενο του τρισδιάστατου χώρου πάνω σε μια δισδιάστατη επιφάνεια Η έννοια της ομοιότητας αποτελεί μέρος της επιστήμης των Μαθηματικών, και ιδιαίτερα της Γεωμετρίας και διδάσκεται σύμφωνα με το σχολικό αναλυτικό πρόγραμμα στο Γυμάσιο και στο Λύκειο. Η κατανόησή της επομένως έχει σημαντικό ενδιαφέρον. Οι μαθητές αντιμετωπίζουν δυσκολίες που είναι ανθεκτικές και εμφανίζονται ακόμα και σε απόφοιτους Λυκείου. Υπάρχουν πολλά προβλήματα κατανόησης της έννοιας ‘ομοιότητα’ σχημάτων και ιδιαίτερα των τριγώνων σε όλες τις βαθμίδες της εκπαίδευσης. Οι δυσκολίες αυτές οφείλονται στο ότι η έννοια της ομοιότητας είναι σύνθετη καθώς είναι στενά συνδεδεμένη με τις έννοιες της αναλογίας και του λόγου. Στην εργασία αυτή έγινε σχεδιασμός εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων για τη διδασκαλία της ομοιότητας τριγώνων με εκπαιδευτικό λογισμικό Δυναμικής Γεωμετρίας (Sketchpad και Microworlds pro) σε μαθητές της Γ’ Γυμνασίου. Ο στόχος ήταν να δοθεί η ευκαιρία στους μαθητές να μελετήσουν και να κατανοήσουν την έννοια της ομοιότητας με έναν ενεργητικό ποιοτικό τρόπο, να εμπλακούν σε μια επιστημονική έρευνα που ενισχύει την κριτική και δημιουργική τους ικανότητα καθώς και την ανάληψη πρωτοβουλιών. Η διδασκαλία έγινε στο Γυμνάσιο Καμαρών, στα δύο τμήματα της τρίτης τάξης που είχαν τον ίδιο αριθμό μαθητών. Στο πρώτο τμήμα έγινε η διδασκαλία με τον παραδοσιακό τρόπο με τη χρήση φύλλου εργασίας, η οποία και βιντεοσκοπήθηκε. Το δεύτερο τμήμα χωρίστηκε σε τρείς ομάδες και η διδασκαλία έγινε με κατάλληλες εκπαιδευτικές δραστηριότητες που σχεδιάστηκαν αξιοποιώντας τα εκπαιδευτικά λογισμικά Sketchpad και Microworlds pro που επίσης βιντεοσκοπήθηκε. Δόθηκε στους μαθητές φύλλο εργασίας με συγκεκριμένες δραστηριότητες. Με την πρώτη δραστηριότητα εισαγωγικά, έγινε προσπάθεια με κατάλληλα παραδείγματα να δουν οι μαθητές πως χρησιμοποιούμε στην καθημερινή ζωή τη λέξη όμοιος, ομοιότητα, μοιάζω και να αναρωτηθούν αν έχει την ίδια σημασία για τα Μαθηματικά και ειδικά τη Γεωμετρία. Η δεύτερη δραστηριότητα θέτει στους μαθητές το ερώτημα ποια από τα στοιχεία των τριγώνων (που δίδονται) -οι πλευρές τους ή οι γωνίες τους-είναι αυτά που τα κάνουν να διατηρούν το σχήμα τους. Με την τρίτη δραστηριότητα που είναι σχεδιασμένη στο περιβάλλον Microworlds pro οι μαθητές μετά από μετρήσεις σε δύο εικόνες που τους δίδονται, βρίσκουν το κλάσμα που δείχνει πόσες φορές μεγαλύτερη είναι η μία εικόνα από μία άλλη. Η τέταρτη δραστηριότητα είναι σχεδιασμένη στο περιβάλλον Sketchpad. Οι μαθητές παρατηρούν τη μεταβολή της μορφής τριγώνου μετά από μεγένθυνση σε φωτοτυπικό μηχάνημα και μετά από μετρήσεις πλευρών- γωνιών και δυναμικών μετασχηματισμών των τριγώνων προσπαθούν να δώσουν έναν ορισμό για τα όμοια τρίγωνα. Οι δραστηριότητες που ακολουθούν προκάλεσαν το ενδιαφέρον των μαθητών, τους βοήθησαν να εμπεδώσουν την έννοια και να καταλάβουν πως η έννοια αυτή καλύπτει τις ανάγκες επίλυσης προβλημάτων της καθημερινής ζωής σήμερα και παλιότερα. Είναι δραστηριότητες σχεδιασμένες σε περιβάλλον Microworlds pro και αναφέρονται: στον τρόπο υπολογισμού του ύψους ενός δένδρου που ξέρουμε από τον Θαλή, ο οποίος κατά τον μύθο, για να μετρήσει το ύψος μιας πυραμίδας στην Αίγυπτο χρησιμοποίησε ως μονάδα μήκους το ύψος του σώματός του εκμεταλλευόμενος την σκιά που δημιουργείται από τις ακτίνες του ήλιου. Οι μαθητές πειραματίζονται για τις διαφορετικές θέσεις του ήλιου αλλά και μέγεθος του πασσάλου που χρησιμοποιούμε ως μονάδα μέτρησης και διαπιστώνουν ότι δεν εξαρτάται από αυτά το ύψος του δένδρου. Η επόμενη δραστηριότητα δείχνει ότι η ιστορία με τα όμοια τρίγωνα είναι πολύ παλιά. Οι μαθητές ανακαλύπτουν πώς ο αρχαιότερος Μαθηματικός Θαλής ο Μιλήσιος μπορούσε να υπολογίσει την απόσταση ενός καραβιού μέσα στη θάλασσα από την προκυμαία. Ο σχεδιασμός της δραστηριότητας δίνει τη δυνατότητα στον μαθητή να πειραματιστεί στα τυχαία βήματα που κάνει ο παρατηρητής και να κατανοήσει ότι τα τρίγωνα που σχηματίζονται θα έχουν τις γωνίες τους ίσες ανεξάρτητα απο τα βήματα που κάνει κάθε φορά και τις διαφορετικές θέσεις των πασσάλων. Ακολούθησε έρευνα αξιολόγησης του είδους της γνώσης που κατασκευάζουν οι μαθητές όταν αλληλεπιδρούν με εκπαιδευτικό λογισμικό αλλά και όταν αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον χαρτί μολύβι. Η αξιολόγηση έγινε με ΤEST και ερωτηματολόγιο που δόθηκε στούς μαθητές και των δύο τμημάτων. Οι μαθητές στο περιβάλλον του λογισμικού εξέφρασαν τη διαισθητική τους γνώση, ήρθαν σε επαφή με τις νέες μαθηματικές έννοιες (ομοιότητα, λόγος ομοιότητας) τις συνέδεσαν με άλλες που γνώριζαν (ο λόγος ομοιότητας συνδέθηκε με την κλίμακα σε μεγένθυνση ή σμίκρυνση, ακόμα και με την κλίμακα στο χάρτη) πειραματίστηκαν και διερεύνησαν τις δραστηριότητες που τους δόθηκαν. Η συμμετοχή σε όλη τη διάρκεια του μαθήματος ήταν μεγάλη και ιδιαίτερα μαθητών που συνήθως είναι αδιάφοροι. Το ενδιαφέρον τόσο για τη μαθησιακή διαδικασία αλλά και για τα μαθηματικά ως επιστήμη αυξήθηκε. Στην παραδοσιακή διδασκαλία, οι προσεγγίσεις των μαθητών ήταν φτωχές, δεν έγινε ανάκληση και σύνδεση με άλλες βασικές έννοιες με τις οποίες είναι συνδεδεμένη η έννοια της ομοιότητας. Η έλλειψη οπτικοποίησης των δεδομένων δεν προκαλεί μεγάλο ενδιαφέρον των μαθητών.
Open Access
Ανάπτυξη λογισμικού ανοικτού κώδικα
(2007-05-17T05:30:55Z) Μπισμπινικάκης, Γρηγόριος; Μπουντουρίδης, Μωυσής; Μπουντουρίδης, Μωυσής; Πατρώνης, Αναστάσιος; Μητακίδης, Γεώργιος; Bisbinikakis, Grigorios
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Η ανάπτυξη του λογισμικού ανοικτού κώδικα είναι μια καινοτόμος μέθοδος ανάπτυξης λογισμικού και εφαρμογών του, η οποία έχει να επιδείξειαρκετές επιτυχίες τα τελευταία οκτώ με δέκα χρόνια. Έτσι, έχουν διαμορφωθεί διάφορες θεωρίες για να εξηγήσουν την επιτυχία της, κυρίως από τη σκοπιά της οικονομικής επιστήμης και των επιστημών της οργάνωσης και της διοίκησης επιχειρήσεων. Η εργασία αυτή εξετάζει διάφορες πτυχές των ζητημάτων της ανάπτυξης του λογισμικού του ανοικτού κώδικα. Στo Κεφάλαιο 1, εισάγονται κάποιες βασικές έννοιες για το λογισμικό ανοικτού κώδικα και παρουσιάζονται μερικές από τις γνωστότερες άδειες χρήσης του ανοικτού λογισμικού. Ιδιαίτερα, εξετάζουμε τους ορισμούς και τις διαφορές μεταξύ του λογισμικού ανοικτού κώδικα και του ελεύθερου λογισμικού. Επίσης, εστιάζουμε την προσοχή μας στις εξής άδεις χρήσης: δημόσιας κυριότητας (public domain), BSD, καλλιτεχνικής άδειας, GPL και LGPL. Τέλος, δίνουμε μια σύντομη περιγραφή της χρονολογικής εξέλιξης των προσπαθειών ανάπτυξης του λογισμικού ανοικτού κώδικα. Στο Κεφάλαιο 2, αναλύονται τα σημαντικότερα χαρακτηριστικά της οργάνωσης και της ροής εργασίας στα έργα ανοικτού κώδικα. Αυτά αναφέρονται σε κάποια χαρακτηριστικά μεγέθη, στη δομή των έργων, στις διαδικασίες ανάπτυξής τους, στους χρήστες τους (την ομάδα στόχο), στην επικοινωνιακή-πληροφοριακή υποδομή και στην τεκμηρίωση των έργων αυτών. Με βάση αυτά τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα, ο σκοπός είναι να μπορεί να περιγραφεί οποιοδήποτε έργο ανοικτού κώδικα και να μπορείεπίσης και να κατηγοριοποιηθεί. Μια τέτοια κατηγοριοποίηση διευκολύνει αφενός την έρευνα, μέσω του ορισμού εννοιών καθολικής ισχύος, και αφετέρου στηρίζει την οργάνωση των ίδιων των έργων, καθώς και την επιλογή τους από την ελεύθερη οικονομία. Στο Κεφάλαιο 3, ακολουθούμε τη δουλειά των Healy & Schussman (2003), οι οποίοι έχουν αναλύσει ένα πολύ μεγάλο δείγμα έργων ανοικτού κώδικα και, έτσι, έχουν εντοπίσει κάποια εντυπωσιακά δομικά χαρακτηριστικά των κοινοτήτων ανάπτυξης λογισμικού ανοικτού κώδικα. Οι Healy & Schussman παρατήρησαν ότι η κατανομή των έργων αυτών για μια σειρά από δείκτες των δραστηριοτήτων, που αναπτύσσονται σε αυτά, είναι εντυπωσιακά ανομοιόμορφη. Εντόπισαν όμως ένα σχετικά μικρό αριθμό έργων, που παρουσιάζουν στοιχεία ισχυρής συνεργατικής δραστηριότητας. Τα έργα αυτά υποτίθεται ότι είναι χαρακτηριστικά για τις τυπικές διαδικασίες ανάπτυξης, που ακολουθούνται για τη διαμόρφωση του ανοικτού κώδικα. Τα συμπεράσματα των Healy & Schussman συμφωνούν με προγενέστερες μικρότερης κλίμακας εμπειρικές έρευνες. Μελετώντας τις διαφορές μεταξύ ενεργών και ανενεργών έργων, οι Healy & Schussman προτείνουν ότι αυτές μπορούν να εξηγηθούν με βάση τα κοινωνικο-δομικά χαρακτηριστικά των κοινοτήτων ανάπτυξης των αντίστοιχων έργων, τα οποία έχουν τύχει ελάχιστης προσοχής στην υπάρχουσα βιβλιογραφία. Επιπλέον, όπως θα δούμε, οι Healy & Schussman διαμορφώνουν ορισμένες υποθέσεις εργασίας, μέσω των οποίων να μπορεί να γίνει καλύτερα κατανοητή η "οικολογία" των έργων ανάπτυξης λογισμικού ανοικτού κώδικα. Στο Κεφάλαιο 4, προσπαθούμε να μελετήσουμε το φαινόμενο του λογισμικού ανοικτού κώδικα κάτω από το πρίσμα των οικονομικών. Πιο συγκεκριμένα, μας απασχολούν οι ρόλοι των συνεργατών στα έργα ανάπτυξης τέτοιου λογισμικού, είτε σαν μεμονωμένα άτομα ή σαν οργανώσεις, και οι σχέσεις τους με τον ευρύτερο δημόσιο τομέα. Ακόμη, κάνουμε μια συζήτηση για τις νέες οικονομικές δυνατότητες, που ανοίγονται από τη χρήση του λογισμικού ανοικτού κώδικα. Έτσι, έχει ενδιαφέρον να δούμε τις επιχειρήσεις από τρεις διαφορετικές γωνίες: σαν χρήστες, σαν συνεργάτες και σαν παροχείς υπηρεσιών για την ανάπτυξη του λογισμικού αυτού. Τέλος, με βάση το έργο BerliOS, συζητάμε κάποια παραδείγματα μακροοικονομικών προοπτικών στην ιδιωτική πρωτοβουλία, τις νέες αγορές και τη Νέα Οικονομία, που μπορούν να προκύψουν από την υιοθέτηση του επιχειρησιακού μοντέλου του λογισμικού ανοικτού κώδικα. Στο Κεφάλαιο 5, ακολουθούμε την ανάλυση του Kelty (2001) για το κατά πόσο μπορεί κανείς να δει το ελεύθερο-δωρεάν λογισμικό σαν ένα κοινωνικό αγαθό παρόμοιο με την επιστήμη. Ιδιαίτερα, ο Kelty εξετάζει κατά πόσον το ελεύθερο-δωρεάν λογισμικό είναι - όπως η επιστήμη - μια "οικονομία ανταλλαγής δώρων", η οποία λειτουργεί με το δικό της νόμισμα. Ο βασικός ισχυρισμός του Kelty είναι ότι στην περίπτωση αυτή της οικονομίας του λογισμικού ελεύθερου και ανοικτού κώδικα, το νόμισμα των πληρωμών δεν είναι τίποτε άλλο παρά η φήμη, που αποκτούν οι ατομικοί ή συλλογικοί παράγοντες, οι οποίοι με τη συνεργασία τους συμβάλουν και συνεισφέρουν στην ανάπτυξη του λογισμικού αυτού. Έτσι, ο Kelty εξετάζει τα ζητήματα της φήμης και της αναγνώρισης της συμβολής, αφενός μέσω μιας συνοπτικής θεωρητικής ανασκόπησης της ιστορίας των επιστημών κι αφετέρου με τη σύγκριση - τόσο μεταφορικής όσο και πραγματικής - των διαφορετικών εννοιών της "συναλλαγής" και της "πνευματικής ιδιοκτησίας", που εμφανίζονται σε διάφορους τομείς της επιστήμης και της οικονομίας. Στο Κεφάλαιο 6, ακολουθώντας τη σχετική εργασία του Edwards (2001a), η ανάπτυξη του λογισμικού ανοικτού κώδικα αντιμετωπίζεται σαν μια διαδικασία, που γίνεται στα πλαίσια μιας "επιστημικής κοινότητας". Με τον όρο αυτό, αποδίδεται το γεγονός ότι, σε μια τέτοια κοινότητα, η ανάπτυξη του λογισμικού είναι μία διαδικασία ανοικτής μάθησης, στην οποίαν τα εμπλεκόμενα μέρη, συνεισφέροντας με το προσωπικό έργο τους στην επίτευξη των ομαδικών στόχων, ταυτόχρονα μορφώνονται και μαθαίνουν πολλές χρήσιμες γνώσεις από τη συνεργασία, την αλληλεπίδραση και την αλληλοβοήθεια με τους άλλους συνεργάτες. Ιδιαίτερα, εισάγοντας τις θεωρητικές έννοιες της "εγκατεστημένης μάθησης" και της "νομιμοποιημένης περιφερειακής συμμετοχής", ο Edwards μελετά πώς οι μαθησιακές διαδικασίες αυτές συμβάλουν στη διαμόρφωση του χαρακτήρα μιας επιστημικής κοινότητας, που αναπτύσσει λογισμικό ανοικτού κώδικα. Ο συνδυασμός αυτών των δύο εννοιών φαίνεται να είναι καρποφόρος και ικανός να εξηγήσει μερικές από τις εμπειρικές παρατηρήσεις τέτοιων κοινοτήτων, ρίχνοντας άπλετο φως στα ζητήματα της κατανόησης των κινήτρων, της συμπεριφοράς και της δυναμικής των ομάδων, που εμπλέκονται σε τέτοια έργα. Στο Κεφάλαιο 7, γίνεται μια συζήτηση των επιχειρησιακών προγραμμάτων του Υπουργείου Παιδείας για την πληροφορική στην εκπαίδευση. Το βασικό ερώτημα, που τίθεται, είναι αν τελικά το μάθημα της πληροφορικής ,έτσι όπως διδάσκεται, υπηρετεί τον αρχικό στόχο της πολιτικής, με τον οποίο οι υπολογιστές εισέβαλλαν στην εκπαίδευση. Εξετάζονται κάποια προβλήματα, που έχει η χρήση του κλειστού-εμπορικού λογισμικού στην εκπαίδευση. Παρατίθενται μια σειρά από πλεονεκτήματα για τη χρήση του λογισμικού ανοικτού κώδικα στην εκπαίδευση, τα οποία του προσδίδουν σαφώς μεγαλύτερη παιδαγωγική αξία. Βεβαίως, σχολιάζονται τα συνήθη επιχειρήματα εναντίον του λογισμικού ανοικτού κώδικα. Στο τέλος, γίνεται μια προσπάθεια να εξαχθούν ορισμένα συμπεράσματα και να διατυπωθούν κάποιες συγκεκριμένες προτάσεις για τις ευεργετικές δυνατότητες, που έχει το λογισμικό αυτό στις εκπαιδευτικές και μαθησιακές διαδικασίες. Στο Κεφάλαιο 8, περιγράφουμε μια σειρά από λογισμικά ανοικτού κώδικα, που ήδη χρησιμοποιούνται ή μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην εκπαίδευση. Πρόκειται για λογισμικό σε σχέση με εφαρμογές γραφείου, επεξεργασίας εικόνας και διαφόρων οπτικοποιήσεων (visualizations) - π.χ., σχημάτων και γραφικών παραστάσεων - εφαρμογών στα μαθηματικά, στη διαχείριση βάσεων δεδομένων, στο Internet κ.λπ. Τέλος, κάνουμε μια σύντομη παρουσίαση των περιεχομένων του έργου KDE-Edutainment, μιας προσπάθειας για την ανάπτυξη λογισμικού ανοικτού κώδικα, που συνδυάζει μάθηση και διασκέδαση. Σαν Παράρτημα, στο Κεφάλαιο 9, δίνουμε έναν κατάλογο χρήσιμων ιστοσελίδων και ιστοτόπων, στους οποίους μπορούν να βρεθούν πολλές περισσότερες πληροφορίες για το λογισμικό ανοικτού κώδικα και τις εφαρμογές του στην εκπαίδευση.
Open Access
Ανάπτυξη, σχεδίαση και αξιολόγηση της εφαρμογής "Η Ελλάδα και το φυσικό της περιβάλλον"
(2007-05-17T05:32:55Z) Μπίζα, Θεοδώρα; Πιντέλας, Παναγιώτης; Πιντέλας, Παναγιώτης; Ράγγος, Όμηρος; Ζαγούρας, Χαράλαμπος; Mpiza, Theodora
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Η παρούσα εργασία αφορά στη διαδικασία ανάπτυξης, σχεδίασης και αξιολόγησης της πολυμεσικής εφαρμογής «Η Ελλάδα και το φυσικό της περιβάλλον» που υλοποιήθηκε στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας. Πρόκειται για μια εφαρμογή υποστήριξης της εποπτείας κατά τη διδασκαλία του φυσικού περιβάλλοντος της Ελλάδας και των βασικότερων στοιχείων του και απευθύνεται σε μαθητές Ε΄ τάξης δημοτικού σχολείου. Κύριο μέλημα ήταν η υλοποίηση μιας νέας έκφρασης για τη γεωγραφική εκπαίδευση η οποία συνιστά την παροχή έγκυρης γεωγραφικής γνώσης, με την εισαγωγή νέων τρόπων διδασκαλίας και τις προοπτικές αξιοποίησής της στο πλαίσιο της ένταξης των νέων τεχνολογιών και της πληροφορικής στο Δημοτικό Σχολείο. Παράλληλα, επιδιωκόμενος στόχος ήταν η δημιουργία ενός ελκυστικού υλικού και μιας σύγχρονης μεθοδικής διδακτικής προσέγγισης για το γνωστικό αντικείμενο της γεωγραφίας με την ενεργή συμμετοχή των μαθητών στη διδακτική πράξη. Η εφαρμογή αναπτύχθηκε στο πολυμεσικό περιβάλλον του Microworlds Pro και παρουσιάζει με δυναμικό και αλληλεπιδραστικό τρόπο, γεωγραφικές πληροφορίες, εργασίες, παιχνίδια και δραστηριότητες για τους μαθητές, αναπτύσσοντας έτσι την κριτική τους σκέψη και τις συνεργατικές τους δεξιότητες. Την εφαρμογή συνοδεύουν φύλλα εργασίας που αποσκοπούν στην περαιτέρω ανάπτυξη της θεματικής ενότητας. Η επιλογή του περιεχομένου και κυρίως η δομή του λογισμικού στηρίχθηκε στο αναλυτικό πρόγραμμα του Υπουργείου Παιδείας. Το λογισμικό κατά τη διαδικασία αξιολόγησής του παρουσιάστηκε σε μαθητές και μαθήτριες Δ΄ και Ε΄ τάξης δημοτικού σχολείου, καθώς και στους δασκάλους των τμημάτων, του 15ου και 59ου δημοτικού σχολείου Πατρών και αξιολογήθηκε από τους παραπάνω με τη διαδικασία συμπλήρωσης ερωτηματολογίων. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι μαθητές και δάσκαλοι είναι θετικοί σε τέτοιου είδους εφαρμογές κατά τη διδακτική πράξη. Η χρήση εκπαιδευτικού λογισμικού στην τάξη αποτελεί καινοτομία και δημιουργεί ένα νέο διδακτικό μοντέλο, το οποίο κεντρίζει το ενδιαφέρον και ενεργοποιεί την ανταπόκριση και την συμμετοχή των μαθητών στην εκπαιδευτική διαδικασία.
Open Access
Αυτόματη αναγνώριση των ειδών της μουσικής με χρήση μεθόδων μάθησης
(2007-05-17T05:34:38Z) Μακρής, Αθανάσιος; Πιντέλας, Παναγιώτης; Πιντέλας, Παναγιώτης; Βραχάτης, Μιχαήλ; Ράγγος, Όμηρος; Makris, Thanasis
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Στη διπλωματική αυτή παρουσιάζεται μια μεθοδολογία για την ταξινόμηση των μουσικών κομματιών και τραγουδιών ανάλογα με το μουσικό είδος που ανήκουν. Συγκεκριμένα χρησιμοποιούνται τα ίδια τα μουσικά κομμάτια ως πηγή πληροφοριών, και μέσω γνωστών μεθόδων επεξεργασίας ακουστικών σημάτων (που βασίζονται στο μετασχηματισμό Fourier) εξάγονται κατάλληλα δεδομένα. Στη συνέχεια με χρήση γνωστών μεθόδων μάθησης με επίβλεψη (δέντρα αποφάσεων, σύνολα κανόνων, μπεϊσιανή μάθηση, τεχνητά νευρωνικά δίκτυα και μηχανές διανυσμάτων υποστήριξης), γίνεται η αντίστοιχη μουσική ταξινόμηση. Στο τέλος προτείνεται μια συνδυαστική μέθοδος ταξινόμησης (συνδυασμός αλγορίθμων μάθησης) για την βελτίωση των αποτελεσμάτων όπου θα βγουν και τα τελικά συμπεράσματα.
Open Access
Διαφορικές μέθοδοι βελτιστοποίησης
(2007-05-17T05:37:10Z) Καλλιάνος, Ιωάννης; Μπότσαρης, Χαράλαμπος; Μπότσαρης, Χαράλαμπος; Γράψα, Θεοδούλα; Ζαγούρας, Χαράλαμπος; Kallianos, John
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Προσδιορισμός του ελάχιστου μιας μη γραμμικής συνάρτησης υπό τους όρους μη γραμμικών περιορισμών κατά μήκος καμπυλόγραμμων μονοπατιών αναζήτησης.
Open Access
Διδιάστατες "copulas" με έμφαση σε ασφαλιστικά προβλήματα
(2007-05-17T05:38:48Z) Ντατσοπούλου, Διονυσία; Πιπερίγκου, Βιολέττα; Πιπερίγκου, Βιολέττα; Κουρούκλης, Σταύρος; Παπαγεωργίου, Χαράλαμπος
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Οι συζεύξεις εκφράζουν στην περίπτωση των διδιάστατων κατανομών τη συναρτησιακή σχέση της αθροιστικής συνάρτησης κατανομής μιας διδιάστατης κατανομής με τις αθροιστικές συναρτήσεις κατανομής των μονοδιάστατων περιθώριων κατανομών, όπου οι τελευταίες μας είναι πάντοτε γγωστές. Στην εργασία παρουσιάζονται κάποιες οικογένειες διδιάστατων κατανομών σε συνδυασμό με τα μέτρα συσχέτισης τους και ολοκληρώνεται με μια εφαρμογή.
Open Access
Διεθνή πρότυπα στην ηλεκτρονική μάθηση
(2007-05-17T05:40:50Z) Ζαχαρόπουλος, Δημήτριος; Πιντέλας, Παναγιώτης; Πιντέλας, Παναγιώτης; Ράγγος, Όμηρος; Ζαγούρας, Χαράλαμπος; Zacharopoulos, Demetrios
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Η Διπλωματική Εργασία, έχει σαν γενικό σκοπό, την μέσα από βιβλιογραφική έρευνα (κυρίως άρθρων δημοσιευμένων στο Διαδίκτυο), αποσαφήνιση της διαδικασίας δημιουργίας Διεθνών Προτύπων για την Ηλεκτρονική Μάθηση. Για την ικανοποίηση του παραπάνω γενικού σκοπού, επιτεύχθηκαν οι εξής ειδικότεροι: 1. Η καταγραφή της τυπικής διαδικασίας για την δημιουργία de jure και de facto προτύπων για την ηλεκτρονική μάθηση. 2. Η χαρτογράφηση του πλαισίου, σύμφωνα με το οποίο, προκύπτουν οι αναγκαιότητες για την δημιουργία διεθνών προτύπων στην ηλεκτρονική μάθηση. 3. Η καταγραφή των υπαρχόντων διαφοροποιημένων τομέων εργασίας για την δημιουργία διεθνών προτύπων στην ηλεκτρονική μάθηση. 4. Η εύρεση και καταγραφή των κυριοτέρων ινστιτούτων και οργανισμών που συμμετέχουν στην παραπάνω διαδικασία, με αναφορά στην διοικητική δομή, οργάνωση, λειτουργία και στα προϊόντα της εργασίας τους. Επίσης στα πλαίσια του γενικότερου σκοπού, έγινε διερεύνηση και αναφορά και στις πλέον σύγχρονες τάσεις, αυτές της σε συνδυασμό χρησιμοποίησης ήδη υπαρχόντων προτύπων και τεχνικών προδιαγραφών, για την δημιουργία ενός de facto μοντέλου ψηφιακού εκπαιδευτικού συστήματος.
Open Access
Ευφυές σύστημα αναζήτησης δανείου
(2007-05-17T05:42:18Z) Γεωργίου, Ειρήνη; Χατζηλυγερούδης, Γιάννης; Χατζηλυγερούδης, Γιάννης; Βουτσινάς, Βασίλης; Σγάρμπας, Κυριάκος; Georgiou, Irene
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Στα πλαίσια αυτής της διπλωματικής εργασίας, δημιουργήθηκε ένα τραπεζικό έμπειρο σύστημα (ΤΕΣ) για την αξιολόγηση πελατών και εύρεση κατάλληλου δανείου, ανάλογα με τις απαιτήσεις του πελάτη. Τα δάνεια που διαπραγματεύεται το ΤΕΣ δεν αφορούν μόνο μία, αλλά περισσότερες τράπεζες, ώστε το σύστημα να μπορεί να χαρακτηριστεί διατραπεζικό. Για την επίλυση του προβλήματος και την υλοποίηση του (ΤΕΣ), χρησιμοποιήθηκαν 2 τρόποι. Κατ’ αρχήν υλοποιήθηκε στο Fuzzy Clip, ένα εργαλείο ανάπτυξης ευφυών συστημάτων, που χρησιμοποιεί ασαφής κανόνες για την αναπαράσταση γνώσης. Ηχρήση ασάφειας ήταν ταιριαστή , καθώς αρκετές απο τι παραμέτρους μπορούσαν να θεωρηθούν ώς τετοιες. Στο δεύτερο τρόπο χρησιμοποιήθηκαν εμπειρικά δεδομένα, δηλ. συγκεκριμένες περιπτώσεις δανειοληπτών, για την δημιουργία του ΤΕΣ. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκε το εργαλείο HYMES (Hybrid Modular Expert System), ένα εργαλείο που χρησιμοποιεί υβριδικούς κανόνες για αναπαράσταση γνώσης, των νευροκανόνων. Οι νευροκανόνες συνδυάζουν νευρωνικά δίκτυα και συμβολικούς κανόνες και παράγονται από εμπειρικά δεδομένα. Τέλος έγινε συγκριση των δυο συστημάτων με βάση τρεις μετρικές που χρησημοποιούνται σ’ αυτές τις περιπτώσεις.
Open Access
Μέτρα ομοιότητας στην τεχνική ομαδοποίησης (clustering): εφαρμογή στην ανάλυση κειμένων (text mining)
(2007-05-17T05:45:50Z) Παπαστεργίου, Θωμάς; Βουτσινάς, Βασίλης; Βουτσινάς, Βασίλης; Γαροφαλάκης, Ιωάννης; Χατζηλυγερούδης, Ιωάννης; Papastergiou, Thomas
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Ανάπτυξη ενός μέτρου ανομοιότητας μεταξύ κατηγορικών δεδομένων και η εφαρμογή του για την ομαδοποίηση κειμένων και την λύση του προβλήματος αυθεντiκότητας κειμένων.
Open Access
Οι γεωμετρικές κατασκευές από την ιστορία στην διδασκαλία τους
(2007-05-17T05:49:33Z) Σταθόπουλος, Γεώργιος; Παπαντωνίου, Βασίλειος; Παπαντωνίου, Βασίλειος; Πατρώνης, Αναστάσιος; Αρβανιτογεώργος, Ανδρέας; Stathopoulos, George
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Οι γεωμετρικές κατασκευές (με την χρήση κανόνα και διαβήτη) και η παρουσίαση των τριών περίφημων προβλημάτων από την ελληνική αρχαιότητα μέχρι την τελική απάντηση που δόθηκε για αυτά. Η εξιστόρηση της κατασκευής κανονικών πολυγώνων και η διερεύνηση της δυνατό- ητας των μαθητών του Λυκείου να εργαστούν πάνω σε προβλήματα γεωμετρικών κατασκευών, με την αναλυτικο-συνθετική μέθοδο.
Open Access
Προσαρμοστικά εκπαιδευτικά συστήματα για το διαδίκτυο
(2007-05-17T05:51:14Z) Σιμιτζής, Γιάννης; Πιντέλας, Παναγιώτης; Πιντέλας, Παναγιώτης; Ζαγούρας, Χαράλαμπος; Παναγιωτακόπουλος, Χρήστος; Simitzis, Ioannis
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Στην διπλωματική αυτή παρουσιάζονται τα κυριότερα προσαρμοστικά συστήματα για το διαδίκτυο, η λειτουργικότητα τους, καθώς και τα χαρακτηριστικά που διαφοροποιούνται ανάλογα με τον χρήστη. Αναγνωρίζουν τα χαρακτηριστικά του κάθε χρήστη και ανάλογα προσαρμόζουν την συμπεριφορά τους. Αυτό επιτυγχάνεται με το μοντέλο του χρήστη στο οποίο υπάρχουν πληροφορίες γι αυτόν.
Open Access
Προσεγγίσεις ουρών κατανομών και εφαρμογές σε θέματα αξιοπιστίας
(2007-05-17T05:52:35Z) Μιχαήλ, Χάρις; Πιπερίγκου, Βιολέττα; Πιπερίγκου, Βιολέττα; Κουρούκλης, Σταύρος; Παπαγεωργίου, Χαράλαμπος
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Αρκετές φορές σε προβλήματα αξιοπιστίας, το ενδιαφέρον μας εστιάζεται στην ουρά κατανομής του χρόνου ζωής. Συνήθως οι ουρές κατανομών ακόμη και των πλέον εύχρηστων κατανομών δεν υπολογίζονται με αναλυτικό τρόπο για αυτό χρησιμοποιούνται φράγματα. Υπολογιστικά εύχρηστα φράγματα είναι τα τύπου Lundberg. Απαραίτητο εργαλείο για τον προσδιορισμό φραγμάτων είναι ο ρυθμός ακαριαίου θανάτου.
Open Access
Συνεχή κλάσματα και ορθογώνια πολυώνυμα
(2007-05-17T05:53:53Z) Κολοβός, Κυριάκος; Κοκολογιαννάκη, Χρυσή; Κοκολογιαννάκη, Χρυσή; Πετροπούλου, Ευγενία; Σιαφαρίκας, Παναγιώτης; Kolovos, Kyriakos
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Συνδέουμε τα Συνεχή Κλάσματα με τα Ορθογώνια Πολυώνυμα. Ξεκινώντας από τον Stieltjes και το ομώνυμο "Πρόβλημα Ροπών", φτάνουμε μέχρι τις μέρες μας μελετώντας αυτή τη σχέση με μεθόδους Συναρτησιακής Ανάλυσης.
Open Access
Σχεδίαση και υλοποίηση εκπαιδευτικού λογισμικού με θέμα τα Αγγλικά κάστρα
(2007-05-17T05:55:42Z) Οικονομοπούλου, Ευγενία; Πιντέλας, Παναγιώτης; Πιντέλας, Παναγιώτης; Ράγγος, Όμηρος; Ζαγούρας, Χαράλαμπος; Economopoulou, Eygenia
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Η παρούσα διπλωματική εργασία αφορά την κατασκευή εκπαιδευτικού πακέτου σε μορφή ψηφιακού δίσκου με θέμα τα Αγγλικά Κάστρα, συνοδευόμενο από εκπαιδευτικό υλικό, χρήσιμο ως συμπληρωματικό εργαλείο για τον καθηγητή της Αγγλικής γλώσσας στις τάξεις του Λυκείου. Σκοπός μας, είναι να διευκολύνουμε την εκπαιδευτική διαδικασία με τη βοήθεια του συγκεκριμένου λογισμικού παρέχοντας παράλληλα ιστορικά στοιχεία. Στα πλαίσια των βασικών αξόνων του εγγραμματισμού, της πολυγλωσσίας και της πολυπολιτισμικότητας, οι οποίοι, σύμφωνα με τα τρέχοντα προγράμματα σπουδών, διέπουν τη διδασκαλία ξένων γλωσσών, ο γενικός θεματικός άξονας του εκπαιδευτικού πακέτου είναι η γνωριμία των μαθητών με κάποια από τα κάστρα της Αγγλίας. Η χώρα αυτή είναι γεμάτη μεσαιωνικά κάστρα που αποτελούν κάστρα-ιστορικά μνημεία, τα οποία αντικατοπτρίζουν ένα μεγάλο μέρος της κοινωνικής εξέλιξης και της ιστορίας της περιοχής αυτής. Μια περιήγηση στα κάστρα αυτά δίνει τη δυνατότητα ιστορικής, θρησκευτικής και κοινωνικής ανάγνωσης, αναπαράστασης των συνθηκών ζωής και εξαγωγής συμπερασμάτων για την περαιτέρω ιστορική και κοινωνική εξέλιξη της χώρας. Πιο συγκεκριμένα, μέσα από το λογισμικό υπάρχει η δυνατότητα να αντληθούν πληροφορίες που αφορούν την κοινωνική ζωή εκείνης της εποχής (ανθρώπινες σχέσεις, κοινωνική δραστηριότητα και συμπεριφορά), καθημερινή ζωή, όρους διαβίωσης, τρόπο ζωής και επίπεδο ζωής, ατομικά και κοινωνικά δικαιώματα, πολιτισμό και τέχνες. Στο συγκεκριμένο λογισμικό δίνεται έμφαση στη διερευνητική, στη βιωματική και στη συνεργατική μάθηση, μέσω δραστηριοτήτων οι οποίες κινητοποιούν τα ενδιαφέροντα και τη φαντασία του μαθητή, ενθαρρύνουν τη δημιουργικότητά του και την έκφραση των συναισθημάτων του, την αυτενέργεια και την αυτονόμησή του και γενικότερα βοηθά το μαθητή να αναπτύξει δεξιότητες, τόσο σε επίπεδο γραπτού όσο και σε επίπεδο προφορικού λόγου, ενδυναμώνοντας την ικανότητα ανάληψης εκφραστικών και λεκτικών πρωτοβουλιών. Παράλληλα, βοηθούν το μαθητή να αναπτύξει μεθοδολογικές δεξιότητες και να οδηγηθεί στην έρευνα (πχ μελέτη πηγών, έρευνα, ταξινόμηση, ανάλυση, σύγκριση και διασταύρωση πληροφοριών, σύνθεση, εξαγωγή συμπερασμάτων κ.λπ.), αναπτύσσουν την ερμηνευτική δεξιότητα του μαθητή μέσω μιας συγκριτικής ματιάς στα γεγονότα και τέλος αναπτύσσουν την κριτική σκέψη του μαθητή μέσω προβληματισμών, αποφεύγοντας την απλή παράθεση πληροφοριών. Οι δραστηριότητες οι οποίες παρατίθενται μαζί με το λογισμικό αφορούν συνθετικές εργασίες (projects), παιχνίδια ρόλων – δραματοποιήσεις, και δραστηριότητες αξιολόγησης. Οι διδακτικοί στόχοι που γίνεται προσπάθεια να επιτευχθούν μέσω της συγκεκριμένης διπλωματικής εργασίας είναι κατ’ αρχήν γλωσσικοί (ανάπτυξη γλωσσικών δεξιοτήτων μέσω δραστηριοτήτων εξάσκησης γλωσσικών πράξεων), πολιτισμικοί (γνωριμία μαθητών με διαφορετικές κοινωνικές συμπεριφορές και συγκριτική θέαση γεγονότων ιστορίας και πολιτισμού) και λειτουργικοί (εξοικείωση των μαθητών με τη χρήση εκπαιδευτικού λογισμικού, έρευνα στο Διαδίκτυο).
Open Access
Το πρόβλημα του κοντινότερου μονοπατιού
(2007-05-17T05:57:08Z) Καπούλας, Ιωάννης; Μπότσαρης, Χαράλαμπος; Μπότσαρης, Χαράλαμπος; Αλεβίζος, Παναγιώτης; Zαγούρας, Χαράλαμπος; Kapoulas, Ioanis
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Η θεωρία γραφημάτων είναι ένας κλάδος των μαθηματικών που έχει ευρεία πρακτική εφαρμογή. Πολυάριθμα προβλήματα που προκύπτουν σε διαφορετικές επιστήμες, όπως ψυχολογία, χημεία, βιομηχανική μηχανική, διοίκηση, μάρκετινγκ και εκπαίδευση, μπορούν να παρασταθούν ως προβλήματα από τη θεωρία γραφημάτων.
Open Access
Χρήση υβριδικών, εξελικτικών αλγορίθμων σε on line προβλήματα ομαδοποίησης
(2007-05-17T05:58:50Z) Δανελάτος, Ευάγγελος; Λυκοθανάσης, Σπύρος; Λυκοθανάσης, Σπύρος; Χατζηλυγερούδης, Ιωάννης; Βραχάτης, Μιχάλης; Danelatos, Evagelos
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Υλοποιούμε οχτώ αλγορίθμους που επιλύουν on line προβλήματα ομαδοποίησης. Αναπτύσουμε τρεις νέες μορφές υβριδικών αλγορίθμων. Εφαρμόζουμε όλους τους παραπάνω αλγορίθμους σε τεχνητά δεδομένα και καταγράφουμε την αποτελεσματικότητά τους. Μεταβαίνουμε από την ομαδοποίηση στην ταξινόμηση. Επιλύουμε δύο προβλήματα ταξινόμησης του πραγματικού κόσμου και βλέπουμε πως κυμαίνονται τα ποσοστά επιτυχούς ταξινόμησης. Παραθέτουμε τα συγκριτικά γραφήματα των αποτελεσμάτων όλων των αλγορίθμων.
Open Access
Ηλεκτρονικές κοινότητες μάθησης
(2007-07-31T09:22:34Z) Ρήγκου, Ευαγγελία; Πιντέλας, Παναγιώτης; Παναγιωτακόπουλος, Χρήστος; Ράγκος, Όμηρος; Πιντέλας, Παναγιώτης
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Ηλεκτρονικές κοινότητες μάθησης και υπηρεσίες εξατομίκευσης
Open Access
Διαρμονικές υποπολλαπλότητες της σφαίρας S3
(2007-08-30T06:51:18Z) Σερεμετάκη, Στέλλα; Αρβανιτογέωργος, Ανδρέας; Αρβανιτογέωργος, Ανδρέας; Παπαντωνίου, Βασίλειος; Κοτσιώλης, Αθανάσιος
Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)
Αντικείμενο της εργασίας αυτής είναι η αναζήτηση των διαρμονικών υποπολλαπλοτήτων της σφαίρας S3. Η μέθοδος που εφαρμόζεται συνδέεται με την αρχή του λογισμού των μεταβολών. Γίνεται σύντομη ανάλυση της μεθοδολογίας του λογισμού των μεταβολών και εφαρμογή αυτής σε γνωστές θεωρίες μεταξύ των οποίων είναι οι αρμονικές και διαρμονικές απεικονίσεις. Ορίζουμε τις έννοιες των αρμονικών και διαρμονικών απεικονίσεων μεταξύ δύο πολλαπλοτήτων Riemann και δίνουμαι παραδείγματα τέτοιων απεικονίσεων. Τέλος, προσδιορίζουμαι τις διαρμονικές καμπύλες και τις διαρμονικές επιφάνειες της σφαίρας S3. Οι κεντρικές μας αναφορές είναι οι εργασίες : (1) Biharmonic submanifolds in spheres, Israel.J.Math.,130(2002), 109-123, των R.Caddeo, S. Montaldo και C .Oniciuic. (2) A report on harmonic maps, Bull. London Math. Soc. 10(1978), 1-68 των J. Eells και L.Lemaire.