Στην παρούσα εργασία παρουσιάζεται η επίδραση του facebook ως online κοινωνικό δίκτυο στις καταναλωτικές συμπεριφορές του Έλληνα χρήστη του facebook. Αρχικά στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζεται, με την βοήθεια της διεθνούς βιβλιογραφίας, ο ορισμός των online κοινωνικών δικτύων. Ύστερα παρουσιάζονται ιστορικά και στατιστικά στοιχεία των online κοινωνικών δικτύων και στη συνέχεια παρουσιάζονται και αναλύονται τα πιο χρήσιμα εργαλεία του μάρκετινγκ στις νέες τεχνολογίες (eWOM, viral, direct marketing). Ακολουθεί, στο τρίτο κεφάλαιο, η παρουσίαση της μεθοδολογίας της έρευνας και η ανάλυση του ερευνητικού εργαλείου και της μεθόδου δειγματοληψίας. Στην παρούσα εργασία έγινε χρήση μοντέλων έρευνας ακαδημαϊκά αναγνωρισμένων όπως το TAM & trust. Στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται η ανάλυση δεδομένων ξεκινώντας με την ανάλυση των δημογραφικών χαρακτηριστικών των χρηστών του facebook. Στη συνέχεια γίνεται αξιολόγηση των μετρήσεων και τέλος το profiling των χρηστών. Η ανάλυση των δεδομένων, με την βοήθεια των factor & cluster analysis, έδωσε τρεις ομάδες χρηστών, οι οποίες και αναλύονται διεξοδικά. Στο τελευταίο κεφάλαιο προτείνονται στους αναγνώστες ποια εργαλεία του μάρκετινγκ είναι πιο αποτελεσματικά για κάθε μία από τις ομάδες χρηστών, αναφέρονται οι περιορισμοί και γίνονται προτάσεις για μελλοντικές έρευνες / This paper presents the impact of facebook as an online social network on consumer attitudes of the Greek users of facebook. Initially, in second chapter, it is presented, with the help of the international literature, the definition of online social networks. After is presented a history and statistics of online social networks and then is presented and analyzed the most useful tools of marketing to new technologies (eWOM, viral, direct marketing). Then, in chapter three, it follows the presentation of the research methodology and analysis of the research tool and method of sampling. This work uses research models academically recognized such as the TAM & trust. The fourth chapter constitutes data analysis, starting first with analyzing the demographic characteristics of the users of facebook. Then an evaluation of the measurements takes part and finally the profiling of users. The analysis of data, with the help of factor & cluster analysis, gave three clusters, which were analyzed in detail. In the last chapter is suggested to readers which of the marketing tools are most effective for each of the user groups, limitations are mentioned and recommendations are made for future research

Διανύουμε μία εποχή όπου επιστήμονες διαφορετικών πεδίων καλούνται να συνεργαστούν για να ερμηνεύσουν τον αντίκτυπο και τις επιδράσεις του διαδικτύου στην καθημερινή ζωή. Η τεχνολογική επανάσταση των τελευταίων δεκαετιών στα πεδία της πληροφορικής και των επικοινωνιών συνέβαλε καθοριστικά στην αλλαγή του τρόπου οργάνωσης της εργασίας και του επιχειρείν, της επικοινωνίας, της διασύνδεσης και εν γένει της καθημερινής ζωής. Τα πληροφοριακά συστήματα εξελίχθηκαν και επεκτάθηκαν με ιλιγγιώδεις ρυθμούς. Καθημερινά, εκατομμύρια χρηστών, σε ολόκληρο τον κόσμο, απευθύνονται στο διαδίκτυο, χωρίς κάποιο συγκεκριμένο στόχο, με την ίδια ευκολία που ανοίγουν την τηλεόραση. Σε αντίθεση, όμως, με την τηλεόραση, οι χρήστες στο διαδίκτυο έχουν τη δυνατότητα αλληλεπίδρασης και παραγωγής περιεχομένου. Αυτό σημαίνει, ότι οι χρήστες επικοινωνούν, αλληλεπιδρούν και εκφράζουν την άποψή τους, που αυτόματα δημοσιοποιείται. Ταυτόχρονα, έχουν τη δυνατότητα να δημιουργούν οι ίδιοι ιστοσελίδες, ιστολόγια, διαφόρων ειδών ηλεκτρονικές εφαρμογές και κοινωνικά δίκτυα. Στη σύγχρονη εποχή, η χρήση του διαδικτύου αποτελεί το σημαντικότερο εργαλείο για τη δημιουργία πρόσφορου εδάφους με σκοπό την έκφραση απόψεων και την ανάπτυξη προβληματισμών σχετικά με όλα τα σύγχρονα κοινωνικά θέματα. Η βία αποτελεί μία κατ’ εξοχήν παραδειγματική περίπτωση έννοιας ευρύτερου δημοσίου ενδιαφέροντος, για την οποία εκφέρονται γνώμες, εκφράζονται απόψεις, υπαγορεύονται στάσεις και συμπεριφορές, από το σύνολο των σύγχρονων αναπτυγμένων κοινωνιών. Παράλληλα, όμως, αποτελεί ένα σύγχρονο γνωστικό πεδίο, με το οποίο ασχολείται ένα ευρύ φάσμα διεπιστημονικού ενδιαφέροντος, όπως οι κοινωνικές, ανθρωπιστικές και νομικές επιστήμες, καθώς και οι επιστήμες της πληροφορικής, της ψυχικής και της σωματικής υγείας. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι να αξιοποιηθεί η κοινωνική δικτύωση προς όφελος των ευάλωτων κοινωνικών ομάδων, και ιδιαίτερα όσων έχουν βιώσει και υφίστανται κακοποίηση, αλλά και, εν γένει, έχουν υποστεί διάφορες μορφές βίας. / We live in an era where scientists of different fields are called to cooperate in order to interpret the impact and the effects of internet in daily life. The technological revolution of the last decades at the fields of informatics and communication, contributed decisively and changed the way of organizing business and trade, communication, interconnection and generally daily life. The informative systems have developed and have extended at a lightning speed. Daily, hundreds of users, worldwide, enter the internet, without any particular target; with the same facility they open the television. But, in contrast to the TV, the internet users have the possibility to interact and product content. That means that the users communicate, interact and express their opinions, which are, automatically, published. At the same time, they have the possibility to create sites, blogs, different kinds of applications and social networks. In the recent era, the usage of internet constitutes the most important tool for the creation of proper field so as to express opinions and to develop speculations relatively to all the contemporary social issues. Violence constitutes one exemplary case of notion of wider public interest, for which opinions are expressed and attitudes are dictated, from the entirety of the contemporary developed societies. Simultaneously, violence constitutes a contemporary scientific field, with which a wide spectrum of scientists of different fields have treated, such as social, human and law sciences, as also sciences of informatics, mental and corporal health. Main purpose of this diplomatic research is to exploit the social networking at the advantage of the vulnerable social groups, and especially of those whose have suffered the abuse, but also, of those who have generally suffered different types of violence.

Η παρούσα διπλωματική εργασία βρίσκεται στον ευρύτερο χώρο της μαθηματικής στατιστικής θεωρίας των γραφημάτων. Κύριος στόχος μας, όπως αναφέρει και ο τίτλος, είναι η μοντελοποίηση γραφημάτων, με απώτερο σκοπό την προσαρμογή, προσομοίωση και διάγνωση αυτών μέσω μοντέλων εκθετικών τυχαίων γραφημάτων. Το πρώτο κεφάλαιο δίνει μια συνοπτική παρουσίαση της διατύπωσης του προβλήματος και της θεωρίας των μοντέλων των εκθετικών τυχαίων γραφημάτων. Η βασική ιδέα είναι να θεωρήσουμε ως τυχαίες μεταβλητές τους δυνατούς δεσμούς μεταξύ των κόμβων ενός δοθέντος γραφήματος. Η γενική μορφή ενός μοντέλου εκθετικά τυχαίου γραφήματος καθορίζεται από κάποιες υποθέσεις σχετικές με τις εξαρτήσεις μεταξύ αυτών των τυχαίων μεταβλητών. Παρουσιάζουμε κάποιες διαφορετικές υποθέσεις εξάρτησης και τα αντίστοιχα μοντέλα, όπως τα γραφημάτα Bernoulli, τα δυαδικώς - ανεξάρτητα και τα τυχαία γραφήματα Markov. Επίσης, εξετάζουμε την ενσωμάτωση των χαρακτηριστικών, που μπορούν να έχουν οι κόμβοι, σε μοντέλα κοινωνικής επιλογής, δηλαδή, σε περιπτώσεις που οι συνδέσεις του γραφήματος μπορούν να προβλέψουν τα χαρακτηριστικά των κόμβων. Συνοψίζουμε κάποιες καινούργιες υποθέσεις εξάρτησης, που είναι πολυπλοκότερες των πρώτων τέτοιων υποθέσεων της σχετικής βιβλιογραφίας. Συζητούμε τις διαδικασίες της στατιστικής εκτίμησης, συμπεριλαμβανομένων των νέων μεθόδων για την εκτίμηση της μέγιστης πιθανοφάνειας Monte Carlo. Τέλος, παρουσιάζουμε τις νέες προδιαγραφές για μοντέλα εκθετικών τυχαίων γραφημάτων, που έχουν προτείνει οι Snijders et al., οι οποίες βελτιώνουν σημαντικά τα αποτελέσματα της προσαρμογής εμπειρικών δεδομένων για εκθετικά μοντέλα ομοιογενών τυχαίων γραφημάτων Markov. Επιπλέον, οι νέες αυτές προδιαγραφές μας βοηθούν να αποφύγουμε το πρόβλημα του σχεδόν-εκφυλισμού, που συχνά παρεμβάλλεται στη διαδικασία της προσαρμογής μοντέλων εκθετικών τυχαίων γραφημάτων Markov, ιδιαίτερα όταν αυτά προέρχονται από εμπειρικά δεδομένα, που έχουν υψηλό βαθμό μεταβατικότητας. Η μελέτη μιας τέτοιας νέας στατιστικής με υψηλότερης τάξης μεταβατικότητα επιτρέπει την εκτίμηση των παραμέτρων των μοντέλων των εκθετικών γραφημάτων σε πολλές (αλλά όχι όλες) περιπτώσεις, στις οποίες διαφορετικά θα ήταν αδύνατο να εκτιμηθούν οι παράμετροι των μοντέλων των ομοιογενών γραφημάτων Markov. Στο δεύτερο, τρίτο και τέταρτο κεφάλαιο της εργασίας εφαρμόζουμε τις παραπάνω μεθόδους, αντιστοίχως, για τρείς αναλύσεις εμπειρικών δεδομένων: το δίκτυο Florentine, το δίκτυο Faux Magnolia High και τα δίκτυα IPRED και SWPAT. Σε αυτά τα κεφάλαια, παρουσιάζουμε τις διαδικασίες της προσαρμογής, προσομοίωσης και διάγνωσης με παράθεση των αντίστοιχων εντολών, χρησιμοποιώντας τα πακέτα statnet - ermg και sna, τα οποία δουλεύουν στο περιβάλλον του πακέτου ελεύθερου λογισμικού R. Τέλος, στο παράρτημα της εργασίας δίνουμε μια σύντομη εισαγωγή στο περιβάλλον R και σε κάποιες γενικές εντολές αυτού. / This specific project has to do with mathematical statistical graph theory. Our main target is to fit, simulate and diagnose models through exponential random graph models. In the first chapter we give a short presentation of the problem and the theory of exponential random graph models. The main idea is to consider each tie of a given network (graph) as a random variable. The general form of an exponential random graph model is defined from some relative assumptions that have to do with the dependence between those random variables. We present some different dependence assumptions and the corresponding models, such as Bernoulli graphs, dyadic-independent and Markov random graphs. We also examine the incorporation of the characteristics that a node may have in social networks. We also discuss the process of statistical estimation, including three new methods for the estimation of Monte Carlo maximum likelihood. Finally, we present new specifications for exponential random graph models, which Snijders et al. have proposed. These new specifications allow us to avoid the problem of degeneration. In the second, third and fourth chapter we apply the above methods in order to analyze Florentine network data, Faux Magnolia High data and IPred And Swpat data. In those chapters, we present the procedures of fit, simulate and diagnose exponential random graph models displaying the corresponding commands of statnet-ergm and sna packages that work in R. Finally we give a short introduction to R and to some relative commands.

- / -

Τα τελευταία χρόνια έχει παρατηρηθεί ιδιαίτερο ερευνητικό ενδιαφέρον στη μελέτη δικτύων (γραφημάτων) που προκύπτουν από διάφορες κοινωνικές, τεχνολογικές και επιστημονικές δραστηριότητες. Χαρακτηριστικά παραδείγματα αποτελούν το γράφημα του Διαδικτύου, το γράφημα του Παγκοσμίου Ιστού, κοινωνικά δίκτυα αναπαράστασης της αλληλεπίδρασης των ατόμων στην κοινωνία ή των χρηστών σε υπηρεσίες κοινωνικής δικτύωσης, δίκτυα μοντελοποίησης της συνεργασίας μεταξύ οντοτήτων, βιολογικά δίκτυα, κ.α.. Βασικό χαρακτηριστικό των γραφημάτων αυτών αποτελεί το μεγάλο μέγεθός τους, κάτι που πολλές φορές δυσχαιρένει την ανάλυση και μελέτη τους. Επιπλέον, τα γραφήματα αυτά στις περισσότερες περιπτώσεις δεν είναι στατικά, αλλά εξελίσσονται στο χρόνο με την προσθήκη-διαγραφή κόμβων και ακμών. Έτσι, ορισμένα από τα ερωτήματα που προκύπτουν και έχουν απασχολήσει την ερευνητική κοινότητα είναι πώς μπορούμε να αναλύσουμε τέτοιου είδους γραφήματα και να εξάγουμε ενδιαφέρουσα πληροφορία, ποια είναι η δομή των γραφημάτων αυτών, καθώς και ο τρόπος με τον οποίο δομούνται και εξελίσσονται στο χρόνο. Ένα σημαντικό θέμα που σχετίζεται με τη δομή των γραφημάτων αυτών, αποτελεί η έννοια της ανθεκτικότητας. Γενικά, ένα γράφημα χαρακτηρίζεται ως ανθεκτικό, αν έχει τη δυνατότητα να διατηρήσει τη δομή του και τις ιδιότητες συνεκτικότητας που κατέχει, ύστερα από την απώλεια ενός μέρους των κόμβων και ακμών του. Η ιδιότητα της ανθεκτικότητας σε πραγματικά γραφήματα είναι άμεσα συνυφασμένη με την έννοια της δομής κοινοτήτων (community structure), δηλαδή της οργάνωσης των κόμβων σε ομάδες με υψηλό πλήθος συνδέσεων μεταξύ κόμβων της ίδιας ομάδας και μικρό πλήθος μεταξύ κόμβων που ανήκουν σε διαφορετικές ομάδες. Πώς μπορούμε να κάνουμε μια γρήγορη εκτίμηση των ιδιοτήτων ανθεκτικότητας ενός γραφήματος, χωρίς να επιτελέσουμε μια διαδικασία διαγραφής κόμβων και ακμών όπου σε κάθε βήμα υπολογίζεται η συνεκτικότητα; Με άλλα λόγια, υπάρχει κάποιος δείκτης (μετρική) που μπορεί να μας ενημερώσει τόσο για την ανθεκτικότητα όσο και για τις ιδιότητες δομής κοινοτήτων ενός γραφήματος, ο οποίος θα μπορεί να υπολογιστεί αρκετά γρήγορα ακόμα και για γραφήματα με εκατομμύρια κόμβους και ακμές; Επιπλέον, εάν το γράφημα εξελίσσεται στο χρόνο, τι μπορούμε να πούμε για την ανθεκτικότητά του και κατ' επέκταση, για τις ιδιότητες δομής κοινοτήτων που διαθέτει; Υπάρχει κάποια κοινή ιδιότητα (πρότυπο) στα κοινωνικά γραφήματα που σχετίζεται με τη χρονική εξέλιξη των ιδιοτήτων αυτών; Στα πλαίσια της παρούσας εργασίας προσπαθούμε να απαντήσουμε τα παραπάνω ερωτήματα, μελετώντας τις ιδιότητες επέκτασης κοινωνικών γραφημάτων μεγάλης κλίμακας. Αρχικά παρουσιάζουμε μια μετρική που έχει τη δυνατότητα να χαρακτηρίσει τόσο την ανθεκτικότητα όσο και τις ιδιότητες δομής κοινοτήτων ενός γραφήματος και περιγράφουμε πώς μπορούμε να την υπολογίσουμε αποδοτικά και αποτελεσματικά εκμεταλλευόμενοι ορισμένες ιδιαίτερες φασματικές ιδιότητες των πραγματικών γραφημάτων. Στη συνέχεια, εφαρμόζουμε τη μετρική αυτή σε ένα μεγάλο πλήθος στατικών κοινωνικών γραφημάτων μεγάλης κλίμακας και παρατηρούμε ορισμένες ενδιαφέρουσες ιδιότητες που σχετίζονται με την ανθεκτικότητά του και κατ΄ επέκταση με τις ιδιότητες δομής κοινοτήτων που εμφανίζουν. Μελετάμε πώς οι ιδιότητες αυτές αλλάζουν στον χρόνο, καθώς το γράφημα εξελίσσεται και παρατηρούμε ορισμένα ενδιαφέροντα πρότυπα. Τέλος, παρουσιάζουμε πώς μπορούμε να εντοπίσουμε ανωμαλίες σε γραφήματα που εξελίσσονται στο χρόνο, μελετώντας τις ιδιότητες που σχετίζονται με την ανθεκτικότητά του. / Over the last few years there has been a lot of interest in the study of complex network structures (or graphs) arising in many diverse settings. Characteristic examples are networks from the domain of sociology (e.g., social networks), technological and information networks (e.g., the Internet, the Web, email exchange networks, social interaction networks over social media applications), biological networks (e.g., protein interactions), collaboration and citation networks (e.g., coauthorship networks), and many more. A basic characteristic of these networks is their large scale (size), which in many cases hinder their study. Moreover, the graphs usually are not static, but they evolve over time with the addition/deletion of nodes and edges. A large amount of research work has been devoted on understanding the structure, the organization and the evolution of these networks, with many interesting results. One important aspect which is related to the structure of such graphs, is the notion of robustness. Generally, a graph is characterized as robust, if it is capable to retain its structure and its connectivity properties after the loss of a portion of its nodes and edges. The property of robustness in real-world graphs is closely related to the notion of community structure, where the network is organized based on a modular architecture, presenting well-defined clusters with large inter-cluster and small intra-cluster edge density. We expect that the robustness of a network with good community structure will be poor, since it can be easily become disconnected with the removal of the edges which connect the different clusters. How can we do this estimation quickly without removing edges and nodes and measuring the connectivity? In other words, is there a robustness and community structure index (metric) which can be computed fast enough, even for graphs with millions of nodes and edges? Moreover, if the network evolves over time, what can we say about its robustness, and as an extension, about its community structure? Is there a common pattern in social graphs that govern the time evolution of these properties? In this thesis, we tackle the problem of estimating the robustness properties of a graph quickly, studying the expansion properties of several real-world time-evolving social graphs. First, we present a metric which can be used to characterize both the robustness and the community structure properties of a graph. We present how to efficiently and effectively compute this measure, exploiting the special spectral properties of real-world graphs. Then, we apply this method to several large static social graphs, and we observe some interesting properties that are related to their robustness. We study how these properties change over time, while the graph evolves, and we observe interesting patterns. Finally, we show how to spot outliers and detect anomalies in graphs that evolve over time, examining the change of the robustness properties of a graph.

Ένα e-portfolio είναι μία συλλογή περιεχομένου την οποία κατασκευάζει και διατηρεί ένας χρήστης στο Web. Το περιεχόμενο μπορεί να περιλαμβάνει κείμενο, αρχεία, εικόνες, multimedia, blogs κτλ. και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορους σκοπούς. Σκοπός της εργασίας αυτής ήταν η δημιουργία πλατφόρμας παραγωγής eportfolios, με στόχο τη διαδικτυακή της χρήση. Η όλη πλατφόρμα δημιουργήθηκε με τη χρήση των γλωσσών προγραμματισμού HTML,PHP, Javascript, Ajax και τον εξυπηρετητή βάσεων δεδομένων Mysql. Ειδικότερα, υλοποιήθηκε μια πλατφόρμα παραγωγής προσωποποιημένων eportfolio με ιδιαίτερη βαρύτητα σε λειτουργίες κοινωνικής δικτύωσης. Στα eportfolios που δημιουργούνται, ο ιδιοκτήτης έχει τη δυνατότητα να ανεβάζει εικόνες, βίντεο και έγγραφα, να τα παρουσιάζει σε galleries, να τα οργανώνει σε κατηγορίες και να παρουσιάζει πληροφορίες αναφορικά με το άτομό του. Οι χρήστες, από την άλλη, μπορούν να επισκέπτονται τα eportfolios, να βλέπουν τα αρχεία που έχει ανεβάσει ο ιδιοκτήτης, να τα σχολιάζουν, να κάνουν share ή like με τη χρήση του facebook λογαριασμού τους ή tweet με τον ατίστοιχο λογαριασμό twitter. Με τον τρόπο αυτό επιτυγχάνεται μια θετική ανάδραση μεταξύ άυτών και του ιδιοκτήτη στοχεύοντας στην ανταλλαγή απόψεων, στη βελτίωση των ικανοτήτων του κατόχου, αλλά και του συστήματος γενικότερα. Στα πρωτοποριακά χαρακτηριστικά του συστήματος περιλαμβάνεται η δυνατότητα αναζήτησης στα δύο μεγαλύτερα κοινωνικά δίκτυα (Facebook και Twitter) για οτιδήποτε σχετικό με κάποιο από τα αρχεία που έχει ανεβάσει κάποιος χρήστης στο eportfolio του. Χρησιμοποιείται για το σκοπό αυτό το API του facebook. Επίσης, το σύστημα έχει τη δυνατότητα να προτείνει στους χρήστες του να επισκεφτούν eportfolios άλλων χρηστών με παρόμοια θεματολογία με τη χρήση tags και του Jaccard index. Τέλος, δίνεται η δυνατότητα στους χρήστες να ενημερώνονται για τις τελευταίες δραστηριότητες που υπάρχουν σε όλα τα eportfolios, μέσω της υπηρεσίας RSS, εόσον βέβαια κάνουν εγγραφή σε αυτή. ολο το σύστημα υλοποιήθηκε με βασικό γνώμονα την ευχρηστία και την καλύτερη εξυπηρέτηση των χρηστών. Η εφαρμογή μπορεί να χρησιμοποιηθέι άμεσα για προσωπική χρήση από κάθε ενδιαφερόμενο, αλλά και για διδακτικούς σκοπούς στην εξ αποστάσεως εκπαίδευση. / An electronic portfolio is a collection of electronic evidence assembled and managed by a user, usually on the Web. Such electronic evidence may include inputted text, electronic files, images, multimedia, blog entries and can be used for various purposes. The aim of this thesis was the creation of an Eportfolio Development Platform, which will be used on Web. The whole platform was developed by using the HTML, PHP, Ajax and Javascript Programming Languages and the Mysql Database Management System. Specifically, the eportfolios that will be created are personalized eportfolios with many social features. The owner can upload pictures, videos and documents, present them in galleries, organize them in categories and share information about himself and his career/work. Visitors, on the other hand, can view the uploaded files, comment, share or like via facebook or tweet via twitter. As a result, there can be a very positive feedback between the owner and the visitors. The desirable outcome will be the improvement of the owner’ s skills and abilities as well as the system’s features. The new features that the system provide, include searching on the two biggest online social networks (Facebook and Twitter) for anything that is relevant to the files that are presented in the system's eportfolios. This was implemented, using the Facebook Graph API. Also, the system can suggest its users to visit eportfolios whose topic is close to their own eportfolio's topic, using tags and Jaccard index. Finally, users can be informed of the recent activity in any eportfolio, through the RSS service, if they had been subscribed on it. The whole platform was implemented with the basic concern being the usability and the best servicing for the users. The system can be used easily either for personal reasons or for elearning.

Η εργασία αυτή εκτός από το θέμα της, μπορούμε να πούμε ότι χαρακτηρίζεται από τον τίτλο «Κοινωνικά εργαλεία του διαδικτύου: Δημιουργία περιεχομένου για χώρο-ευαίσθητα παιχνίδια από τελικούς χρήστες». Εξετάζει λοιπόν τη χρήση των κοινωνικών δικτύων και των εργαλείων τους ως μέσα για την συνεργατική δημιουργία περιεχομένου για χωρο-ευαίσθητα φορητά παιχνίδια. Τα παιχνίδια αυτά διεξάγονται στον πραγματικό κόσμο και περιλαμβάνουν αλληλεπίδραση των παικτών με αντικείμενα του φυσικού πραγματικού χώρου μέσω φορητών συσκευών. Τα παιχνίδια αυτά ενδείκνυνται για εγκαθιδρυμένη και άτυπη μάθηση. Η δημιουργία περιεχομένου για τις αντίστοιχες εφαρμογές είναι μια διαδικασία που χρειάζεται να συμπεριλάβει ενεργά ανθρώπους όπως εκπαιδευτικούς - παιδαγωγούς και ειδήμονες στην εκάστοτε θεματική του παιχνιδιού, οι οποίοι δρουν ως συντάκτες περιεχομένου για τα παιχνίδια αυτά. Καθίσταται λοιπόν απαραίτητο να υπάρχουν εργαλεία υποστήριξης για χρήστες που δεν έχουν τεχνικές γνώσεις ή δεν είναι σχεδιαστές παιχνιδιών. Στην εργασία αυτή εξετάζεται η κατασκευή ενός εργαλείου, το οποίο μέσω μιας φιλικής διεπιφάνειας δίνει τη δυνατότητα στους συντάκτες περιεχομένου να δημιουργήσουν με συνεργατικό τρόπο, εύκολα και γρήγορα ένα ή και περισσότερα σενάρια παιχνιδιού. Πιο συγκεκριμένα, η εργασία εστιάζει στη συγγραφή περιεχομένου για ένα παιχνίδι που λαμβάνει τόπο στο κέντρο μιας πόλης. Η εφαρμογή συνεργατικής συγγραφής έχει σχεδιαστεί και αναπτύσσεται κάνοντας χρήση δύο βασικών τεχνολογιών: της πλατφόρμας κοινωνικής αλλά και συνεργατικής δικτύωσης στεκιών Google+ καθώς επίσης και την πλατφόρμα παροχής χαρτών Google maps. / In this thesis we discuss the use of social media as tools for collaboratively creating content for location-sensitive mobile educational games. These games are conducted in the real world and include the players interact with objects in the real physical space with the use of mobile devices. Creating content for the respective applications is a process that needs to actively include people like teachers - educators and experts in a particular topic of the game, who act as editorial content for these games. Consequently, it seems necessary to have support tools for users without any technical knowledge. The thesis also examines the development of a tool, which through a friendly interface enables content authors to create in a collaborative way, easily and quickly one or more game scenarios. More specifically, the work focuses on writing content for a game that takes place in the center of a city. The collaborative authoring application designed and developed with the use of two technologies: the platform of collaborative social networking Google+ Hangouts and the Google maps platform.

Σήμερα, βρισκόμαστε ήδη στο στάδιο μετάβασης από τις παραδοσιακές επιτραπέζιες υπολογιστικές τεχνολογίες στα διάχυτα (ubiquitous) υπολογιστικά περιβάλλοντα που θα μας υποστηρίζουν σχεδόν σε κάθε καθημερινή μας λειτουργία ή δραστηριότητα. Παράλληλα, υπάρχει μία αυξανόμενη τάση για τοποθέτηση του χρήστη στο κέντρο των υπηρεσιών. Αυτό σημαίνει ότι οι υπηρεσίες θα προσαρμόζονται με βάση το στενό και ευρύτερο περιβάλλον διαβίωσης (context), τις ανάγκες και τις προτιμήσεις των χρηστών. Δύο από τις βασικότερες έννοιες στις οποίες βασίζεται η προσφορά διάχυτων εξατομικευμένων υπηρεσιών είναι η γνώση πλαισίου (context awareness) και η μοντελοποίηση χρηστών (user modeling). Η έλευση του διάχυτου υπολογισμού και η χρησιμοποίηση της διάχυτης μοντελοποίησης χρηστών (ubiquitous user modeling) έχει δημιουργήσει νέες προσδοκίες και προκλήσεις για την παροχή εξατομικευμένων υπηρεσιών σε πολλούς τομείς εφαρμογών μεταξύ των οποίων είναι και ο τομέας της υγείας. Η ιατρική αντιμετώπιση αλλάζει πλέον κατεύθυνση και γίνεται προστατευτική, προληπτική και εύκολα προσεγγίσιμη (π.χ. στη δουλειά, στο σπίτι, κλπ.), συνοδευόμενη από συνεχή και εμμένουσα παροχή υψηλής ποιότητας εξατομικευμένης ιατρικής συμβουλής και υποστήριξης. Οι σύγχρονες ιατρικές υπηρεσίες αναμένονται να είναι διαθέσιμες κάθε στιγμή, 7 ημέρες την εβδομάδα και να παρέχονται με έναν εξατομικευμένο τρόπο ώστε να απευθύνονται στις ιδιαίτερες ανάγκες και απαιτήσεις κάθε ατόμου. Η παρούσα διατριβή πραγματεύεται μία μεθοδολογία παροχής διάχυτων υπηρεσιών σε εξελιγμένα τηλεπικοινωνιακά δίκτυα που συνδυάζει τη γνώση πλαισίου, τη μοντελοποίηση χρηστών και τα κοινωνικά δίκτυα (social networks). Η μεθοδολογία αυτή εφαρμόστηκε στον ιατρικό χώρο και ειδικότερα στις διαταραχές άγχους. Πιο συγκεκριμένα, στη διατριβή καθορίστηκαν πλήρως οι παράμετροι πλαισίου που σχετίζονται άμεσα με τις διαταραχές άγχους και προτάθηκε ένα μοντέλο πλαισίου που βασίζεται σε οντολογίες. Επίσης, μελετήθηκε η δομή και οι τεχνικές κατασκευής και ανανέωσης των μοντέλων χρηστών, ενώ μελετήθηκε η χρήση των κοινωνικών δικτύων για την παροχή ιατρικής φροντίδας και οι ρόλοι των μελών τους στις διαταραχές άγχους. Τέλος, προτάθηκε η αρχιτεκτονική ενός συστήματος γνώσης πλαισίου που ενσωματώνει τις ανωτέρω τεχνολογίες, τμήμα του οποίου αναπτύχθηκε, υλοποιήθηκε και αξιολογήθηκε από επαγγελματίες ιατρούς. Κατά την εφαρμογή της παραπάνω μεθοδολογίας στις διαταραχές άγχους αναπτύχθηκε η εφαρμογή PerMed που αποτελεί ένα εργαλείο αρχειοθέτησης και επεξεργασίας των προσωπικών πληροφοριών των ασθενών και τέσσερις υπηρεσίες που στοχεύουν στην υποστήριξη της θεραπείας των διαταραχών άγχους. Οι τρεις εστιάζουν στην ανακάλυψη πιθανών συσχετίσεων στα δεδομένα πλαισίου, ενώ η τέταρτη στοχεύει στην πρόβλεψη του άγχους που θα παρουσιάσει ένας ασθενής σε ένα δεδομένο πλαίσιο. Τα σχόλια που λάβαμε από επαγγελματίες ψυχιάτρους είναι αρκετά ενθαρρυντικά και ευελπιστούμε ότι η προτεινόμενη προσέγγιση θα αποτελέσει ένα ισχυρό εργαλείο υποστήριξης της θεραπείας των διαταραχών άγχους. / Today, we are already on the transition from the traditional desktop-based computing technologies towards ubiquitous computing environments that will enfold us in almost all our daily situations and activities. Simultaneously, there exists an increased tendency of putting the user into the center of service delivery. This means that the services in the ubiquitous environments should be adapted to the context, the needs and the preferences of users. Two of the key-concepts, based on which the delivery of ubiquitous personalized services is realized, are context-awareness and user modeling. The emergence of ubiquitous computing and ubiquitous user modeling has created new expectations and challenges for the delivery of personalized services in a considerable amount of application domains, among which is the healthcare domain. Healthcare provision changes direction becoming protective, proactive and more reachable (e.g. at home or at work), accompanied by continuous and persistent provision of personalized high-quality health advice and assistance. Modern healthcare services are expected to be available around the clock, seven days a week and delivered in a personalized manner addressing the specific needs and preferences of each individual. The present dissertation presents a methodology of providing ubiquitous services at advanced telecommunication networks, which combines context-awareness, user modeling and social networks. This methodology was implemented in the healthcare domain and more specifically in anxiety disorders. In particular, in this dissertation, the contextual aspects that are directly associated with anxiety disorders were defined and an ontology-based context model was proposed. In addition, the user models’ structure was determined and the techniques for the processing of their content were developed. Furthermore, the use of social networks in anxiety disorders and the role of their members were studied. Finally, the architecture of a context-aware system that integrates all the above technologies was proposed, a part of which was developed, implemented and evaluated by professional psychiatrists. During the implementation of the proposed methodology in anxiety disorders, the PerMed application that provides medical experts with a tool for archiving and processing the patient’s personal data and four treatment supportive services were developed. The three of them focus on the discovery of possible associations between the patient’s contextual data and the last service aims at predicting the stress level a patient might suffer from, in a given context. The feedback received from expertized psychiatrists was very encouraging and we hope that the proposed approach will constitute a powerful treatment supportive tool for anxiety disorders.

Στην εργασία αυτή καταγράφονται οι εφαρμογές κοινωνικού λογισμικού με τις δυνατότητες και τα χαρακτηριστικά που έχει καθεμία από αυτές. Αυτό που μας ενδιαφέρει όμως είναι η παιδαγωγική τους αξιοποίηση και η ένταξη στην εκπαιδευτική διαδικασία. Στηριζόμενοι κυρίως στην ξένη, αλλά και εγχώρια βιβλιογραφία, σε πρόσφατα επιστημονικά άρθρα και δημοσιεύσεις, παρουσιάζονται λεπτομερώς για κάθε ένα εργαλείο κοινωνικού λογισμικού οι τρόποι που μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην εκπαίδευση. Αξιολογούνται συγκεκριμένες μελέτες περίπτωσης (case studies), στις οποίες εργαλεία κοινωνικού λογισμικού έχουν ενταχθεί στο πλαίσιο μαθημάτων σε πανεπιστήμια του εξωτερικού και της χώρας μας. Εξετάζεται η επίδραση που υπάρχει στη μάθηση για το συμμετέχοντα στην εκπαιδευτική διαδικασία και η ενίσχυση που προκύπτει για τις ηλεκτρονικές κοινότητες μάθησης από την χρήση των εργαλείων κοινωνικού λογισμικού. Επιπλέον, διερευνείται πως το κοινωνικό λογισμικό σχετίζεται με τις προϋποθέσεις αποτελεσματικής μάθησης στους ενήλικες και είναι συμβατό με τις αρχές μάθησης των ενηλίκων. Τέλος, εξετάζεται η σημασία του κοινωνικού λογισμικού στην εξ αποστάσεως εκπαίδευση σε σχέση με τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά που διέπουν την από απόσταση εκπαίδευση και τους συμμετέχοντες σε αυτήν. Ελέγχεται κατά πόσο το κοινωνικό λογισμικό μπορεί αφενός να στηρίξει την αυτονομία και εξατομίκευση του εκπαιδευόμενου στην εξ αποστάσεως εκπαίδευση, και αφετέρου να βοηθήσει στην αλληλεπίδραση, επικοινωνία και συνεργασία μιας ομάδας εκπαιδευομένων. Η είσοδος των εργαλείων κοινωνικού λογισμικού ως νέο στοιχείο στο σχεδιασμό προγραμμάτων εξ αποστάσεως πανεπιστημιακής εκπαίδευσης είναι ιδιαίτερα σημαντική. / In the present project are recorded the social software applications with the capabilities and features of each of these. What interests us though is the pedagogical use and integration of social software into the educational process. Relying mainly on foreign, and domestic literature, in recent scientific articles and publications, are presented in detail for each one social software tool the ways in which they can be used in education. Are evaluated specific case studies, in which social software tools are introduced in courses in universities abroad and our country. It is evaluated the effect on learning for the participant in the educational process and the support for e-learning communities because of the use of social software tools. The project explores how social software is related to the conditions for efficient learning in adults and if it is compatible with the principles of adult learning. Finally, it is considered the importance of social software in distance education in relation to the particular characteristics of the distance education and its participants. It is checked whether social software can support both the autonomy and individuality of the learner in distance education, and to assist in the interaction, communication and collaboration of a group of learners. The entrance of social software tools as a new element in designing programs in distance university education is very important.

Τα τελευταία χρόνια όλο και πιο επιτακτική είναι η ανάγκη αξιοποίησης των ψηφιακών δεδομένων τα οποία συλλέγονται και αποθηκεύονται σε διάφορες βάσεις δεδομένων. Το γεγονός αυτό σε συνδυασμό με τη ραγδαία αύξηση του όγκου των δεδομένων αυτών επιβάλλει τη δημιουργία υπολογιστικών μεθόδων με απώτερο σκοπό τη βοήθεια του ανθρώπου στην εξόρυξη της χρήσιμης πληροφορίας και γνώσης από αυτά. Οι τεχνικές εξόρυξης δεδομένων παρουσιάζουν τα τελευταία χρόνια ιδιαίτερο ενδιαφέρον στις περιπτώσεις όπου η πηγή των δεδομένων είναι οι ροές δεδομένων ή άλλες μορφές όπως τα XML έγγραφα. Σύγχρονα συστήματα και εφαρμογές όπως είναι αυτά των κοινοτήτων πρακτικής έχουν ανάγκη χρήσης τέτοιων τεχνικών εξόρυξης για να βοηθήσουν τα μέλη τους. Τέλος ενδιαφέρον υπάρχει και κατά την αξιολόγηση λογισμικού όπου η πηγή δεδομένων είναι τα αρχεία πηγαίου κώδικα για σκοπούς καλύτερης συντηρησιμότητας τους. Από τη μια μεριά οι ροές δεδομένων είναι προσωρινά δεδομένα τα οποία περνούν από ένα σύστημα «παρατηρητή» συνεχώς και σε μεγάλο όγκο. Υπάρχουν πολλές εφαρμογές που χειρίζονται δεδομένα σε μορφή ροών, όπως δεδομένα αισθητήρων, ροές κίνησης δικτύων, χρηματιστηριακά δεδομένα και τηλεπικοινωνίες. Αντίθετα με τα στατικά δεδομένα σε βάσεις δεδομένων, οι ροές δεδομένων παρουσιάζουν μεγάλο όγκο και χαρακτηρίζονται από μια συνεχή ροή πληροφορίας που δεν έχει αρχή και τέλος. Αλλάζουν δυναμικά, και απαιτούν γρήγορες αντιδράσεις. Ίσως είναι η μοναδική πηγή γνώσης για εξόρυξη δεδομένων και ανάλυση στην περίπτωση όπου οι ανάγκες μιας εφαρμογής περιορίζονται από τον χρόνο απόκρισης και το χώρο αποθήκευσης. Αυτά τα μοναδικά χαρακτηριστικά κάνουν την ανάλυση των ροών δεδομένων πολύ ενδιαφέρουσα ιδιαίτερα στον Παγκόσμιο Ιστό. Ένας άλλος τομέας ενδιαφέροντος για τη χρήση νέων τεχνικών εξόρυξης δεδομένων είναι οι κοινότητες πρακτικής. Οι κοινότητες πρακτικής (Communities of Practice) είναι ομάδες ανθρώπων που συμμετέχουν σε μια διαδικασία συλλογικής εκμάθησης. Μοιράζονται ένα ενδιαφέρον ή μια ιδέα που έχουν και αλληλεπιδρούν για να μάθουν καλύτερα για αυτό. Οι κοινότητες αυτές είναι μικρές ή μεγάλες, τοπικές ή παγκόσμιες, face to face ή on line, επίσημα αναγνωρίσιμες, ανεπίσημες ή και αόρατες. Υπάρχουν δηλαδή παντού και σχεδόν όλοι συμμετέχουμε σε δεκάδες από αυτές. Ένα παράδειγμα αυτών είναι τα γνωστά forum συζητήσεων. Σκοπός μας ήταν ο σχεδιασμός νέων αλγορίθμων εξόρυξης δεδομένων από τις κοινότητες πρακτικής με τελικό σκοπό να βρεθούν οι σχέσεις των μελών τους και να γίνει ανάλυση των εξαγόμενων δεδομένων με μετρικές κοινωνικών δικτύων ώστε συνολικά να αποτελέσει μια μεθοδολογία ανάλυσης τέτοιων κοινοτήτων. Επίσης η eXtensible Markup Language (XML) είναι το πρότυπο για αναπαράσταση δεδομένων στον Παγκόσμιο Ιστό. Η ραγδαία αύξηση του όγκου των δεδομένων που αναπαρίστανται σε XML μορφή δημιούργησε την ανάγκη αναζήτησης μέσα στην δενδρική δομή ενός ΧΜL εγγράφου για κάποια συγκεκριμένη πληροφορία. Η ανάγκη αυτή ταυτόχρονα με την ανάγκη για γρήγορη πρόσβαση στους κόμβους του ΧΜL δέντρου, οδήγησε σε διάφορα εξειδικευμένα ευρετήρια. Για να μπορέσουν να ανταποκριθούν στη δυναμική αυτή των δεδομένων, τα ευρετήρια πρέπει να έχουν τη δυνατότητα να μεταβάλλονται δυναμικά. Ταυτόχρονα λόγο της απαίτησης για αναζήτηση συγκεκριμένης πληροφορίας πρέπει να γίνεται το φιλτράρισμα ενός συνόλου XML δεδομένων διαμέσου κάποιων προτύπων και κανόνων ώστε να βρεθούν εκείνα τα δεδομένα που ταιριάζουν με τα αποθηκευμένα πρότυπα και κανόνες. Από την άλλη μεριά οι διαστάσεις της εσωτερικής και εξωτερικής ποιότητας στη χρήση ενός προϊόντος λογισμικού αλλάζουν κατά τη διάρκεια ζωής του. Για παράδειγμα η ποιότητα όπως ορίζεται στην αρχή του κύκλου ζωής του λογισμικού δίνει πιο πολύ έμφαση στην εξωτερική ποιότητα και διαφέρει από την εσωτερική, όπως για παράδειγμα στη σχεδίαση η οποία αναφέρεται στην εσωτερική ποιότητα και αφορά τους μηχανικούς λογισμικού. Οι τεχνικές εξόρυξης δεδομένων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την επίτευξη του απαραίτητου επιπέδου ποιότητας, όπως είναι ο καθορισμός και η αξιολόγηση της ποιότητας πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τους τις διαφορετικές αυτές διαστάσεις σε κάθε στάδιο του κύκλου ζωής του προϊόντος. Στα πλαίσια αυτής της διδακτορικής διατριβής έγινε σε βάθος έρευνα σχετικά με τεχνικές εξόρυξης δεδομένων και εφαρμογές τόσο στο πρόβλημα διαχείρισης πληροφορίας όσο και στο πρόβλημα της αξιολόγησης λογισμικού. / The World Wide Web has gradually transformed into a large data repository consisting of vast amount of data in many different types. These data doubles about every year, but useful information seems to be decreasing. The area of data mining has arisen over the last decade to address this problem. It has become not only an important research area, but also one with large potential in the real world. Data mining has many directives and handles various types of data. When the related data are for example data streams or XML data then the problems seem to be very crucial and interesting. Also contemporary systems and applications related to communities of practice seek appropriate data mining techniques and algorithms in order to help their members. Finally, great interest has the field of software evaluation when by using data mining in order to facilitate the comprehension and maintainability evaluation of a software system’s source code. Source code artifacts and measurement values can be used as input to data mining algorithms in order to provide insights into a system’s structure or to create groups of artifacts with similar software measurements. First, data streams are large volumes of data arriving continuously. Data mining techniques have been proposed and studied to help users better understand and analyze the information. Clustering is a useful and ubiquitous tool in data analysis. With the rapid increase in web-traffic and e-commerce, understanding user behavior based on their interaction with a website is becoming more and more important for website owners and clustering in correlation with personalization techniques of this information space has become a necessity. The knowledge obtained by learning the users preferences can help improve web content, find usability issues related to this content and its structure, ensure the security of provided data, analyze the different groups of users that can be derived from the web access logs and extract patterns, profiles and trends. This thesis investigates the application of a new model for clustering and analyzing click-stream data in the World Wide Web with two different approaches. The next part of the thesis deals with data mining techniques regarding communities of practice. These are groups of people taking part in a collaborative way of learning and exchanging ideas. Systems for supporting argumentative collaboration have become more and more popular in digital world. There are many research attempts regarding collaboration filtering and recommendation systems. Sometimes depending on the system and its needs there are different problems and developers have to deal with special cases in order to provide useful service to users. Data mining can play an important role in the area of collaboration systems that want to provide decision support functionality. Data mining in these systems can be defined as the effort to generate actionable models through automated analysis of their databases. Data mining can only be deployed successfully when it generates insights that are substantially deeper than what a simple view of data can give. This thesis introduces a framework that can be applied to a wide range of software platforms aiming at facilitating collaboration and learning among users. More precisely, an approach that integrates techniques from the Data Mining and Social Network Analysis disciplines is being presented. The next part of the thesis deals with XML data and ways to handle huge volumes of data that they may hold. Lately data written in a more sophisticated markup language such as XML have made great strides in many domains. Processing and management of XML documents have already become popular research issues with the main problem in this area being the need to optimally index them for storage and retrieval purposes. This thesis first presents a unified clustering algorithm for both homogeneous and heterogeneous XML documents. Then using this algorithm presents an XML P2P system that efficiently distributes a set of clustered XML documents in a P2P network in order to speed-up user queries. Ultimately, data mining and its ability to handle large amounts of data and uncover hidden patterns has the potential to facilitate the comprehension and maintainability evaluation of a software system. This thesis investigates the applicability and suitability of data mining techniques to facilitate the comprehension and maintainability evaluation of a software system’s source code. What is more, this thesis focuses on the ability of data mining to produce either overviews of a software system (thus supporting a top down approach) or to point out specific parts of this system that require further attention (thus supporting a bottom up approach) potential to facilitate the comprehension and maintainability evaluation of a software system.