Η παρούσα διπλωματική εργασία περιγράφει τη διαδικασία σχεδιασμού, υλοποίησης και αξιολόγησης του χωροευαίσθητου παιχνιδιού Benaki MuseumScrabble (BMS), το οποίο απευθύνεται σε επισκέπτες του μουσείου Μπενάκη. / This diploma thesis describes the design, implementation and evaluation of the location based game "Benaki MuseumScrabble", which was created for the Benaki museum visitors

Το ηλεκτροεγκεφαλογράφημα αποτελεί μία μέθοδο καταγραφής των ηλεκτρικών σημάτων που παράγονται στο εσωτερικό του εγκεφάλου. Τα ηλεκτρικά αυτά σήματα διαχέονται από το σημείο που παράγονται προς την εξωτερική δερματική επιφάνεια του κρανίου όπου μετρώνται ως διαφορές δυναμικού. Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η σχεδίαση και η υλοποίηση μίας πειραματικής συνθήκης και της αντίστοιχης πειραματικής διάταξης, η οποία θα επιτρέπει την καταγραφή των Προκλητών δυναμικών του ατόμου που θα εκτελεί το πείραμα. Το κλινικό πρωτόκολλο που χρησιμοποιήθηκε εξετάζει δύο βασικά θέματα. Το πρώτο αφορά την αντίληψη του ανθρώπου για το χρόνο και το δεύτερο το πώς επηρεάζουν τα υποσυνείδητα μηνύματα τη λήψη αποφάσεων και την εγκεφαλική λειτουργία. Αρχικά, στο πρώτο κεφάλαιο της παρούσας διπλωματικής εργασίας, αναφέρονται οι βασικές αρχές του ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος και το σύστημα διάδοσης της πληροφορίας στον ανθρώπινο εγκέφαλο. Επιπλέον περιγράφεται ο τρόπος με τον οποίο γίνεται η καταγραφή του σήματος του εγκεφαλογραφήματος και των Προκλητών Δυναμικών. Στη συνέχεια, στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζεται η θεωρία στην οποία βασίστηκε ο σχεδιασμός του κλινικού πρωτοκόλλου και η οποία αφορά δύο θέματα, την αντίληψη του ανθρώπου για το χρόνο και την επιρροή των υποσυνείδητων μηνυμάτων στη λήψη αποφάσεων. Στα επόμενα κεφάλαια περιγράφεται το κλινικό πρωτόκολλο που χρησιμοποιήθηκε και οι πειραματικές συνθήκες που εξετάστηκαν κατά τη διεξαγωγή των πειραμάτων. Ακόμα, γίνεται περιγραφή τόσο του υλικού όσο και του λογισμικού μέρους της πειραματικής διάταξης που αναπτύχθηκε για την υλοποίηση του κλινικού πρωτοκόλλου. Η πειραματική διάταξη που αναπτύχθηκε στα πλαίσια της διπλωματικής επιτρέπει τη σύνδεση με Ηλεκτροεγκεφαλογράφο με αποτέλεσμα τον συγχρονισμό της πειραματικής ακολουθίας και της καταγραφής του ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος και των Προκλητών Δυναμικών. Με την πειραματική διάταξη που αναπτύχθηκε έγιναν δύο πειράματα. Η καταγραφή της εγκεφαλικής δραστηριότητας του κάθε εξεταζόμενου (ΗΕΓ) ήταν συνεχής για όλη τη διάρκεια της δοκιμασίας. Η εξαγωγή των Προκλητών Δυναμικών έγινε μετά το τέλος της καταγραφής με το πρόγραμμα EEGLAB, με το οποίο έγινε και η επεξεργασία τους. Τα Προκλητά Δυναμικά απεικονίστηκαν τόσο σε δισδιάστατα όσο και σε τρισδιάστατα μοντέλα κεφαλιών ενώ εξετάστηκε και το φασματικό περιεχόμενο του σήματος του ηλετροεγκεφαλογραφήματος για τις διάφορες πειραματικές συνθήκες. Από την ανάλυση των καταγραφών παρατηρήθηκαν κάποιες διαφορές μεταξύ των συνθηκών του πειράματος οι οποίες περιείχαν υποσυνείδητα μηνύματα και αυτών που δεν περιείχαν. Οι κορυφώσεις του δυναμικού εντοπίστηκαν τις ίδιες χρονικές στιγμές για όλες τις συνθήκες ενώ το πλάτος τους ήταν διαφορετικό μεταξύ των συνθηκών στις οποίες δινόταν στους εξεταζόμενους η σωστή απάντηση με υποσυνείδητο μήνυμα και σε αυτές που δεν δινόταν. / The electroencephalogram constitutes a method for recording electrical signals produced in the interior of the brain. These electric signals are diffused from the point of the brain where they are produced to the exterior dermal surface of the skull where they are measured as potential differences. The object of this diploma thesis is the design and the development of an experiment and the corresponding experimental setup, which allows the recording of the Event Related Potentials of the person who executes the experiment. The clinical protocol that is used examines two fundamental issues. The first is related to time perception while the second one examines if and how subliminal messages influence the decision making and the cerebral operation. Initially, in the first chapter of the present diploma thesis, the fundamentals of the Electroencephalogram and the system that is responsible for the distribution of the information inside the human brain is described. Following, Electroencephalogram and Event Related Potentials (ERPs) recordings are described. In the second chapter the theory on which the planning of the clinical protocol was based is presented. It concerns two research fields of psychophysiology; time perception and the influence of subliminal messages in decision-making. In the next chapters the clinical protocol and the experimental conditions that were examined during the experiments are described. Furthermore, there is a description of both the software and the hardware modules of the developed system. The experimental setup that was developed in the framework of the diploma thesis allows the connection to an Electroencephalograph and appropriate trigger signals are used in order to synchronize stimuli and recordings of EEG and ERPs. Two experiments were conducted. The recording of the brain activity was continuous for the whole duration of the experimental procedure. The Event Related Potentials were extracted post-hoc, after the end of the recording, using the EEGLAB software. The Event Relates Potentials were mapped both on two-dimensional and on three-dimensional head models. The spectrum of the electroencephalogram was also examined for the various experimental conditions. Analysis of the recordings revealed differences between the experimental conditions that contained subliminal messages in the EEG and ERPs. The ERPs’ peaks were detected at the same time delays for all the conditions. However, the amplitude of the peaks differed between the conditions where the right answers were given with subliminal messages and those that did not contain any subliminal messages.

On-line poultry monitoring can significantly improve living conditions of hens in industrial farms. A very low-cost low-energy solution needs to be provided though. ASIPs can be an ideal solution when they cover many submarkets and low-energy concepts are used for their realization. Aiming to high energy-efficiency, this work implements data parallelization, using a recently introduced software-controled SIMD realization in an innovative way. A manual mapping and scheduling effort of the most crucial part of the application leads to a highly optimized result, in terms of cycles, area and energy. This manual scheduling implementation must also be supported by a commercial compiler tool so that the design-time is minimized. Moreover, energy-efficient mapping must be explored for the remaining parts of the code. In that case, because the frequency of occurence of a part of the code is very low, more attention should be given to minimizing the area overhead. Increasing the energy efficiency of the data-path in such ways can be very important, since data- path can be dominant in the total energy-pie, once the instruction/data memory overhead is minimized by other complementary approaches. / Η αυτόματη μέθοδος παρακολούθησης ζωντανών οργανισμών μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τις συνθήκες διαβίωσης των ζώων στις βιομηχανικές φάρμες. Για να είναι οικονομικά εφικτή όμως μια τέτοια λύση πρέπει να είναι μια λύση χαμηλής ενέργειας. Τα ASIPs μπορούν να είναι μια ιδανική λύση όταν τεχνικές χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας εφαρμόζονται σε αυτά, καθώς λόγω της ευελιξίας τους μπορούν να καλύπτουν πολλούς τομείς της συγκεκριμένης αγοράς. Στοχεύοντας σε υψηλή εξοικονόμηση ενέργειας, η παρούσα δουλειά υλοποιεί παραλληλισμό δεδομένων, χρησιμοποιώντας μια προσφάτως προταθείσα πραγματοποίηση Single Instruction Multiple Data (SIMD) εντολών, που υλοποιούνται μέσω software με ένα καινοτόμο τρόπο. Μια χειρωνακτική προσπάθεια αντιστοίχισης σε υλικό του πιο κρίσιμου κομματιού της εφαρμογής και χρονοπρογραμματισμού των εντολών του οδηγεί σε ένα πολύ βελτιστοποιημένο αποτέλεσμα αναφορικά με τους κύκλους εκτέλεσης, την καταλαμβανόμενη επιφάνεια και την απαιτούμενη ενέργεια. Η χειρωνακτική υλοποίηση χρονοπρογραμματισμού των εντολών πρέπει να μπορεί να επιτευχθεί από ένα εμπορικό εργαλείο μετάφρασης (compiler tool) ώστε στο μέλλον ο χρόνος σχεδιασμού να ελαχιστοποιηθεί. Επιπλέον, πρέπει να διερευνηθεί μια αποδοτική ως προς το θέμα της ενέργειας προσπάθεια απεικόνισης σε υλικό για τα υπόλοιπα τμήματα της εφαρμογής πέραν του πιο κρίσιμου. Σε αυτή την περίπτωση, επειδή η συχνότητα εμφάνισης αυτών των τμημάτων του κώδικα είναι πολύ μικρή, έμφαση δίνεται στην ελαχιστοποίηση της επιφάνειας του υλικού. Η βελτίωση της κατανάλωσης ενέργειας του data-path με τέτοιους τρόπους είναι πολύ σημαντική, αφού το data-path είναι κυρίαρχο στην κατανομή της ενέργειας, όταν η επιβάρυνση της μνήμης δεδομένων και εντολών ελαχιστοποιείται από συμπληρωματικές μεθόδους, όπως συμβαίνει στο προτεινόμενο ASIP.

Οι μεγάλης εκτάσεως μεταρρυθμιστικές προσπάθειες που εφαρμόστηκαν στο δυτικό κόσμο τις τελευταίες δεκαετίες δεν κατέληξαν σε θεαματικά αποτελέσματα. Μπορεί να βελτιώθηκαν οι ικανότητες των εκπαιδευτικών και να εμπλουτίστηκαν οι γνώσεις τους, αλλά δεν κατόρθωσαν να ενεργοποιήσουν τη δημιουργικότητα τους. Αντίθετα τα τελευταία χρόνια εκφράζεται η άποψη ότι εστιασμένες παρεμβάσεις στα σχολεία, που το καθένα έχει τη δική του δυναμική ενδεχομένως να λειτουργούν πιο αποτελεσματικά. Για τους λόγους αυτούς στη διατριβή αυτή διερευνώνται διαδικασίες μέσα από τις οποίες ένα σχολείο μπορεί να ενεργοποιηθεί και να προωθήσει βελτιωτικές αλλαγές αξιοποιώντας τις δικές του δυνάμεις. Γίνεται απόπειρα να διαμορφωθεί ένα σύνθετο εργαλείο,το πορτραίτο, που θα μπορούσε να συμβάλλει σε προσπάθειες αυτοβελτίωσης του σχολείου. Στόχο του έχει να παράσχει μία εικόνα του σχολείου ως προς την ηγεσία για τη μάθηση, να δημιουργήσει κουλτούρας ανοιχτής και σοβαρής συζήτησης και να βοηθήσει τα μέλη της σχολικής κοινότητας να εντοπίσουν εστίες ανάπτυξης. Συνδυάζει ποσοτικά και ποιοτικά εργαλεία, που λειτουργούν συμπληρωματικά, στοχεύει στην οικοδόμηση γνώσης και συμβάλλει στη γεφύρωση της επιστημονικής με την εμπειρική γνώση. / The extensive reform efforts in the western world the recent decades didn’t end up to spectacular results. There might be improvements in the skills of teachers and enrichment of their knowledge but they didn’t manage to activate creativity. To the contrary in recent years there is a view that focused interventions in schools, each with a different dynamic, could be more effective. For these reasons this thesis researches processes through which a school can activate and promote improvement utilizing each own capability.There is an effort to format a complex tool, the portrait, which could contribute to self improvement efforts of the school. Its goal is to provide a picture of the school in regard to shared leadership for learning, to create a culture of open and in depth discussion and assist the members of the school community to identify possible focal points of growth.It combines quantitative and qualitative tools with complementary function, aims at knowledge building and bridges scientific and empirical knowledge.

Αυτή η εργασία έχει σαν σκοπό να παρουσιάσει αρχικά τη Διεθνή Σύμβαση για τα Δικαιώματα των Παιδιών (για να δούμε τις προσπάθειες που έχουν γίνει παγκοσμίως όσο και ελλαδικά για την ύπαρξη νομοθετικού πλαισίου που κατοχυρώνει τα δικαιώματα των παιδιών) και σε αντιπαραβολή θα υπάρξουν αναφορές των διεθνών οργανισμών για την κατάσταση των παιδιών στην Ελλάδα αφού προηγουμένως αναφέρουμε λίγα λόγια για το έργο κάθε οργάνωσης μέχρι σήμερα. Αυτό είναι μια καλή ευκαιρία για να δούμε την ουσιαστική διαφορά που υπάρχει ανάμεσα στη θεωρεία και στην πράξη. Θα περιοριστούμε στις ανάγκες των παιδιών που ζουν στην Ελλάδα και θα προσπαθήσουμε να απεικονίσουμε την πραγματική κατάσταση όλων των παιδιών που ζουν στην Ελλάδα, ανεξάρτητα από κάθε μορφή διάκρισης που πιθανόν να αντιμετωπίζουν αυτά τα παιδιά στην ένταξη τους στην ελληνική κοινωνία. / -

This thesis is centered around the development and application of computationally effective solutions based on artificial neural networks (ANN) for biomedical signal analysis and data mining in medical records. The ultimate goal of this work in the field of Biomedical Engineering is to provide the clinician with the best possible information needed to make an accurate diagnosis (in our case of myocardial ischemia) and to propose advanced mathematical models for recovering the complex dependencies between the variables of a physical process from a set of perturbed observations. After describing some of the types of ANN mainly used in this work, we start designing a model for pattern classification, by constructing several local models, for neighborhoods of the state space. For this task, we use the novel k-windows clustering algorithm, to automatically detect neighborhoods in the state space. This algorithm, with a slight modification (unsupervised k-windows algorithm) has the ability to endogenously determine the number of clusters present in the data set during the clustering process. We used this method together with the other 2 mentioned below (NetSOM and sNet-SOM) for the problem of ischemia detection. Next, we propose the utilization of a statistically extracted distance measure in the context of Generalized Radial Basis Function (GRBF) networks. The main properties of the GRBF networks are retained in a new metric space, called Statistical Distance Metric (SDM). The regularization potential of these networks can be realized with this type of distance. Furthermore, the recent engineering of neural networks offers effective solutions for learning smooth functionals that lie on high dimensional spaces.We tested this solution with an application from bioinformatics, one example from data mining of commercial databases and finally with some examples using medical databases from a Machine Learning Repository. We continue by establishing the network self-organizing map (NetSOM) model, which attempts to generalize the regularization and ordering potential of the basic SOM from the space of vectors to the space of approximating functions. It becomes a device for the ordering of local experts (i.e. independent neural networks) over its lattice of neurons and for their selection and coordination. Finally, an alternative to NetSOM is proposed, which uses unsupervised ordering based on Self-organizing maps (SOM) for the "simple" regions and for the "difficult" ones a two-stage learning process. There are two differences resulted from the comparison with the previous model (NetSOM), one is that we replaced a fixed-size of the SOM with a dinamically expanded map and second, the supervised learning was based this time on Radial Basis Functions (RBF) Networks and Support Vector Machines (SVM). There are two fields in which this tool (called sNet-SOM) was used, namely: ischemia detection and Data Mining. / Η παρούσα διδακτορική διατριβή είναι επικεντρωμένη γύρω από την ανάπτυξη και εφαρμογή, με χαμηλές υπολογιστικές απαιτήσεις, βασισμένες σε Τεχνητά Νευρωνικά Δίκτυα, για την Ανάλυση Βιοϊατρικών σημάτων και Data Mining σε Ιατρικά Δεδομένα. Απώτερος σκοπός της παρούσης διατριβής στον τομέα της Βιοϊατρικής Τεχνολογίας είναι να παρέχει στους ιατρούς με την καλύτερη δυνατή πληροφόρηση για να κάνουν μια ακριβή διάγνωση (στην περίπτωση του ισχαιμικού μυοκαρδίου) και να προτείνει αναπτυγμένα μαθηματικά μοντέλα για να ανακάμψει πολύπλοκες εξαρτήσεις μεταξύ τον μεταβλητών μιας φυσικής διεργασίας από ένα σύνολο διαφορετικών παρατηρήσεων. Μετά την περιγραφή μερικών από τους βασικούς τύπους τεχνητών Νευρωνικών Δικτύων που χρησιμοποιούνται στην παρούσα διατριβή, εμείς αρχίσαμε να σχεδιάζουμε ένα μοντέλο για ταξινόμηση προτύπων κατασκευάζοντας πολλά τοπικά μοντέλα γειτονικά με τον παρόντα χώρο. Για αυτό το σκοπό εμείς χρησιμοποιούμε το αλγόριθμο για clustering k-windows για να ανιχνεύει αυτόματα γειτονιές στον παρόντα χώρο. Αυτός ο αλγόριθμος με μια ελαφριά τροποποίηση έχει την ικανότητα να καθορίζει ενδογενώς την παρουσία του αριθμού τον clusters στο σύνολο τον δεδομένων κατά την διάρκεια της διαδικασίας του clustering. Όταν η διαδικασία του clustering ολοκληρώνεται ένα εκπαιδευμένο Εμπροσθοτροφοδοτούμενο Νευρωνικό Δίκτυο δρα ως ο τοπικός προβλέπτης για κάθε cluster. Εν συνεχεία, προτείνουμε τη χρήση εξαγόμενης στατιστικής μετρητικής απόστασης, μέσα στο γενικότερο πλαίσιο των δικτύων ( GRBF). Οι κύριες λειτουργίες των GRBF (Generalized Radial Basis Functions) δικτύων διατηρούνται στο καινούργιο μετρητικό χώρο. Η δυναμική κανονικοποίηση αυτών των δικτύων μπορεί να πραγματοποιηθεί με αυτό τον τύπο αποστάσεων. Επιπλέον η πρόσφατη τεχνολογία των ΝΝ (Neural Networks) προσφέρει αποτελεσματικές λύσεις για τη μάθηση ομαλών συναρτήσεων που βρίσκεται σε υψηλούς διαστατικούς χώρους. Δοκιμάσαμε αυτή τη λύση σε εφαρμογή βιοπληροφορικής, μία από εμπορικές βάσεις δεδομένων και τέλος με μερικά παραδείγματα χρησιμοποιώντας βάσεις δεδομένων από το UCI (University of California at Irvine) από το ιατρικό πεδίο. Συνεχίζοντας, καθιδρύουμε το δίκτυο NetSOM (network Self-Οrganizing Map), που προσπαθεί να γενικεύσει (generalize) την κανονικοποίηση (regularization) και να δώσει δυναμικές εντολές (ordering) του βασικού SOM από το διανυσματικό χώρο στο χώρο των προσεγγιστικών συναρτήσεων. Αποτελεί μια εντολοδόχο διαδικασία για τους τοπικούς ειδικούς πάνω από το πλέγμα των νευρώνων και για την επιλογή και το συντονισμό τους. Τέλος, αναλύεται μια εναλλακτική λύση του NetSOM, που χρησιμοποιεί μη εκπαιδευμένες εντολές βασισμένες στο SOMs για τις “απλές ” περιοχές και για τις “δύσκολες ” μια διαδικασία μάθησης 2-επιπέδων. Υπάρχουν 2 διαφορές στα αποτελέσματα από την σύγκριση με το προηγούμενο μοντέλο (NetSOM), η πρώτη είναι ότι αντικαταστήσαμε (we replaced) a fixed-size των SOM με ένα πιο δυναμικό ταίριασμα (mapping) και η δεύτερη, η εκπαιδευόμενη εκμάθηση βασίστηκε αυτή τη φορά στην RBF και στις μηχανές υποστήριξης διανυσμάτων (SVM). Αυτό το εργαλείο χρησιμοποιήθηκε στην αναγνώριση των ισχαιμιών και εξόρυξη δεδομένων από βάσεις δεδομένων.

Εξετάζεται η ζήτηση για αγροτικό τουρισμό με τη χρήση ενός οικονομικού-οικονομετρικού μοντέλου. Αναγνωρίζεται η ιδιαίτερη φύση του αγροτικού τουρισμού σαν ένα ετερογενές προϊόν-υπηρεσία, ενώ παράλληλα δίνεται έμφαση στο ρόλο της πληροφόρησης των καταναλωτών και στην πόιότητα της ταξιδιωτικής εμπειρίας. Επίσης, αναλύεται η σημασία των τοπικών προϊόντων διατροφής, ως μέρος της ταξιδιωτικής εμπειρίας σε μια περιοχή. Με βάση τα αποτελέσματα προτείνονται βασικοί άξονες για την ανάπτυξη του αγροτικού τουρισμού, ως βασικού μοχλού για την τοπική και περιφερειακή ανάπτυξη σε μειονεκτικές περιοχές. / The demand for rural tourism is analysed using a proper economic and econometric model. Rural tourism is conceptualised as a heterogeneous product-service, while at the same time analysis focus on the role of consumers.

Η παρούσα διπλωματική εργασία αντλεί την θεματολογία της από την θεωρία ελέγχων καλής προσαρμογής. Δίνονται τα βασικά σημεία της θεωρίας ελεγχοσυναρτήσεων και στη συνέχεια παρουσιάζεται η επέκταση του έλεγχου των Kolmogorov-Smirnov στο διδιάστατο χώρο καθώς και μια τροποποίησή της. Βασικό βοήθημα για την επέκταση αυτή αποτελεί το θεώρημα του Rosenblatt, το οποίο προτείνει ένα μετασχηματισμό μιας απόλυτα συνεχούς k-διάστατης κατανομής σε ομοιόμορφη κατανομή στον k-διάστατο υπερκύβο. Παρουσιάζεται επίσης το στατιστικό Α, το οποίο προτάθηκε από τον Damico. Η ιδιαιτερότητα αυτού του στατιστικού είναι ότι έχει διακριτή κατανομή. Προτείνεται ένα στατιστικό για τον έλεγχο καλής προσαρμογής συνεχών δεδομένων αρχικά στις δύο και στη συνέχεια στις k διαστάσεις. Ως εργαλεία χρησιμοποιήθηκαν το στατιστικό Α και το Θεώρημα του Rosenblatt. Για διάφορα μεγέθη δείγματος, δίνονται ο πίνακας πιθανοτήτων για τις τιμές του στατιστικού καθώς και ο πίνακας με τις κρίσιμες τιμές για διάφορες τιμές του p-value. Οι πίνακες αυτοί προέκυψαν κυρίως με μεθόδους προσομοίωσης. Τέλος, υπολογίστηκε η ισχύς του ελέγχου και γίνεται σύγκριση με την ισχύ του διδιάστατου Kolmogorov-Smirnov. / This project is based in theory of goodness-fit-tests. We present the most important componenets of test funcion theory. Also, we present the extension of the Kolmogorov-Smirnov test in bivariate case and an approximation. This extension is based on Rosenblatt's theorem, which suggests a transformation of an absolutly continious k-variate distribution into the uniform distribution of the k-dimentional hypercube. Moreover, is presented the statistic A, which was suggested from Damico. The particularity of this statistic is that has a district contribution. We suggest a goodnes-of-fit test for continious data first on two dimensions and after on k dimensions. This new statistic uses Rosenblatt's transformation and the statistic A. For different sizes of sample, are given the table of probablities and the table with the critical values. These tables were arised with simulation methods. Finally, was computed the power of the test and was compared with the power of the bivariate Kolmogorv-Smirnov.

Η παρούσα εργασία αναφέρεται σε μια εμπειρική έρευνα που πραγματοποιήθηκε το σχολικό έτος 2008-09 σε ένα διθέσιο νηπιαγωγείο της Πάτρας. Κύριος στόχος της ήταν να μελετήσει τις απόψεις των γονέων για τα προγράμματα οικογενειακού γραμματισμού και τη δημιουργία ενός προγράμματος που θα ανταποκρίνεται και θα προκρίνει τις ανάγκες τους. Δεκαοκτώ (18) γονείς κλήθηκαν στα πλαίσια μιας ημιδομημένης συνέντευξης να καταθέσουν τις απόψεις τους πάνω στο θέμα αυτό. Οι ίδιοι γονείς συμμετείχαν και σε μια επιμορφωτική συνέντευξη που πραγματοποιήθηκε στο χώρο του νηπιαγωγείου. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι γονείς έχουν ανάγκη από τη δημιουργία ενός τέτοιου προγράμματος, καθώς οι ερωτήσεις και οι απορίες τους πάνω σε θέματα πρώτου γραμματισμού φάνηκε να είναι πολλές, αλλά, ταυτόχρονα, και γόνιμες για την πορεία της έρευνάς μας. Ειδικότερα, διαπιστώθηκε ότι η ύπαρξη ενός τέτοιου προγράμματος είναι, ιδιαίτερα χρήσιμη, καθώς οι υπάρχουσες μελέτες εξαντλούνται κυρίως σε θεωρητικές αναλύσεις, χωρίς να λαμβάνουν υπόψη τη γνώμη των γονέων στο σχεδιασμό των προγραμμάτων. Λαμβάνοντας υπόψη, λοιπόν, την άγνοια που υπάρχει, σκοπός μας είναι η έρευνα αυτή να αποτελέσει μια ελάχιστη προσπάθεια, ένα πλαίσιο το οποίο θα λειτουργήσει ως κατευθυντήρια ιδέα για περαιτέρω έρευνα, για πληροφορίες, συμβουλές, ιδέες και απόψεις για τη δημιουργία ενός προγράμματος βασισμένο στις ανάγκες των γονέων. / This essay refers to a classic empiric research that, took place in the school year 2008-2009 at a two-seat nursery school of Patras. The main goal was to study the parents’ opinions of the programs of family literacy and the development of a program that will cover, as well as carry forward their needs. Eighteen (18) parents participated in semi-structured interviews in order to present their views on the subject. The same parents participated in an educational interview that took place in the nursery school’s ground. Results showed that the parents need the creation of such a program. Their questions and inquiries on the subject of first literacy seemed to be many but, in the same time, fruitful for the course of our research. Specifically, it became clear that the existence of such a program is at this time a necessity, as the current researches are consumed in theoretical analysis without keeping in mind the opinions of the parents for the design of these programs. Taking, yet, into account the ignorance, our target is that this survey will manage, as much as possible, to form a frame which will work as the backbone for further searching for advice, information and ideas or opinions for the creation of such a program based on parents’ needs.

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η σχεδίαση ενός βιοϊατρικού συστήματος που είναι κατάλληλο για την ανίχνευση εμβοών σε ασθενείς. Το σύστημα αυτό αποτελείται από ένα αναλογικό τμήμα το οποίο περιλαμβάνει τους εξαγωγείς ενέργειας ζώνης συχνοτήτων για τα alpha, gamma και theta waves του εγκεφάλου που τροφοδοτούν τα αντίστοιχα κανάλια του συστήματος. Επίσης, το σύστημα περιλαμβάνει και ένα ψηφιακό τμήμα αποτελούμενο από συγκριτές ρεύματος και μια πύλη AND και το οποίο θα χρησιμεύσει για την λήψη της απόφασης σχετικά με το αν πάσχει ή όχι ο ασθενής. Η έξοδος του συστήματος θα οδηγεί ένα σύστημα ανάδρασης, ο οποίος θα προσαρμόζει τα επίπεδα έντασης των αντίστοιχων σημάτων που δέχεται ο ασθενής για την αποφυγή της εμφάνισης του φαινομένου της εμβοής. Η υλοποίηση του συστήματος γίνεται με χρήση MOS transistors τα οποία λειτουργούν στην περιοχή υποκατωφλίου. Η χρήση μικρών ρευμάτων πόλωσης δίνει τη δυνατότητα για σχεδίαση συστημάτων με χαμηλή κατανάλωση ισχύος και ταυτόχρονα επιτρέπει την υλοποίηση μεγάλων τιμών αντιστάσεων, οι οποίες είναι απαραίτητες για την πραγματοποίηση μεγάλων σταθερών χρόνου που απαιτούνται για τη διαχείριση των χαμηλής συχνότητας βιοϊατρικών σημάτων. Στόχος της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη πρωτότυπης τοπολογίας για το αναλογικό τμήμα του συστήματος. Αυτό επιτεύχθηκε με την ανάπτυξη νέων δομών φίλτρων τα οποία λειτουργούν στο πεδίο του υπερβολικού ημιτόνου. Οι κύριοι λόγοι υιοθέτησης αυτής της τεχνικής είναι ότι προσφέρει ταυτόχρονα τα παρακάτω: (α) δυνατότητα επεξεργασίας σημάτων τα οποία είναι μεγαλύτερα από το ρεύμα πόλωσης, λόγω της ενσωματωμένης λειτουργίας σε τάξη-ΑΒ, (β) δυνατότητα λειτουργίας με καλή γραμμικότητα σε πολύ χαμηλή τάση τροφοδοσίας, (γ) ηλεκτρονική ρύθμιση των συχνοτικών χαρακτηριστικών τους από το ρεύμα πόλωσης, (δ) υλοποίηση φίλτρων χωρίς αντιστάτες, (ε) υλοποίηση φίλτρων με χρήση μόνο γειωμένων πυκνωτών. Η σχεδίαση των κυκλωμάτων, τόσο σε επίπεδο σχηματικού, όσο και σε επίπεδο μασκών, έγινε με τη χρήση του λογισμικού Cadence και με το Design Kit που παρέχεται από την τεχνολογία AMS CMOS C35 0.35μm. Συγκρινόμενη με την αντίστοιχη ήδη προταθείσα δομή ανιχνευτή εμβοών, η προτεινόμενη τοπολογία προσφέρει τα παρακάτω ελκυστικά χαρακτηριστικά: (α) μειωμένη κατανάλωση ισχύος και (β) λειτουργία του αναλογικού τμήματος σε μικρότερη τάση τροφοδοσίας (0.5V). / Subject of this M. Sc.Τhesis is the design of a biomedical system that is suitable for detecting tinnitus in patients. This system consists of an analog subsystem comprising band energy extractors for alpha, gamma and theta waves of the EEG that feed the channels of the system. The system also includes a digital section composed of current comparator and AND gate, which will serve as a decision on whether or not the suffering patient. The output of the system will drive a feedback system, which will adjust the intensity levels of the respective signals received by the patient to prevent the occurrence of the phenomenon of tinnitus. The system implementation is done using MOS transistors operating in the subthreshold region. The use of low-level bias currents allows for system design with low power consumption and, simultaneously, enables the implementation of large values of resistors that are necessary for the realization of large time constants required for the handling of low frequency biomedical signals. The aim of this thesis is to develop novel topology for the analog subsystem. Tjhis was achieved through the development ddevelopment of novel structures of filters using the concept of filtering in the Sinh-Domain. The main reasons for using this technique is that it simultaneously offers the following attractive characteristics: (a) capability for processing signals which are larger than the bias current, due to the inherent class-AB operation, (b) ability to achieve a relative high linearity at very low power supply voltage, (c) electronic adjustment of frequency characteristics through the bias current, (d) implementation of filters without resistors, and (e) implementation of filters using only grounded capacitors. The design of circuits, both at schematic and post-layout levels was performed using the Cadence software and the Design Kit provided by the AMS CMOS C35 0.35μm technology. Compared with the corresponding already proposed structure tinnitus detector, the proposed topology to offer the following attractive features: (a) reduced power consumption, and (b) operation of the analog section in lower supply voltage (0.5V).