Σκοπός της παρούσης διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη της απόδοσης και του κόστους μιας τυπικής αυτόνομης φωτοβολταϊκής εγκατάστασης σε γεωργική καλλιέργεια χρησιμοποιώντας φωτοβολταϊκά πλαίσια. Στα πλαίσια αυτά, πραγματοποιήθηκαν πειραματικές μετρήσεις, στο χώρο της ταράτσας του κτιρίου του τμήματος των Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών με φωτοβολταϊκά πλαίσια πολυκρυσταλλικού πυριτίου, μονοκρυσταλλικού πυριτίου και CIS για πέντε μήνες (Οκτώβριο 2009-Φεβρουάριο 2010) και στη συνέχεια πραγματοποιήθηκαν πειραματικές μετρήσεις με φωτοβολταϊκά πλαίσια πολυκρυσταλλικού πυριτίου για έξη μήνες (Μάρτιο 2010-Αύγουστο 2010), επειδή επιλέξαμε να χρησιμοποιήσουμε αυτόν τον τύπο φωτοβολταϊκών πλαισίων. Οι μετρήσεις πραγματοποιούνταν μια φορά την εβδομάδα υπό διάφορες συνθήκες ακτινοβολίας και θερμοκρασίας και για κλίση 38o, με σκοπό να αποκτήσουμε μια ολοκληρωμένη εικόνα της ενεργειακής τους συμπεριφοράς. Ο προσανατολισμός των πλαισίων ήταν πάντα προς το Νότο, ώστε να έχουμε περισσότερες ώρες ηλιοφάνειας, διότι η Ελλάδα είναι χώρα του βόρειου ημισφαιρίου. Συμπεράσματα βγήκαν για την επίδραση της θερμοκρασίας υπό σταθερή ακτινοβολία και της ακτινοβολίας υπό σταθερή θερμοκρασία για τα τρία πλαίσια. Λεπτομερέστερα, έγινε επιλογή και μελετήθηκε η συμπεριφορά και η αποδιδόμενη ενέργεια του πλαισίου πολυκρυσταλλικού πυριτίου. Με τη βοήθεια του προγράμματος PV*Sol, κάναμε μια μοντελοποίηση του χρησιμοποιούμενου συστήματος για να συγκρίνουμε μ' αυτή τα πειραματικά μας αποτελέσματα. Προτείναμε μια φωτοβολταϊκή εγκατάσταση με πλαίσια πολυκρυσταλλικού πυριτίου για την άντληση νερού και άρδευση μιας γεωργικής έκτασης. Υπολογίσαμε το συνολικό κόστος της εγκατάστασης, αφού πρώτα δώσαμε λύσεις για μείωση του κόστους. Τέλος κάναμε μια απλή φωτοβολταϊκή εγκατάσταση για πρακτική εμπειρία, συνδέοντας το φωτοβολταϊκό πλαίσιο με ελεγκτή φόρτισης, μπαταρία και inverter / The objective of this diploma thesis is to calculate the efficiency and the cost of a typical photovoltaic installation in an agricultural cultivation using photovoltaic modules. Measurements of current and voltage have been realized on the roof of the building of the department of Electrical and Computer Engineering using a polycrystalline, a mono-crystalline and a CIS module during five months (October 2009-February 2010). Measurements of current and voltage have been also realized using a polycrystalline module during six months (March 2010-August 2010), as we have chosen to use this type of photovoltaic module. The measurements took place once a week and our goal was to obtain measurements under various conditions of radiation and temperature and at tilt angle of 38o so that we acquire enough knowledge on their energy behavior. The orientation of the module was always South, in order to gain more hours of sunlight, as Greece is a country of the northern hemisphere. Conclusions were extracted about the effect of temperature and solar radiation for the three modules. Moreover, it was selected and calculated the behavior and the energy yield of the polycrystalline module. By using the computer modeling system "PV*sol", we tried to simulate our photovoltaic system, in order to compare the measured results to the experimental. We proposed a photovoltaic installation using polycrystalline modules in order to pump water and irrigate an agricultural extent. We calculated the total cost of installation, after first we gave solutions for reduction of cost. Finally we made a simple photovoltaic installation for practical experience, connecting photovoltaic module with charge controller, battery and inverter.

Οι εξετάσεις πιστοποίησης γνώσεων και δεξιοτήτων πληροφορικής, που αφορούν στο μεγαλύτερο μέρος εκπαιδευτικούς της πρωτοβάθμιας και δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης στην Ελλάδα, δημιούργησε την επιθυμία της έρευνας των δεδομένων που έχουν καταγραφεί από το σύστημα. Αναλυτικότερα, στην εργασία αυτή στόχος είναι η ανάλυση με στατιστικές μεθόδους των δεδομένων, που έχουν καταγραφεί από το σύστημα TeCERT το χρονικό διάστημα 20/6/2003 μέχρι και 5/7/2007, με σκοπό να αναδειχθούν οι παράγοντες εκείνοι που επηρεάζουν άμεσα τον χρόνο απάντησης μίας ερώτησης και τον τρόπο με τον οποίο αντιμετωπίζεται ένα τεστ από τους εξεταζόμενους. Η ανάλυση των δεδομένων θα γίνει με χρήση του στατιστικού πακέτου R (έκδοση R 2.6.2). Το R είναι μία γλώσσα προγραμματισμού που χρησιμεύει κυρίως για ανάλυση δεδομένων και εφαρμογή διαφόρων "κλασικών" και σύγχρονων στατιστικών τεχνικών. Αποτελεί μετεξέλιξη των στατιστικών πακέτων S και S-Plus και μπορεί να αποκτηθεί δωρεάν από την ιστοσελίδα http://www.r-project.org/, ενώ υποστηρίζει πολλές πλατφόρμες και λειτουργικά όπως Linux, Mac OS και Windows. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε με κατευθείαν εντολές που υπάρχουν είτε με προγράμματα που ο χρήστης μπορεί να προγραμματίσει για επίλυση πολυπλοκότερων στατιστικών προβλημάτων. Επίσης, ο χρήστης μπορεί να χρησιμοποιήσει και έτοιμα προγράμματα τα οποία είναι ενσωματωμένα μέσα σε πακέτα που διατίθενται πάλι ελεύθερα. Η παρούσα διπλωματική εργασία δομείται σε κεφάλαια ως εξής: Στο Κεφάλαιο 2 αναλύεται το θεωρητικό υπόβαθρο που χρησιμοποιήθηκε για την εξαγωγή διαφόρων δεικτών και γραφημάτων. Επιπλέον, αναλύονται τα στατιστικά τεστ παραμετρικά ή μη, που χρησιμοποιήθηκαν για να ελεγχθεί η ορθότητα ή μη στατιστικών υποθέσεων. Στο Κεφάλαιο 3 δίνεται μία λεπτομερέστερη περιγραφή των δεδομένων. Από που προέρχονται τα δεδομένα, τα γνωστικά αντικείμενα των ερωτήσεων, το είδος των ερωτήσεων, αλλά και μία περιγραφή των δομών που κατασκευάστηκαν και χρησιμοποιήθηκαν στο στατιστικό πακέτο R κατά την έρευνα. Στο Κεφάλαιο 4 δίνεται η στατιστική επεξεργασία των δεδομένων ακολουθώντας τρεις άξονες. Στον πρώτο άξονα μελετάμε τη σχέση που έχει ο χρόνος απάντησης μίας ερώτησης με τα γνωστικά αντικείμενα και τα επίπεδα δυσκολίας της ερώτησης. Επίσης, μελετάμε τους χρόνους απάντησης και τα ποσοστά επιτυχίας των ερωτήσεων ανά πέρασμα. Τέλος, ελέγχουμε αν είναι ισοδύναμες οι ερωτήσεις "πατέρες" με τις ερωτήσεις κλώνους τους. Στον δεύτερο άξονα μελετάμε τους χρόνους ολοκλήρωσης των τεστ και τους αντίστοιχους χρόνους μέχρι να θεωρηθεί ένα τεστ επιτυχώς δοσμένο. Επιπλέον, ελέγχουμε τη βασική μας υπόθεση ότι όλα τα τεστ είναι ισοδύναμα. Στον τρίτο άξονα μελετάμε τη σχέση που έχει ο χρόνος απάντησης των ερωτήσεων σε σχέση με τον εξεταζόμενο, δηλαδή με στοιχεία του όπως η ειδικότητά του και η ηλικία του. Στο Κεφάλαιο 5 αναφέρονται συνοπτικά τα συμπεράσματα που προκύπτουν από την στατιστική επεξεργασία των δεδομένων. Τέλος, στο Κεφάλαιο 6 δίνεται η βιβλιογραφία που χρησιμοποιείται για την εκπόνηση της διπλωματικής εργασίας. / -

Η χλωρίδα της Κύπρου περιλαμβάνει περί τα 1910 taxa. Από αυτά, τα 143 είναι αποκλειστικά ενδημικά (ποσοστό ενδημισμού ~7,4%). Τα περισσότερα από τα ενδημικά φυτά της Κύπρου εντοπίζονται στις δύο οροσειρές του νησιού, την οροσειρά του Τροόδους, όπου φιλοξενούνται 94 ενδημικά φυτά, του Πενταδάχτυλου με 56, καθώς και στη χερσόνησο του Ακάμα, όπου απαντούν 33 ενδημικά taxa. Αρκετά από τα φυτά της Κύπρου, θεωρούνται σπάνια και απειλούμενα και εντάσσονται, σύμφωνα με την IUCN σε κατηγορίες απειλής. Ο αριθμός των σπανίων ειδών που περιλαμβάνονται στο “Κόκκινο Βιβλίο” της χλωρίδας της Κύπρου ανέρχεται σε 328 taxa. Μέχρι σήμερα, έχουν μελετηθεί κυτταρολογικά περίπου μόνο 280 taxa (~14,7%) της χλωρίδας της Κύπρου. Στην παρούσα εργασία πραγματοποιήθηκε κυτταρολογική μελέτη σε 25 σπάνια, ενδημικά, απειλούμενα και ενδιαφέροντα φυτικά είδη της κυπριακής χλωρίδας. Τα φυτά συλλέχθηκαν από διάφορες περιοχές του νησιού και καλλιεργήθηκαν στον ερευνητικό βοτανικό κήπο του Πανεπιστημίου Πατρών. Πραγματοποιήθηκε κυτταρολογική ανάλυση των taxa και συγκεκριμένα, προσδιορισμός του χρωμοσωματικού αριθμού και της μορφολογίας του καρυοτύπου. Επί πλέον, όπου αυτό κατέστη δυνατόν, παρατίθεται το καρυογράμμα, το ιδιογράμμά και τα μορφομετρικά δεδομένα των χρωμοσωμάτων τους. Η ανάλυση των καρυοτύπων των μελετηθέντων ειδών, έγινε σε ημιμόνιμα παρασκευάσματα, με την τεχνική της σύνθλιψης (squash technique) και χρώση Feulgen. Επίσης, δίνονται, για τα μελετηθέντα είδη, χάρτες της γεωγραφικής τους εξάπλωσης στο νησί, στοιχεία για τις ταξινομικές τους σχέσεις και την οικολογία τους και γίνονται προτάσεις για την παρακολούθηση, διατήρηση και διαχείριση τους. Από τα 25 taxa, που μελετήθηκαν κυτταρολογικά στην παρούσα μελέτη, 4 αναφέρονται ως ενδημικά, δύο εκ των οποίων, εντάσσονται και σε κατηγορία απειλής, 10 επίσης, ανήκουν σε κατηγορία απειλής, σύμφωνα με τα δεδομένα του “Κόκκινου Βιβλίου” της χλωρίδας της Κύπρου και τα υπόλοιπα 10 δεν ανήκουν σε καμία από τις δύο ομάδες, αλλά, παρουσίασαν κυτταρολογικό ενδιαφέρον. Ειδικότερα, σε 2 από τα 25 είδη της μελέτης αυτής (Taraxacum aphrogenes και Crypsis factorovskyi), δίνεται ο χρωμοσωματικος τους αριθμός, ο καρυότυπος τους και στοιχεία της μορφολογίας των χρωμοσωμάτων τους, για πρώτη φορά. Επίσης, στο είδος Bellevalia nivalis, ο ένας από τους δύο πληθυσμούς που μελετήθηκαν κυτταρολογικά, έδωσε 2n = 16 + 1B και ο άλλος 2n = 16 χρωμοσώματα. Η παρουσία Β-χρωμοσώματος, αναφέρεται για πρώτη φορά στο είδος αυτό. Από την παρουσία, του Β-χρωμοσώματος και σε συνδυασμό με τα διαφορετικά επίπεδα πολυπλοειδίας (B. trifoliata 2n = 8), μπορούμε να υποθέσουμε ότι το γένος βρίσκεται σε ενεργή χρωμοσωματική διαφοροποίηση. Για το ενδημικό και συγχρόνως Τρωτό (VU) είδος της χλωρίδας της Κύπρου, Taraxacum aphrogenes (2n = 4x = 32), δίνεται για πρώτη φορά ο χρωμοσωματικός αριθμός και ο καρυότυπος του. Το είδος είναι τετραπλοειδές, με τα περισσότερα χρωμοσώματα του είναι μετακεντρικά (m). Στο Crypsis factorovskyi, το οποίο αναφέρεται επίσης ως Τρωτό (VU) είδος της κυπριακής χλωρίδας, η μορφολογία του καρυοτύπου είναι 2n = 10m + 2m-SAT + 6sm + 2st = 20 και δίνεται για πρώτη φορά. Επιπροσθέτως σε 11 από τα μελετηθέντα taxa (Achillea maritima, Aegilops bicornis, Bellis sylvestris, Delphinium peregrinum, Epipactis veratrifolia, Ipomoea imperati, Lotus cytisoides, Matthiola tricuspidata, Mentha aquatica, Mesembryanthemum nodiflorum, Phyla nodiflora), δίνονται κυτταρολογικά δεδομένα για πρώτη φορά, σε κυπριακούς πληθυσμούς. Από τα ανωτέρω αναφερθέντα είδη τα Achillea maritima (2n = 18), Aegilops bicornis (2n = 14), Delphinium peregrinum (2n = 16), Epipactis veratrifolia (2n = 40), Ipomoea imperati(2n = 30), Lotus cytisoides (2n = 14), Matthiola tricuspidata (2n = 14) και Phyla nodiflora (2n = 36), είναι όλα διπλοείδή taxa. Για τα είδη, Bellis sylvestris (2n = 36), Mesembryanthemum nodiflorum (2n = 36) και Mentha aquatica (2n = 96) αναφέρονται πολυπλοειδείς χρωμοσωματικοί αριθμοί. Τα δύο πρώτα, είναι τετραπλοειδή και το τρίτο οκταπλοειδές. Ο χρωμοσωματικός αριθμός καθώς και, σε ορισμένες περιπτώσεις, η μορφολογία του καρυοτύπου, των υπολοίπων ειδών που μελετήθηκαν κυτταρολογικά, έχει αναφερθεί και κατά το παρελθόν. Εν τούτοις, λόγω του ιδιαίτερου κυτταρολογικού ενδιαφέροντός τους εξετάσθηκαν νέοι πληθυσμοί των ειδών: Allium roseum, Anacamptis pyramidalis, Arum dioscoridis, Bellevalia trifoliata, Centaurea aegialophila, Colchicum troodi, Cyclamen cyprium, Ornithogalum chionophilum, Pancratium maritimum, Scilla morrisii και Tulipa agenensis. Συγκεκριμένα, το Allium roseum, 2n = 4x = 32, εντάσσεται στην κατηγορία απειλής Τρωτό (VU) για την χλωρίδα της Κύπρου. Η Anacamptis pyramidalis (2n = 72), αποτελεί ένα οκταπλοειδές είδος και προστατεύεται από την Σύμβαση CITES. Η μελέτη του πολυπλοειδούς καρυοτύπου του Arum dioscoridis (2n = 28), οδήγησε στην υπόθεση της αλλοπολυπλοειδούς προέλευσης του. Από την μελέτη καρυοτύπων της Bellevalia trifoliata (2n = 8), διαπιστώθηκε διαφορετικός αριθμός SAT-χρωμοσωμάτων από τις μέχρι σήμερα αναφορές. Η Centaurea aegialophila (2n = 22), η οποία προστατεύεται από την ελληνική νομοθεσία, περιλαμβάνεται στο κατάλογο απειλούμενων ειδών της IUCN 1993. Από την κυτταρολογική της μελέτη προέκυψε διπλοειδής χρωμοσωματικός αριθμός με τα περισσότερα χρωμοσώματα να είναι μετακεντρικά (m). To ενδιαφέρον είδος Colchicum troodi, χαρακτηριστικό είδος της μόνο της Ανατολικής Μεσογείου, αποτελεί ένα σημαντικό στοιχείο της χλωρίδας της Κύπρου. Από την κυτταρολογική του μελέτη προέκυψε ο εξαπλοειδής χρωμοσωματικός αριθμός 2n = 6x = 54. Το εθνικό φυτό της Κύπρο, Cyclamen cyprium, είναι πολυπλοειδές με χρωμοσωματικό αριθμό 2n = 30. Tο Ornithogalum chionophilum, αποτελεί επίσης ένα από τα ενδημικά είδη της Κύπρου. Μελετήθηκαν κυτταρολογικά δύο πληθυσμοί του και έδωσαν τον ίδιο χρωμοσωματικό αριθμό 2n = 20. Το Pancratium maritimum, ανήκει στην κατηγορία απειλής, Σχεδόν Απειλούμενα (ΝΤ) και κατά την κυτταρολογική του μελέτη βρέθηκε διπλοειδές (2n = 22). Η ενδημική για την Κύπρο Scilla morrisii, εντάσσεται στην κατηγορία απειλής Κρισίμως Κινδυνεύον (CR) και από την κυτταρολογική της ανάλυση βρέθηκε ο χρωμοσωματικός αριθμός 2n = 12. Τα κυριότερα χαρακτηριστικά του καρυοτύπου της είναι: η δευτερογενής περίσφιξη που παρουσιάζει ένα ζευγάρι ομολόγων υπομετακεντρικών (sm) χρωμοσωμάτων και η παρουσία δορυφόρων στο μικρότερο σε μέγεθος ζευγάρι ομολόγων, επίσης, υπομετακεντρικών (sm) χρωμοσωμάτων. Τέλος στο Κινδυνεύον (ΕΝ) είδος Tulipa agenensis, βρέθηκε ο χρωμοσωματικός αριθμός 2n = 24. Η μορφολογία του καρυοτύπου του δίδεται για πρώτη φορά σε κυπριακό πληθυσμό. Συμπερασματικά, η παρούσα μελέτη, των 25 σπανίων ενδημικών και ενδιαφερόντων ειδών της χλωρίδας της Κύπρου, με την χρήση της κλασσικής τεχνικής χρώσης των χρωμοσωμάτων, μπορεί να αποτελέσει ένα μικρό κομμάτι στον δρόμο για μια ολοκληρωμένη κυτταρολογική μελέτη της κυπριακής χλωρίδας. / The flora of Cyprus consists of around 1910 taxa, 143 of which are exclusive endemic taxa (~7.4% of the indigenous flora). Most of the endemic plant species of Cyprus are located in the two mountain ranges of the island. These are the mountain range of Troodos and the Pentadachtylos mountain range, where 94 and 56, respectively, endemic plant species can be found. Apart from these, 33 endemic taxa flourish in the Akamas peninsula. Some of the Cyprus plant species are considered to be rare and threatened and are allocated, into threat categories, according to the IUCN criteria. The number of rare species, that is included in the “Red Data Book” of the Cyprus flora amounts to 328 taxa. Until now, only about 280 taxa (~14.7%) of the Cyprus flora, have been karyologically studied. In the present study, 25 rare, endemic, threatened and interesting plants of the island were karyologically examined. The plants were collected from several regions and were cultivated in the experimental garden of the University of Patras. A karyotype analysis of the taxa was implemented, focusing specifically on the determination of the chromosome number and the morphology of the karyotype. Moreover, wherever possible, the karyogram, idiogram and morphometric data of their chromosomes, were given. The karyotype analysis of the investigated species has been made in semi-permanent preparations, using the squash technique and applying the Feulgen stain. In addition, distribution maps for Cyprus, elements of their taxonomic relationships and their ecology, are given for these taxa. Finally, proposals are made, regarding monitoring, conservation and management, as well. Out of the 25 taxa, that presented karyological interest and were, thus, hereby studied, 4 are reported as endemic, 2 of which, are also included in an IUCN threat category, according to the “Red Data Book” of the flora of Cyprus. Another 10 are also included in an IUCN threat category. More specifically, in 2 out of the 25 species used in this study (Taraxacum aphrogenes and Crypsis factorovskyi), the chromosome number, karyotype and elements of the chromosomes morphology, are given for first time. Furthermore, regarding the species Bellevalia nivalis, the two populations that were karyologically studied, demonstrated 2n = 16 and 2n = 16 + 1B chromosomes, repectively and the presence of B-chromosome, is being reported for first time in this species. For the endemic, Vulnerable (VU) species, Taraxacum aphrogenes (2n = 4x = 32), the chromosome number and karyotype morphology are given for first time. The species is tetraploid, most of its chromosomes being metacentric (m). As for Crypsis factorovskyi, that is also reported as a Vulnerable (VU) species of the Cyprus flora, the karyotype morphology is 2n = 10m + 2m-SAT + 6sm + 2st = 20, also given for the first time with this study. Additionally, for the Cypriot populations of 11 of the studied taxa, i.e. Achillea maritima, Aegilops bicornis, Bellis sylvestris, Delphinium peregrinum, Epipactis veratrifolia, Ipomoea imperati, Lotus cytisoides, Matthiola tricuspidata, Mentha aquatica, Mesembryanthemum nodiflorum, Phyla nodiflora, karyological data are given for the first time. From the aforementioned taxa, Achillea maritima (2n = 18), Aegilops bicornis (2n = 14), Delphinium peregrinum (2n = 16), Epipactis veratrifolia (2n = 40), Ipomoea imperati (2n = 30), Lotus cytisoides (2n = 14), Matthiola tricuspidata (2n = 14) and Phyla nodiflora (2n = 36), are all diploid. Concerning the species Bellis sylvestris (2n = 36), Mesembryanthemum nodiflorum (2n = 36) and Mentha aquatica (2n = 96), polyploid chromosome numbers are reported: the first two are tetraploid and the third is octaploid. Due to their particular karyological and conservation interest, new populations of the following species were also examined: Allium roseum, Anacamptis pyramidalis, Arum dioscoridis, Bellevalia trifoliata, Centaurea aegialophila, Colchicum troodi, Cyclamen cyprium, Ornithogalum chionophilum, Pancratium maritimum, Scilla morrisii and Tulipa agenensis, even though they have been karyologically studied from Cyprus in the past. Specifically, Allium roseum, 2n = 4x = 32, is reported as Vulnerable (VU) for the flora of Cyprus. Anacamptis pyramidalis (2n = 72), constitutes an octaploid species and is protected by the CITES Convention. The study of the polyploid karyotype of Arum dioscoridis (2n = 28), conclusion, of its allopolyploidy origin. The karyotypic study of Bellevalia trifoliata (2n = 8), revealed a new number of SAT-chromosome, for the species. Centaurea aegialophila (2n = 22), which is protected by the Greek legislation, is included in the IUCN 1993 list of threatened species. Its karyological study showed a diploid chromosome number, consisting of mostly metacentric chromosomes (m). The interesting species Colchicum troodi, which is a characteristic species, restricted to the Eastern Mediterranean, constitutes a significant element of the flora of Cyprus. Its karyological study revealed a hexaploid chromosome number, 2n = 6x = 54. The species, considered as the national plant of Cyprus, Cyclamen cyprium, is polyploid, with a chromosome number of 2n = 30. Ornithogalumchionophilum, also constitutes one of the endemic species of Cyprus. Two of its populations were studied karyologically, and resulted in the same chromosome number: 2n = 20. Pancratium maritimum, belonging to the Near Threatened (NT) IUCN threat category, was found to be diploid (2n = 22). The karyological analysis of the Cypriot endemic, Scilla morrisii, included in the Critically Endangered (CR) threat category revealed a chromosome number of 2n = 12 and the main characteristics of its karyotype are the appearance of a secondary constriction in a pair of homologous submetacentric (sm) chromosomes and the presence of satellites in the smallest pair of homologous submetacentric (sm) chromosomes. Finally, the Endangered (EN) species Tulipa agenensis, was found to possess a chromosome number of 2n = 24. The karyotype morphology of its Cypriot population is given to it for first time. In conclusion, the present study of the 25 rare, endemic and interesting species of the flora of Cyprus, with the use of the classical karyological methodology (squash technique) with Feulgen staining, can be regarded as a small but significant contribution in the effort to advance the karyological study of the Cypriot flora.

-- / --

Σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η σύνθεση, ο χαρακτηρισμός και η βιολογική αξιολόγηση τροποποιημένων πολυλειτουργικών νανοπεριεκτών (ΠΝΠ) ως συστημάτων μεταφοράς φαρμάκων (ΣΜΦ), με άμεση εφαρμογή στη θεραπεία του καρκίνου του μαστού και του προστάτη. Με τον όρο νανοπεριέκτες (ΝΠ) εννοούμε τα σωματίδια τα οποία βρίσκονται στην κλίμακα του νανομέτρου και κυμαίνονται σε διαστάσεις από περίπου 1nm έως και 100 nm. Ο όρος πολυλειτουργικά αναφέρεται στις ιδιότητες αυτών των νανοδομών και πιο συγκεκριμένα στο πως μεταβάλλονται οι ιδιότητες αυτών όταν υπάρχει επίδραση εξωτερικών παραγόντων όπως θερμοκρασία, pH, όξειδο-αναγωγικό περιβάλλον και μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο. Για την παρασκευή των πολυμερικών νανοπεριεκτών χρησιμοποιήθηκαν διάφορα είδη πολυμερισμών όπως, πολυμερισμός γαλακτώματος μέσω ριζών, πολυμερισμός σπόρου (seed), πολυμερισμός μεταφοράς ατόμου με ρίζες, πολυμερισμός διασποράς και πολυμερισμός μέσω απόσταξης-καταβύθισης. Οι διάφορες ευαισθησίες στα ΝΣ προστέθηκαν μέσω συμπολυμερισμού διαφόρων μονομερών τα οποία παρουσιάζουν τις προαναφερθείσες ιδιότητες. Κάποια από τα μονομερή τα οποία χρησιμοποιήθηκαν, όπως το υδρόξυ προπυλικό μεθακρυλαμίδιο (HPMA) το οποίο παρουσιάζει ευαισθησία στη μεταβολή της θερμοκρασίας και το 3-Μεθυλ-N-(2-((2-(3-οξοβουταναμιδο)εθυλ) δισουλαφανυλ)εθυλ)βουτ-3-εναμίδιο (Disulfide) το οποίο παρουσιάζει ευαισθησία στις μεταβολές του όξειδο-αναγωγικού περιβάλλοντος συνετέθησαν στο εργαστήριο, ενώ τα υπόλοιπα ήταν εμπορικά διαθέσιμα. Το κύριο μονομερές το οποίο χρησιμοποιήθηκε στους πολυμερισμούς είναι ο Μεθακρυλικός Μεθυλεστέρας (MMA) το οποίο είναι μη τοξικό και κατά τον πολυμερισμό του δημιουργεί σφαιρικές δομές συγκεκριμένου μεγέθους (νανοσφαίρες). Με τη χρήση του συγκεκριμένου μονομερούς συνετέθησαν συμπολυμερή, τα οποία είναι ευαίσθητα στη θερμοκρασία, στο pH και στο όξειδο-αναγωγικό περιβάλλον ή σε συνδυασμό των παραγόντων αυτών. Οι πολυμερικές νανοσφαίρες-νανοπεριέκτες οι οποίες συνετέθησαν είναι κενές στο εσωτερικό τους, ή είναι της μορφής πυρήνας-κέλυφος, όπου το κέλυφος περιέχει τα μονομερή με τις επιθυμητές ευαισθησίες. Η κοιλότητα η οποία δημιουργείται στο εσωτερικό των νανοσφαιρών, σε ορισμένες περιπτώσεις, έχει ως σκοπό τον εγκλωβισμό φαρμακευτικών ουσιών. Τα φαρμακευτικά μόρια τα οποία χρησιμοποιούνται στην παρούσα διδακτορική διατριβή, είτε στο εσωτερικό των νανοσφαιρών είτε προσδεδεμένα στην επιφάνεια αυτών, είναι η Δοξορουβικίνη (Doxorubicin) και η Δαουνοροβικίνη (Daunorubicin). Η επαγωγή των μαγνητικών ιδιοτήτων στους νανοπεριέκτες πραγματοποιήθηκε με τη σύνθεση μαγνητικών νανοσωματιδίων (ΜΝΣ) τα οποία παρασκευάστηκαν πάνω στην επιφάνειά τους. Η χρήση ενός εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου αυξάνει τοπικά τη θερμοκρασία με αποτέλεσμα, αφενός να διευκολύνεται η τοπική απελευθέρωση της εγκλωβισμένης φαρμακευτικής ουσίας και αφετέρου, εξαιτίας της υψηλής θερμοκρασίας που αναπτύσσεται τοπικά, να οδηγείται το καρκινικό κύτταρο σε απόπτωση (προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος). Για το χαρακτηρισμό των νανοπεριεκτών χρησιμοποιήθηκε μία πληθώρα τεχνικών. Για το μορφολογικό χαρακτηρισμό χρησιμοποιήθηκε η ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και διέλευσης, Scanning Electron Microscopy (SEM) και Transmission Electron Microscopy (ΤΕΜ) αντίστοιχα, για το δομικό, η φασματοσκοπία υπερύθρου (FT-IR), η φασματοσκοπία Raman, η φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού (Nuclear Magnetic Resonance, NMR) και η τεχνική περίθλασης ακτίνων-Χ, ενώ για τη μελέτη των μαγνητικών ιδιοτήτων χρησιμοποιήθηκε η φασματοσκοπία δονούμενου δείγματος Vibrating Sample Magnetometry, VSM). Επίσης χρησιμοποιήθηκαν η τεχνική της δυναμικής σκέδασης φωτός (Dynamic Light Scattering, DLS) η οποία έδωσε πληροφορίες για τις ιδιότητες και τη συμπεριφορά των νανοπεριεκτών μέσα στο διάλυμα, καθώς επίσης και η φασματοσκοπία ορατού-υπεριώδους (Ultra Violet-Visible, UV-VIS), μέσω της οποίας έγινε μελέτη του εγκλωβισμού και της απελευθέρωσης των χρησιμοποιούμενων φαρμάκων από τις νανoσφαίρες. Τέλος, πραγματοποιήθηκαν μελέτες υπερθερμίας με τη βοήθεια ενός εξωτερικού εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου. / The aim of this thesis is the synthesis, characterization and biological evaluation of modified multifunctional nanoparticles (MMNs) as drug delivery systems (DDS, with immediate effect in the treatment of breast and prostate cancer. The term nanoparticles (NPs) refer to the particles which are in the nanometer scale and range in size, from about 1nm to and 100 nm. The term multifunctional refers to the properties of these nanostructures and more particularly to the way that change their properties when external factors such as temperature, pH, redox environment and alternating magnetic field are applied. For the preparation of polymeric nanoparticles, different types of polymerizations were used such as, emulsion polymerization, seed polymerization, atom transfer radical polymerization, dispersion polymerization and polymerization through distillation-precipitation process. The different sensitivities were added via copolymerization of different monomers which exhibit the aforementioned properties. Some of the monomers used like, N-(-2-HydroxyPropyl) Methacrylamide (HPMA), which is sensitive to temperature changes and N,N'-(disulfanediylbis(ethane-2,1-diyl))bis(2-methylacrylamide) (Disulfide) which is sensitive to changes in the redox environment, were synthesized in the laboratory, while the rest, were commercially available. The primary monomer, used in the polymerizations, was Methyl Methacrylate (MMA) which is non-toxic and in through to its polymerization creates spherical structures of certain size (nanospheres). By using the specific monomer, copolymers, which are sensitive to temperature, pH and redox environment or a combination of these factors, were synthesized. The synthesized polymeric nanospheres-nanocontainers, are either hollow inside, or form core-shell structures, where the shell contains the monomers with the desired sensitivity. The cavity which is created inside the nanospheres, in some cases, is intended to entrap pharmaceutical substances. The drug molecules used in this thesis, either within or tethered to the surface of the nanospheres are, Doxorubicin (DOX) and Daunorubicin (DNR). The induction of the magnetic properties in nanocontainers was performed by the synthesis of magnetic nanoparticles (MNPs), prepared on their surface. The use of an alternating magnetic field increases the temperature locally resulting on one hand to facilitate local release of the entrapped drug, and on the other hand, because of the high temperatures developed locally, to lead the tumor cell to apoptosis (programmed cell death). For the characterization of nanoparticles a variety of techniques were used. For the morphological characterization, Scanning Electron Microscopy (SEM) and Transmission Electron Microscopy (TEM) were used while for the structural characterization, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR), Raman Spectroscopy, Nuclear Magnetic Resonance (NMR) and X-ray diffraction Spectroscopy were used. Magnetic properties were studied by Vibrating Sample Magnetometry (VSM). The Dynamic Light Scattering technique (DLS) was also used in order to get information about the properties and behavior of nanoparticles in solution and Ultra Violet-Visible Spectroscopy (UV-VIS), gave information about Loading and Release of the drugs used in nanocontainers. Hyperthermia measurements were carried out by using an external alternating magnetic field.

Η μικρή παράκτια αλιεία αποτελεί σημαντικό τμήμα του αλιευτικού κλάδου στnν Ελλάδα και τη Μεσόγειο και χαρακτηρίζεται από υψηλή ετερογένεια και πληθώρα ιδιαιτεροτήτων. Η διαχείριση της απαιτεί την εξέταση βιολογικών, αλλά και κοινωνικών και οικονομικών παραμέτρων. Στην παρούσα εργασία αναπτύχθηκε μία τυπολογία της ελληνικής μικρής παράκτιας αλιείας με βάση βιολογικά, κοινωνικά και οικονομικά χαρακτηριστικά. Στη συνέχεια η εργασία εστιάστηκε στον Πατραϊκό Κόλπο, όπου μελετήθηκε η δραστηριότητα της τοπικής μικρής παράκτιας αλιείας, η συνολική παραγωγή και η παραγωγή ανά μονάδα αλιευτικής προσπάθειας, η σύνθεση του αλιεύματος, τα απορριπτόμενα και η κατά μήκος σύνθεση των αλιευμάτων. Οι νομοί της Ελλάδας στρωματοποιήθηκαν βάσει του αριθμού των αλιέων και της εξάρτησης από την αλιεία και πραγματοποιήθηκαν συνεντεύξεις αλιέων. Επιβεβαιώθηκε η ποικιλία εργαλείων και ειδών-στόχων και η έντονη χωρική ετερογένεια. Το κυρίαρχο πρότυπο αλιευτικής δραστηριότητας εμφάνισε εποχικές διακυμάνσεις (20 ημέρες δραστηριότητας μηνιαίως το καλοκαίρι, 13 ημέρες το χειμώνα), παρουσίασε όμως τοπικές ιδιαιτερότητες. Οι κύριες ενασχολήσεις (métiers) που πραγματοποιούνται σε πανελλήνιο επίπεδο αναγνωρίστηκαν ως συνδυασμοί αλιευτικού εργαλείου, είδους-στόχου, εποχής και περιοχής με πολυμεταβλητή ανάλυση. Οι αλιείς παρουσίασαν χαμηλό μορφωτικό επίπεδο και υψηλή μέση ηλικία, υψηλά ποσοστά παραμονής στον τόπο γέννησης και διαπιστώθηκε έντονη παρουσία της οικογένειας στο επάγγελμα. Οι αλιείς χωρίστηκαν σε τρεις ομάδες εξάρτησης από την αλιεία βάσει του ποσοστού του εισοδήματος που προέρχεται από το ψάρεμα, οι οποίες εμφάνισαν διαφορές σε χαρακτηριστικά όπως η μέση ηλικία, το μήκος του σκάφους, οι ημέρες δραστηριότητας και το εισόδημα από το ψάρεμα. Στη συνέχεια μελετήθηκε η μικρή παράκτια αλιεία του Πατραϊκού Κόλπου με δειγματοληψίες σε αλιευτικές εξορμήσεις. Η αλιευτική παραγωγή ήταν κατά μέσο όρο 12 Kg ανά αλιευτική εξόρμηση. Συνολικά, αναγνωρίστηκαν 102 είδη αλιευμάτων. Αναπτύχθηκε μία μεθοδολογία αναγνώρισης ενασχολήσεων σε περιπτώσεις περιορισμένου αριθμού δεδομένων, όπως συχνά συμβαίνει στη Μεσόγειο. Οι ενασχολήσεις που αναγνωρίστηκαν παρουσίασαν διαφορές στην ποσότητα και στη σύνθεση του αλιεύματος και ομαδοποιήθηκαν σε μετα-ενασχολήσεις με σκοπό την αποτελεσματικότερη δειγματοληψία της αλιευτικής δραστηριότητας. Η μελέτη των απορριπτομένων ανέδειξε τρεις αιτίες απόρριψης: χαμηλή εμπορικότητα (78% της απορριφθείσας ποσότητας), καταστροφή των αλιευμάτων κατά την παραμονή τους στο νερό (5%) και μείωση της ποιότητάς τους εξαιτίας κακών χειρισμών του ψαρά (17%). Υψηλό ποσοστό απόρριψης παρουσίασαν οι ενασχολήσεις παραγαδιών και μανωμένων διχτύων με μικρό άνοιγμα ματιού. Από τα δεδομένα ατομικού μήκους των αλιευμάτων πραγματοποιήθηκαν συγκρίσεις κατά μήκους σύνθεσης ανάμεσα σε διαφορετικές ενασχολήσεις και εποχές του έτους. Στις περισσότερες περιπτώσεις διαπιστώθηκαν διαφορές. Η μελέτη της επίπτωσης της εφαρμογής του ελάχιστου επιτρεπόμενου μεγέθους εκφόρτωσης έδειξε μικρό ποσοστό υπομεγεθών ατόμων στο αλίευμα βάσει τόσο των σημερινών σε ισχύ μεγεθών όσο και βάσει αυτών που πρόκειται να εφαρμοστούν σύμφωνα με τον Οδικό Χάρτη για την Αναθεώρηση της Κοινής Αλιευτικής Πολιτικής, σε επίπεδο είδους όμως παρουσιάστηκαν εξαιρέσεις. Η παρούσα εργασία αποτελεί τη βάση για την ανάπτυξη μεθοδολογίας για τη μελέτη της μικρής παράκτιας αλιείας στην Ελλάδα και την πραγματοποίηση συγκριτικών μελετών σε ευρωπαϊκή κλίμακα σε αυτόν τον λίγο μελετημένο αλιευτικό κλάδο. / Small-scale fisheries are an important fisheries sector in Greece and the Mediterranean. They are characterized by high heterogeneity and a multitude of particularities. The management of small-scale fisheries requires taking into account biological as well as social and economical elements. In the present study, a typology of Greek small-scale fisheries was developed based on biological, social and economical parameters. Consequently, the study focused in the Patraikos Gulf, where elements such as the fishing activity of the local fleet, catch and catch per unit of effort, species composition, discards and length composition of individuals caught were examined. The prefectures of Greece were stratified considering the number of fishermen and local dependence on fisheries and interviews of fishermen were carried out. The multitude of fishing gears and target species and the intense spatial heterogeneity was confirmed. The major activity pattern identified was seasonal (20 days of activity in summer, 13 in winter), however local particularities arose. The main métiers practiced were identified as combinations of fishing gear, target species, area and season. Concerning socio-economical elements, the fishermen generally had low education, high average age, tendency to remain in their place of birth and the profession is attached to the family. The fishermen were categorized into three dependence groups, based on the percentage of income originating from fisheries. Significant differences were identified among these groups considering variables such as mean fishermen age, vessel size, days of activity and income from fishing. Consequently, the small-scale fisheries of the Patraikos Gulf were studied using data from sampling of fishing operations. The catch weighted about 12 Kg per operation on average and a total of 102 species were recorded. A methodology for the identification of métiers using a limited dataset, as is often the case in the Mediterranean, was developed. The métiers identified showed significant differences in catch quantity and composition and were grouped in meta-métiers to facilitate fishing activity sampling schemes. The study of discards revealed three reasons for discarding: low commercial value (78% of discards), destruction of the catch before gear retrieval (5%) and bad handling of the catch o board (17%). High discard ratio was recorded for the longline and small-size mesh trammel net métiers. Using data of individual length per species comparisons were carried out among métiers and seasons that in most cases revealed significant differences. The study of the effect of minimum landing sizes legislation showed a low percentage of undersized individuals regarding both the legislation currently in effect and the proposed one by the Roadmap for the Reform of the Common Fisheries Policy of the European Union, but exceptions arose for certain species. The present work is the foothold for the development of a methodology for studying small-scale fisheries in Greece and for carrying out comparative studies in a European scale concerning this understudied fishing sector.

Σκοπός της εργασίας αυτής είναι η τεχνοοικονομική σύγκριση των δυο αρχιτεκτονικών, ADSL και οπτικών δικτύων και η εξαγωγή συμπερασμάτων για τα σχετικά κόστη και δυνατότητες που αφορούν τις αρχιτεκτονικές αυτές. Οι τελευταίες τεχνολογίες καθώς και οι αυξημένες απαιτήσεις σε χωρητικότητα και ταχύτητα, οδήγησαν σε λύσεις που συνδυάζουν διαφορετικά είδη τεχνολογιών, κυρίως υβριδικές τεχνολογίες, που προσφέρουν τεράστιες δυνατότητες με περιορισμένο κόστος ανά bit. Για τις απαιτήσεις της εποχής η τεχνολογία FTTx (Fiber To The x) και οι διάφορες παραλλαγές της, αποτελούν πολύ υποσχόμενες τεχνολογίες πρόσβασης που προσφέρονται ως βάσεις για τη δημιουργία μεγάλων και αξιόπιστων δικτύων που μπορούν να εξυπηρετήσουν μεγάλο αριθμό πελατών. Ωστόσο, οι πλέον υποσχόμενες τεχνολογίες είναι οι τεχνολογίες FTTx, οι οποίες υλοποιούνται αποκλειστικά με οπτικές ίνες. Όπως θα δούμε σε ήδη υπαρκτά δίκτυα, τα δίκτυα αναμορφώνονται και εξελίσσονται από παλαιότερες τεχνολογίες, αναβαθμίζονται σταδιακά, χωρίς να σημαίνει ότι οι παλαιότερη τεχνολογία μένει σε αχρηστία αμέσως μετά τις αναβαθμίσεις. Γίνονται αναφορές σε περιπτωσιολογικές μελέτες που πρέπει να γίνουν ώστε να είναι όσο το δυνατό πιο εύχρηστο και προσπελάσιμο ένα δίκτυο ενός μητροπολιτικού κέντρου. Η εργασία αυτή ολοκληρώνεται με συναρτήσεις κόστους, για την ολοκλήρωση ενός τέτοιου δικτύου, που εξάγονται υλοποιούνται με χρήση του εργαλείου Matlab. / The primary objective of this work is the techno economic comparison between ADSL and optic fiber networks, the export of conclusions on the relative costs and the capabilities that concern these architectures. The secondary objective is understanding the process of constructing an optical fiber nework. The latest technologic improvements as well as the increased requirements in speed and capacity, lead to solutions that combine different technologies types mainly hybrid technologies, which offer enormous possibilities with limited cost per bit. For present day requirements FTTx (Fiber the The x) can serve a large share of customers as base for creating bigger and more reliable networks. However, this promising technology is exclusively for only optical fiber based FTTx. As it will be shown through examples of already founded networks, they can be reformed and evolved from older technologies, can be progressively upgraded to mach the bandwidth and user capacity of future networks Case studies are performed in order to determine the best case of optical network that should satisfy consumers and telecommuters. This thesis is completed with the research of total cost functions which are imported in Matlab. The cost reports are exported and compared in the form of graphic cost charts.

Η μεσογειακή μύγα αποτελεί το κύριο παράσιτο πολλών καλλιεργούμενων φρούτων προκαλώντας ετησίως μεγάλες καταστροφές σε γεωργικές καλλιέργειες. Η μελέτη του εντόμου τόσο σε γενετικό όσο και σε πληθυσμιακό επίπεδο μπορεί να συμβάλλει σημαντικά στην ανάπτυξη ή και τη βελτίωση αποτελεσματικών και φιλικών προς το περιβάλλον μεθόδων ελέγχου. Οι μικροδορυφόροι είναι απλές επαναλήψεις ενός νουκλεοτιδικού μοτίβου που αποτελείται 1-6 ζεύγη βάσεων. Αποτελούν πολύ χρήσιμους γενετικούς δείκτες διότι είναι άφθονοι και διάσπαρτοι στο γονιδίωμα των ευκαρυωτκών οργανισμών. Επιπλέον είναι υψηλά πολυμορφικοί, κληρονομούνται ως συνυπερέχοντες Μεντελικοί δείκτες και αναλύονται εύκολα μέσω PCR, χαρακτηριστικά που τους καθιστούν πολύτιμα εργαλεία για πληθυσμιακές και εξελικτικές μελέτες. Από τους μικροδορυφορικούς δείκτες που αναπτύχθηκαν στο εργαστήριό μας, επιλέχθηκαν 10 με βάση το βαθμό πολυμορφισμού που έδειξαν σε εργαστηριακά στελέχη. Οι δείκτες αυτοί χρησιμοποιήθηκαν στην ανάλυση 481 ενηλίκων ατόμων που προέρχονταν από 19 διαφορετικά δείγματα φρούτων που συλλέχθηκαν από εννέα διαφορετικές περιοχές της Δυτικής Ελλάδας και της Βόρειας Πελλοπονήσου. Η γενοτυπική ανάλυση πραγματοποιήθηκε με ηλεκτροφόρηση των προϊόντων της PCR για κάθε γενετικό δείκτη σε πήκτωμα πολυακρυλαμιδίου και επακόλουθη αυτοραδιογραφία. Η στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων, με τη βοήθεια υπολογιστικών προγραμμάτων αποκάλυψε σημαντική γενετική διαφοροποίηση μεταξύ των δειγμάτων, που αποδίδεται εκτός των άλλων παραγόντων (κλιματολογικές συνθήκες, γεωγραφική προέλευση) στο είδος του ξενιστή. / C. capitata, is the main pest of many cultivable fruits and responsible for a significant loss in annual products, resulting in great economic damage. Studies on the genetic and population analysis will make a contribution towards the development or the improvement of environmental friendly control methods. Microsatellites are tandem simple sequence repeats of short (1-6) nucleotide motifs. They are very important genetic markers because they are dispersed and abundant in most eukaryotic genomes. They are highly polymorphic, inherited as co-dominant Mendelian markers and easily scored by PCR. Consequently, they have become one of the most popular molecular markers with application in many genetic studies, including genetic analysis of natural populations and evolutionary studies. From the available microsatellites in our laboratory, were selected ten (10), based on their polymorphism in laboratory strains. They were used for the screening of 481 adult flies in the medfly, collected from nineteen (19) different samples of fruits from nine (9) different areas in west Greece and north Peloponnesus. Analysis of genotype composition in the samples was achieved by polyacrylamide electrophoresis of the PCR products, for every genetic marker and then autoradiography. The statistic analysis of our results using software programs, revealed an important genetic differentiation in samples. Except for many factors (climatic conditions, geographic origin), the host origin will be responsible for this genetic differentiation.

Η παρούσα διατριβή πραγματεύεται το πρόβλημα της αποτελεσματικής αξιολόγησης ευχρηστίας φορητών εφαρμογών. Με τον όρο “φορητές εφαρμογές” περιγράφονται οι ηλεκτρονικές υπηρεσίες που είναι σχεδιασμένες να παρέχονται μέσω φορητών συσκευών και έχουν ως στόχο να βοηθήσουν τον άνθρωπο στις καθημερινές του προσωπικές ή επαγγελματικές δραστηριότητες. Η αλληλεπίδραση ενός χρήστη με μία τέτοια ηλεκτρονική υπηρεσία είναι μια διαδικασία πολύπλοκη που δεν υποστηρίζεται από μία μεμονωμένη εφαρμογή και δεν περιορίζεται πλέον στα στενά όρια ενός γραφείου. Αντίθετα, επιτυγχάνεται με διαμεσολάβηση σύγχρονων και συχνά πολυχρηστικών υπολογιστικών μονάδων (φορητές συσκευές, υπολογιστές) και επιμέρους συσκευών και λαμβάνει χώρα σε διάφορα φυσικά περιβάλλοντα. Σε πολλές περιπτώσεις εμπλέκει περισσότερους από έναν χρήστες οι οποίοι μπορεί να συνεργάζονται είτε εκ του σύνεγγυς είτε εξ αποστάσεως προκειμένου να εκτελέσουν μια εργασία. Η μελέτη αυτής της αλληλεπίδρασης μπορεί να δώσει πολύτιμα συμπεράσματα τόσο για την ευκολία χρήσης των σύγχρονων υπολογιστικών συστημάτων όσο και για τη χρησιμότητά τους και αποτελεί μια σημαντική ερευνητική πρόκληση του επιστημονικού πεδίου Αλληλεπίδρασης Ανθρώπου Υπολογιστή και ιδιαίτερα της Τεχνολογίας Ευχρηστίας. Οι κλασσικές μέθοδοι ευχρηστίας καλούνται να αντιμετωπίσουν την πρόκληση της επιτυχούς αξιολόγησης των φορητών εφαρμογών, δηλαδή της αποτίμησης των χαρακτηριστικών ποιότητάς τους που επηρεάζουν την εμπειρία χρήσης τους. Τόσο τα χαρακτηριστικά των χρησιμοποιούμενων συσκευών όσο και το περιβάλλον χρήσης των εφαρμογών αυτών, τις διαφοροποιούν κατά πολύ από τις εφαρμογές επιτραπέζιου υπολογιστή. Καθώς η διείσδυσή τους στις καθημερινές δραστηριότητες του ανθρώπου είναι ολοένα και αυξανόμενη, η ανάγκη για μεθοδολογίες και εργαλεία που μπορούν να βοηθήσουν την αξιολόγηση της χρήσης τους κρίνεται επιτακτική. Στην παρούσα εργασία καταρχήν περιγράφονται οι κλασσικές μέθοδοι αξιολόγησης υπολογιστικών συστημάτων και στη συνέχεια αξιολογούνται ως προς την επάρκεια των δεδομένων που μπορούν να συλλέξουν και την πληρότητα των αποτελεσμάτων που μπορούν να δώσουν στην περίπτωση χρήσης τους για αξιολόγηση ευχρηστίας φορητών εφαρμογών. Παράλληλα γίνεται επισκόπηση της βιβλιογραφίας που Περίληψη 12 Διδακτορική διατριβή αφορά την αξιολόγηση ευχρηστίας των φορητών εφαρμογών και εξετάζονται τα κυριότερα ζητήματα της μεθόδου αξιολόγησης, περιλαμβάνοντας μεταξύ άλλων την επιλογή του χώρου αξιολόγησης και τα δεδομένα που πρέπει να συλλεγούν και αναλυθούν. Στη συνέχεια προτείνεται η μεθοδολογία αξιολόγησης ευχρηστίας φορητών εφαρμογών MOBELIC (MOBile Evaluation Life Cycle methodology). Η MOBELIC υποστηρίζει την αξιολόγηση ευχρηστίας μιας φορητής εφαρμογής σε όλο τον κύκλο ανάπτυξής της. Αποτελεί συνδυασμό από υπάρχουσες μεθόδους αξιολόγησης λαμβάνοντας όμως υπόψη τη φάση ανάπτυξης στην οποία βρίσκεται η υπό αξιολόγηση φορητή εφαρμογή, την ποιότητα των αποτελεσμάτων που προκύπτουν από κάθε μέθοδο, το χρόνο και τους πόρους που απαιτούνται για τη διεξαγωγή καθεμιάς από αυτές, καθώς και το χρόνο για την ανάλυση των δεδομένων τους και την εξαγωγή πολύτιμων συμπερασμάτων. Η συνεισφορά της μεθοδολογίας MOBELIC έγκειται στο γεγονός ότι βελτιστοποιεί τη διαδικασία αξιολόγησης μιας φορητής εφαρμογής υποστηρίζοντάς την από τις αρχικές φάσεις ανάπτυξης μέχρι τα τελευταία στάδια ολοκλήρωσής της. Προκειμένου να υποστηριχθεί η μεθοδολογία ΜOBELIC, σχεδιάστηκε και αναπτύχθηκε το εργαλείο ActivityLens. Αποτελεί ένα εργαλείο παρατήρησης και ανάλυσης των δεδομένων που συλλέγονται κατά τη διάρκεια μελετών της αλληλεπίδρασης χρηστών με φορητές εφαρμογές. Το εργαλείο παρέχει τη δυνατότητα παρακολούθησης των διακριτών φάσεων ανάπτυξης μιας φορητής εφαρμογής και επιτρέπει τη σύγκριση των προβλημάτων ευχρηστίας που παρατηρούνται σε αυτές, χρησιμοποιώντας κοινό σχήμα κωδικοποίησης των προβλημάτων. Παράλληλα, ενσωματώνοντας κατάλληλα σχεδιασμένες λειτουργίες, βοηθάει τον αναλυτή να απομονώσει συγκεκριμένους τύπους δράσεων που υποδεικνύουν πρόβλημα στη χρήση των εξεταζόμενων εφαρμογών. Τέλος στα πλαίσια της παρούσας διατριβής, εξετάζεται η εφαρμοσιμότητα της προτεινόμενης μεθοδολογίας καθώς και η αποτελεσματικότητα του εργαλείου ανάλυσης, μέσα από μία μελέτη περίπτωσης που περιλαμβάνει τη διενέργεια 3 διακριτών πειραμάτων. Η αξιολόγηση αφορά μία συνεργατική εκπαιδευτική φορητή εφαρμογή προορισμένη να πληροφορεί μαθητές για τα εκθέματα ενός Μουσείου. / This thesis deals with the problem of effective usability evaluation of mobile applications. The term “mobile applications” describes the electronic services that are designed to operate under mobile devices in order to meet the everyday needs of people. There are special characteristics of mobile applications, compared to established desktop applications. Thus, the dynamic context of use and the small size of mediating mobile devices differentiate their use and increase the complexity of their usability evaluation. There are various established methods that have been extensively used in traditional human-computer interaction research in order to evaluate the use of desktop applications. This thesis, firstly examines the suitability of such methods in usability evaluation of mobile applications. The survey indicated that all these methods can be effective. However their application produces different types of data and requires different amount and kind of resources. In the frame of this thesis, MOBELIC, a new methodology for the usability evaluation of mobile applications, is proposed. The goal of MOBELIC is the optimization of evaluation process due to the short life-cycle of mobile applications. It is an effective combination of selected established methods supporting the redesign of a mobile application during its development life-cycle. The main characteristic of this methodology is that it proposes the iterative application of each evaluation method, depending on certain factors, such as the mobile application implementation phase, the quality of the expected method results and the required resources. Subsequently, the design and the implementation of a usability evaluation tool, the ActivityLens, that support the proposed methodology, are described in this thesis. ActivityLens integrates and synchronizes multiple heterogeneous data that describe the interaction of real users with mobile applications. Furthermore, the tool incorporates especially designed mechanisms for annotation and analysis of collected data in order to facilitate usability experts to extract meaningful information. The applicability of the proposed methodology and the effectiveness of the ActivityLens are examined through an extended case study in which the usability of an educational mobile application is evaluated. The case study consists of three discrete experiments including the use of different evaluation methods according to the proposed methodology.

Η παρούσα εργασία είναι μια ερευνητική προσέγγιση και συγκεκριμένα πρόκειται για μία μελέτη περίπτωσης της online ελληνικής κοινότητας ενός διάσημου πολυχρηστικού διαδικτυακού παιχνιδιού, του Hattrick. Σκοπός μας είναι να μελετήσουμε: α) τα χαρακτηριστικά της online επικοινωνίας μεταξύ των μελών μιας δικτυωμένης κοινωνίας β) το είδος των κοινωνικών σχέσεων που αναπτύσσονται εντός μιας online κοινότητας κατά την επικοινωνία των μελών της και γ) αν ευνοείται η προώθηση της άτυπης δια βίου εκπαίδευσης των μελών μιας δικτυωμένης κοινωνίας, όταν παράγονται κοινωνικές σχέσεις μεταξύ τους. Για τη συλλογή των δεδομένων μας εφαρμόζουμε πολυμεθοδολογική προσέγγιση. Ειδικότερα, διεξάγουμε online συνεντεύξεις από κάποια μέλη αυτής της κοινότητας, online παρατήρηση στις διασκέψεις της και ανάλυση κειμένου στα καταστατικά του παιχνιδιού. Κατόπιν εφαρμογής ανάλυσης κειμένου στα ερευνητικά δεδομένα μας, επιχειρούμε την ερμηνεία τους με βάση το θεωρητικό πλαίσιο του Γάλλου Κοινωνιολόγου Pierre Bourdieu, το οποίο αποτελεί μια προσέγγιση που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ερμηνευτικό πλαίσιο στις έρευνες των κοινωνικών δικτυώσεων. Τα συμπεράσματα στα οποία καταλήγουμε από τη μελέτη περίπτωσης δείχνουν ότι η online κοινότητα του Hattrick αποτελεί πηγή κοινωνικού και πολιτισμικού κεφαλαίου για τα μέλη της, κι ότι μέσα από τους ποικίλους τρόπους επικοινωνίας και συμμετοχής των μελών στις διάφορες δραστηριότητες της κοινότητας, τα μέλη μπορούν να αναπτύξουν κάποιες δεξιότητές τους, να καλλιεργήσουν νέες προδιαθέσεις, να αποκτήσουν νέες στάσεις ζωής και να εμπλουτίσουν τις γνώσεις τους, γεγονός που αποδεικνύει ότι η συγκεκριμένη online κοινότητα μπορεί να αποτελέσει κι αυτή ένα άτυπο περιβάλλον προώθησης της διά βίου εκπαίδευσης. / -