- / -

Στην παρούσα εργασία διερευνώνται οι νοητικές παραστάσεις μαθητών Στ΄ Δημοτικού σχετικά με το μηχανισμό της όρασης σε κατάσταση φυσικού, τεχνητού φωτισμού και νύχτας και ελέγχεται η συνέπεια των παραστάσεων συναρτήσει των τριών καταστάσεων φωτισμού αλλά και του τρόπου έκφρασης των απαντήσεων (προφορικός λόγος- τρισδιάστατος κόσμος, γραπτή απεικόνιση- δισδιάστατος κόσμος). Μελετάται επίσης η επίδραση που ενδεχομένως ασκεί η Παραδοσιακή διδασκαλία του μάθηματος της όρασης, στα σχήματα για την όραση που εμφανίζουν οι μαθητές. Για το σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκαν σε πρώτη φάση οι ατομικές συνεντεύξεις του προ-τεστ, ακολούθησε η Παραδοσιακή διδασκαλία και σε τρίτη φάση πραγματοποιήθηκαν οι ατομικές συνεντεύξεις του μετά-τεστ. Βάσει αποτελεσμάτων, υιοθετούνται κυρίως τα σχήματα για την όραση που συναντώνται στη διεθνή βιβλιογραφία, με προτίμηση στο σχήματα "Λουτρό Φωτός" και "Φωτισμός του Αντικειμένου". Οι απαντήσεις τους εμφανίζουν ασυνέπεια και για τις τρεις καταστάσεις φωτισμού, στον τρισδιάστατο και δισδιάστατο κόσμο, ενώ προκύπτει ότι η Παραδοσιακή διδασκαλία παράγει ανομοιογενή αποτελέσματα και δε δημιουργεί συνθήκες γνωστικής προόδου. / This thesis studies the mental representations of 11 year old Greek students, concerning the mechanism of vision at natural and artificial lighting as well as at night. Additionally, we want to examine whether these representations are solid based on the three different states of lighting as well as on the way the answers are expressed (oral speech – three-dimensional world, sketches – two-dimensional world), and to investigate the possible effect of a Traditional course about vision, on pupils’ vision schemes. The study is combined of three phases: personal pre-test interviews with each student, Traditional course on vision mechanism and personal post-test interviews with the same subjects. The results show that 11 year old pupils employ the majority of the vision schemes that are seen on international bibliography, however the tend to use more the ones of “Sea of Light” and “Lighting an object”. The answers indicate that the schemes employed are not solid, neither throughout the different states of lighting, nor in the three-dimensional and two-dimensional world. Traditional teaching gives non-homogeneous results, thus does not contribute to mental progress.

Οι τεχνολογίες πολλαπλής αφής παρουσιάζουν μεγάλο ερευνητικό και τεχνολογικό ενδιαφέρον στον τομέα της αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή από τις προηγούμενες κιόλας δεκαετίες. Το κόστος όμως τέτοιων συστημάτων καθιστούσε απαγορευτική τη χρήση τους εκτός έξω από το χώρο ερευνητικών εργαστηρίων. Οι εξελίξεις στον τομέα αυτό είναι ραγδαίες με αποτέλεσμα πλέον τα συστήματα αυτά να καθίστανται προσιτά και ιδιαίτερα ελκυστικά, προσφέροντας έτσι τη δυνατότητα ευρύτερης αποδοχής τους. Η διπλωματική αυτή εργασία, που εκπονήθηκε στο Εργαστήριο της Ερευνητικής Ομάδας Αλληλεπίδρασης Ανθρώπου Υπολογιστή του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών του Πανεπιστημίου Πατρών, υπό την επίβλεψη του Καθ. Νικόλαου Αβούρη, περιγράφει σε πρώτο στάδιο τη μελέτη και αξιολόγηση των τεχνολογιών αφής και ιδιαίτερα των οπτικών καθώς αυτές επιτρέπουν την κατασκευή συστημάτων μεγάλων διαστάσεων. Έπειτα από επιλογή της καταλληλότερης τεχνολογίας με βάση τις προαπαιτούμενες προδιαγραφές παρουσιάζεται η κατασκευή ενός λειτουργικού συστήματος πολλαπλής αφής με χρήση της τεχνικής ‘Diffused Illumination’. Η αναγνώριση των σημείων αφής επετεύχθη με χρήση του προγράμματος ανοιχτού λογισμικού CommunityCoreVision (CCV). Στόχος της κατασκευής είναι η αξιολόγηση του ίδιου του συστήματος καθώς και η έρευνα και η αξιολόγηση νέων τρόπων αλληλεπίδρασης με το σύστημα αυτό. Η αξιολόγηση πραγματοποιήθηκε μέσω πειραματικής διαδικασίας που κατέδειξε την αποτελεσματικότητα του συστήματος στη διαχείριση αντικειμένων σε σχέση με έναν επιτραπέζιο υπολογιστή. Η εφαρμογή του πειράματος αναπτύχθηκε με τη γλώσσα Python και το Kivy. Η διαδικασία αυτή οδήγησε στην απόκτηση πρακτικών και θεωρητικών γνώσεων σε μεγάλο μέρος του γνωστικού φάσματος του τομέα της κατασκευής ολοκληρωμένων συστημάτων. / When interacting with a regular desktop computer, indirect devices such as a mouse or keyboard are used to control the computer. Results of the interaction are displayed on a monitor. Current operating systems are restricted to one pointing device. With the introduction of multi-touch, a new form of human computer interaction is introduced. Multi-touch combines display technology with sensors which are capable of tracking multiple points of input. The idea is that this would allow users to interact with the computer in a natural way. Furthermore, unlike interaction on a desktop computer, multi-touch allows multiple users to interact with the same devices at the same time. Due to recent innovations multi-touch technology has become affordable. For this project an optical based multi-touch device has been designed and constructed at the Human Computer Interaction group of the Electrical and Computer Engineering department of the University of Patras. To perform multi-touch point tracking we used CommunityCoreVision (CCV), a free open source multi-touch framework. To demonstrate the possibilities of multi-touch input technology the system was tested with existing applications, which are controlled by gestures. Multi-touch systems are often stand-alone systems that do not have external input devices attached, however, such devices can be used to support difficult task such as writing. In order to simplify common tasks, a gesture recognition engine has been evaluated along with a multi-touch mouse driver compatible with Windows 7 that supports TUIO messages. Through an experiment designed with the Python based Kivy framework, we evaluate how multi-touch input performs on a specific object manipulation task compared to conventional mouse input.

Στην διπλωματική αυτή εργασία παρουσιάζονται οι πτυχές σχετικά με τον έλεγχο του φωτισμού στα θερμοκήπια με τη χρήση των φακών Fresnel ως διαφανή καλύμματα καθώς και τα αποτελέσματα του συνδυασμού των γραμμικών φακών Fresnel με θερμικά (Τ), φωτοβολταικά (PV) ή υβριδικά φωτοβολταϊκά/θερμικά (PV/T) συστήματα μετατροπής της πλεονάζουσας ηλιακής ακτινοβολίας εντός του θερμοκηπίου σε ηλεκτρική ενέργεια και θερμότητα. Τα συστήματα αυτά μελετούνται σχετικά με την απόδοσή τους στην κάλυψη των θερμικών και ηλεκτρικών αναγκών μιας χαρακτηριστικής θερμοκηπιακής μονάδας, δίνοντας κατ / We present aspects and results concerning irradiation control in greenhouses by using glass type fresnel lenses as transparent covering material. We also present results of the combination of the fresnel lenses with thermal (T), photovoltaic (PV) or hybrid photovoltaic/thermal (PV/T) type absorbers to convert the surplus of the solar radiation inside the greenhouse into electricity and heat. The suggested systems are studying regarding their performance in covering thermal and electrical needs of a typical greenhouse unit, giving also the estimated benefits.

Η εργασία αυτή ασχολείται κατά πρώτον με την στατιστική επεξεργασία πεντάλεπτων μετρήσεων φυσικού φωτισμού κατά τη διάρκεια ενός έτους και την παραγωγή διαγραμμάτων μέσων ωριαίων μηνιαίων τιμών για κάθε τύπο καιρού και για κάθε μέγεθος (ολικός φωτισμός, διάχυτος φωτισμός, ολική ηλιακή ακτινοβολία, διάχυτη ηλιακή ακτινοβολία) και κατά δεύτερον με τη δικτύωση μελλοντικών σταθμών στην Αττική (με ενσύρματο ή ασύρματο τρόπο) που μετρούν το φυσικό φωτισμό. / --