In the field of operations research, the set of scheduling problems of activities is considered as one of the most relevant ones due to its great applicability and complexity. Within the broad variety of problems in this set, it is remarkable the Resource-Constrained Project Scheduling Problem (RCPSP), since it is regarded as the most important-base problem in this area and it has been the object of study in countless research projects. Basically, this problem consists of a project split into sets of activities that are related to each other by means of precedence-constraints, and require an amount of each limited resource, to be performed. The objective, then, is to allocate in the most efficient way those resources to the activities in order to optimize a scoring function such as the makespan. Similar in importance is the multimodal-version of the RCPSP, called MRCPSP, in which for each activity there exists multiple execution modes that involve a different combination of limited resources, giving rise to a different execution time. In the literature, it has been addressed widely these two problems with both exact methods and approximation methods, being these latter the most successful. These research works have focused mainly on obtaining economic advantages such as costs and project time minimization. However, with the accelerating globalization and the fast countries' growing economies, the race for power resources have increased sharply. In fact, the importance of taking into account the energy consumption on modeling has become so important that it is now considered as important as other performance measures such as productivity and costs. Hence, the main goal of this Ph.D. dissertation is to develop a new RCPSP and MRCPSP approach based on the energetic efficiency, which is aimed at searching for sustainable solutions in terms of time and energy consumption. To this end, it has been proposed an extension of the RCPSP, named MRCPSP-ENERGY, which considers besides the traditional resources of the RCPSP, a variable energetic consumption that generates different execution modes for the activities. This proposal includes a new optimization criterion based on the energetic efficiency of a project, which considers simultaneously the minimization of both the total duration and the energy consumption of such project. Moreover, in order to assess the solution methods for the MRCPSP-ENERGY, the standard library mostly used for this purpose has been extended and a new one has been proposed, called PSPLIB-ENERGY. In order to solve the proposed problem, firstly, the most successful metaheuristics methods, which address the RCPSP, were analyzed. Secondly, it was shown that these methods lead to redundant solutions, hindering the search. Therefore, an evolutive method was proposed, whose main contribution is the development of a new mutation operator that reduces the number of redundant solutions. Similarly, in the multimodal case, it was determined that the most widespread searching methods are also focused on the activity list representation and therefore they yield redundant solutions. As a solution alternative for the MRCPSP-ENERGY, it was shown that such search can be carried out by focusing on the mode list representation, as different mode lists also reach diverse solutions, giving rise to a less number of redundant solutions. Keeping in mind this finds, it was proposed a new evolutive method for solving the MRCPSP-ENERGY, which unifies both searching methods such that the search is conducted with two optimization phases. Based on the obtained results given by the PSPLIB-ENERGY library, the proposed method proved to be able to reach highly efficient solutions. / En la investigación operativa, el conjunto de problemas de secuenciación de actividades es considerado como uno de los más relevantes debido a su gran aplicabilidad y complejidad. Dentro de la amplia variedad de problemas en este conjunto, destaca el problema de programación de tareas con recursos restringidos (RCPSP por su sigla en inglés), pues es considerado como el problema base más importante en esta área y ha sido objeto de estudio de numerosas investigaciones. Básicamente, consiste de un proyecto subdividido en un conjunto de actividades que se encuentran relacionadas mediante restricciones de precedencia y requieren, para ser ejecutadas, una cantidad de cada tipo de recurso cuya disponibilidad máxima se encuentra limitada. El objetivo es asignar los recursos a las actividades de la manera más eficiente posible para optimizar una medida de desempeño, por ejemplo, la duración total del proyecto. Igualmente importante es la versión multi-modal del RCPSP, llamada MRCPSP, en la que para cada actividad existen múltiples modos de ejecución que involucran una combinación diferente de recursos limitados, dando origen a un tiempo de ejecución distinto. En la literatura se han abordado ampliamente estos dos problemas tanto con métodos exactos como de aproximación, siendo estos últimos los más exitosos. Estos trabajos se han centrado principalmente en la obtención de beneficios económicos, como la minimización de los costes o la obtención de la mínima duración del proyecto. Sin embargo, con la aceleración de la globalización y el rápido desarrollo de los países, la competencia por recursos energéticos ha aumentado drásticamente. Incluso, la importancia de tener en cuenta el consumo de energía en los modelos ha crecido de tal manera que, ahora es considerado con la misma relevancia que otras medidas de desempeño como la productividad y los costes. Así, el objetivo principal de esta tesis es desarrollar un nuevo enfoque del RCPSP y del MRCPSP, basado en la eficiencia energética, la cual busca soluciones sostenibles en términos de tiempo y de consumo energético. Para este fin, se ha propuesto una extensión del RCPSP denominada MRCPSP-ENERGY, la cual considera, además de los recursos tradicionales del RCPSP, un consumo de energía variable que da origen a distintos modos de ejecución de las actividades. Esta propuesta incluye un nuevo criterio de optimización basado en la eficiencia energética del proyecto, que tiene en cuenta de manera simultánea la minimización de la duración del proyecto y el consumo total de energía. Adicionalmente, con el objetivo de evaluar los métodos de solución para el MRCPSP-ENERGY, se ha ampliado la librería estándar de prueba más extendida para el RCPSP y se ha propuesto una nueva librería, denominada PSPLIB-ENERGY. Para encontrar solución al problema propuesto, primero se analizaron los mejores métodos metaheurísticos que abordan el RCPSP. Luego, se identificó que estos métodos conducen a soluciones redundantes, entorpeciendo la búsqueda. Por tanto, se propuso un método evolutivo cuya principal aportación es el desarrollo de un nuevo operador de mutación que disminuye la generación de soluciones redundantes. Similarmente, en el caso multi-modal se detectó que los principales métodos de búsqueda también se centran en la representación de lista de actividades y por tanto generan soluciones redundantes. Como alternativa de solución para el MRCPSP-ENERGY, se mostró que la búsqueda puede realizarse enfocándose en la lista de modos, ya que diferentes listas de modos también pueden alcanzar soluciones distintas, generando un menor número de soluciones redundantes. Teniendo en cuenta estos hallazgos, se propuso un nuevo método evolutivo para resolver el MRCPSP-ENERGY, que unifica ambos métodos de búsqueda para realizarla en dos fases de optimización. Basándose en los resultados obtenidos en la PSPLIB-ENERGY, se concluye que el m / En la investigació operativa, el conjunt de problemes de seqüenciació d'activitats és considerat com un dels més rellevants a causa de la seua gran aplicabilitat i complexitat. Dins de l'àmplia varietat de problemes en este conjunt, destaca el problema de programació de tasques amb recursos restringits (RCPSP per la seua sigla en anglés) , perquè és considerat com el problema base més important en esta àrea i ha sigut objecte d'estudi de nombroses investigacions. Bàsicament, consistix d'un projecte subdividit en un conjunt d'activitats que es troben relacionades per mitjà de restriccions de precedència i requerixen, per a ser executades, una quantitat de cada tipus de recurs la disponibilitat màxima de la qual es troba limitada. L'objectiu és assignar els recursos a les activitats de la manera més eficient possible per a optimitzar una mesura d'exercici, per exemple, la duració total del projecte. Igualment important és la versió multi- modal del RCPSP, crida MRCPSP, en la que per a cada activitat hi ha múltiples modes d'execució que involucren una combinació diferent de recursos limitats, donant origen a un temps d'execució distint. En la literatura s'han abordat àmpliament estos dos problemes tant amb mètodes exactes com d'aproximació, sent estos últims els més reeixits. Estos treballs s'han centrat principalment en l'obtenció de beneficis econòmics, com la minimització dels costos o l'obtenció de la mínima duració del projecte. No obstant això, amb l'acceleració de la globalització i el ràpid desenrotllament dels països, la competència per recursos energètics ha augmentat dràsticament. Inclús, la importància de tindre en compte el consum d'energia en els models ha crescut de tal manera que, ara és considerat amb la mateixa rellevància que altres mesures d'exercici com la productivitat i els costos. Així, l'objectiu principal d'esta tesi és desenrotllar un nou enfocament del RCPSP i del MRCPSP, basat en l'eficiència energètica, la qual busca solucions sostenibles en termes de temps i de consum energètic. Per a este fi, s'ha proposat una extensió del RCPSP denominada MRCPSP- ENERGY, la qual considera, a més dels recursos tradicionals del RCPSP, un consum d'energia variable que dóna origen a distints modes d'execució de les activitats. Esta proposta inclou un nou criteri d'optimització basat en l'eficiència energètica del projecte, que té en compte de manera simultània la minimització de la duració del projecte i el consum total d'energia. Addicionalment, amb l'objectiu d'avaluar els mètodes de solució per al MRCPSP-ENERGY, s'ha ampliat la llibreria estàndard de prova més estesa per al RCPSP i s'ha proposat una nova llibreria, denominada PSPLIB-ENERGY. Per a trobar solució al problema proposat, primer es van analitzar els millors mètodes metaheurísticos que aborden el RCPSP. Després, es va identificar que estos mètodes conduïxen a solucions redundants, entorpint la busca. Per tant, es va proposar un mètode evolutiu la principal aportació del qual és el desenrotllament d'un nou operador de mutació que disminuïx la generació de solucions redundants. Semblantment, en el cas multi- modal es va detectar que els principals mètodes de busca també se centren en la representació de llista d'activitats i per tant generen solucions redundants. Com a alternativa de solució per al MRCPSP-ENERGY, es va mostrar que la busca pot realitzar-se enfocant-se en la llista de modes, ja que diferents llistes de modes també poden aconseguir solucions distintes, generant un menor nombre de solucions redundants. Tenint en compte estes troballes, es va proposar un nou mètode evolutiu per a resoldre el MRCPSP-ENERGY, que unifica ambdós mètodes de busca per a realitzar-la en dos fases d'optimització. Basant-se en els resultats obtinguts en la PSPLIB-ENERGY, es conclou que el mètode proposat és capaç d'aconseguir solucions altament eficients. / Morillo Torres, D. (2017). Eficiencia energética en la programación de tareas con recursos restringidos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90654

Tesis por compendio / A lo largo de los últimos años, los sistemas multi-agente (SMA) han demostrado ser un paradigma potente y versátil, con un gran potencial a la hora de resolver problemas complejos en entornos dinámicos y distribuidos. Este potencial no se debe principalmente a sus características individuales (como son su autonomía, su capacidad de percepción, reacción y de razonamiento), sino que también a la capacidad de comunicación y cooperación a la hora de conseguir un objetivo. De hecho, su capacidad social es la que más llama la atención, es este comportamiento social el que dota de potencial a los sistemas multi-agente. Estas características han hecho de los SMA, la herramienta de inteligencia artificial (IA) más utilizada para el diseño de entornos virtuales inteligentes (IVE), los cuales son herramientas de simulación compleja basadas en agentes. Sin embargo, los IVE incorporan restricciones físicas (como gravedad, fuerzas, rozamientos, etc.), así como una representación 3D de lo que se quiere simular. Así mismo, estas herramientas no son sólo utilizadas para la realización de simulaciones. Con la aparición de nuevas aplicaciones como \emph{Internet of Things (IoT)}, \emph{Ambient Intelligence (AmI)}, robot asistentes, entre otras, las cuales están en contacto directo con el ser humano. Este contacto plantea nuevos retos a la hora de interactuar con estas aplicaciones. Una nueva forma de interacción que ha despertado un especial interés, es el que se relaciona con la detección y/o simulación de estados emocionales. Esto ha permitido que estas aplicaciones no sólo puedan detectar nuestros estados emocionales, sino que puedan simular y expresar sus propias emociones mejorando así la experiencia del usuario con dichas aplicaciones. Con el fin de mejorar la experiencia humano-máquina, esta tesis plantea como objetivo principal la creación de modelos emocionales sociales, los cuales podrán ser utilizados en aplicaciones MAS permitiendo a los agentes interpretar y/o emular diferentes estados emocionales y, además, emular fenómenos de contagio emocional. Estos modelos permitirán realizar simulaciones complejas basadas en emociones y aplicaciones más realistas en dominios como IoT, AIm, SH. / Over the past few years, multi-agent systems (SMA) have proven to be a powerful and versatile paradigm, with great potential for solving complex problems in dynamic and distributed environments. This potential is not primarily due to their individual characteristics (such as their autonomy, their capacity for perception, reaction and reasoning), but also the ability to communicate and cooperate in achieving a goal. In fact, its social capacity is the one that draws the most attention, it is this social behavior that gives potential to multi-agent systems. These characteristics have made the SMA, the artificial intelligence (AI) tool most used for the design of intelligent virtual environments (IVE), which are complex agent-based simulation tools. However, IVE incorporates physical constraints (such as gravity, forces, friction, etc.), as well as a 3D representation of what you want to simulate. Also, these tools are not only used for simulations. With the emergence of new applications such as \emph {Internet of Things (IoT)}, \emph {Ambient Intelligence (AmI)}, robot assistants, among others, which are in direct contact with humans. This contact poses new challenges when it comes to interacting with these applications. A new form of interaction that has aroused a special interest is that which is related to the detection and / or simulation of emotional states. This has allowed these applications not only to detect our emotional states, but also to simulate and express their own emotions, thus improving the user experience with those applications. In order to improve the human-machine experience, this thesis aims to create social emotional models, which can be used in MAS applications, allowing agents to interpret and / or emulate different emotional states, and emulate phenomena of emotional contagion. These models will allow complex simulations based on emotions and more realistic applications in domains like IoT, AIm, SH. / Al llarg dels últims anys, els sistemes multi-agent (SMA) han demostrat ser un paradigma potent i versàtil, amb un gran potencial a l'hora de resoldre problemes complexos en entorns dinàmics i distribuïts. Aquest potencial no es deu principalment a les seues característiques individuals (com són la seua autonomia, la seua capacitat de percepció, reacció i de raonament), sinó que també a la capacitat de comunicació i cooperació a l'hora d'aconseguir un objectiu. De fet, la seua capacitat social és la que més crida l'atenció, és aquest comportament social el que dota de potencial als sistemes multi-agent. Aquestes característiques han fet dels SMA, l'eina d'intel·ligència artificial (IA) més utilitzada per al disseny d'entorns virtuals intel·ligents (IVE), els quals són eines de simulació complexa basades en agents. No obstant això, els IVE incorporen restriccions físiques (com gravetat, forces, fregaments, etc.), així com una representació 3D del que es vol simular. Així mateix, aquestes eines no són només utilitzades per a la realització de simulacions. Amb l'aparició de noves aplicacions com \emph{Internet of Things (IOT)}, \emph{Ambient Intelligence (AmI)}, robot assistents, entre altres, les quals estan en contacte directe amb l'ésser humà. Aquest contacte planteja nous reptes a l'hora d'interactuar amb aquestes aplicacions. Una nova forma d'interacció que ha despertat un especial interès, és el que es relaciona amb la detecció i/o simulació d'estats emocionals. Això ha permès que aquestes aplicacions no només puguen detectar els nostres estats emocionals, sinó que puguen simular i expressar les seues pròpies emocions millorant així l'experiència de l'usuari amb aquestes aplicacions. Per tal de millorar l'experiència humà-màquina, aquesta tesi planteja com a objectiu principal la creació de models emocionals socials, els quals podran ser utilitzats en aplicacions MAS permetent als agents interpretar i/o emular diferents estats emocionals i, a més, emular fenòmens de contagi emocional. Aquests models permetran realitzar simulacions complexes basades en emocions i aplicacions més realistes en dominis com IoT, AIM, SH. / Rincón Arango, JA. (2018). Social Emotions in Multiagent Systems [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/98090 / Compendio

Tesis por compendio / En el día a día, las personas suelen confiar en recomendaciones, tradicionalmente aportadas por otras personas (familia, amigos, etc.) para sus decisiones más variadas. En el mundo digital esto no es diferente, dado que los sistemas de recomendación están presentes en todas partes y de modo transparente. El principal objetivo de estos sistemas es el de ayudar en el proceso de toma de decisiones, generando recomendaciones de su interés y basadas en sus gustos. Dichas recomendaciones van desde productos en sitios web de comercio electrónico, como libros o lugares a visitar, además de qué comer o cuánto tiempo uno debe caminar al día para tener una vida sana, con quién salir o a quién seguir en las redes sociales. Esta es un área en ascensión. Por un lado, tenemos cada vez más usuarios en internet cuya vida está digitalizada, dado que lo que se hace en el "mundo real" está representado en cierto modo en el "mundo digital". Por otro lado, sufrimos una sobrecarga de información, que puede mitigarse mediante el uso de un sistema de recomendación. Sin embargo, estos sistemas también enfrentan algunos problemas, como el problema del arranque en frío y su necesidad de ser cada vez más "humanos", "personalizados" y "precisos" para satisfacer las exigencias de usuarios y empresas. En este desafiante escenario, los sistemas de recomendación basados en la personalidad se están estudiando cada vez más, ya que son capaces de enfrentar esos problemas. Algunos proyectos recientes proponen el uso de la personalidad humana en los recomendadores, ya sea en su conjunto o individualmente por rasgos. Esta tesis está dedicada a este nuevo área de recomendación basada en la personalidad, centrándose en uno de sus rasgos más importantes, la curiosidad. Además, para explotar la información ya existente en internet, obtendremos de forma implícita información de las redes sociales. Por lo tanto, este trabajo tiene como objetivo proporcionar una mejor experiencia al usuario final a través de un nuevo enfoque que ofrece una alternativa a algunos de los retos identificados en los sistemas de recomendación basados en la personalidad. Entre estas mejoras, el uso de las redes sociales para alimentar los sistemas de recomendación reduce el problema del arranque en frío y, al mismo tiempo, proporciona datos valiosos para la predicción de la personalidad humana. Por otro lado, la curiosidad no ha sido utilizada por ninguno de los sistemas de recomendación estudiados; casi todos han usado la personalidad general de un individuo a través de los Cinco Grandes rasgos de la personalidad. Sin embargo, los estudios psicológicos confirman que la curiosidad es un rasgo relevante en el proceso de elegir un item, cuestión directamente relacionada con los sistemas de recomendación. En resumen, creemos que un sistema de recomendación que mida implícitamente la curiosidad y la utilice en el proceso de recomendar nuevos ítems, especialmente en el sector turístico, podría claramente mejorar la capacidad de estos sistemas en términos de precisión, serendipidad y novedad, permitiendo a los usuarios obtener niveles positivos de satisfacción con las recomendaciones. Esta tesis realiza un estudio exhaustivo del estado del arte, donde destacamos trabajos sobre sistemas de recomendación, la personalidad humana desde el punto de vista de la psicología tradicional y positiva y finalmente cómo se combinan ambos aspectos. Luego, desarrollamos una aplicación en línea capaz de extraer implícitamente información del perfil de usuario en una red social, generando predicciones de uno o más rasgos de su personalidad. Finalmente, desarrollamos el sistema CURUMIM, capaz de generar recomendaciones en línea con diferentes propiedades, combinando la curiosidad y algunas características sociodemográficas (como el nivel de educación) extraídas de Facebook. El sistema ha sido probado y evaluado en el contexto turístico por usuarios r / En el dia a dia, les persones solen confiar en recomanacions, tradicionalment aportades per altres persones (família, amics, etc.) per a les seues decisions més variades. En el món digital això no és diferent, atès que els sistemes de recomanació estan presents a tot arreu i de manera transparent. El principal objectiu d'aquests sistemes és el d'ajudar en el procés de presa de decisions, generant recomanacions del seu interès i basades en els seus gustos. Aquestes recomanacions van des de productes en pàgines web de comerç electrònic, com a llibres o llocs a visitar, a més de què menjar o quant temps una persona ha de caminar al dia per a tindre una vida sana, amb qui eixir o a qui seguir en les xarxes socials. Aquesta és una àrea en ascensió. D'una banda, tenim cada vegada més usuaris en internet la vida de les quals està digitalitzada, atès que el que es fa en el "món real" està representat en certa manera en el "món digital". D'altra banda, patim una sobrecàrrega d'informació, que pot mitigar-se mitjançant l'ús d'un sistema de recomanació. No obstant això, aquests sistemes també enfronten alguns problemes, com el problema de l'arrencada en fred i la seua necessitat de ser cada vegada més "humans", "personalitzats" i "precisos" per a satisfer les exigències d'usuaris i empreses. En aquest desafiador escenari, els sistemes de recomanació basats en la personalitat s'estan estudiant cada vegada més, ja que són capaços d'enfrontar eixos problemes. Alguns projectes recents proposen l'ús de la personalitat humana en els recomendadors, ja siga en el seu conjunt o individualment per trets. Aquesta tesi està dedicada a aquest nou àrea de recomanació basada en la personalitat, centrant-se en un dels seus trets més importants, la curiositat. A més, per a explotar la informació ja existent en internet, obtindrem de forma implícita informació de les xarxes socials. Per tant, aquest treball té com a objectiu proporcionar una millor experiència a l'usuari final a través d'un nou enfocament que ofereix una alternativa a alguns dels reptes identificats en els sistemes de recomanació basats en la personalitat. Entre aquestes millores, l'ús de les xarxes socials per a alimentar els sistemes de recomanació redueix el problema de l'arrencada en fred i, al mateix temps, proporciona dades valuoses per a la predicció de la personalitat humana. D'altra banda, la curiositat no ha sigut utilitzada per cap dels sistemes de recomanació estudiats; quasi tots han usat la personalitat general d'un individu a través dels Cinc Grans trets de la personalitat. No obstant això, els estudis psicològics confirmen que la curiositat és un tret rellevant en el procés de triar un item, qüestió directament relacionada amb els sistemes de recomanació. En resum, creiem que un sistema de recomanació que mesure implícitament la curiositat i la utilitze en el procés de recomanar nous ítems, especialment en el sector turístic, podria clarament millorar la capacitat d'aquests sistemes en termes de precisió, sorpresa i novetat, permetent als usuaris obtindre nivells positius de satisfacció amb les recomanacions. Aquesta tesi realitza un estudi exhaustiu de l'estat de l'art, on destaquem treballs sobre sistemes de recomanació, la personalitat humana des del punt de vista de la psicologia tradicional i positiva i finalment com es combinen tots dos aspectes. Després, desenvolupem una aplicació en línia capaç d'extraure implícitament informació del perfil d'usuari en una xarxa social, generant prediccions d'un o més trets de la seua personalitat. Finalment, desenvolupem el sistema CURUMIM, capaç de generar recomanacions en línia amb diferents propietats, combinant la curiositat i algunes característiques sociodemogràfiques (com el nivell d'educació) extretes de Facebook. El sistema ha sigut provat i avaluat en el context turístic per usuaris reals. Els resultats demostren la seua capacitat per / In daily life, people usually rely on recommendations, traditionally given by other people (family, friends, etc.) for their most varied decisions. In the digital world, this is not different, given that recommender systems are present everywhere in such a way that we no longer realize. The main goal of these systems is to assist users in the decision-making process, generating recommendations that are of their interest and based on their tastes. These recommendations range from products in e-commerce websites, like books to read or places to visit to what to eat or how long one should walk a day to have a healthy life, who to date or who one should follow on social networks. And this is an increasing area. On the one hand, we have more and more users on the internet whose life is somewhat digitized, given than what one does in the "real world" is represented in a certain way in the "digital world". On the other hand, we suffer from information overload, which can be mitigated by the use of recommendation systems. However, these systems also face some problems, such as the cold start problem and their need to be more and more "human", "personalised" and "precise" in order to meet the yearning of users and companies. In this challenging scenario, personality-based recommender systems are being increasingly studied, since they are able to face these problems. Some recent projects have proposed the use of the human personality in recommenders, whether as a whole or individually by facet in order to meet those demands. Therefore, this thesis is devoted to this new area of personality-based recommendation, focusing on one of its most important traits, the curiosity. Additionally, in order to exploit the information already present on the internet, we will implicitly obtain information from social networks. Thus, this work aims to build a better experience for the end user through a new approach that offers an option for some of the gaps identified in personality-based recommendation systems. Among these gap improvements, the use of social networks to feed the recommender systems soften the cold start problem and, at the same time, it provides valuable data for the prediction of the human personality. Another found gap is that the curiosity was not used by any of the studied recommender systems; almost all of them have used the overall personality of an individual through the Big Five personality traits. However, psychological studies confirm that the curiosity is a relevant trait in the process of choosing an item, which is directly related to recommendation systems. In summary, we believe that a recommendation system that implicitly measures the curiosity and uses it in the process of recommending new items, especially in the tourism sector, could clearly improve the capacity of these systems in terms of accuracy, serendipity and novelty, allowing users to obtain positive levels of satisfaction with the recommendations. This thesis begins with an exhaustive study of the state of the art, where we highlight works about recommender systems, the human personality from the point of view of traditional and positive psychology and how these aspects are combined. Then, we develop an online application capable of implicitly extracting information from the user profile in a social network, thus generating predictions of one or more personality traits. Finally, we develop the CURUMIM system, able to generate online recommendations with different properties, combining the curiosity and some sociodemographic characteristics (such as level of education) extracted from Facebook. The system is tested and assessed within the tourism context by real users. The results demonstrate its ability to generate novel and serendipitous recommendations, while maintaining a good level of accuracy, independently of the degree of curiosity of the users. / Menk Dos Santos, A. (2018). Personality-based recommendation: human curiosity applied to recommendation systems using implicit information from social networks [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/114798 / Compendio

Tesis por compendio / La Realidad Virtual (RV) aún no se ha explotado en la evaluación de la memoria espacial. Los sistemas actuales de RV para la evaluación de la memoria espacial incluyen interacción mediante el uso de dispositivos tradicionales (por ejemplo, pantallas y teclados). Este tipo de interacción clásica con el sistema es ineficaz porque la sensación de presencia del usuario es muy pobre. Si el usuario no tiene la sensación de "estar ahí" en el entorno virtual, es posible que la memoria espacial no se evalúe correctamente. Por tanto, desarrollar un sistema que permita a los participantes estar activos en el entorno virtual, podría evaluar la memoria espacial de la misma forma que se puede evaluar en un entorno real. El objetivo principal de esta tesis fue diseñar, desarrollar y validar un sistema inmersivo de RV en el que el usuario pueda interactuar mediante movimiento físico. El entorno virtual se diseñó a partir de una ciudad con forma cuadrada. La tarea cognitiva, basada en dicho entorno, constaba de seis niveles. El objetivo de los niveles para la tarea principal era evaluar la memoria a corto plazo de los niños para la localización de objetos en el entorno virtual. El sistema de RV incorporó dos tipos de interacción. 1) Una condición física activa (caminar físicamente sobre una Wii Balance Board y cambiar la dirección girando un volante inalámbrico). 2) Una condición inactiva (estando de pie y usando un gamepad). Para la visualización de la tarea, se utilizó una pantalla grande y estéreo. Para la validación, se realizaron dos estudios (N=212). El rendimiento de nuestra tarea se comparó con métodos tradicionales. Se encontraron correlaciones entre nuestra tarea y los métodos tradicionales, lo que indica que nuestra tarea ha demostrado ser una herramienta válida para evaluar la memoria espacial a corto plazo en niños. Con respecto al tipo de interacción, los resultados mostraron que no hubo diferencias estadísticamente significativas con respecto a la puntuación obtenida en nuestra tarea y en función de la interacción utilizada. Éste es un buen resultado porque significa que la tarea es adecuada para la evaluación de la memoria espacial y que los dos tipos de interacción se pueden utilizar para este fin. Con respecto a las diferencias de género en la puntuación de la tarea y Corsi Block Tapping Test, los resultados indicaron que no hubo diferencias estadísticamente significativas para el género. Con respecto a facilidad de uso y satisfacción, se demostró que el uso de la condición inactiva no difirió significativamente de la condición física activa para las preguntas de usabilidad y satisfacción. Previamente al desarrollo del sistema de RV mencionado, desarrollamos un sistema de RV, con interfaces de usuario naturales (NUI) y una pantalla autoestereoscópica, para aprendizaje dental. El sistema incluye dos modos: fondo neutro y mundo real. Este sistema fue validado con 33 estudiantes. Con este primer desarrollo, se adquirió el conocimiento necesario para poder afrontar el segundo desarrollo, núcleo de la tesis. Las siguientes conclusiones generales se extrajeron de los 2 desarrollos y los 3 estudios: Aprendizaje - Los sistemas de RV con autoestereoscopía, con diferentes fondos y NUI, han demostrado ser herramientas eficaces para aprender la morfología dental - Con este tipo de sistemas, los niños pueden aprender y, al mismo tiempo, pueden divertirse - La estereoscopía y NUI son apropiadas para el desarrollo de juegos educativos y pueden ser explotadas en su desarrollo Memoria espacial - Los sistemas de RV, con estereoscopía y dos interfaces de usuario diferentes, han demostrado ser herramientas fiables y efectivas para evaluar la memoria espacial en niños - Con este tipo de sistemas, los niños pueden ser evaluados mientras se divierten - Nuestra tarea y tareas similares podrían usarse para evaluación y entrenamiento de la memoria en niños y adultos / La Realitat Virtual (RV) encara no s'ha explotat en l'avaluació de la memòria espacial. Els sistemes actuals de RV per a l'avaluació de la memòria espacial inclouen interacció mitjançant l'ús de dispositius tradicionals (per exemple, pantalles, ratolins o teclats). Aquest tipus d'interacció clàssica amb el sistema és ineficaç perquè la sensació de presència de l'usuari és molt pobre. Si l'usuari no té la sensació de "ser-hi" en l'entorn virtual, és possible que la memòria espacial no siga avaluada correctament. Per tant, desenvolupar un sistema que permeta als participants estar actius en l'entorn virtual, podria avaluar la memòria espacial de la mateixa manera que es pot avaluar en un entorn real. L'objectiu principal d'aquesta tesi va ser dissenyar, desenvolupar i validar un sistema immersiu de RV en el qual l'usuari puga interactuar mitjançant moviment físic. L'entorn virtual es va dissenyar a partir d'una ciutat amb forma quadrada. La tasca cognitiva constava de sis nivells. L'objectiu dels nivells per a la tasca principal era avaluar la memòria a curt termini dels xiquets per a la localització d'objectes en l'entorn virtual. El sistema de RV va incorporar dos tipus d'interacció. 1) Una condició física activa (caminar físicament sobre una Wii Balance Board i canviar la direcció girant un volant inalàmbric). 2) Una condició inactiva (estar dret i fent servir un gamepad). Per a la visualització de la tasca, es va utilitzar una pantalla gran i estèreo. Per a la validació, es van realitzar dos estudis (N=212). El rendiment de la nostra tasca es va comparar amb mètodes tradicionals. Es van trobar correlacions entre la nostra tasca i els mètodes tradicionals, el que indica que la nostra tasca ha demostrat ser una eina vàlida per avaluar la memòria espacial a curt termini en xiquets. Pel que fa al tipus d'interacció, els resultats van mostrar que no hi va haver diferències estadísticament significatives respecte a la puntuació obtinguda en la nostra tasca i en funció de la interacció utilitzada. Aquest és un bon resultat perquè significa que la tasca és adequada per a l'avaluació de la memòria espacial i que els dos tipus d'interacció es poden utilitzar per a aquest fi. Pel que fa a les diferències de gènere en la puntuació de la tasca i Corsi Block Tapping Test, els resultats van indicar que no hi va haver diferències estadísticament significatives per al gènere. Pel que fa a facilitat d'ús i satisfacció, els nostres estudis han demostrat que l'ús de la condició inactiva no va diferir significativament de la condició física activa per a les preguntes d'usabilitat i satisfacció. Prèviament al desenvolupament del sistema de RV esmentat, vam desenvolupar un sistema de RV, amb interfícies d'usuari naturals (NUI) i una pantalla autoestereoscòpica, per aprenentatge dental. El sistema inclou dos tipus de fons: fons neutre i món real. Aquest sistema va ser validat amb 33 estudiants. Amb aquest primer desenvolupament, es va adquirir el coneixement necessari per poder afrontar el segon desenvolupament, nucli de la tesi. Les següents conclusions generals es van extraure dels dos desenvolupaments i els tres estudis: Aprenentatge - Els sistemes de RV amb autoestereoscòpia, amb diferents fons i NUI, han demostrat ser eines eficaces per a aprendre la morfologia dental - Amb aquest tipus de sistemes, els xiquets poden aprendre i, al mateix temps, poden divertir-se - La estereoscòpia i NUI són apropiades per al desenvolupament de jocs educatius i poden ser explotades en el seu desenvolupament Memòria espacial - Els sistemes de RV, amb estereoscòpia i dues interfícies d'usuari diferents, han demostrat ser eines fiables i efectives per avaluar la memòria espacial en xiquets - Amb aquest tipus de sistemes, els xiquets poden ser avaluats mentre es diverteixen - La nostra tasca i tasques similars podrien usar-se per avaluació i entrenament de la memòria en xiquet i adults / Virtual Reality (VR) has not yet been exploited in the assessment of spatial memory. Current VR systems for the assessment of spatial memory include interaction by using traditional devices (e.g., computer screens, mouses or keyboards). This classical type of interaction with the system is ineffective because the user's sense of presence is very poor. If the user does not have the feeling of "being there" in the virtual environment, the spatial memory may not be assessed correctly. The user's physical movement can contribute to a high level of presence. Therefore, by developing a system that allows the participants to become active in a virtual environment, spatial memory can be assessed as the same way it could be evaluated in a real environment. The main objective of this thesis was to design, develop and validate an immersive VR system in which the user could interact by physical movements. The virtual environment was designed based on a city square. The cognitive task, based on this environment, comprised six levels. The goal of the levels for the main task was to assess children short-term memory for object location in the virtual environment. The VR system incorporated two types of interaction. 1) A physical active condition (physically walking on a Wii Balance Board and changing the direction by turning a wireless steering wheel). 2) An inactive condition (stand up and use a gamepad). For the visualization of the task, a large stereo screen was used. For the validation, two studies were carried out. The performance of our task was compared with traditional methods (the Corsi Block Tapping Test). We carried out two studies involving 212 children. Correlations were found between our task and traditional methods, indicating that our task has proven to be a valid tool for assessing spatial short-term memory in children. With regard to the interaction type, the results showed that there were no statistically significant differences regarding the score obtained in our task based on the interaction used (inactive condition vs. physical active condition). Although unexpected, this is a good result because it means that the task is well suited for the assessment of spatial memory and that the two interaction types can be used for this purpose. With regard to gender differences in the task score and the Corsi Block Tapping Test, the results indicated that there were no statistically significant differences for gender. With regard to usability and satisfaction, our studies have shown that the use of the inactive condition did not differ significantly from the physical active condition for the usability and satisfaction questions. Previously to the development of the mentioned VR system, we developed a VR system, with Natural User Interfaces (NUI) and an autostereoscopic screen, for dental learning. The system included two modes: neutral and real world background. This system was validated with 33 dentistry students. With this first development, the required knowledge for facing the second development, core of the thesis, was acquired. The following general conclusions were extracted from the two developments and the three studies: Learning - Autostereoscopic VR systems, with different background modes and NUI, have proven to be effective tools for learning teeth morphology - With this type of systems, children can learn and at the same time, they can have a good time - Stereoscopy and NUI are appropriated for developing educational games and they can be exploited in their development Spatial memory - VR systems, with stereoscopy and two different user interfaces (inactive and physical active conditions), have proven to be reliable and effective tools to assess spatial memory in children - With this type of systems, the children can be assessed meanwhile are having a good time - Our task and similar tasks could be used for assessment and training of spatial memory in children and adults / Rodríguez Andrés, D. (2018). An immersive virtual reality task with physical movement for the assessment of spatial memory [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/114823 / Compendio

Tesis por compendio / [ES] En esta tesis abordamos el problema de la detección de las opiniones (stance detection, SD) en las redes sociales, centrándose en los debates políticos polarizados en Twitter. La SD consiste en determinar automáticamente si el autor de una publicación está a favor o en contra de un objetivo de interés, o si no se puede inferir la opinión. Nos ocupamos de temas políticos como las elecciones políticas y los referendos y, como resultado, los objetivos son tanto personas como referendos. También exploramos las comunicaciones que tienen lugar en estos debates polarizados, arrojando luz sobre las dinámicas de comunicación entre personas que tienen opiniones en acuerdo o en conflicto, enfocándonos en particular en la observación del cambio de opiniones (opinion shifting). Proponemos modelos de aprendizaje automático para la SD como si fuera un problema de clasificación binaria. Exploramos características basadas en el contenido del texto del tweet, además usamos características basadas en información contextual que no emerge directamente del texto. Utilizando el corpus de benchmark propuesto para la tarea compartida sobre la SD realizado para SemEval 2016, exploramos la contribución que el estudio de las relaciones entre el objetivo de interés y las otras entidades involucradas en el debate proporciona a la SD. Al participar en la tarea ``Stance and Gender Detection in Tweets on Catalan Independence'' organizado para IberEval 2017, hemos propuesto otras características textuales y contextuales para la SD en tweets en español y en catalán. Explorando la SD desde una perspectiva multilingüe, hemos creado un corpus de tweets en francés y uno en italiano. La extensión multilingüe de nuestro modelo (multiTACOS) muestra que la SD está influenciada más por los diferentes estilos utilizados por los usuarios para comunicar la opinión sobre objetivos de diferentes tipos (personas o referendos) en lugar del idioma utilizado. Con el objetivo de recuperar información contextual sobre la red social de los usuarios de Twitter (generalmente las tareas compartidas solo consisten en el contenido del tweet, dejando de lado la información sobre el usuario), hemos creado otros dos conjuntos de datos, uno en inglés y uno en italiano, respectivamente, sobre el Brexit (TW-BREXIT) y sobre el referéndum constitucional italiano (ConRef-STANCE-ita). En ambos casos de estudio, mostramos que los usuarios tienden a agruparse en grupos con ideas similares. Por este motivo, el modelo que explota el conocimiento de la comunidad social a la que el autor del tweet pertenece, supera los resultados obtenidos utilizando solo las funciones basadas en el contenido de la publicación. Además, la evidencia muestra que los usuarios utilizan diferentes tipos de comunicación según el nivel de acuerdo con la opinión del interlocutor, por ejemplo, las relaciones de amistad, los retweets y las citas (quote) son más comunes entre los usuarios relacionados, mientras que las respuestas (replies) se utilizan a menudo para interactuar con usuarios que tienen diferentes posiciones. Al abordar la SD desde una perspectiva diacrónica, también observamos tanto el cambio de opinión como la mitigación del debate hacia posiciones neutrales después del resultado de la votación. Además, hemos observado que tener contacto con una variedad más amplia de opiniones puede influir en la propensión a cambiar de opinión. Finalmente, mostramos que las características basadas en una representación gráfica de un dominio de interés no se limitan a la SD, sino que se puede aplicar a diferentes escenarios. Al proponer otra tarea de clasificación que realiza la identificación del talento en el deporte, especialmente en el estudio de caso del tenis de mesa, mostramos que las métricas de redes basadas en la centralidad son una señal fuerte para el talento y pueden usarse para entrenar un modelo de algoritmo de aprendizaje automático para enfrentar esta / [CA] En aquesta tesi doctoral abordem el problema de la detecció de posició (stance detection, SD) en els mitjans de comunicació social, especialment centrat en els debats polítics polaritzats a Twitter. La SD consisteix a determinar automàticament si l'autor d'una publicació està a favor o en contra d'un objectiu o tema d'interès, o si l'opinió envers d'aquest objectiu o tema determinat no es pot inferir. Ens ocupem de temes polítics com ara esdeveniments electorals i, en conseqüència, els temes d'interès són, en concret, la SD en vers dirigents polítics i referèndums. També explorem les comunicacions que es duen a terme en aquests debats polaritzats, que posen de manifest la dinàmica de les comunicacions entre les persones que tenen opinions concordants o contrastades, especialment centrant-nos en l'observació del canvi de les opinions. Proposem models d'aprenentatge automàtic per abordar la SD com un problema de classificació. Explorem les funcions basades en el contingut textual del tweet, però també les funcions basades en la informació contextual que no afloren directament del text. Utilitzem el conjunt de dades de referència en anglès proposat per a les tasques compartides sobre SD celebrades a SemEval 2016, per explorar la contribució a la SD d'investigar les relacions entre l'objectiu d'interès i les altres entitats implicades en el debat. En la participació a la tasca compartida de ``Stance and Gender Detection in Tweets on Catalan Independence'' celebrada a IberEval 2017, es van proposar altres trets textuals i contextuals per detectar la posició dels autors dels tweets, escrits en espanyol i en català, envers la independència de Catalunya. L'extensió multilingüe del model de SD (multiTACOS) mostra que la SD es veu afectada pels diferents estils que utilitzen els usuaris per comunicar la posició envers objectius de diferents tipus (persones o referèndum) més que la llengua utilitzada. Amb l'objectiu de recuperar informació contextual sobre la xarxa social dels usuaris de Twitter (les tasques compartides solen publicar només el contingut del tweet i deixen de banda, en canvi, la informació sobre la persona que escriu el tweet), vam crear dos conjunts més de dades, un en anglès i un en italià, el corpus Brexit (TW-BREXIT) i el corpus del referèndum constitucional italià (ConRef-STANCE-ita) respectivament. En els dos casos, demostrem que els usuaris tendeixen a agrupar-se en grups d'opinió o creences similars. Per aquest motiu, el model aprofita el coneixement de la comunitat social en línia al qual pertany el tweeter i supera els resultats obtinguts utilitzant només funcions basades en el contingut de la publicació. És més, els experiments també mostren que els usuaris fan servir diferents tipus de comunicació en funció del nivell d'acord amb l'opinió del seu interlocutor, és a dir, les relacions d'amistat (friendship), retweets i cotitzacions (quotes) són més freqüents entre els usuaris amb idees afins, mentre que les respostes (replies) s'utilitzen sovint per interactuar amb els usuaris que tenen posicions o opinions diferents. A l'hora d'abordar la SD des d'una perspectiva diacrònica, també observem el canvi d'opinió i la mitigació del debat cap a una posició no alineament després del resultat de la votació. A continuació, observem que l'accés a una major diversitat de punts de vista pot influir en la propensió a canviar l'opinió personal. Finalment, mostrem que la utilitat de les funcions basades en una representació gràfica d'un domini d'interès no es limita a la SD, sinó que es pot aplicar a diferents escenaris. Proposar una altra tasca de classificació que realitzi la identificació de talent en l'esport, especialment centrada en l'estudi de cas del tennis de taula, mostrem que les xarxes mètriques basades en la centralitat són un fort senyal per a detectar el talent i també es pot utilitzar per a l'entrenament d'un model d'algorisme d'ap / [EN] In this thesis, we address the problem of stance detection (SD) in social media focusing on polarized political debates in Twitter. SD consists in automatically determine whether the author of a post is in favor or against a target of interest, or whether the opinion toward the given target can not be inferred. We deal with political topics such as electoral events and consequently the targets of interest are both politicians and referendums. We also explore the communications which take place in these polarized debates shedding some light on dynamics of communications among people having concordant or contrasting opinions, particularly focusing on observing opinions' shifting. We propose machine learning models for addressing SD as a classification problem. We explore features based on the textual content of the tweet, but also features based on contextual information that do no emerge directly from the text. Using the English benchmark dataset proposed for the shared tasks on SD held at SemEval 2016, we explore the contribution on SD of investigating the relations among the target of interest and the other entities involved in the debate. Participating to the ``Stance and Gender Detection in Tweets on Catalan Independence'' shared task held at IberEval 2017, we proposed other textual and contextual based features for detecting stance on Spanish and Catalan tweets. With the main aim of facing SD in a multilingual perspective and having an homogeneous setting for multi-language comparisons, we collected tweets in French and Italian also. The multilingual extension of our SD model (multiTACOS) shows that SD is affected by the different styles used by users for communicating stance towards target of different types (persons or referendum) more than the used language. With the aim of retrieving contextual information about the social network of Twitter's users, we created other two datasets, one in English and one in Italian, respectively about the Brexit (TW-BREXIT) and the Italian Constitutional referendum (ConRef-STANCE-ita). In both the case studies, we show that users tend to aggregate themselves in like-minded groups. For this reason, the model takes advantage of knowing the online social community the tweeter belongs to and outperforms the results obtained by using only features based on the content of the post. Furthermore, experiments show that users use different type of communication depending on the level of agreement with the interlocutor's opinion, i.e., friendship, retweets, and quote relations are more common among like-minded users, while replies are often used for interacting with users having different stances. Addressing SD in a diachronic perspective, we also observe both opinion shifting and a mitigation of the debate towards an unaligned position after the outcome of the vote. Then, we observe that accessing to a larger diversity of point of views can influence the propensity to change the personal opinion. We finally show that the usefulness of features based on a graph representation of a domain of interest is not limited to SD, but can be applied to different scenarios. Proposing another classification task that performs talent identification in sport, particularly focusing on the case study of table tennis, we show that networks metrics based on centrality are strong signal for talent and can be used for training a machine learning algorithm model for this task too. / Lai, M. (2019). On Language and Structure in Polarized Communities [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/119116 / Compendio

[ES] A lo largo de las últimas dos décadas, los datos generados por las tecnologías de secuenciación de nueva generación han revolucionado nuestro entendimiento de la biología humana. Es más, nos han permitido desarrollar y mejorar nuestro conocimiento sobre cómo los cambios (variaciones) en el ADN pueden estar relacionados con el riesgo de sufrir determinadas enfermedades. Actualmente, hay una gran cantidad de datos genómicos disponibles de forma pública, que son consultados con frecuencia por la comunidad científica para extraer conclusiones significativas sobre las asociaciones entre los genes de riesgo y los mecanismos que producen las enfermedades. Sin embargo, el manejo de esta cantidad de datos que crece de forma exponencial se ha convertido en un reto. Los investigadores se ven obligados a sumergirse en un lago de datos muy complejos que están dispersos en más de mil repositorios heterogéneos, representados en múltiples formatos y con diferentes niveles de calidad. Además, cuando se trata de resolver una tarea en concreto sólo una pequeña parte de la gran cantidad de datos disponibles es realmente significativa. Estos son los que nosotros denominamos datos "inteligentes". El principal objetivo de esta tesis es proponer un enfoque sistemático para el manejo eficiente de datos genómicos inteligentes mediante el uso de técnicas de modelado conceptual y evaluación de calidad de los datos. Este enfoque está dirigido a poblar un sistema de información con datos que sean lo suficientemente accesibles, informativos y útiles para la extracción de conocimiento de valor. / [CA] Al llarg de les últimes dues dècades, les dades generades per les tecnologies de secuenciació de nova generació han revolucionat el nostre coneixement sobre la biologia humana. És mes, ens han permès desenvolupar i millorar el nostre coneixement sobre com els canvis (variacions) en l'ADN poden estar relacionats amb el risc de patir determinades malalties. Actualment, hi ha una gran quantitat de dades genòmiques disponibles de forma pública i que són consultats amb freqüència per la comunitat científica per a extraure conclusions significatives sobre les associacions entre gens de risc i els mecanismes que produeixen les malalties. No obstant això, el maneig d'aquesta quantitat de dades que creix de forma exponencial s'ha convertit en un repte i els investigadors es veuen obligats a submergir-se en un llac de dades molt complexes que estan dispersos en mes de mil repositoris heterogenis, representats en múltiples formats i amb diferents nivells de qualitat. A m\és, quan es tracta de resoldre una tasca en concret només una petita part de la gran quantitat de dades disponibles és realment significativa. Aquests són els que nosaltres anomenem dades "intel·ligents". El principal objectiu d'aquesta tesi és proposar un enfocament sistemàtic per al maneig eficient de dades genòmiques intel·ligents mitjançant l'ús de tècniques de modelatge conceptual i avaluació de la qualitat de les dades. Aquest enfocament està dirigit a poblar un sistema d'informació amb dades que siguen accessibles, informatius i útils per a l'extracció de coneixement de valor. / [EN] In the last two decades, the data generated by the Next Generation Sequencing Technologies have revolutionized our understanding about the human biology. Furthermore, they have allowed us to develop and improve our knowledge about how changes (variants) in the DNA can be related to the risk of developing certain diseases. Currently, a large amount of genomic data is publicly available and frequently used by the research community, in order to extract meaningful and reliable associations among risk genes and the mechanisms of disease. However, the management of this exponential growth of data has become a challenge and the researchers are forced to delve into a lake of complex data spread in over thousand heterogeneous repositories, represented in multiple formats and with different levels of quality. Nevertheless, when these data are used to solve a concrete problem only a small part of them is really significant. This is what we call "smart" data. The main goal of this thesis is to provide a systematic approach to efficiently manage smart genomic data, by using conceptual modeling techniques and the principles of data quality assessment. The aim of this approach is to populate an Information System with data that are accessible, informative and actionable enough to extract valuable knowledge. / This thesis was supported by the Research and Development Aid Program (PAID-01-16) under the FPI grant 2137. / León Palacio, A. (2019). SILE: A Method for the Efficient Management of Smart Genomic Information [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/131698 / Premios Extraordinarios de tesis doctorales

El Desarrollo de Software Dirigido por Modelos es una rama de la Ingeniería del Software en la que los artefactos software se representan como modelos para incrementar la productividad, calidady eficiencia económica en el proceso de desarrollo de software, donde un modelo proporciona una representación abstracta del código final de una aplicación. En este campo, la iniciativa Model-Driven Architecture (MDA), patrocinada por la OMG, está constituida por una familia de estándares industriales, entre los que se destacan: Meta-Object Facility (MOF), Unified Modeling Language (UML), Object Constraint Language (OCL), XML Metadata Interchange (XMI), y Query/Views/Transformations (QVT). Estos estándares proporcionan unas directrices comunes para herramientas basadas en modelos y para procesos de desarrollo de software dirigidos por modelos. Su objetivo consiste en mejorar la interoperabilidad entre marcos de trabajo ejecutables, en automatizar el proceso desarrollo de software de software y en proporcionar técnicas que eviten errores durante ese proceso. El estándar MOF describe un marco de trabajo genérico que permite definir la sintaxis abstracta de lenguajes de modelado. Este estándar persigue la definición de los conceptos básicos que son utilizados en procesos de desarrollo de software dirigidos por modelos: que es un modelo, que es un metamodelo, qué es reflexión en un marco de trabajo basado en MOF, etc. Sin embargo, la mayoría de estos conceptos carecen de una semántica formal en la versión actual del estándar MOF. Además, OCL se utiliza como un lenguage de definición de restricciones que permite añadir semántica a un metamodelo MOF. Desafortunadamente, la relación entre un metamodelo y sus restricciones OCL también carece de una semántica formal. Este hecho es debido, en parte, a que los metamodelos solo pueden ser definidos como dato en un marco de trabajo basado en MOF. El estándar MOF también proporciona las llamadas facilidades de reflexión de MOF (MOF Reflecti / Boronat Moll, A. (2007). A formal framework for model management [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1964

Esta tesis presenta la aproximación denominada Baseline Oriented Modeling (BOM). BOM es un framework que genera automáticamente Sistemas Expertos (SE) basado en Líneas de Producto Software (LPS). En BOM, se generan aplicaciones en un dominio específico, basadas en la estructura y comportamiento de los SE, como modelos arquitectónicos PRISMA, utilizando técnicas de LPS. Este proceso implica, por un lado construir una Baseline (como repositorio que contiene todos los assets necesarios para construir un producto de la LPS), y por otro lado realizar el plan de producción de la LPS. BOM gestiona la especificación de la variabilidad y la funcionalidad en modelos separados, representados a través de modelos conceptuales. La variabilidad se maneja en dos pasos: i) en el primer paso la variabilidad del dominio se refleja en las arquitecturas base de la LPS, que comparten una arquitectura genérica, y ii) en el segundo paso la variabilidad del dominio de aplicación específico se instancia para obtener la arquitectura específica PRISMA como el producto final de la LPS. BOM sigue la iniciativa del Object Management Group (OMG) de Model-Driven Architecture (MDA) para construir modelos de dominio (como Modelos Independientes de Computación), que son transformados en modelos arquitectónicos PRISMA (como Modelos Independientes de Plataforma) y compilados a una aplicación ejecutable en .NET (como Modelos Específicos de Plataforma). Lenguajes Específicos de Dominio han sido utilizados para que la interfaz del usuario sea amigable, clara y sencilla. / Cabello Espinosa, ME. (2008). Baseline-oriented modeling: una aproximación MDA basada en líneas de productos software para el desarrollo de aplicaciones: (dominio de los sistemas expertos) [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/3793

Tesis por compendio / [ES] El Desarrollo Dirigido por Modelos, MDD por sus siglas en inglés (Model Driven Development), es un enfoque de ingeniería del software que centra la creación y evolución de productos software en el modelado. Desde hace casi dos décadas, la comunidad científica ha descrito muchas de las ventajas de MDD frente a otros enfoques, sin embargo, su adopción en el entorno industrial es muy poco frecuente. Con el objetivo de entender por qué MDD no ha reemplazado otros enfoques de ingeniería software, he realizado una investigación empírica a través de tres experimentos controlados. Con el primer experimento pretendo aclarar si los beneficios de MDD frente al Desarrollo centrado en Código, CcD por sus siglas en inglés (Code Centric Development), son fieles a la realidad del desarrollo software actual. En el segundo experimento comparo la valoración que realizan los ingenieros de los modelos que utilizan, con su utilidad para ser utilizados en contextos MDD. En el tercer experimento analizo el desempeño de los profesionales software en tareas de mantenimiento en contextos MDD. Nuestros resultados confirman los beneficios de MDD frente a otros enfoques, pero también, que la intención de uso de MDD no alcanza valores máximos. Los sujetos subestiman el potencial de los modelos que desarrollan y utilizan en contextos MDD. El problema de adopción parece estar ligado a factores humanos, no a factores técnicos. / [CA] El Desenvolupament Dirigit per Models, MDD (Model Driven Development), és un enfocament d'enginyeria del programari que centra la creació i evolució de productes programari en el modelatge. Des de fa quasi dues dècades, la comunitat científica ha descrit moltes dels avantatges de MDD enfront d'altres enfocaments, no obstant això, la seua adopció en l'entorn industrial és molt poc freqüent. Amb l'objectiu d'entendre per què MDD no ha reemplaçat altres enfocaments d'enginyeria programari, he realitzat una investigació empírica a través de tres experiments controlats. Amb el primer experiment pretenc aclarir si els beneficis de MDD enfront d'altres enfocaments, com el Desenvolupament centrat en Codi, CcD (Code Centric Development), són fidels a la realitat del desenvolupament programari actual. En el segon experiment compare la valoració que realitzen els enginyers dels models que utilitzen, amb la seua utilitat per a ser utilitzats en contextos MDD. En el tercer experiment analitze l'acompliment del professional programari en tasques de manteniment en contextos MDD. Els nostres resultats confirmen els beneficis de MDD enfront d'altres enfocaments, però també, que la intenció d'ús de MDD no aconsegueix valors màxims. Els subjectes subestimen el potencial dels models que desenvolupen i utilitzen en contextos MDD. El problema d'adopció sembla estar lligat a factors humans, no a factors tècnics. / [EN] Model Driven Development (MDD) is a software engineering approach in which the code of a software product is generated and evolutionated from conceptual models that abstractly represents the system. For nearly two decades, the scientific community has described many of the advantages of MDD over other approaches. Despite the benefits of MDD, its use in real practical developments is merely anecdotal. To understand why MDD has not replaced other software engineering approaches, I have conducted an empirical investigation through three controlled experiments. The first experiment aims to clarify whether the benefits of MDD compared to code-centric development (CcD) match the reality of development in real environments. In the second experiment, I compare engineers' assessment of the models they develop with the usefulness of these models to be used in MDD contexts. In the third experiment, I analyze the performance of software professionals in maintenance tasks in MDD contexts. Our results confirm the benefits of MDD over other approaches; however, the intention to use MDD does not reach maximum values. Subjects underestimate the potential of the models they develop and use in MDD contexts. The adoption problem seems to be linked to human factors, not to technical factors. / Domingo Montes, MÁ. (2022). Experimentation to Evaluate the Benefits of Model Driven Development [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/185748 / Compendio

El presente trabajo de título tiene como objetivo principal la exposición del flujo de procesos involucrado en el diseño de un circuito integrado digital. Como consecuencia de ésto, se espera poder demostrar y motivar a explorar esta área en Chile, partiendo por el entorno más cercano: el Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile. Para conseguir este objetivo, se diseña un controlador USB 2.0 desde la asimilación de su protocolo para el modelamiento de una solución, hasta el esquemático de la disposición física del circuito resultante. El flujo de diseño consiste principalmente en: a partir de una idea, generada por una necesidad del mercado o bien por una razón académica, determinar sus especificaciones eléctricas y dividir sus funcionalidades; caracterizar el circuito utilizando un lenguaje de descripción de hardware, para esta memoria, Verilog HDL; traducir la descripción del circuito a una lista de compuertas lógicas reales interconectadas; y finalmente, utilizando la representación física de cada compuerta y conexiones, producir un plano físico del circuito. El desarrollo del controlador es guiado y facilitado por las herramientas de diseño de Synopsys®. El resultado final es un informe que reúne los principales conceptos comprometidos en cada etapa del diseño, junto con su aplicación al modelamiento de un controlador USB 2.0. Aunque el uso de las herramientas de diseño no es detallado, los pasos realizados para cada proceso están basados en los flujos de diseño específicos de cada una de ellas. Respecto a lo anterior, se entrega como resultado un CD que contiene los módulos Verilog del controlador, la lista de compuertas interconectadas y archivos guión que contienen las principales instrucciones ejecutadas en las herramientas de Synopsys®. USB es un protocolo de comunicación de mediana complejidad que requiere de un equipo de diseñadores para desarrollarlo con profundidad en todos sus aspectos. A su vez, el flujo de diseño de circuitos integrados posee una gran cantidad de conceptos que deben ser manejados para realizar un trabajo de nivel profesional, probablemente con especialistas en cada etapa. Se concluye que el diseño de circuitos integrados, sin considerar la fabricación, es posible de realizar completamente en Chile, considerando la existencia de las herramientas adecuadas y profesionales especializados o con interés en hacerlo.