11894 research outputs found
Sort by
Δενδριτικές ιδιότητες επιτρέπουν την ελεύθερη παραμέτρων μεγέθυνση σε ένα αναδραστικό νευρωτικό δίκτυο
Biological neurons have complex dendritic trees with a plethora of mechanisms and channels to
shape the cell’s output, maximising the network’s performance, efficiency and stability. Taking
inspiration by such dendritic properties and by the wiring of specific brain regions such as the
Prefrontal Cortex, we developed a dendritic Spiking Neural Network with 2 layers, one feedforward
Sensory and on that project to itself, the Recurrent. This architecture closely resembles one
Reservoir Computing implementation, called Liquid State Machine. We investigated to which extent
established dendritic properties extend to our model, such as increased sparsity and efficiency,
better noise robustness in a multimodal classification task using hand written digits, letters and
fashion items pictures. The dendritic network performed better under almost every condition tested,
performing better in the noise-less setting and being more sparse and efficient. It also showed
increased noise robustness under single or multimodal noise settings. Most importantly dendrites
endow the network with greater stability, with regards to how the network’s performance scales with
its size. This can explain how the brain could recruit varying sizes of Recurrent Neural Networks to fit
a specific task, without the need to re-initialise the distribution of the synaptic weights. This can also
provide substantial benefits in the RC field, providing a method to tackle one of the most time
consuming parts of developing such implementations, finding proper and stable initial parameters.
Studying the dendrites in this context, revealed the robustness of their properties in various
computational frameworks, biological, bio-inspired or artificial, while providing new insights on their
possible functions in the brain.Biological neurons have complex dendritic trees with a plethora of mechanisms and channels to
shape the cell’s output, maximising the network’s performance, efficiency and stability. Taking
inspiration by such dendritic properties and by the wiring of specific brain regions such as the
Prefrontal Cortex, we developed a dendritic Spiking Neural Network with 2 layers, one feedforward
Sensory and on that project to itself, the Recurrent. This architecture closely resembles one
Reservoir Computing implementation, called Liquid State Machine. We investigated to which extent
established dendritic properties extend to our model, such as increased sparsity and efficiency,
better noise robustness in a multimodal classification task using hand written digits, letters and
fashion items pictures. The dendritic network performed better under almost every condition tested,
performing better in the noise-less setting and being more sparse and efficient. It also showed
increased noise robustness under single or multimodal noise settings. Most importantly dendrites
endow the network with greater stability, with regards to how the network’s performance scales with
its size. This can explain how the brain could recruit varying sizes of Recurrent Neural Networks to fit
a specific task, without the need to re-initialise the distribution of the synaptic weights. This can also
provide substantial benefits in the RC field, providing a method to tackle one of the most time
consuming parts of developing such implementations, finding proper and stable initial parameters.
Studying the dendrites in this context, revealed the robustness of their properties in various
computational frameworks, biological, bio-inspired or artificial, while providing new insights on their
possible functions in the brain
Οι επιπτώσεις της γήρανσης και της συσσώρευσης των γενετικών βλαβών στις αντιβακτηριακές ανοσολογικές αποκρίσεις των μακροφάγων
Η γήρανση αποτελεί μια πολύπλοκη διαδικασία που σχετίζεται με την συσσώρευση
γενετικών βλαβών, οδηγώντας σε σταδιακή μείωση της αποτελεσματικότητας του
ανοσοποιητικού συστήματος και σε απορυθμισμένη φλεγμονώδη απόκριση. Αυτό
συμβάλλει στην αυξημένη πιθανότητα ανάπτυξης χρόνιων και οξέων νοσημάτων,
αλλά και στην αυξημένη ευαισθησία σε λοιμώξεις. Τα μακροφάγα αποτελούν την
πρώτη γραμμή άμυνας έναντι των λοιμώξεων, καθώς αναγνωρίζουν και
προσλαμβάνουν τα παθογόνα, διευκολύνοντας την ταχεία απομάκρυνσή τους.
Ωστόσο, ο ρόλος και η αποτελεσματικότητά των μακροφάγων στην ανίχνευση και την
εκκαθάρισή των παθογόνων κατά την γήρανση, που πιθανά μερικώς να οφείλεται
στη συσσώρευση γενετικών βλαβών, παραμένει ελάχιστα κατανοητός.
Προκειμένου να ερευνηθεί το παραπάνω φαινόμενο, χρησιμοποιήσαμε μυελικά
μακροφάγα (BMDMs) από νεαρά (~2 μηνών) και γηραιά (~24 μηνών) ποντίκια καθώς
και BMDMs από Ercc1F/+ και Ercc1F/- ποντίκια, τα οποία φέρουν βλάβη στο μηχανισμό
επιδιόρθωσης του DNA. Στη συνέχεια, διεγείραμε τα κύτταρα με προσδέτες του TLR-
2 ή TLR-4 και ελέγξαμε την έκφραση γονιδίων, κυτοκινών και τα πρωτεϊνικά επίπεδα
των απομεθυλασών των ιστονών PHF8 και PHF2 κατά την διάρκεια της διέγερσης.
Επιπλέον, μολύναμε τα κύτταρα με Στρεπτόκοκκο ομάδας Β (GBS) και μελετήσαμε την
ικανότητα φαγοκυττάρωσής τους, το ενδοκυττάριο βακτηριακό τους φορτίο καθώς
και την ικανότητα τους να ενεργοποιούν τον αντιβακτηριακό αμυντικό μηχανισμό της
LC3-διαμεσολαβούμενης φαγοκυττάρωσης. Παρατηρήσαμε, πως τα μακροφάγα των
γηραιών ποντικιών παράγουν περισσότερες προφλεγμονώδεις κυτοκίνες και έχουν
αυξημένα επίπεδα PHF2 και PHF8, ενώ τα μακροφάγα των Ercc1F/-ποντικιών που
συσσωρεύουν γενετικές βλάβες εμφανίζουν αντίθετα χαρακτηριστικά. Παρόλο που
τα γηραιά μακροφάγα εμφανίζουν ελλείψεις στην επαγωγή του μηχανισμού της LAP,
το ενδοκυττάριο βακτηριακό φορτίο τους είναι σημαντικά μειωμένο σε σχέση με τα
μακροφάγα των νέων ποντικιών, γεγονός που οφείλεται στη μειωμένη
φαγοκυτταρική τους δράση.
Συνολικά, τα ευρήματά μας δείχνουν ότι η γήρανση και η συσσώρευση γενετικών
βλαβών χαρακτηρίζονται από διακριτές επιγενετικές, φλεγμονώδεις και
αντιβακτηριακές αποκρίσεις στα μακροφάγα. Η μελέτη της πολυπλοκότητας των
μηχανισμών αυτών, θα ενισχύσει στην κατανόηση της συμβολής των μακροφάγων
στην ευαισθησία σε λοιμώξεις κατά τη γήρανση.Aging is a complex process associated with the accumulation of DNA damage, leading
to a gradual decline of immune cell function, known as immunosenescence, and a
dysregulated inflammatory response, known as inflammaging. These characteristics
contribute to an increased likelihood for development of chronic and acute
comorbidities, including increased susceptibility to infections. Macrophages are in the
first line of defense against infectious agents as they specifically recognize and uptake
pathogens, facilitating their rapid clearance. However, their role in pathogen sensing
and clearance in aging and age-related DNA damage accumulation remains elusive.
To address this, we utilized Bone Marrow derived macrophages (BMDMs) from adult
(~2 months) and aged (~24 months) mice as well as from Ercc1F/+ or Ercc1F/- mice,
stimulated them with TLR-2 or TLR-4 ligands and analyzed the expression of cytokines
and immune related genes as well as the protein levels of the histone demethylases
PHF8 and PHF2, which we have previously show that they regulate macrophage
responsiveness. Furthermore, we challenged these cells with Group Beta
Streptococcus (GBS) and studied the phagocytotic capacity of cells, their intracellular
bacterial load and their ability to activate the antibacterial mechanism of LC3
associated phagocytosis (LAP). Interestingly, we noticed that aged mice have
enhanced inflammatory cytokine production and higher PHF2 and PHF8 protein levels,
whilst Ercc1F/- mice display an opposite phenotype. Additionally, though macrophages
from aged mice display deficits in LAP induction, their GBS load is reduced compared
to control cells, and this is the result of their compromised phagocytic ability.
Our findings demonstrate that aging and DNA-damage accumulation elicit distinct
epigenetic, inflammatory and antibacterial responses in macrophages. Thus,
unraveling the complexity of these mechanisms will help us understand macrophage
contribution in infection pathology in aged individuals
The role of creative dance in fostering emotional understanding and expression in early childhood
Η παρούσα μελέτη εξετάζει τη συμβολή του δημιουργικού χορού στη συναισθηματική ανάπτυξη παιδιών προσχολικής ηλικίας εστιάζοντας στον τρόπο με τον οποίο τα παιδιά αντιλαμβάνονται και εκφράζουν τα συναισθήματά τους μέσα από την κίνηση. Η έρευνα πραγματοποιήθηκε σε ιδιωτική σχολή χορού του Ρεθύμνου, με δείγμα 14 κοριτσιών ηλικίας 4 έως 6 ετών. Το πρόγραμμα παρέμβασης υλοποιούνταν δύο φορές την εβδομάδα και είχε διάρκεια περίπου ενάμιση μήνα. Για τη συλλογή των δεδομένων αξιοποιήθηκαν ποσοτικά και ποιοτικά μέσα. Στα ποσοτικά περιλαμβάνονται το Thinking Creatively in Action and Movement (Torrance, 1981), που αξιολογεί τη δημιουργικότητα στην κίνηση των παιδιών και το Ερωτηματολόγιο Συναισθημάτων (Κουρμούση, 2012), το οποίο εξετάζει την αντίληψη και την έκφραση συναισθημάτων και συμπεριφορών. Το ποιοτικό σκέλος βασίστηκε στη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων μέσω του ερευνητικού ημερολογίου. Τα αποτελέσματα καταδεικνύουν ότι ένα πρόγραμμα δημιουργικού χορού με επίκεντρο τα συναισθήματα μπορεί να ενισχύσει σημαντικά τόσο την κινητική δημιουργικότητα όσο και τη συναισθηματική ανάπτυξη των παιδιών, προάγοντας την κατανόηση και την έκφρασή των συναισθημάτων τους, ενώ παράλληλα καλλιεργεί και την ομαδικότητα.This study examines the contribution of creative dance to the emotional development of preschool children, focusing on how they perceive and express their emotions through movement. The research was conducted in a private dance school in Rethymno, with a sample of 14 girls aged 4 to 6 years. The intervention program was implemented twice a week and lasted approximately one and a half months. Data collection employed both quantitative and qualitative methods. The quantitative tools included the Thinking Creatively in Action and Movement (Torrance, 1981), which evaluates children’s creativity in movement, and the Emotion Questionnaire (Kourmousi, 2012), which assesses the perception and expression of emotions and behaviours. The qualitative part was based on the collection and analysis of data through the research diary. The results indicate that a creative dance program focusing on emotions can significantly enhance both children’s motor creativity and their emotional development, fostering the understanding and expression of their emotions while simultaneously cultivating teamwork
Mother's Self-Care and Its Relationship with Child Mental Health
Είναι ευρέως γνωστή η δυσκολία που εμπεριέχει η γονεϊκότητα και ιδίως η μητρότητα στην εξισορρόπηση ανάμεσα στην αναγκαιότητα αυτοφροντίδας της μητέρας και την αυτοθυσία που αντιλαμβάνεται ότι καλείται να επιδεικνύει (Barkin & Wisner, 2013). Ωστόσο, τα εμπόδια για την αυτοφροντίδα της μητέρας είναι πολλαπλά (Nichols et al., 2015) αλλά τα οφέλη που μπορεί να έχει για την ίδια και τη ψυχική υγεία του παιδιού δεν έχουν μελετηθεί επαρκώς. Ο σκοπός της παρούσας έρευνας είναι η διερεύνηση της σχέσης ανάμεσα στην αυτοφροντίδα της μητέρας και τη ψυχική υγεία του παιδιού, η διερεύνηση του ρόλου του γονεϊκού στρες, του στυλ γονεϊκότητας και της ικανοποίησης από τη ζωή της μητέρας στην παραπάνω σχέση καθώς και η μελέτη της σχέσης ανάμεσα σε ορισμένες δημογραφικές μεταβλητές και τις μεταβλητές της μελέτης. Αναφορικά με τη μεθοδολογία, συμπληρώθηκαν ηλεκτρονικά ερωτηματολόγια από 55 μητέρες παιδιών νηπιακής και σχολικής ηλικίας, που περιλαμβάνουν την κλίμακα Mindful Self-care Scale (Cook-Cottone & Guyker, 2017) για τη μέτρηση της αυτοφροντίδας, την κλίμακα Parenting Styles Questionnaire (32-item version, Oliveira et al., 2018) για το στυλ γονεϊκότητας, την κλίμακα Parental Stress Scale (Berry & Jones, 1995) για το γονεϊκό στρες, την κλίμακα Satisfaction With Life Scale (Diener et al., 1985) για την ικανοποίηση από τη ζωή της μητέρας και το Ερωτηματολόγιο Δυνάμεων και Δυσκολιών (Strengths and Difficulties Questionnaire – SDQ, Goodman, 1997) για τη ψυχική υγεία του παιδιού. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η αυτοφροντίδα της μητέρας παρουσιάζει στατιστικά σημαντική αρνητική συσχέτιση με τα προβλήματα ψυχικής υγείας του παιδιού. Επίσης βρέθηκε θετική συσχέτιση της αυτοφροντίδας της μητέρας με την ικανοποίηση της ίδιας από τη ζωή, το δημοκρατικό γονεϊκό στυλ και αρνητική συσχέτιση με το αυταρχικό γονεϊκό στυλ. Τέλος, φάνηκε ότι η σχέση ανάμεσα στην αυτοφροντίδα της μητέρας και τη ψυχική υγεία του παιδιού διαμεσολαβείται από την ικανοποίηση από τη ζωή της μητέρας. Συνεπώς, είναι σημαντικό οι ερευνητικές προσπάθειες καθώς και οι κλινικές παρεμβάσεις να διερευνούν και να υπογραμμίζουν τον ρόλο της αυτοφροντίδας της μητέρας στην προαγωγή της ψυχικής υγείας του παιδιού.It is widely known that parenthood—and particularly motherhood—entails significant challenges in balancing the need for a mother’s self-care with the self-sacrifice she perceives as expected (Barkin & Wisner, 2013). However, the barriers to maternal self-care are numerous (Nichols et al., 2015) while the potential benefits for both the mother herself and the child’s mental health have not been sufficiently studied. The purpose of the present research is to explore the relationship between maternal self-care and the child’s mental health, to investigate the role of parental stress, parenting style and maternal life satisfaction in the above relationship, as well as to examine the associations between certain demographic variables and the study’s variables. Regarding methodology, online questionnaires were completed by 55 mothers of preschool and school-age children which included the Mindful Self-Care Scale (Cook-Cottone & Guyker, 2017) to measure self-care, the Parenting Styles Questionnaire (32-item version, Oliveira et al., 2018) for parenting style, the Parental Stress Scale (Berry & Jones, 1995) for parental stress, the Satisfaction With Life Scale (Diener et al., 1985) for maternal life satisfaction, and the Strengths and Difficulties Questionnaire (SDQ) (Goodman, 1997) for the child’s mental health. The results showed that maternal self-care was significantly negatively correlated with the child’s mental health problems. A positive correlation was also found between maternal self-care and maternal life satisfaction as well as the authoritative parenting style, and a negative correlation with the authoritarian parenting style. Finally, it was found that the relationship between maternal self-care and the child’s mental health was mediated by the mother’s life satisfaction. Therefore, it is important for research efforts and clinical interventions to examine and emphasize the role of maternal self-care in promoting the child’s mental health
T2 relaxometry measurements with quantitative Magnetic Resonance Imaging (qMRI) techniques in two clinical MRI systems (1.5T and 3.0T) applying conventional and fast measurement techniques for specific samples in-vitro
Given the time-sensitive nature of MRI in emergencies and cost-constrained settings, our clinical assessment comparing HASTE and MESE sequences aims to optimize anatomical screening efficiency without compromising diagnostic value.
The key question of this research is: What is the difference between HASTE and MESE sequence and are they interchangable?Given the time-sensitive nature of MRI in emergencies and cost-constrained settings, our clinical assessment comparing HASTE and MESE sequences aims to optimize anatomical screening efficiency without compromising diagnostic value.
The key question of this research is: What is the difference between HASTE and MESE sequence and are they interchangable
Οι τεχνοκριτικές απόψεις του Αλέξανδρου Γ. Ξύδη (1918-2004) και η συμβολή του στην ιστορία της τέχνης στην Ελλάδα
Η παρούσα μελέτη εξετάζει τη συμβολή του Αλέξανδρου Γ. Ξύδη στην πορεία της τεχνοκριτικής και της Ιστορίας της Νεοελληνικής Τέχνης. Μέσα από την ανάλυση των κειμένων του, παρουσιάζεται η θεωρητική του προσέγγιση, που συνδέει την τέχνη με το κοινωνικό και ιστορικό της πλαίσιο. Ερευνάται η υποστήριξή του προς σημαντικούς Έλληνες καλλιτέχνες όπως ο Νίκος Εγγονόπουλος, ο Γιάννης Τσαρούχης, ο Θεόφιλος και ο Χρήστος Καπράλος, καθώς και η συμβολή του στην αναγνώριση του Δομήνικου Θεοτοκόπουλου στην Ελλάδα. Τέλος, αναδεικνύεται ο ρόλος του στη διαμόρφωση του τεχνοκριτικού λόγου στην Ελλάδα και στην προβολή της ελληνικής τέχνης στην Ελλάδα και το εξωτερικό.This study examines the contribution of Alexandros G. Xydis to the development of art criticism and the History of Modern Greek Art. Through an analysis of his writings, it presents his theoretical approach, which connects art with its social and historical context. The research explores his support for significant Greek artists such as Nikos Engonopoulos, Yannis Tsarouchis, Theophilos, and Christos Kapralos, as well as his contribution to the recognition of Domenikos Theotokopoulos (El Greco) in Greece. Finally, the study highlights his role in shaping modern Greek art criticism and promoting Greek art both nationally and internationally
Domestic violence and criminal mediation : exploring policies and practices
Η παρούσα μελέτη διερεύνησε το φαινόμενο της ενδοοικογενειακής βίας μέσα από την οπτική της αποκαταστατικής δικαιοσύνης, δίνοντας έμφαση στον ρόλο της ποινικής διαμεσολάβησης. Μέσω ποιοτικής προσέγγισης και ημιδομημένων συνεντεύξεων με ειδικούς που εργάζονται σε συμβουλευτικά και θεραπευτικά προγράμματα, επιχειρήθηκε να καταγραφούν οι δυνατότητες και οι περιορισμοί αυτού του θεσμού όσον αφορά την πρόληψη και την αντιμετώπιση της βίας στην οικογένεια. Η ανάλυση ανέδειξε την πολυπλοκότητα του φαινομένου, επισημαίνοντας πως η ενδοοικογενειακή βία έχει βαθιές κοινωνικές, ψυχολογικές και πολιτισμικές ρίζες. Στα σημαντικά ευρήματα περιλαμβάνονται θέματα όπως τα χαρακτηριστικά των θυμάτων και των δραστών, η συνέχιση της βίας που σχετιζόταν με τραυματικές εμπειρίες στην παιδική ηλικία, η τυπική και όχι ουσιαστική συμμετοχή των δραστών στα προγράμματα διαμεσολάβησης, καθώς και οι πρακτικές δυσκολίες στην εφαρμογή του θεσμού, που οφείλονταν σε θεσμικά κενά, ανεπαρκή στελέχωση και καθυστερήσεις. Συμπερασματικά, παρότι η ποινική διαμεσολάβηση έχει τη δυνατότητα να λειτουργήσει ως θεραπευτικό και επανορθωτικό εργαλείο, η επιτυχής υλοποίηση της προϋποθέτει ενίσχυση των θεσμικών και υποστηρικτικών δομών, ουσιαστική εκπαίδευση των επαγγελματιών, καθώς και τη διασφάλιση ενεργού συμμετοχής όλων των εμπλεκόμενων. Επιπλέον, υπογραμμίζεται η ανάγκη για πρόληψη μέσω της σχολικής αγωγής, της προώθησης θετικών γονεϊκών προτύπων και της καλλιέργειας μιας κουλτούρας μηδενικής ανοχής στη βία. Μόνο μέσα από μια ολιστική και πολυδιάστατη προσέγγιση μπορεί να δημιουργηθεί ένα ασφαλές και σεβαστικό περιβάλλον για τα θύματα και να περιοριστεί η αναπαραγωγή βίαιων συμπεριφορών στις επόμενες γενιές.This study examined the phenomenon of domestic violence through the lens of restorative justice, emphasizing the role of criminal mediation. Using a qualitative approach and semi-structured interviews with professionals working in counseling and therapeutic programs, it aimed to record the potentials and limitations of this institution in preventing and addressing violence within the family. The analysis highlighted the complexity of the phenomenon, noting that domestic violence had deep social, psychological, and cultural roots. Significant findings included issues such as the characteristics of victims and perpetrators, the continuation of violence linked to traumatic childhood experiences, the formal rather than substantive participation of perpetrators in mediation programs, as well as practical difficulties in implementing the institution due to institutional gaps, insufficient staffing, and delays. In conclusion, although criminal mediation has the potential to function as a therapeutic and restorative tool, its successful implementation requires the strengthening of institutional and support structures, substantive training of professionals, and the assurance of active participation of all involved parties. Furthermore, the need for prevention through school education, the promotion of positive parenting models, and the cultivation of a culture of zero tolerance towards violence is emphasized. Only through a holistic and multidimensional approach can safe and respectful environment for victims be created and the reproduction of violent behaviors in future generations be limited
Μελέτη ιδιοτήτων νανονημάτων GaAs/InGaAs
This study investigates the structural and strain-related properties of GaAs/InxGa1−xAs core/shell nanowires (CSNWs) using atomistic simulations based on Tersoff-type interatomic potentials using the LAMMPS molecular dynamics simulator. The study focuses on understanding how indium concentration and shell thickness influence strain distribution and accomodation, structural stability, and the transition from pseudomorphic to plastically relaxated nanowire heterostructures. After validating the interatomic potential through accurate reproduction of the experimental lattice constants of GaAs and InAs, the equilibrium structural parameters of bulk InxGa1−xAs alloys were determined. The results exhibited nonlinear compositional dependence with downward bowing depicting measurable deviations from Vegard’s law. By simulating nanowire models along the [111] crystallographic direction, both pseudomorphic and plastically relaxed nanowire heterostructures were analyzed for a range of indium contents (x = 0.2–1.0) and shell thicknesses (t = 20–35 nm). The comparison of formation energies revealed that, pseudomorphic interfaces dominate at low x and thin shells, while plastic relaxation becomes favorable beyond a critical thickness, where interfacial defects begin to form. Analysis of the volumetric strain field showed that the core strain increases almost linearly with indium concentration, while thicker shells introduce secondary strain enhancement. These findings demonstrate that composition and geometry can be effectively tuned to engineer the strain state and electronic properties of GaAs/InGaAs core/shell nanowires.This study investigates the structural and strain-related properties of GaAs/InxGa1−xAs core/shell nanowires (CSNWs) using atomistic simulations based on Tersoff-type interatomic potentials using the LAMMPS molecular dynamics simulator. The study focuses on understanding how indium concentration and shell thickness influence strain distribution and accomodation, structural stability, and the transition from pseudomorphic to plastically relaxated nanowire heterostructures. After validating the interatomic potential through accurate reproduction of the experimental lattice constants of GaAs and InAs, the equilibrium structural parameters of bulk InxGa1−xAs alloys were determined. The results exhibited nonlinear compositional dependence with downward bowing depicting measurable deviations from Vegard’s law. By simulating nanowire models along the [111] crystallographic direction, both pseudomorphic and plastically relaxed nanowire heterostructures were analyzed for a range of indium contents (x = 0.2–1.0) and shell thicknesses (t = 20–35 nm). The comparison of formation energies revealed that, pseudomorphic interfaces dominate at low x and thin shells, while plastic relaxation becomes favorable beyond a critical thickness, where interfacial defects begin to form. Analysis of the volumetric strain field showed that the core strain increases almost linearly with indium concentration, while thicker shells introduce secondary strain enhancement. These findings demonstrate that composition and geometry can be effectively tuned to engineer the strain state and electronic properties of GaAs/InGaAs core/shell nanowires
Ένα πλαίσιο παιχνιδοποίησης καθοδηγούμενο από πρότυπα σχεδίασης λογισμικού για την αλληλεπίδραση και οπτικοποίηση σε περιβάλλοντα προγραμματιζόμενης πραγματικότητας
H προγραμματιζόμενη πραγματικότητα (programmable reality)περιγράφει ψηφιακά περιβάλλοντα στα οποία η καθοδήγηση, η ανατροφοδότηση και οι στόχοι του
χρήστη δεν σχεδιάζονται χειροκίνητα, αλλά παράγονται δυναμικά μέσα από πρότυπα
σχεδίασης λογισμικού.
Η παρούσα εργασία συμβάλλει σε αυτήν την νέα ερευνητική κατεύθυνση, παρουσιάζοντας ένα πλαίσιο παιγνιδοποίησης καθοδηγούμενο από συγκεκριμένα υπάρχοντα
και νέα πρότυπα σχεδίασης λογισμικού για την προγραμματιζόμενη πραγματικότητα,
το οποίο αναπτύχθηκε στο πλαίσιο εκπαιδευτικών εμπειριών σε περιβάλλοντα Εκτεταμένης Πραγματικότητας (Extended Reality – XR).
Το προτεινόμενο πλαίσιο ενοποιεί δύο συμπληρωματικούς τομείς:
(α) τα πρότυπα χωρικής οπτικοποίησης, που καθορίζουν τον τρόπο με τον οποίο
η ανατροφοδότηση και τα διδακτικά στοιχεία προβάλλονται στον τρισδιάστατο χώρο
(π.χ. Ghost, Label, Panel, Glyph, Virtual Mirror, Trajectory), και
(β) τα πρότυπα διαδικασιακής αλληλεπίδρασης, που καταγράφουν τις ενέργειες του
εκπαιδευόμενου (Insert, Remove, Use).
Με την ενσωμάτωση αυτών των προτύπων απευθείας στη διαδικασία δημιουργίας,
η διδακτική ανατροφοδότηση και η καθοδήγηση του χρήστη καθίστανται εγγενή στοιχεία του σχεδιασμού των σεναρίων. Μια μεθοδολογία δημιουργίας χωρίς κώδικα (nocode authoring) επιτρέπει στους δημιουργούς να συνθέτουν και να προσαρμόζουν
οπτικά τα πρότυπα αυτά, εξασφαλίζοντας συνέπεια, επαναχρησιμοποίηση και παιδαγωγική ορθότητα στις εμπειρίες εκπαίδευσης προγραμματιζόμενης πραγματικότητας.
Πέρα από την ενοποίηση υπαρχόντων προτύπων οπτικοποίησης, η εργασία εισάγει
νέα πρότυπα αλληλεπίδρασης (Trajectory, Question, Activate, Choice Action), καθώς
και συμπληρωματικά πρότυπα οπτικοποίησης, όπως Motion και Progress Indicator.
Η κύρια συνεισφορά της εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός ενιαίου πλαισίου και μιας
μεθοδολογίας που ενοποιούν τα πρότυπα χωρικής οπτικοποίησης και διαδικασιακής αλληλεπίδρασης σε ένα ενιαίο μοντέλο σχεδίασης προτύπων λογισμικού για τη δημιουργία εκπαιδευτικών συστημάτων προγραμματιζόμενης πραγματικότητας. Συνολικά, τα
στοιχεία αυτά υποστηρίζουν την ευρύτερη έννοια της προγραμματιζόμενης πραγματικότητας: εμβυθιστικές προσομοιώσεις στις οποίες η ανατροφοδότηση, η καθοδήγηση
και οι στόχοι του χρήστη κωδικοποιούνται συστηματικά ως αρθρωτά στοιχεία ενιαίας
σχεδίασης.Programmable reality envisions digital environments where guidance, feedback,
and motivation are not scripted manually but generated dynamically from declarative design patterns. This thesis contributes to that vision by introducing a pattern-
driven gamification framework for programmable reality, developed in the context
of Extended Reality (XR) training.
The framework unifies two complementary domains: spatial visualization patterns, which define how feedback and instructional cues appear in 3D space (Ghost,
Label, Panel, Glyph, Virtual Mirror, Trajectory) and procedural interaction patterns, which capture learner actions (Insert, Remove, Use). By embedding these
patterns directly into the authoring process, instructional feedback and gamified
guidance become intrinsic parts of scenario design. A no-code authoring methodology enables creators to compose and adapt such patterns visually, ensuring consistency, reusability, and pedagogical soundness across programmable-reality training
experiences.
Beyond consolidating existing design vocabularies, the work introduces several new interaction patterns, Trajectory, Question, Activate, Choice Action and
complementary visualization patterns such as Motion and Progress Indicator.
The main contribution of this thesis is a framework and methodology that unify
spatial visualization and procedural interaction patterns into a coherent model
for authoring programmable-reality training systems. Together, these components
support the broader concept of programmable reality, immersive simulations in
which feedback, guidance, and motivation are systematically encoded as modular
design elements
Design, implementation and evaluation of educational material using the methodology of distance education for teaching the Minoan Civilization in Primary Education
Στόχος της παρούσας ερευνητικής εργασίας ήταν η ανάπτυξη ενός διαδραστικού
εκπαιδευτικού πακέτου, σχεδιασμένου σύμφωνα με τις αρχές της Εξ αποστάσεως
Εκπαίδευσης, με αντικείμενο τον Μινωικό Πολιτισμό. Το υλικό απευθύνεται σε μαθητές
της πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης και δύναται να χρησιμοποιηθεί είτε αυτόνομα στο πλαίσιο
της εξ αποστάσεως διδασκαλίας είτε επικουρικά κατά τη διάρκεια της διδασκαλίας του
μαθήματος της Ιστορίας στην τάξη.
Η δημιουργία του βασίστηκε σε παιδαγωγικές αρχές σχεδίασης εκπαιδευτικού υλικού,
αντλώντας στοιχεία από σχετικές θεωρίες του πεδίου, όπως η Γνωστική Θεωρία της
Πολυμεσικής Μάθησης. Το διαδραστικό περιεχόμενο υλοποιήθηκε με τη χρήση του
εργαλείου h5p, σε περιβάλλον Edivea.net, και εντάχθηκε σε ένα σύστημα διαχείρισης
μάθησης (LMS).
Για την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας και της παιδαγωγικής καταλληλόλητας του
υλικού, πραγματοποιήθηκε διαμορφωτική αξιολόγηση μέσω ποιοτικής μεθοδολογίας.
Συγκεκριμένα, χρησιμοποιήθηκε ερωτηματολόγιο με ανοιχτού τύπου ερωτήσεις και
εφαρμόστηκε σκόπιμη δειγματοληψία, περιλαμβάνοντας ειδικούς στην εξ αποστάσεως
εκπαίδευση, εκπαιδευτικούς και μαθητές. Τα δεδομένα που συλλέχθηκαν αναλύθηκαν με
τη μέθοδο της ποιοτικής ανάλυσης περιεχομένου.The aim of this research project was the development of an interactive educational resource,
designed in accordance with the principles of Distance Education, focusing on the topic
of Minoan Civilization. The material targets primary school students and can be used either
independently in the context of distance learning or as supplementary content for the History
curriculum in a traditional classroom setting.
The instructional design followed established pedagogical principles, drawing upon relevant
theoretical frameworks, including the Cognitive Theory of Multimedia Learning. The
interactive content was created using the H5P tool within the Edivea.net environment and
integrated into a Learning Management System (LMS).
To evaluate the educational material's effectiveness and pedagogical value, a formative
assessment was conducted using a qualitative research approach. Specifically, open-ended
questionnaires were employed, and purposive sampling was applied to include experts in
distance education, teachers, and students. The collected data were analyzed
through qualitative content analysis