Correcció d'exercicis de lògica per l'ACME

La Universitat de Girona, i més concretament el Departament d’Informàtica i Matemàtica Aplicada, ja fa uns anys que ha posat en marxa el Projecte Avaluació Continuada i Millora de l’Ensenyament, també anomenat ACME. Aquest projecte és una plataforma d'e-learning, és a dir, un sistema d’aprenentatge a través de la xarxa que potencia la col•laboració digital i el bescanvi d’informació entre alumne i professor. El creixement que ha experimentat la plataforma, ha estat possible gràcies al disseny modular de l’aplicació, on cada nova funcionalitat que estava essent desenvolupada evolucionava de manera independent a la resta de la plataforma i sense comprometre’n el funcionament. Per afegir un nou mòdul a l’ACME, s’utilitzen els mòduls de base que confereixen l'estructura a la plataforma i les eines per incorporar nous mòduls, amb el que la implantació d’aquests a la plataforma és d’elevada senzillesa. Actualment, la majoria de les assignatures de primer del Grau d’Informàtica ja disposen d’exercicis adaptats a la plataforma, el que dóna una uniformitat en les eines i plataformes que utilitzen els alumnes en la seva formació. Però no hi són totes les assignatures, falta incloure l’assignatura de Lògica a la plataforma. D’aquesta manera, tant els alumnes com els professors de l’assignatura, podran treure profit dels beneficis esmentats que aporta l’ACME. Concretament, a l’assignatura de Lògica es disposava d’uns aplicatius a la plataforma Moodle de la Universitat de Girona on es guiava a l’alumne en la resolució dels exercicis. Aquest mètode és molt interessant com a mètode pedagògic per a l’aprenentatge inicial de l’assignatura, però no representa un repte real on els alumnes hagin d’aplicar els seus coneixements per a la seva realització. Els alumnes també disposaven d’un dossier on se’ls proposava uns exercicis molt complets, i a les pàgines finals d’aquest se’ls donava la solució. Aleshores, de manera voluntària els alumnes realitzaven els exercicis i comprovaven amb la solució si havien aprés a resoldre’ls. Per tant, tant els responsables de l'assignatura de Lògica com els responsables de la plataforma ACME van veure que es podrien desenvolupar eines a l'ACME per tal de corregir de forma automàtica els exercicis de l'assignatura. Incorporar l’assignatura de Lògica a l’ACME permet que els alumnes es vegin més involucrats a fer exercicis durant els curs de manera continuada, gràcies als terminis d’entrega, i facilita als professors la seva tasca deslliurant-los de les correccions i oferint-los-hi eines de seguiment

A Variant of Higher-Order Anti-Unification

We present a rule-based Huet’s style anti-unification algorithm for simply-typed lambda-terms in ɳ long β normal form, which computes a least general higher-order pattern generalization. For a pair of arbitrary terms of the same type, such a generalization always exists and is unique modulo α equivalence and variable renaming. The algorithm computes it in cubic time within linear space. It has been implemented and the code is freely available

An Efficient Nominal Unification Algorithm

Nominal Unification is an extension of first-order unification where terms can contain binders and unification is performed modulo α equivalence. Here we prove that the existence of nominal unifiers can be decided in quadratic time. First, we linearly-reduce nominal unification problems to a sequence of freshness and equalities between atoms, modulo a permutation, using ideas as Paterson and Wegman for first-order unification. Second, we prove that solvability of these reduced problems may be checked in quadràtic time. Finally, we point out how using ideas of Brown and Tarjan for unbalanced merging, we could solve these reduced problems more efficiently

A Write-Based Solver for SAT Modulo the Theory of Arrays

The extensional theory of arrays is one of the most important ones for applications of SAT Modulo Theories (SMT) to hardware and software verification. Here we present a new T-solver for arrays in the context of the DPLL(T) approach to SMT. The main characteristics of our solver are: (i) no translation of writes into reads is needed, (ii) there is no axiom instantiation, and (iii) the T-solver interacts with the Boolean engine by asking to split on equality literals between indices. As far as we know, this is the first accurate description of an array solver integrated in a state-of-the-art SMT solver and, unlike most state-of-the-art solvers, it is not based on a lazy instantiation of the array axioms. Moreover, it is very competitive in practice, specially on problems that require heavy reasoning on array literals

Programming and analysing measurement experiments using the PicoCricket system

The aim of this project is to get used to another kind of programming. Since now, I used very complex programming languages to develop applications or even to program microcontrollers, but PicoCricket system is the evidence that we don’t need so complex development tools to get functional devices. PicoCricket system is the clear example of simple programming to make devices work the way we programmed it. There’s an easy but effective way to program small, devices just saying what we want them to do. We cannot do complex algorithms and mathematical operations but we can program them in a short time. Nowadays, the easier and faster we produce, the more we earn. So the tendency is to develop fast, cheap and easy, and PicoCricket system can do it.

Modeling and manufacturability assessment of bistable quantum-dot cells

We have investigated the behavior of bistable cells made up of four quantum dots and occupied by two electrons, in the presence of realistic confinement potentials produced by depletion gates on top of a GaAs/AlGaAs heterostructure. Such a cell represents the basic building block for logic architectures based on the concept of quantum cellular automata (QCA) and of ground state computation, which have been proposed as an alternative to traditional transistor-based logic circuits. We have focused on the robustness of the operation of such cells with respect to asymmetries derived from fabrication tolerances. We have developed a two-dimensional model for the calculation of the electron density in a driven cell in response to the polarization state of a driver cell. Our method is based on the one-shot configuration-interaction technique, adapted from molecular chemistry. From the results of our simulations, we conclude that an implementation of QCA logic based on simple ¿hole arrays¿ is not feasible, because of the extreme sensitivity to fabrication tolerances. As an alternative, we propose cells defined by multiple gates, where geometrical asymmetries can be compensated for by adjusting the bias voltages. Even though not immediately applicable to the implementation of logic gates and not suitable for large scale integration, the proposed cell layout should allow an experimental demonstration of a chain of QCA cells.

Programming and analysing measurement experiments using the PicoCricket system

The aim of this project is to get used to another kind of programming. Since now, I used very complex programming languages to develop applications or even to program microcontrollers, but PicoCricket system is the evidence that we don’t need so complex development tools to get functional devices. PicoCricket system is the clear example of simple programming to make devices work the way we programmed it. There’s an easy but effective way to programs mall devices just saying what we want them to do. We cannot do complex algorithms and mathematical operations but we can program them in a short time. Nowadays, the easier and faster we produce, the more we earn. So the tendency is to develop fast, cheap and easy, and PicoCricket system can do it.

Pitàgores: música i matemàtiques

Treball de recerca realitzat per un alumne d'ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit cientí­fic del Jovent l'any 2009. L'objectiu general del treball de recerca és estudiar la figura de Pitàgores, així com analitzar la seva filosofia i endinsar-se en les relacions que va establir entre la música i les matemàtiques. El treball consta de dues parts diferenciades, una teòrica i una pràctica. En la part teòrica s'estudien l'Escola Pitagòrica i les seves aportacions al camp musical. Es descriuen les experimentacions de Pitàgores amb el monocordi i es dóna explicació matemàtica a les escales musicals sorgides des de llavors, així com també es comenta la teoria de la música de les esferes. En la part pràctica, l'alumne empra tot el seu bagatge matemàtic i musical, adquirit al llarg de l'elaboració del cos teòric del treball per arribar a la construcció de dos tipus de monocordi.

A right to a national space of communication? : on Stateless nations, their right to a space of communication of their own

Hem establert les bases metodològiques i teòriques per investigar la pregunta “Tenen les nacions sense estat el dret de controlar el seu propi espai de comunicació?”. La investigació ajusta el concepte d’espai de comunicació a la teoria política, cercant els seus límits en els drets individuals i, des de la perspectiva del liberalisme 2, aportant la justificació del seu control en quant que plataforma que incideix en la conservació i supervivència d’una cultura nacional. El primer article i fase de la tesi és l’adaptació i definició del concepte espai de comunicació. Fins ara, la recerca ha proposat diferents models d’espai de comunicació entenent si es tracta d’una visió emfatitzant la distribució i la producció de material marcat amb els símbols de la identitat nacional de la societat emissora, o bé si emfatitza la idea d’un espai de circulació de fluxos comunicatiu ajustat a un territori tradicionalment vinculat a una identitat nacional o nació sense estat. Igualment, es distingeix la dimensió d’emissió –sortir del territori al món- i la de recepció –fluxos informatius rebuts des del món al territori, concretament, al ciutadà; el paper d’intervenció de les institucions democràtiques és diferent en una dimensió o una altra i, per tant, també són diferents els drets afectats i les teories o principis que neguen o justifiquen el control de l’espai de comunicació. També s’ha indagat en les teories sobre els efectes cognitius dels mitjans de comunicació per relacionar-los amb la construcció nacional com a cohesió simbòlica i cultural. Si bé els mitjans no poden fer canviar de pensament immediatament, sí que poden conformar a llarg termini una percepció nacional general. Una comunitat és imaginada, donada la distància física dels seus components, i la comunicació social és, juntament amb l’educació, el principal factor de construcció nacional, avui en dia.

Statmedia 3 : activitats on-line individualitzades d'estadística i matemàtiques als ensenyaments de Ciències Experimentals i Socials

El projecte Statmedia 3 ha consolidat definitivament la proposta de les assignatures Bioestadística de Biologia, Anàlisi de dades de Ciències Ambientals i d’Estadística Matemàtica de la Diplomatura renovant una part del material creat amb Statmedia 2. S’han inclòs a més Matemàtiques d’Ambientals i Introducció a la Probabilitat del Grau d’Estadística. L’anterior MQD abastava només pràctiques mentre que aquest projecte permet una oferta diversa d’activitats individualitzades. La individualització consisteix en que cada estudiant rep una proposta de cas personalitzada amb dades diferents. Les activitats poden ser programades presencialment o no, però la clau de l’èxit de l’activitat és que l’alumne obtingui reconeixement del seu treball en l’avaluació continuada. La valoració que fan als alumnes de Statmedia és molt bo, i observem que es produeix una millora en els resultats acadèmics. Statmedia 3 ha implicat un important esforç en la vessant informàtica del projecte, la barreja de tecnologies que utilitzem son punteres: Ajax, servlets i applets Java... Hem posat a punt un assistent on-line per dissenyar documents i planificar activitats que facilita la tasca dels professors. La nostre participació en primera línea del procés de convergència a l’EEES ens ha permès anticipar alguns canvis, i s’ha traduït en que el claustre del Departament d’Estadística assumís que Statmedia és una metodologia essencial dels seus plans docents. El projecte continua en un quart projecte MQD consecutiu, on desplegarem la nova tecnologia implementada. L’objectiu principal serà dotar a les assignatures dels 7 graus on participa el departament d’activitats individualitzades en forma de casos pràctics, problemes i proves diverses. La col·lecció de material emmagatzemada en la nostra biblioteca, forjada després de quasi deu anys de treball continuat, juntament amb l’experiència acumulada de com utilitzar Statmedia de la forma més eficient han començat a ser explotades en els nous graus aquest mateix curs 2009-2010.

Aplicacions de reconeixement de la parla: sistemes de respeaking III

En aquest projecte es fa una introducció als reconeixedors de la parla, el seu funcionament i la seva base matemàtica. Un cop tots els conceptes han quedat clars, es mostra el mètode de creació que hem seguit per obtenir el nostre propi reconeixedor de la parla, utilitzant les eines HTK, en català. S’avaluen les seves virtuts i els seus defectes a través de diferents proves realitzades als seus components. A més a més, el projecte arrodoneix la feina implementant un sistema de dictat automàtic que explota el reconeixedor de la parla utilitzant Julius.

Avoiding transcription factor competition at promoter level increases the chances of obtaining oscillations

Background: The ultimate goal of synthetic biology is the conception and construction of genetic circuits that are reliable with respect to their designed function (e.g. oscillators, switches). This task remains still to be attained due to the inherent synergy of the biological building blocks and to an insufficient feedback between experiments and mathematical models. Nevertheless, the progress in these directions has been substantial. Results: It has been emphasized in the literature that the architecture of a genetic oscillator must include positive (activating) and negative (inhibiting) genetic interactions in order to yield robust oscillations. Our results point out that the oscillatory capacity is not only affected by the interaction polarity but by how it is implemented at promoter level. For a chosen oscillator architecture, we show by means of numerical simulations that the existence or lack of competition between activator and inhibitor at promoter level affects the probability of producing oscillations and also leaves characteristic fingerprints on the associated period/amplitude features. Conclusions: In comparison with non-competitive binding at promoters, competition drastically reduces the region of the parameters space characterized by oscillatory solutions. Moreover, while competition leads to pulse-like oscillations with long-tail distribution in period and amplitude for various parameters or noisy conditions, the non-competitive scenario shows a characteristic frequency and confined amplitude values. Our study also situates the competition mechanism in the context of existing genetic oscillators, with emphasis on the Atkinson oscillator.

Diagnosi de necessitats socials i educatives de l'aula multilingüe: aproximació des del cas de matemàtiques

El nostre objectiu principal ha estat estudiar el desenvolupament de competències discursives de l’alumnat (d’origen) estranger que contribueixin a entendre i atendre les seves necessitats socials i educatives a l’aula (de matemàtiques) multilingüe. Amb aquesta intenció, hem dut a terme accions científiques a dos nivells: amb professorat i amb estudiants. Quant a la caracterització de la complexitat normativa de l’aula de matemàtiques multilingüe, tal com estava previst: 1) hem exemplificat diverses normes socials i lingüístiques existents en el desenvolupament de pràctiques matemàtiques a l’aula; i 2) hem particularitzat el fenomen de la diversitat de normes socials i lingüístiques en casos de sessions de classe de secundària. Quant a la documentació d'indicadors de progrés en la comprensió de normes socials i lingüístiques de l’aula, i en el desenvolupament de competències discursives d’adequació a aquestes normes, tal com estava previst: 1) hem caracteritzat estratègies d’ensenyament i aprenentatge de normes socials i lingüístiques en situacions d’interacció social en petit i gran grup; i 2) hem construït criteris de seguiment del grau de desenvolupament de competències discursives d’adequació a les normes, tant pel que a professorat com alumnat. Finalment, quant a l'anàlisi de la contribució de les competències discursives a la construcció d’identitats socials, lingüístiques i matemàtiques compartides: 1) hem estudiat els usos que l’estudiant (d’origen) estranger fa de normes escolars vinculades a pràctiques socials, lingüístiques i matemàtiques; i 2) hem examinat la construcció de significats socials, lingüístics i matemàtics compartits en un ampli ventall de processos d’adequació a normes de l’aula orquestrades pel professorat de la nostra mostra.

Comunicar la ciudad desde el paisaje: hacia una teoría del landscape branding

La necesidad de descodificar los significados inherentes al paisaje, la interactuación sociedadpaisaje (comunicación intra e interpersonal) y, más recientemente, los usos de paisaje a modo de aparador territorial mediático en el ámbito, por ejemplo, de la comunicación publicitaria, del citymarketing o del place branding (comunicación masiva), sirven para plantear el estudio de lo que, de algún modo, representa la persuasión del paisaje, la cual incluye claros tintes emocionales y simbólicos y, por tanto, también comunicacionales. El paisaje en su condición de imagen y/o rostro del territorio acumula la esencia del mensaje implícito en el espacio, posicionándose, de este modo, como la gran metáfora comunicativa de la ciudad. En este sentido, el trabajo de comunicación específico con el intangible paisajístico, unido a la reciente explosión de las denominadas geografías emocionales, plantea una teoría del mensaje territorial basada en la unión de las variables geografía, paisaje, emoción y comunicación. Históricamente, de los estudios de paisaje se han ocupado los geógrafos, arquitectos, historiadores, sociólogos o ambientólogos, entre muchos otros, sin embargo, el paisaje se ha mantenido poco explorado desde la perspectiva de la comunicación. En este sentido, es notoria la proliferación de análisis que ponen el acento en el papel que desarrolla el territorio como mediador de procesos de comunicación o en el estudio de procesos de retroalimentación entre la sociedad y sus espacios (cognición y/o percepción). El actual mercadeo identitario con los lugares se concreta en la creciente producción de marcas territoriales, las cuales acumulan, en los últimos tiempos, un importante protagonismo.

A fuzzy-based decision model application on strategic management

In this article, the objective is to demonstrate the effects of different decision styles on strategic decisions and likewise, on an organization. The technique that was presented in the study is based on the transformation of linguistic variables to numerical value intervals. In this model, the study benefits from fuzzy logic methodology and fuzzy numbers. This fuzzy methodology approach allows us to examine the relations between decision making styles and strategic management processes when there is uncertainty. The purpose is to provide results to companies that may help them to exercise the most appropriate decision making style for its different strategic management processes. The study is leaving more research topics for further studies that may be applied to other decision making areas within the strategic management process.