Meta-models, environment and layers: agent-oriented engineering of complex systems

Traditional software engineering approaches and metaphors fall short when applied to areas of growing relevance such as electronic commerce, enterprise resource planning, and mobile computing: such areas, in fact, generally call for open architectures that may evolve dynamically over time so as to accommodate new components and meet new requirements. This is probably one of the main reasons that the agent metaphor and the agent-oriented paradigm are gaining momentum in these areas. This thesis deals with the engineering of complex software systems in terms of the agent paradigm. This paradigm is based on the notions of agent and systems of interacting agents as fundamental abstractions for designing, developing and managing at runtime typically distributed software systems. However, today the engineer often works with technologies that do not support the abstractions used in the design of the systems. For this reason the research on methodologies becomes the basic point in the scientific activity. Currently most agent-oriented methodologies are supported by small teams of academic researchers, and as a result, most of them are in an early stage and still in the first context of mostly \academic" approaches for agent-oriented systems development. Moreover, such methodologies are not well documented and very often defined and presented only by focusing on specific aspects of the methodology. The role played by meta- models becomes fundamental for comparing and evaluating the methodologies. In fact a meta-model specifies the concepts, rules and relationships used to define methodologies. Although it is possible to describe a methodology without an explicit meta-model, formalising the underpinning ideas of the methodology in question is valuable when checking its consistency or planning extensions or modifications. A good meta-model must address all the different aspects of a methodology, i.e. the process to be followed, the work products to be generated and those responsible for making all this happen. In turn, specifying the work products that must be developed implies dening the basic modelling building blocks from which they are built. As a building block, the agent abstraction alone is not enough to fully model all the aspects related to multi-agent systems in a natural way. In particular, different perspectives exist on the role that environment plays within agent systems: however, it is clear at least that all non-agent elements of a multi-agent system are typically considered to be part of the multi-agent system environment. The key role of environment as a first-class abstraction in the engineering of multi-agent system is today generally acknowledged in the multi-agent system community, so environment should be explicitly accounted for in the engineering of multi-agent system, working as a new design dimension for agent-oriented methodologies. At least two main ingredients shape the environment: environment abstractions - entities of the environment encapsulating some functions -, and topology abstractions - entities of environment that represent the (either logical or physical) spatial structure. In addition, the engineering of non-trivial multi-agent systems requires principles and mechanisms for supporting the management of the system representation complexity. These principles lead to the adoption of a multi-layered description, which could be used by designers to provide different levels of abstraction over multi-agent systems. The research in these fields has lead to the formulation of a new version of the SODA methodology where environment abstractions and layering principles are exploited for en- gineering multi-agent systems.

Language and Embodiment: sensory-motor and linguistic-social experience. Evidence on sentence comprehension

In this work I address the study of language comprehension in an “embodied” framework. Firstly I show behavioral evidence supporting the idea that language modulates the motor system in a specific way, both at a proximal level (sensibility to the effectors) and at the distal level (sensibility to the goal of the action in which the single motor acts are inserted). I will present two studies in which the method is basically the same: we manipulated the linguistic stimuli (the kind of sentence: hand action vs. foot action vs. mouth action) and the effector by which participants had to respond (hand vs. foot vs. mouth; dominant hand vs. non-dominant hand). Response times analyses showed a specific modulation depending on the kind of sentence: participants were facilitated in the task execution (sentence sensibility judgment) when the effector they had to use to respond was the same to which the sentences referred. Namely, during language comprehension a pre-activation of the motor system seems to take place. This activation is analogous (even if less intense) to the one detectable when we practically execute the action described by the sentence. Beyond this effector specific modulation, we also found an effect of the goal suggested by the sentence. That is, the hand effector was pre-activated not only by hand-action-related sentences, but also by sentences describing mouth actions, consistently with the fact that to execute an action on an object with the mouth we firstly have to bring it to the mouth with the hand. After reviewing the evidence on simulation specificity directly referring to the body (for instance, the kind of the effector activated by the language), I focus on the specific properties of the object to which the words refer, particularly on the weight. In this case the hypothesis to test was if both lifting movement perception and lifting movement execution are modulated by language comprehension. We used behavioral and kinematics methods, and we manipulated the linguistic stimuli (the kind of sentence: the lifting of heavy objects vs. the lifting of light objects). To study the movement perception we measured the correlations between the weight of the objects lifted by an actor (heavy objects vs. light objects) and the esteems provided by the participants. To study the movement execution we measured kinematics parameters variance (velocity, acceleration, time to the first peak of velocity) during the actual lifting of objects (heavy objects vs. light objects). Both kinds of measures revealed that language had a specific effect on the motor system, both at a perceptive and at a motoric level. Finally, I address the issue of the abstract words. Different studies in the “embodied” framework tried to explain the meaning of abstract words The limit of these works is that they account only for subsets of phenomena, so results are difficult to generalize. We tried to circumvent this problem by contrasting transitive verbs (abstract and concrete) and nouns (abstract and concrete) in different combinations. The behavioral study was conducted both with German and Italian participants, as the two languages are syntactically different. We found that response times were faster for both the compatible pairs (concrete verb + concrete noun; abstract verb + abstract noun) than for the mixed ones. Interestingly, for the mixed combinations analyses showed a modulation due to the specific language (German vs. Italian): when the concrete word precedes the abstract one responses were faster, regardless of the word grammatical class. Results are discussed in the framework of current views on abstract words. They highlight the important role of developmental and social aspects of language use, and confirm theories assigning a crucial role to both sensorimotor and linguistic experience for abstract words.

The notion of equivalence and lexical cohesion in the translation of political speeches

Abstract This dissertation investigates the notion of equivalence with particular reference to lexical cohesion in the translation of political speeches. Lexical cohesion poses a particular challenge to the translators of political speeches and thus preserving lexical cohesion elements as one of the major elements of cohesion is undoubtedly crucial to their translation equivalence. We rely on Halliday’s (1994) classification of lexical cohesion which comprises: repetition, synonymy, antonymy, meronymy and hyponymy. Other traditional models of lexical cohesion are examined. We include Grammatical Parallelism for its role in creating textual semantic unity which is what cohesion is all about. The study shed light on the function of lexical cohesion elements as rhetorical device. The study also deals with lexical problems resulting from the transfer of lexical cohesion elements from the SL into the TL, which is often beset by many problems that most often result from the differences between languages. Three key issues are identified as being fundamental to equivalence and lexical cohesion in the translation of political speeches: sociosemiotic approach, register analysis, rhetoric, and poetic function. The study also investigates the lexical cohesion elements in the translation of political speeches from English into Arabic, Italian and French in relation to ideology, and its control, through bias and distortion. The findings are discussed, implications examined and topics for further research suggested.

Linguistica Cognitiva e analisi retorica: indicazioni per un percorso sulla metafora nella didattica della lingua.

La tesi sviluppa le proposte teoriche della Linguistica Cognitiva a proposito della metafora e propone una loro possibile applicazione in ambito didattico. La linguistica cognitiva costituisce la cornice interpretativa della ricerca, a partire dai suoi concetti principali: la prospettiva integrata, l’embodiment, la centralità della semantica, l’attenzione per la psicolinguistica e le neuroscienze. All’interno di questo panorama, prende vigore un’idea di metafora come punto d’incontro tra lingua e pensiero, come criterio organizzatore delle conoscenze, strumento conoscitivo fondamentale nei processi di apprendimento. A livello didattico, la metafora si rivela imprescindibile sia come strumento operativo che come oggetto di riflessione. L’approccio cognitivista può fornire utili indicazioni su come impostare un percorso didattico sulla metafora. Nel presente lavoro, si indaga in particolare l’uso didattico di stimoli non verbali nel rafforzamento delle competenze metaforiche di studenti di scuola media. Si è scelto come materiale di partenza la pubblicità, per due motivi: il diffuso impiego di strategie retoriche in ambito pubblicitario e la specificità comunicativa del genere, che permette una chiara disambiguazione di fenomeni che, in altri contesti, non potrebbero essere analizzati con la stessa univocità. Si presenta dunque un laboratorio finalizzato al miglioramento della competenza metaforica degli studenti che si avvale di due strategie complementari: da una parte, una spiegazione ispirata ai modelli cognitivisti, sia nella terminologia impiegata che nella modalità di analisi (di tipo usage-based); dall’altra un training con metafore visive in pubblicità, che comprende una fase di analisi e una fase di produzione. È stato usato un test, suddiviso in compiti specifici, per oggettivare il più possibile i progressi degli studenti alla fine del training, ma anche per rilevare le difficoltà e i punti di forza nell’analisi rispetto sia ai contesti d’uso (letterario e convenzionale) sia alle forme linguistiche assunte dalla metafora (nominale, verbale, aggettivale).

Machine-learning methods for structure prediction of β-barrel membrane proteins

Different types of proteins exist with diverse functions that are essential for living organisms. An important class of proteins is represented by transmembrane proteins which are specifically designed to be inserted into biological membranes and devised to perform very important functions in the cell such as cell communication and active transport across the membrane. Transmembrane β-barrels (TMBBs) are a sub-class of membrane proteins largely under-represented in structure databases because of the extreme difficulty in experimental structure determination. For this reason, computational tools that are able to predict the structure of TMBBs are needed. In this thesis, two computational problems related to TMBBs were addressed: the detection of TMBBs in large datasets of proteins and the prediction of the topology of TMBB proteins. Firstly, a method for TMBB detection was presented based on a novel neural network framework for variable-length sequence classification. The proposed approach was validated on a non-redundant dataset of proteins. Furthermore, we carried-out genome-wide detection using the entire Escherichia coli proteome. In both experiments, the method significantly outperformed other existing state-of-the-art approaches, reaching very high PPV (92%) and MCC (0.82). Secondly, a method was also introduced for TMBB topology prediction. The proposed approach is based on grammatical modelling and probabilistic discriminative models for sequence data labeling. The method was evaluated using a newly generated dataset of 38 TMBB proteins obtained from high-resolution data in the PDB. Results have shown that the model is able to correctly predict topologies of 25 out of 38 protein chains in the dataset. When tested on previously released datasets, the performances of the proposed approach were measured as comparable or superior to the current state-of-the-art of TMBB topology prediction.

Il ruolo della metafora nella comunicazione della fisica contemporanea

Il presente lavoro si rivolge all’analisi del ruolo delle forme metaforiche nella divulgazione della fisica contemporanea. Il focus è sugli aspetti cognitivi: come possiamo spiegare concetti fisici formalmente complessi ad un audience di non-esperti senza ‘snaturarne’ i significati disciplinari (comunicazione di ‘buona fisica’)? L’attenzione è sulla natura stessa della spiegazione e il problema riguarda la valutazione dell’efficacia della spiegazione scientifica a non-professionisti. Per affrontare tale questione, ci siamo orientati alla ricerca di strumenti formali che potessero supportarci nell’analisi linguistica dei testi. La nostra attenzione si è rivolta al possibile ruolo svolto dalle forme metaforiche nella costruzione di significati disciplinarmente validi. Si fa in particolare riferimento al ruolo svolto dalla metafora nella comprensione di nuovi significati a partire da quelli noti, aspetto fondamentale nel caso dei fenomeni di fisica contemporanea che sono lontani dalla sfera percettiva ordinaria. In particolare, è apparsa particolarmente promettente come strumento di analisi la prospettiva della teoria della metafora concettuale. Abbiamo allora affrontato il problema di ricerca analizzando diverse forme metaforiche di particolare rilievo prese da testi di divulgazione di fisica contemporanea. Nella tesi viene in particolare discussa l’analisi di un case-study dal punto di vista della metafora concettuale: una analogia di Schrödinger per la particella elementare. I risultati dell’analisi suggeriscono che la metafora concettuale possa rappresentare uno strumento promettente sia per la valutazione della qualità delle forme analogiche e metaforiche utilizzate nella spiegazione di argomenti di fisica contemporanea che per la creazione di nuove e più efficaci metafore. Inoltre questa prospettiva di analisi sembra fornirci uno strumento per caratterizzare il concetto stesso di ‘buona fisica’. Riteniamo infine che possano emergere altri risultati di ricerca interessanti approfondendo l’approccio interdisciplinare tra la linguistica e la fisica.

Il Maquis nella letteratura spagnola contemporanea. Storia, memoria e rappresentazione narrativa

La tesi analizza la rappresentazione del maquis nella letteratura spagnola contemporanea, scritti in castigliano e pubblicati dal 1985 ad oggi. La tesi si articola in tre capitoli: il primo presenta a livello teorico la metodologia e gli strumenti utilizzati nello svolgimento dello studio, ed è incentrato innanzitutto sul tentativo di definizione e catalogazione dei romanzi del maquis, con una particolare attenzione alla temperie culturale cui fanno riferimento, presentando le estetiche postmoderna e neomoderna e cercando di situare le opere narrative facenti parte del corpus della ricerca. Nel secondo capitolo è centrale in cambio l’analisi dei rapporti tra Storia e narrazione: oltre a concentrarsi sul dibattito interdisciplinare circa le connessioni tra la Storia e la narrativa, si cerca di dar conto dei riflessi di questa riflessione contemporanea all’interno delle opere facenti parte del corpus. Infine, il terzo capitolo riguarda l’analisi delle metafore animali rintracciabili nei romanzi sul maquis scelti, concentrandosi principalmente su Luna de lobos di Julio Llamazares e La agonía del búho chico di Justo Vila. L’impiego di questa figura retorica, che si ritrova in vari gradi in tutte le opere narrative scelte, risponde tanto ad una ricerca di verosimiglianza quanto alle modalità di rappresentazione della realtà empirica, riportando l’attenzione sui metodi atti alla figurazione e all’accesso alla conoscenza del mondo. La proposta di un cambio di paradigma estetico e narrativo in atto nella letteratura contemporanea spagnola cerca quindi una conferma nel momento dell’analisi, attraverso la quale si cerca di indagare se, e in che misura, il romanzo sul maquis si inserisce nel dibattito letterario odierno, e quanto contribuisce allo sviluppo del medesimo paradigma estetico in via di definizione – quello neomoderno –, cercando una conferma che si basa sulla presenza di quelle tematiche segnalate nel momento della discussione teorica e metodologica come tratti basilari e strutturanti le opere.

Il linguaggio figurato e la cabina di simultanea: Il progetto IMITES(Interpretación de la Metáfora entre ITaliano y ESpañol)

Il progetto di dottorato IMITES (Interpretación de la Metáfora entre ITaliano y ESpañol) si pone come obiettivo quello di analizzare l’interpretazione simultanea del linguaggio figurato nelle combinazioni italiano-spagnolo e spagnolo-italiano. Prevede l’analisi di una serie di dati estratti da discorsi pronunciati in italiano e spagnolo in occasione di conferenze tenutesi presso la Commissione europea, e le loro versioni interpretate in spagnolo e italiano rispettivamente. Le espressioni figurate contenute nei discorsi originali sono state allineate e messe a confronto con le versioni fornite dagli interpreti, con il duplice obiettivo di a) capire quali causano maggiori problemi agli interpreti e b) analizzare le strategie di interpretazione applicate da professionisti quali quelli della Direzione Generale Interpretazione (DG SCIC) della Commissione europea nell’interpretare metafore. Il progetto prevede anche la somministrazione di un questionario agli interpreti delle cabine spagnola e italiana del DG SCIC, con l’obiettivo di sondare la loro percezione delle difficoltà che sottendono all’interpretazione del linguaggio figurato, le indicazioni metodologiche ricevute (se del caso) dai loro docenti a tale riguardo e le strategie applicate nella pratica professionale. Infine, l’ultima fase del progetto di ricerca prevede la sperimentazione di una proposta didattica attraverso uno studio caso-controllo svolto su studenti del secondo anno della Laurea Magistrale in Interpretazione delle Scuole Interpreti di Forlì e Trieste. Il gruppo-caso ha ricevuto una formazione specifica sull'interpretazione delle metafore, mentre gruppo-controllo è stato monitorato nella sua evoluzione. L’obiettivo di questa ultima fase di ricerca è quello di valutare, da una parte, l’ “insegnabilità” di strategia per affrontare il linguaggio figurato in interpretazione simultanea, e, dall’altra, l’efficacia dell’unità didattica proposta, sviluppata in base all’analisi svolta su IMITES.

Families Stories. Rappresentazioni di famiglie nella letteratura per l'infanzia in Europa e negli Stati Uniti

In questa tesi dottorale viene preso in analisi il tema della famiglia, uno degli elementi fondanti della riflessione pedagogica, crocevia di una molteplicità di nuclei interpretativi con diramazioni e contaminazioni, con mutamenti attraverso le epoche storiche, rappresentati in pagine contenute nei Classici della letteratura per l’infanzia e nei migliori libri di narrativa contemporanea. Si tratta di un tema di grande ampiezza che ha comportato una scelta mirata di Autori che, nei loro romanzi hanno trattato questioni riguardanti la famiglia nelle sue pluralità delle sue tante accezioni, dalla vita familiare agli abbandoni, dalle infanzie senza famiglia alle famiglie altre. Nelle diverse epoche storiche, le loro narrazioni hanno lasciato un segno per l'originalità interpretativa che ancora oggi ci raccontano storie di vie familiale Dai romanzi ottocenteschi alle saghe fantasy degli ultimi cinquant’anni, fino ai picturebook, destinati ai più piccoli, le families stories possono costituire un materiale pedagogico privilegiato, sia offrendo occasioni di scoperta e conoscenza di sé e del mondo, attraverso le quali i lettori bambini, enigmatici frontalieri, varcano soglie verso altrovi misteriosi, sia fornendo spunti agli studiosi per approfondire tematiche multiple e complesse. Le families stories riflettono spesso in maniera critica le divergenze che possono manifestarsi tra le prassi individuate e studiate dalle scienze umane e sociali e le metafore narrative proposte dai numerosi Autori della letteratura per l’infanzia. Proponendo una prospettiva spesso spiazzante, esse interpretano la realtà a fondo, cogliendo i più piccoli ed inosservati particolari che, invece, hanno la capacità di rompere gli schemi socio-educativi dell’epoca storica in cui le storie prendono vita.

Catálogo y estudio de las gramáticas de italiano para hispanohablantes: siglos XVIII y XIX

El objetivo de la presente investigación, el catálogo y estudio de las gramáticas de italiano destinadas a hispanohablantes de los siglos XVIII y XIX, se encuadra en el macrosector gramaticográfico de la historiografía lingüística, en el cual el estudio de las gramáticas de las lenguas dirigidas a hablantes nativos y a hablantes extranjeros, con los consiguientes cruces y trasvases de tradiciones gramaticales, es de significativo interés como destacan: (i) las tesis doctorales defendidas en los últimos quince años; (ii) los proyectos de investigación dirigidos y coordinados por prestigiosos estudiosos del sector; (iii) los congresos organizados para destacar y compartir las principales actualizaciones en torno a los estudios gramaticográficos; y (iv) las publicaciones que surgen de los tres puntos anteriores. El estudio presenta dos partes centrales: la primera (constituida por los capítulos 2 y 3) es la de catálogo y estudio de las diecinueve gramáticas que conforman el corpus en base a ocho áreas descriptivas (1. información catalográfica, 2. autor, 3. editor, 4. hiperestructura, 5. elementos peritextuales, gramaticales y didácticos, 6. variedad de textos y su secuencia didáctica, 7. caracterización, fuentes e influencias, y 8. localización); la segunda (capítulo 4) es la de estudio gramaticográfico de conjunto de los datos más relevantes de las areas de estudio utilizadas en las dos primeras partes. De este modo, daremos un panorama de conjunto sobre (i) la cronología de las obras y sus ediciones y rempresiones; (ii) la nacionalidad, profesión, condición religiosa, etc. de autores; (iii) la geografía de ediciones y editores; (iv) la descripción hiperestructural de las obras; (v) la estructura de los elementos peritextuales; (vi) las partes gramaticales y elementos que las componen; (vii) el verbo: definiciones y paradigma verbal; (vii) los elementos didácticos; (viii) las líneas de descripción gramatical; (ix) la localización de las gramáticas en las bibliotecas españolas.

Ricerche sul lessico della provvidenza in Agostino

Questa ricerca è un’indagine semasiologica del lessico agostiniano della provvidenza divina, costituito dalle parole-chiave prouidentia, prouideo, prouidens, prouidus, prouisio, prouisor, prouisus, e dai lessemi in relazione logico-sintattica diretta con esse. La prospettiva è sia sincronica (si considerano tutte le attestazioni delle parole-chiave presenti nel corpus agostiniano), sia diacronica: si soppesano di volta in volta analogie e differenze agostiniane rispetto agli antecedenti, nell’intento di arricchire il panorama dei possibili modelli lessicali latini (pagani, biblici, patristici) di Agostino. I dati lessicali sono stati raccolti in una banca dati appositamente costituita, selezionati secondo i criteri di frequenza e pregnanza semantica, e analizzati per nuclei tematici, coincidenti in parte con i capitoli della tesi. Si studiano dapprima i lessemi che esprimono il governo della provvidenza (le famiglie lessicali di administro, guberno e rego, e altri lessemi che designano l’azione della provvidenza); sono poi analizzati lessemi e iuncturae in cui prevale l’idea del mistero della provvidenza. Gli ultimi due capitoli sono dedicati al tema della cura divina, e a quello della cosiddetta “pedagogia divina”: attraverso i segni esteriori, la provvidenza ‘richiama’ l’uomo a rientrare in se stesso. Un’appendice approfondisce infine l’uso agostiniano di Sap 6,16 e Sap 8,1. L’apporto di Agostino al lessico filosofico latino va individuato a livello semantico più che nell’innovazione lessicale. Accanto a suffissazione, composizione, calco, la metafora svolge un ruolo essenziale nella formazione del lessico dell’Ipponate, e proviene spesso da altre lingue tecniche oppure è radicata nel patrimonio di immagini tradizionali della religione pagana. Il debito di Agostino è indubbiamente verso Cicerone, ma anche verso Seneca, per l’uso in ambito esistenziale-biografico di alcuni lessemi. Agostino li trasferisce però dal piano umano a quello divino, come nel caso del concetto di admonitio: parte integrante del programma filosofico senecano; ‘richiamo’ della provvidenza per Agostino, concetto che risente anche dell’apporto di retorica ed esegesi.