Defining Contexts in Context-Free Grammars

This thesis introduces an extension of Chomsky’s context-free grammars equipped with operators for referring to left and right contexts of strings.The new model is called grammar with contexts. The semantics of these grammars are given in two equivalent ways — by language equations and by logical deduction, where a grammar is understood as a logic for the recursive definition of syntax. The motivation for grammars with contexts comes from an extensive example that completely defines the syntax and static semantics of a simple typed programming language. Grammars with contexts maintain most important practical properties of context-free grammars, including a variant of the Chomsky normal form. For grammars with one-sided contexts (that is, either left or right), there is a cubic-time tabular parsing algorithm, applicable to an arbitrary grammar. The time complexity of this algorithm can be improved to quadratic,provided that the grammar is unambiguous, that is, it only allows one parsefor every string it defines. A tabular parsing algorithm for grammars withtwo-sided contexts has fourth power time complexity. For these grammarsthere is a recognition algorithm that uses a linear amount of space. For certain subclasses of grammars with contexts there are low-degree polynomial parsing algorithms. One of them is an extension of the classical recursive descent for context-free grammars; the version for grammars with contexts still works in linear time like its prototype. Another algorithm, with time complexity varying from linear to cubic depending on the particular grammar, adapts deterministic LR parsing to the new model. If all context operators in a grammar define regular languages, then such a grammar can be transformed to an equivalent grammar without context operators at all. This allows one to represent the syntax of languages in a more succinct way by utilizing context specifications. Linear grammars with contexts turned out to be non-trivial already over a one-letter alphabet. This fact leads to some undecidability results for this family of grammars

Liiketoimintamallin uudistuminen yrityskaupassa

Diplomityön tavoitteena on tutkia yrityskaupan vaikutuksia liiketoimintaan. Kuinka se muuttui yrityskaupan jälkeen ja kuinka se vastasi ennalta suunniteltua strategiaa. Työ tehtiin haastattelututkimuksena, jossa tutkittavina kohdeyhtiöinä oli kuusi yritystä, jotka olivat laajentuneet ostamalla yrityksen tai yrityksiä. Yhtiöiden tavoitteena oli hakea kasvua ostamalla valmis yritys tai liiketoiminta. Tutkimuksen teoreettisen viitekehityksen mukaisesti, jos yrityksen kasvustrategiana on kasvaa yrityskaupan avulla, sillä on vaikutus liiketoimintaan yrityskaupan jälkeen. Työn tuloksena saatiin arvio siitä, kuinka alkuperäinen strateginen tavoite saavutettiin ja mitä muita hyötyjä ja haittoja liiketoiminnan yhdistämisellä oli. Työn keskeisimmät tulokset olivat, että yrityskaupalla on aina vaikutus yrityksen liike- toimintaan. Paras hyöty saadaan, jos ostettavan yrityksen liiketointa on täydentävää, ei päällekkäistä liiketoimintaa. Yhdistymisestä saadaan hyötyjä jos yritykset voivat hyödyn- tää toinen toisensa osaamista. Etuina saadaan myös synergiahyötyjä, erityisesti yrityksen hallinnossa ja toiminnanohjausjärjestelmissä. Ostettavan yrityksen haltuunotto tulisi olla hallittu ja nopea.

Maatalousalueiden luonnon monimuotoisuuden ja kosteikkojen yleissuunnitelma - Sysmäjärven ympäristö, Joroinen

Maatalousalueiden luonnon monimuotoisuuden ja kosteikkojen yleissuunnittelussa eli LUMO-yleissuunnittelussa on keskeisenä tavoitteena maatalousympäristön luonnon monimuotoisuuden ja maiseman säilyminen sekä vesistöjen tilan parantaminen. Maatiloilta etsitään kohteita, joilla on merkitystä luonnon monimuotoisuudelle, maisemalle tai vesiensuojelulle. Maanviljelijöitä halutaan kannustaa tekemään työtä maaseutuympäristön säilymisen puolesta ja hakemaan tälle työlle korvausta mm. maatalouden ympäristösopimusten muodossa. LUMO-yleissuunnitteluun sisältyvät uuden maatalouden kehittämisohjelmakauden 2014-2020 mukaisista maatalouden ympäristösopimuksista Maatalousluonnon monimuotoisuuden ja maiseman hoito sekä kosteikkojen hoito. Lisäksi käsitellään perinnebiotooppien ja luonnonlaidunten alkuraivaukseen ja aitaamiseen sekä kosteikon perustamiseen haettavat ei-tuotannollisten investointien tuet. Nämä kaikki vaativat hakemuksen lisäksi tarkemman suunnitelman. Sopimuksia voivat viljelijöiden lisäksi hakea nykyisin myös rekisteröidyt yhdistykset ja kosteikkojen osalta myös vesioikeudelliset yhteisöt. LUMO-yleissuunnitelmassa esitellään myös muita uuteen ympäristökorvausjärjestelmään sisältyviä ympäristön hoitomahdollisuuksia sekä muita rahoitus- ja neuvontavaihtoehtoja. LUMO-yleissuunnitelma tehdään yhdelle rajatulle alueelle kerrallaan, Etelä-Savossa tällä kertaa Joroisiin Sysmän ympäristöön. LUMO-yleissuunnittelun maastotöiden yhteydessä alueelta löytyi jo tiedossa olevien arvokkaiden kohteiden lisäksi useita perinnebiotooppeja, luonnon monimuotoisuuskohteita sekä kosteikon paikkoja. Maastotöiden yhteydessä kartoitettiin myös maaseudun perinteistä rakennuskantaa, etenkin menneen ajan maatalouden kehitysvaiheisiin liittyviä pieniä hirsirakennuksia ja kiviaitoja, joiden alkuperäinen käyttötarkoitus on jo hävinnyt. Suunnitelmassa on kuvattuna alueelta yhteensä noin 90 kohdetta, mm. perinnebiotooppeja, reunavyöhykkeitä, peltojen puustoisia saarekkeita, kiviaitoja, puukujia, pohjavesialueen peltoja tai muita vesienhoidon kannalta merkityksellisiä peltoja sekä kosteikkoja tai mahdollisia kosteikon paikkoja.

Analogisen tunnisteanalyysin käyttö korjauspalveluissa mikropiirien ylijännitteestä aiheutuneiden vaurioiden paikantamisen

Korjauspalveluissa aikaa vieviä tapauksia ovat mikropiirien vaikeasti paikannettavat viat. Tällaista vianetsintää varten yrityksemme oli ostanut Polar Fault Locator 780 –mittalaitteen, jolla voidaan mitata mikropiirien toimintaa käyttämällä analogista tunnisteanalyysiä. Diplomityön tavoitteena oli selvittää, miten mittaustapaa voidaan käyttää korjauspalveluissa. Tutkintaa lähestyttiin joidenkin tyypillisten komponenttien näkökulmasta, mutta pääpaino oli mikropiireissä. Joitain mikropiirejä vaurioitettiin tahallisesti, jolloin mittaustulokset uusittiin ja tutkittiin miten vaurioituminen näkyy mittaustuloksissa. Tutkimusmenetelmänä oli kirjallisuus ja empiirinen kokeellisuus. Diplomityön tuloksena oli, että tätä mittaustapaa käyttämällä mikropiirien kuntoa voidaan tutkia. Ongelmiksi osoittautuivat alkuperäinen oletus mittalaitteen tuloksien tulkinnasta ja taustamateriaalin heikko saatavuus. Täten mittalaite parhaiten soveltuu tilanteisiin, joissa sen antamia tuloksia verrataan suoraan toisen toimivaksi tunnetun yksikön mittaustuloksiin. Vaurioitettaessa komponenteissa oli kuitenkin havaittavissa selvä poikkeavuus.

Case: Kitaravahvistimen AB-luokan tehovahvistimen päivittäminen D-luokkaan

D-luokan vahvistimien etu perinteisiin A- tai AB-luokan vahvistimiin nähden on niitten korkea hyötysuhde ja pieni koko. Lisäksi ne ovat edullisia ja niihin voidaan asentaa pienemmät jäähdytyslevyt kuin perinteisiin vahvistimiin korkean hyötysuhteen ansiosta. Tässä tutkimuksessa asennetaan Peavey Solo –kitaravahvistimen pääteasteena toimivan AB-luokan päätevahvistimen tilalle tehokkaampi ja uudempaa vahvistinluokkaa edustava D-luokan vahvistin. Tutkimuksessa selvitetään, miten D-luokan vahvistimella toteutettu kytkentä toimii verrattuna alkuperäiseen kytkentään tutkimalla kitaravahvistimelle tyypillisiä sähköisiä ominaisuuksia. Työ toteutetaan mittauksin. Koska työssä olevissa kytkennöissä on jännitteisiä osia, on siinä perehdyttävä sähköturvallisuuteen. D-luokan vahvistin asettaa tietyt sähkötekniset kestävyysvaatimukset kytkennän teholähteelle ja kaiutinelementille, jolloin työssä paneudutaan myös niiden valintaan. D-luokan vahvistimeen päivitetyn kytkennän tuottamat äänenpainetasot olivat valtaosassa mittauksia suuremmat kuin alkuperäisellä kytkennällä. Äänenpainetasojen mittaustilanteissa myös kuormalle syötetyt tehot olivat suuremmat päivitetyllä kytkennällä verrattuna alkuperäiseen. Suurin päivitetyn kytkennän kuorman teho 72,72 W saavutettiin, kun kaiutinelementin yli oli 24,12 V:n jännitteen tehollisarvo ja kuorman teho oli noin 36 kertaa suurempi kuin alkuperäisellä kytkennällä. D-luokan vahvistimen mitatut harmonisen särön arvot ovat huomattavasti pienempiä kuin alkuperäisellä vahvistimella. Muokkaamattoman vahvistimen mitatusta sähköisestä taajuusvasteeesta nähdään, että alkuperäinen vahvistin korostaa tiettyjä taajuuksia, kun D-luokan vahvistimen taajuusvaste on sen sijaan likimain tasainen. Akustinen taajuusvaste ei ole niin tasainen D-luokan vahvistimeen päivitetyllä kytkennällä kuin alkuperäisellä kytkennällä ja sillä on myös kapeampi taajuusalue. Jos päivitetyn kytkennän sointia haluttaisiin parantaa, pitäisi tutkia lisää akustiseen taajuusvasteeseen vaikuttavia asioita.

Mäntyöljyn tislauksen esikäsittely

Raakamäntyöljy on selluteollisuuden sivutuote. Suopa erotetaan mustalipeästä ja palstoitetaan tuottaen siten raakamäntyöljyä. Raakamäntyöljy tislataan tavanomaisesti viiteen pääjakeeseen: rasvahapot, hartsihapot, mäntyöljytisle, esiöljy ja mäntyöljypiki. Näiden jakeiden lisäksi raakamäntyöljyssä on erityisesti mustalipeästä siihen erottuneita epäpuhtauksia, jotka haittaavat raakamäntyöljyn prosessointia. Epäpuhtauksia ovat orgaaniset ja epäorgaaniset yhdisteet, kuten metallit, suolat ja ligniini. Nämä epäpuhtaudet aiheuttavat haitallisia reaktioita prosessissa huonontaen siten lopputuotejakeiden laatua. Tämän lisäksi epäpuhtaudet aiheuttavat saostumia prosessilaitteissa alentaen siten prosessointitehokkuutta. Raakamäntyöljyn esikäsittelyllä tehostetaan tislauksen toimintaa. Työssä esitetään esikäsittelymenetelmistä mm. degumming-menetelmä, laimea happopesu, hiilidioksidikäsittely, valkaisu ja lämpökäsittely. Menetelmien pohjalta valitaan tätä työtä varten yksi menetelmä, jonka pohjalta suunnitellaan kokeellisessa osassa suoritettavat kokeet. Kokeellinen osuus koostuu esikokeista, varsinaisista kokeista ja lisäkokeista. Menetelmän tarkoituksena on saavuttaa epäpuhtauksille 90–95 % reduktioaste. Kokeiden onnistumista tutkitaan analysoimalla alkuperäinen raakamäntyöljy, sekä jokaisen kokeen jälkeen erotetut faasit. Työssä saavutettiin hyvä erotustehokkuus. Alkuperäisen tavoitteen mukaista reduktioastetta ei pystytty määrittämään eri analyysimenetelmien ja niiden analyysituloksissa ilmenneiden eroavaisuuksien vuoksi, mutta lisäkokeiden ansiosta pystyttiin vahvistamaan kyseisen koejärjestelmän optimaalinen poistoaste. Lisäksi työssä havaittiin että esikäsittelytulos on hyvin riippuvainen käsiteltävän raaka-aineen koostumuksesta.

Lähisuhdeväkivallan sovittelu osana sovittelulain lainsäädäntöprosessia

Sovittelulain säätämisen tarkoituksena oli yhdenvertaisuuden nimissä yhdenmukaistaa ja valtakunnallistaa sovittelutoiminta, jota on Suomessa harjoitettu 1980-luvulta alkaen. Sovittelun on ajateltu olevan hyvä keino puuttua erityisesti nuorisorikollisuuteen, joissa tapauksissa sovittelun on uskottu mm. ehkäisevän uusintarikollisuutta. Sovittelutoiminta ei kuitenkaan rajoitu nuorten tekemien rikosten käsittelyyn. Jo sovittelutoiminnan alkuajoista alkaen, mutta etenkin 1990-luvulta lähtien yksi sovittelutoiminnan kiistanalaisimmista muodoista on ollut lähisuhdeväkivallan sovittelu. Sovittelun puolustajien mielestä sovittelu voi olla paras mahdollinen tapa käsitellä lähisuhdeväkivaltatapausta, kun taas kriitikoiden mielestä tämän kaltainen väkivalta ei kuulu sovitteluun ollenkaan. Sama näkemyserojen kamppailu toistuu myös sovittelulain lainsäädäntöaineistossa, joka toimii tämän pro gradu -tutkielman empiirisenä aineistona. Aineisto koostuu lainsäädäntöasiakirjoista lähtien hallituksen esityksestä ja päätyen valmiiseen lakiin. Tutkielmassa selvitetään miten lähisuhdeväkivaltaa ja sen sovittelua on määritelty ja mitkä tekijät vaikuttivat lainsäädäntöratkaisuun. Aineistoa on käsitelty soveltaen diskurssianalyysiä. Aineisto pitää sisällään näkemyksiä, joissa suhtaudutaan lähisuhdeväkivallan sovitteluun hyväksyvästi liki ehdoitta, varauksellisen hyväksyvästi, kriittisesti tai ehdottoman kielteisesti. Suhtautumiseen vaikuttavat mm. millaiseksi toiminnaksi väkivalta mielletään ja se, kenen ongelma väkivallan katsotaan olevan. Aineistoa on tarkasteltu lähisuhdeväkivallan sovittelun määrittelijöiden, sekä perhedynaamisen ja rikosoikeudellisen diskurssin kautta. Lain lopputulos on kompromissi, jossa näkyy sekä kriitikoiden että sovittelun puolustajien vaikutus. Alkuperäinen hallituksen esityksen mukainen lakiehdotus oli hyvin avoin ja epämääräinen muodoltaan. Lakiesitys muokkaantui prosessin edetessä ja rajautui paikoin huomattavasti alkuperäiseen nähden. Laki kuitenkin sallii tietyin edellytyksin lähisuhdeväkivallan sovittelun. Lainsäädäntöratkaisu ilmentää sovittelun puolustajien hyvää uskoa ja toiveikkuutta sovittelun mahdollisuuksiin, kuten myös sovittelusta päättävien tahojen ja toimijoiden kykyyn rajata sovittelun ulkopuolelle sovitteluun soveltumattomat tapaukset. Sovittelua koskevasta tutkimuksesta voidaan kuitenkin havaita, etteivät asetetut odotukset ole täyttyneet kaikilta osin. Sovittelulain voimaantulosta tulee kuluneeksi 10 vuotta ja tutkielmassa ehdotetaankin lähisuhdeväkivallan sovittelun aseman uudelleenarviointia osana sovittelutoimintaa.

Käyttäjäkokemuksen parantaminen opetuksellisessa pelissä

Peruskoulutuksen siirtyminen hyödyntämään älylaitteita luo hyvät mahdollisuudet opetuksellisien pelien kehitykselle sekä niiden käytölle opetuksessa. Eräissä kouluissa ollaan jo siirrytty jakamaan oppilaille henkilökohtaisia tabletteja, joita käytetään opetuksen ohella niin koulussa kuin kotonakin. Opetukselliset pelit tuovat vaihtelua oppilaiden opiskeluun ja tähtäävät positiivisen oppimiskokemuksen luontiin käyttäjälle pelin pelaamisen yhteydessä. Tässä työssä keskitytään ohjelmisto- sekä pelinkehityksen menetelmiin, joilla käyttäjäkokemusta pyritään parantamaan jo olemassa olevan opetuksellisen pelin pohjalta. Tutkimuksen pääpaino on tutkia ja kehittää tapauskohtaisia sekä yleispäteviä keinoja pelisovelluksen käyttäjäkokemuksen parantamiseksi. Työn kohteena olevassa Number Navigation Game –pelissä käyttäjäkokemuksen parantaminen painottuu käyttöliittymän kehittämiseen ja pelissä tapahtuvan toiston rikkomiseen. Number Navigation Game on alakoulun 4-6 –luokkalaisille suunnattu matematiikan peruslaskutoimenpiteitä harjoittava opetuksellinen peli. Kehitysryhmämme on onnistunut tehtävässään siirtää alkuperäinen peli Unity-pelinkehitysalustalle sekä parantamaan pelin pelaamisen mielekkyyttä, mikä on yksi ratkaisevista pelikokemuksen mittareista. Tämän lisäksi pelin käytettävyyttä on laajennettu mobiililaitteiden puolelle, mikä mahdollistaa pelin helpon käytön useilla eri laitteilla mobiilisti.

J. R. R. Tolkienin teoksen The Hobbit kahden eri suomennoksen erisnimien vertailu

Tämän tutkielman tutkimuskohteena ovat J. R. R. Tolkienin teoksen The Hobbit (1937) erisnimet ja niiden käännökset kahdessa eri suomennoksessa. Suomennokset ovat Risto Pitkäsen Lohikäärmevuori (1973) ja Kersti Juvan Hobitti (1985). Tutkimuksessa selvitetään, millaisia käännösstrategioita suomentajat ovat käyttäneet erisnimien kääntämiseen ja eroaako strategioiden käyttö eri erisnimiluokkien välillä. Lisäksi tutkimuksessa selvitetään, säilyvätkö erisnimien funktiot ja merkitykset käännöksissä. Tutkimus on empiirinen ja kvalitatiivinen. Analyysin apuna käytettiin vakiintunutta käännösstrategialuokittelua. Tutkimuksen tuloksista käy ilmi, että koko teosten osalta kummassakin suomennoksessa on erisnimien kääntämiseen useimmin käytetty käännöstä ja korvaamista. Suurin ero suomentajien välillä on ollut lainan ja osalainan käytössä, sillä Juva on käyttänyt näitä huomattavasti useammin kuin Pitkänen. Erisnimiluokkien välillä ei ollut kovin suuria eroja. Juva on käyttänyt lainaa useammin henkilönnimissä kuin paikannimissä, kun taas Pitkänen on suosinut korvaamista useammin henkilönnimissä kuin paikannimissä. Suomentajat ovat useimmiten säilyttäneet erisnimien alkuperäiset funktiot käännöksissään. Eniten vaihtelua oli identifioivan, deskriptiivisen ja fiktionaalistavan funktion osalta. Funktion siirtymiseen vaikutti muun muassa, oliko erisnimi yksi- vai moniosainen. Moniosaisen erisnimen funktio säilyi yleisesti ottaen useammin kuin yksiosaisen. Erisnimien merkitysten tutkiminen osoitti, että jos alkuperäisen nimen merkitys ei ollut säilynyt käännöksessä, nimi oli joko saanut uuden merkityksen, jo olemassa ollut merkitys oli muuttunut tai jokin alkuperäinen merkitys oli hävinnyt käännetystä nimestä. Pitkäsen käännöksissä oli useammin uusia merkityksiä kuin Juvalla, hävinneitä merkityksiä oli kummallakin vain muutamia ja muuttuneita merkityksiä oli kummankin käännöksissä. Erisnimien merkitykset olivat suurimmaksi osaksi kuitenkin säilyneet samoina kuin lähdeteoksessa. Käännösstrategioiden valinnalla ei ollut suoraa yhteyttä erisnimien funktioiden tai merkitysten säilymiseen poistoa ja osapoistoa lukuun ottamatta.

Pelaajan tunnistaminen hiiri- ja näppäimistödynamiikan avulla

Usein tietokonepeleissä on tarpeen erottaa tai tunnistaan tunnettu pelaaja (esimerkiksi pelitilin omistaja) jostakin toisesta pelaajasta. Toinen pelaaja saattaa olla esimerkiksi hakkeri, kultafarmari, tai jopa jokin kolmas taho jolle pelitilin alkuperäinen omistaja on tilinsä myynyt. Tämän tyyppinen tunnistaminen (autentikointi) voidaan tehdä pelaajan biometriikkaan perustuen käyttämällä luokitteluun koneoppimisalgoritmeja. Epäilyksen herättyä pelaajan hiiri- ja näppäimistödynamiikkaan perustuva biometrinen data kerätään ja luokitellaan vertaamalla sitä pelitilin omistajan tunnettuun biometriseen dataan. Jos hiiren ja näppäimistön käytössä on merkittäviä eroja, voidaan tilanteessa epäillä epärehellisyyttä ja aloittaa tarkempi selvitys aiheesta. Pelaajan näkökulmasta tämänkaltainen datan kerääminen ja analyysi on huomaamatonta ja huoletonta. Se ei häiritse pelikokemusta, eikä se ole myöskään uhka pelaajan yksityisyydelle tai tietoturvalle. Datan keräys voidaan tehdä taustalla pelaajan huomaamatta, ja ainoastaan hiiren ja näppäimistön käyttö pelin sisällä voidaan tallentaa; tästä pitää huolen käyttöjärjestelmän tietoturvakäytännöt. On hyvä myös huomata, että tietokonepeli käyttää tätä samaa dataa joka tapauksessa pelin ohjaamiseen, joten datalle ehdotetaan nyt vain uutta käyttötarkoitusta. Pelaaja hyötyy tästä lisääntyneen tietoturvan muodossa, jolloin pelitili on paremmin turvassa luvattomalta käytöltä. Gradussa hiiri- ja näppäimistödynamiikkadata kerättiin kahdelta pelaajalta, joilla on hieman eritasoinen kokemus tietokonepeleistä (kokenut pelaaja, vähemmän kokenut pelaaja). Näin kerätty raakadata muokattiin sitten lopulliseksi datajoukoksi ja analysoitiin. Luokittelu tapahtui k:n lähimmän naapurin koneoppimismenetelmällä käyttäen jätä-yksi-pois riistiinvalidointia.