Towards a Generic Enterprise Systems Architecture Based on Cyber-Physical Systems Principles

Part 7: Cyber-Physical Systems

Les instruments actuariels d'évaluation du risque de récidive : applicables aux auteurs d'infractions sexuelles ayant une déficience intellectuelle?

L’intérêt porté à l’évaluation du risque de récidive chez les délinquants ayant une déficience intellectuelle (DI) a notablement augmenté depuis les 10 dernières années. D’ailleurs, certains croient que les instruments utilisés pour mesurer le risque chez les auteurs d’infractions sexuelles neurotypiques peuvent s’appliquer aux auteurs d’infractions sexuelles ayant une DI tandis que d’autres appuient l’idée d’utiliser et de développer des mesures actuarielles propres à ces individus. Trois objectifs ont été posés pour tenter d’éclaircir ces deux visions, soit 1) Comparer les taux de récidive entre les deux groupes d’auteurs d’infractions sexuelles (ayant une DI et neurotypiques), en plus de déterminer lequel récidive plus rapidement sur une courte période de temps, 2) Analyser la validité prédictive de huit instruments actuariels (et de la PCL-R) auprès d’un échantillon d’auteurs d’infractions sexuelles ayant une DI et 3) Analyser la composition des instruments par domaines (Knight et Thornton, 2007). L’échantillon est composé de 550 auteurs d’infractions sexuelles dont 54 ont une DI. Les résultats suggèrent que les deux groupes d’auteurs d’infractions sexuelles (neurotypiques et ayant une DI) présentent des taux de récidive similaires. Un nombre restreint d’instruments semblent par contre efficaces chez les auteurs d’infractions sexuelles ayant une DI. De ce fait, le SVR-20 s’est révélé avoir une validité prédictive pour la récidive sexuelle, le RMC, le RMV et le MnSOST-R pour la récidive violente et le VRAG pour la récidive non violente. Il est toutefois justifié de se questionner sur la manière d’évaluer le risque chez cette clientèle particulière. L’analyse de la composition des instruments semble importante puisque certains domaines pourraient prédire différemment la récidive chez les auteurs d’infractions sexuelles ayant une DI. Une grande partie des facteurs pouvant être utiles dans la prédiction de la récidive ne semblent toujours pas avoir été identifiés, repoussant ainsi la création d’instruments propres aux délinquants ayant une DI.

Les instruments actuariels d'évaluation du risque de récidive : applicables aux auteurs d'infractions sexuelles ayant une déficience intellectuelle?

L’intérêt porté à l’évaluation du risque de récidive chez les délinquants ayant une déficience intellectuelle (DI) a notablement augmenté depuis les 10 dernières années. D’ailleurs, certains croient que les instruments utilisés pour mesurer le risque chez les auteurs d’infractions sexuelles neurotypiques peuvent s’appliquer aux auteurs d’infractions sexuelles ayant une DI tandis que d’autres appuient l’idée d’utiliser et de développer des mesures actuarielles propres à ces individus. Trois objectifs ont été posés pour tenter d’éclaircir ces deux visions, soit 1) Comparer les taux de récidive entre les deux groupes d’auteurs d’infractions sexuelles (ayant une DI et neurotypiques), en plus de déterminer lequel récidive plus rapidement sur une courte période de temps, 2) Analyser la validité prédictive de huit instruments actuariels (et de la PCL-R) auprès d’un échantillon d’auteurs d’infractions sexuelles ayant une DI et 3) Analyser la composition des instruments par domaines (Knight et Thornton, 2007). L’échantillon est composé de 550 auteurs d’infractions sexuelles dont 54 ont une DI. Les résultats suggèrent que les deux groupes d’auteurs d’infractions sexuelles (neurotypiques et ayant une DI) présentent des taux de récidive similaires. Un nombre restreint d’instruments semblent par contre efficaces chez les auteurs d’infractions sexuelles ayant une DI. De ce fait, le SVR-20 s’est révélé avoir une validité prédictive pour la récidive sexuelle, le RMC, le RMV et le MnSOST-R pour la récidive violente et le VRAG pour la récidive non violente. Il est toutefois justifié de se questionner sur la manière d’évaluer le risque chez cette clientèle particulière. L’analyse de la composition des instruments semble importante puisque certains domaines pourraient prédire différemment la récidive chez les auteurs d’infractions sexuelles ayant une DI. Une grande partie des facteurs pouvant être utiles dans la prédiction de la récidive ne semblent toujours pas avoir été identifiés, repoussant ainsi la création d’instruments propres aux délinquants ayant une DI.

Evolution of classifiers for pitch estimation of piano music using cartesian genetic programming

Pitch Estimation, also known as Fundamental Frequency (F0) estimation, has been a popular research topic for many years, and is still investigated nowadays. The goal of Pitch Estimation is to find the pitch or fundamental frequency of a digital recording of a speech or musical notes. It plays an important role, because it is the key to identify which notes are being played and at what time. Pitch Estimation of real instruments is a very hard task to address. Each instrument has its own physical characteristics, which reflects in different spectral characteristics. Furthermore, the recording conditions can vary from studio to studio and background noises must be considered. This dissertation presents a novel approach to the problem of Pitch Estimation, using Cartesian Genetic Programming (CGP).We take advantage of evolutionary algorithms, in particular CGP, to explore and evolve complex mathematical functions that act as classifiers. These classifiers are used to identify piano notes pitches in an audio signal. To help us with the codification of the problem, we built a highly flexible CGP Toolbox, generic enough to encode different kind of programs. The encoded evolutionary algorithm is the one known as 1 + , and we can choose the value for . The toolbox is very simple to use. Settings such as the mutation probability, number of runs and generations are configurable. The cartesian representation of CGP can take multiple forms and it is able to encode function parameters. It is prepared to handle with different type of fitness functions: minimization of f(x) and maximization of f(x) and has a useful system of callbacks. We trained 61 classifiers corresponding to 61 piano notes. A training set of audio signals was used for each of the classifiers: half were signals with the same pitch as the classifier (true positive signals) and the other half were signals with different pitches (true negative signals). F-measure was used for the fitness function. Signals with the same pitch of the classifier that were correctly identified by the classifier, count as a true positives. Signals with the same pitch of the classifier that were not correctly identified by the classifier, count as a false negatives. Signals with different pitch of the classifier that were not identified by the classifier, count as a true negatives. Signals with different pitch of the classifier that were identified by the classifier, count as a false positives. Our first approach was to evolve classifiers for identifying artifical signals, created by mathematical functions: sine, sawtooth and square waves. Our function set is basically composed by filtering operations on vectors and by arithmetic operations with constants and vectors. All the classifiers correctly identified true positive signals and did not identify true negative signals. We then moved to real audio recordings. For testing the classifiers, we picked different audio signals from the ones used during the training phase. For a first approach, the obtained results were very promising, but could be improved. We have made slight changes to our approach and the number of false positives reduced 33%, compared to the first approach. We then applied the evolved classifiers to polyphonic audio signals, and the results indicate that our approach is a good starting point for addressing the problem of Pitch Estimation.

The Smart Paradox : Stimulate the deployment of Smart grids with effective regulatory instruments

The concept of SG (Smart Grids) encompasses a set of technologies that raise the intelligence of the electrical networks, such as smart meters or instruments of communication, sensing and auto-correction of networks. Nevertheless, the cost is still an important obstacle for the transformation of the current electricity system into a smarter one. Regulation can have an important role in setting up a favorable framework that fosters investments. However, the novelty with SG is the disembodied character of the technology, which may change the incentives of the regulated network companies to invest, affecting the effectiveness of the regulatory instruments (“cost plus” or “price cap”). This paper demonstrates that the solution to this “Smart” paradox requires strong incentive regulation mechanisms able to stimulate the adoption of SG technologies. Moreover, the regulation should not jeopardize conventional investments that are unable to be substituted by SG. Thus, a combination of performance regulation and efficiency obligations may be necessary.

Human-Computer interaction methodologies applied in the evaluation of haptic digital musical instruments

Recent developments in interactive technologies have seen major changes in the manner in which artists, performers, and creative individuals interact with digital music technology; this is due to the increasing variety of interactive technologies that are readily available today. Digital Musical Instruments (DMIs) present musicians with performance challenges that are unique to this form of computer music. One of the most significant deviations from conventional acoustic musical instruments is the level of physical feedback conveyed by the instrument to the user. Currently, new interfaces for musical expression are not designed to be as physically communicative as acoustic instruments. Specifically, DMIs are often void of haptic feedback and therefore lack the ability to impart important performance information to the user. Moreover, there currently is no standardised way to measure the effect of this lack of physical feedback. Best practice would expect that there should be a set of methods to effectively, repeatedly, and quantifiably evaluate the functionality, usability, and user experience of DMIs. Earlier theoretical and technological applications of haptics have tried to address device performance issues associated with the lack of feedback in DMI designs and it has been argued that the level of haptic feedback presented to a user can significantly affect the user’s overall emotive feeling towards a musical device. The outcome of the investigations contained within this thesis are intended to inform new haptic interface.

Comparing children's self-report instruments for health-related quality of life using the International Classification of Functioning, Disability and Health for Children and Youth (ICF-CY)

Children with chronic conditions often experience a long treatment which can be complex and negatively impacts the child's well-being. In planning treatment and interventions for children with chronic conditions, it is important to measure health-related quality of life (HrQoL). HrQoL instruments are considered to be a patient-reported outcome measure (PROM) and should be used in routine practice. Purpose: The aim of this study was to compare the content dimensions of HrQoL instruments for children's self-reports using the framework of ICF-CY. Method: The sample consist of six instruments for health-related quality of life for children 5 to 18 years of age, which was used in the Swedish national quality registries for children and adolescents with chronic conditions. The following instruments were included: CHQ-CF, DCGM-37, EQ-5D-Y, KIDSCREEN-52, Kid-KINDL and PedsQL 4.0. The framework of the ICF-CY was used as the basis for the comparison. Results: There were 290 meaningful concepts identified and linked to 88 categories in the classification ICF-CY with 29 categories of the component body functions, 48 categories of the component activities and participation and 11 categories of the component environmental factors. No concept were linked to the component body structures. The comparison revealed that the items in the HrQoL instruments corresponded primarily with the domains of activities and less with environmental factors. Conclusions: In conclusion, the results confirm that ICF-CY provide a good framework for content comparisons that evaluate similarities and differences to ICF-CY categories. The results of this study revealed the need for greater consensus of content across different HrQoL instruments. To obtain a detailed description of children's HrQoL, DCGM-37 and KIDSCREEN-52 may be appropriate instruments to use that can increase the understanding of young patients' needs.

Développement d'instruments de mesure pour l'évaluation des facteurs influençant l'adoption des pratiques exemplaires pour le traitement de la mise en décharge de l'ulcère du pied diabétique

L'ulcère du pied diabétique (UPD) affecte 15 à 25 % des personnes diabétiques. Le traitement recommandé de la mise en décharge de l'ulcère est peu appliqué, entraînant des délais de guérison excessifs et des coûts élevés pour le système de santé. Peu d'études abordent le sujet des facteurs responsables de la faible adoption des pratiques exemplaires pour le traitement de décharge de l'UPD en soins de première ligne. Les objectifs spécifiques de ce projet de maîtrise sont d'élaborer et de valider deux questionnaires, un dédié aux patients et un dédié aux professionnels de la santé, explorant les facteurs influençant l'adoption des pratiques exemplaires pour le traitement de la mise en décharge de l’UPD en soins de première ligne. En guise de référence à l'élaboration des questionnaires, un guide de développement d'instrument de mesure, inspiré de la théorie du comportement planifié, a été utilisé. L'analyse de deux types de validation a été entreprise, soit l'analyse de la validité de contenu et de la stabilité temporelle. Les résultats ont démontré des scores particulièrement élevés de validité de contenu et des scores de stabilité temporelle satisfaisants pour le questionnaire dédié aux patients. Le questionnaire dédié aux professionnels de la santé a aussi remporté des scores de validité de contenu particulièrement élevés, mais les items ont obtenu des scores de stabilité temporelle faibles. Le niveau de connaissance des participants sur le sujet exploré a eu une influence majeure sur les résultats de stabilité temporelle. Pour la version finale des questionnaires, seulement les items obtenant des scores élevés de validité de contenu et de stabilité temporelle ont été conservés. Cette étude a fait l'objet d'un article de recherche intitulé Development of Survey Tools to Explore Factors Influencing the Adoption of Best Practices for Diabetic Foot Ulcer Offloading et a été soumis à la revue Journal of Wound Ostomy & Continence Nursing. Les réponses obtenues aux items remportant des coefficients de validité forts sont brièvement examinées à la partie discussion. Les résultats de ce projet de maîtrise permettent de souligner la nécessité de recourir à une méthodologie rigoureuse pour l'obtention d'instruments de mesure valides; un élément trop souvent négligé dans les études sur les soins de santé.

Proposition d'instruments pour l'évaluation des compétences de l'élève dans un projet d'équipe en Techniques de génie mécanique au collégial.

Depuis le Renouveau au collégial, la révision des programmes d'études maintenant axés sur le développement des compétences a introduit des changements importants au plan des pratiques enseignantes. Dans ce contexte, les enseignantes et les enseignants ont été appelés à modifier leurs pratiques évaluatives de manière à soutenir le développement des compétences. Certaines situations d'apprentissage appellent une réflexion plus élaborée que ne le permet le cadre habituel de la fonction d'enseignante ou d'enseignant. C'est dans cette optique que nous avons choisi de traiter dans cet essai de maîtrise, de l'évaluation de la compétence de l'élève lorsque des projets sont réalisés en équipe dans un cours en particulier. La problématique du présent essai concerne l'évaluation de projets dans le programme de Techniques de génie mécanique (TGM) option fabrication, au cégep du Vieux Montréal. Dans le cadre du cours de projet de fabrication I (241-B56-VM), deux compétences sont développées soit effectuer la programmation manuelle d'un cours à commande numérique (0133) et conduire une machine-outil à commande numérique (012V). Puisque des apprentissages sont réalisés en contexte de projet d'usinage en équipe, dans un environnement technologique nécessitant l'utilisation de logiciels spécialisés et de tours à commande numérique, équipements essentiels au développement des compétences visées, plusieurs problématiques ont été observées. Des difficultés ont été constatées lors de l'évaluation des apprentissages de l'élève; il appert que les outils d'évaluation utilisés pour soutenir l'apprentissage et pour juger du niveau de maîtrise des compétences devraient être mieux adaptés. De plus, l'interdépendance des élèves en situation de projet en équipe rend plus complexe la démarche conduisant à l'évaluation spécifique de compétences propres à chaque élève. Ces constats nous ont conduits à formuler la question générale de recherche suivante : quels sont les instruments pour évaluer les compétences de l'élève dans le cadre d'un projet réalisé en équipe dans un cours de génie mécanique au collégial? Afin de répondre à cette question de recherche, un cadre de référence a été constitué. Dans un premier temps, celui-ci aborde le concept de compétence et ses composantes. Dans un deuxième temps, l'évaluation des apprentissages dans un programme formulé par compétences aborde dans l'ordre les fonctions de l'évaluation, les orientations qui guident l'évaluation, la démarche et les instruments d'évaluation. Dans un troisième temps, quelques exemples d'expériences pratiques en enseignement supérieur ont permis d'illustrer des pratiques évaluatives mises en application afin d'évaluer les apprentissages dans un projet réalisé en équipe. Au terme de ce cadre de référence, nous retenons que l'évaluation de la compétence de l'élève dans un projet réalisé en équipe requiert l'utilisation de différents instruments d'évaluation formative et certificative. Plusieurs écrits convergent vers l'utilisation du rapport de projet, du journal de bord, des grilles d'évaluation et d'appréciation pour soutenir l'élève et porter un jugement en cours et au terme de l'apprentissage. En nous appuyant sur le cadre de référence construit et dans le but de concevoir des instruments d'évaluation pour porter un jugement sur l'atteinte de la compétence de l'élève qui réalise un projet en équipe dans un cours du programme de Techniques de génie mécanique, les étapes de la recherche-développement de Van der Maren (2003) nous ont guidés vers la conception d'un objet pédagogique. Les étapes de la démarche proposée par Van der Maren (2003) nous ont conduits à conceptualiser et à modéliser l'objet soit des instruments d'évaluation d'un projet réalisé en équipe. Ainsi, en accord avec le cadre de référence un ensemble d'instruments d'évaluation formative et certificative ont été conçus et classés en trois dimensions proposées par Proulx (2004), soit l'évaluation formelle, l'évaluation pratique et l'évaluation personnelle. Parmi les instruments proposés plusieurs types de grilles d'évaluation font appel à l'autoévaluation, à l'évaluation par les pairs et par l'enseignante ou l'enseignant. Dans le cadre de projets réalisés en équipe, ces grilles d'évaluation permettent de suivre et de soutenir la progression des apprentissages, l'implication et la participation au travail d'équipe et l'appréciation de l'élève sur les résultats obtenus. Au terme de cet essai qui nous a permis de proposer des instruments d'évaluation de l'élève lors de la réalisation d'un projet en équipe pour un cours de fabrication mécanique au collégial, nous retenons qu'un travail de conception rigoureux a été mené afin de concevoir et de catégoriser un ensemble d'instruments d'évaluation qui seront mis à l'essai avec des cohortes d'élèves du collégial dès l'hiver 2011.

Assessment of Health-Related Quality of Life using the EQ-5D-3L in Individuals with Type 2 Diabetes Mellitus

The daily experience with type 2 diabetes mellitus (T2DM) has significant adverse effects on health-related quality of life (HRQoL). HRQoL assessment is essential for measuring the impact of the disease on the patient and selecting individualized strategies. Generic measures for assessing HRQoL are very useful because, unlike specific measurement instruments, they allow for the comparison with other instruments. The EQ-5D-3L is a generic measure and it describes HRQoL in five dimensions; mobility, self-care, usual activities, pain/discomfort and anxiety/depression, with three levels each. In Portugal, studies using the EQ-5D-3L as a generic measure to assess HRQoL in diabetic patients are scarce. Objective: To assess HRQoL in individuals with T2DM using the Portuguese version of the EQ-5D-3L. Methodology: An accidental sample of patients with T2DM (n=437) was selected at Family Health Units and healthcare centers in Coimbra, Portugal, between January 2013 and January 2014. The EQ-5D-3L was applied in interviews. The EQ-5D-3L score was calculated based on the answers to the five dimensions and the value system for the Portuguese population. Results: In this sample, 100% of the participants answered the EQ-5D-3L. The HRQoL score was 0.6772 in the EQ-5D-3L and 64.85 in the EQ-VAS. The most frequent answers to the five dimensions were no problems or some problems. The mean score of the EQ-5D-3L was significantly associated with age, male gender, high level of education, having an occupation, practicing physical activity, being single and having been diagnosed with T2DM for less time. The Cronbach alpha's value was 0.674, confirming an acceptable internal consistency. Conclusion: HRQoL levels in individuals with T2DM are lower than the national average and vary depending on sociodemographic and clinical characteristics. The EQ-5D-3L is a reliable instrument that can be used to assess the quality of life of diabetic patients and contribute to assess the patients' overall health status, adding data from the subjective dimension of self-care management.

New Instruments for Impact Assessment: study of an academic library

This study presents a review of new instruments for the impact assessment of libraries and a case study of the evaluation impact of the Library of the Faculty of Science, University of Porto (FCUP), from the students’ point of view. We con ducted a mixed methods research, i.e., which includes both qualitative data, to describe characteristics, in particular human actions, and quantitative data, represented by numbers that indicate exact amounts which can be statistically manipulated. Applying International Standard ISO16439:2014 (E) - Information and documentation - Methods and procedures for assessing the impact of libraries, we collected, 20 opinion texts from students of different nationalities, published in «Notícias da Biblioteca», from January 2013 to December 2014 and have conducted seven interviews.

Waste prevention: policy instruments and business model innovation

Waste prevention (WP) is a strategy which helps societies and individuals to strive for sufficiency in resource consumption within planetary boundaries alongside sustainable and equitable well-being and to decouple the concepts of well-being and life satisfaction from materialism. Within this dissertation, some instruments to promote WP are analysed, by adopting two perspectives: firstly, the one of policymakers, at different governance levels, and secondly, the one of business in the electrical and electronic equipment (EEE) sector. At a national level, the role of WP programmes and market-based instruments (extended producer responsibility, pay-as-you-throw schemes, deposit-refund systems, environmental taxes) in boosting prevention of municipal solid waste is investigated. Then, focusing on the Emilia-Romagna Region (Italy), the performances of the waste management system are assessed over a long period, including some years before and after an institutional reform of the waste management governance regime. The impact of a centralisation (at a regional level) of both planning and economic regulation of the waste services on waste generation and WP is analysed. Finally, to support the regional decision-makers in the prioritisation of publicly funded projects for WP, a framework for the sustainability assessment, the evaluation of success, and the prioritisation of WP measures was applied to some projects implemented by Municipalities in the Region. Trying to close the research gap between engineering and business, WP strategies are discussed as drivers for business model (BM) innovation in EEE sector. Firstly, an innovative approach to a digital tracking solution for professional EEE management is analysed. New BMs which facilitate repair, reuse, remanufacturing, and recycling are created and discussed. Secondly, the impact of BMs based on servitisation and on producer ownership on the extension of equipment lifetime is analysed, by performing a review of real cases of organizations in the EEE sector applying result- and use-oriented BMs.

Relationship Between Lower-limb Muscle Strength And Functional Independence Among Elderly People According To Frailty Criteria: A Cross-sectional Study.

Muscle strength and functional independence are considered to be determinants of frailty levels among elderly people. The aim here was to compare lower-limb muscle strength (LLMS) with functional independence in relation to sex, age and number of frailty criteria, and to ascertain the influence of these variables on elderly outpatients' independence. Quantitative cross-sectional study, in a tertiary hospital. The study was conducted on 150 elderly outpatients of both sexes who were in a cognitive condition allowing oral communication, between October 2005 and October 2007. The following instruments were used: five-times sit-to-stand test (FTSST), Functional Independence Measurement (FIM) and Lawton's Instrumental Activities of Daily Living Scale (IADL). Descriptive, comparative, multivariate, univariate and Cronbach alpha analyses were performed. The mean time taken in the FTSST was 21.7 seconds; the mean score for FIM was 82.2 and for IADL was 21.2; 44.7% of the subjects presented 1-2 frailty criteria and 55.3% > 3 criteria. There was a significant association between LLMS and functional independence in relation to the number of frailty criteria, without homogeneity regarding sex and age. Functional independence showed significant influence from sex and LLMS. Elderly individuals with 1 or 2 frailty criteria presented greater independence in all FTSST scores. The subjects with higher LLMS presented better functional independence.

Cluster Analysis To Identify Elderly People's Profiles: A Healthcare Strategy Based On Frailty Characteristics.

The new social panorama resulting from aging of the Brazilian population is leading to significant transformations within healthcare. Through the cluster analysis strategy, it was sought to describe the specific care demands of the elderly population, using frailty components. Cross-sectional study based on reviewing medical records, conducted in the geriatric outpatient clinic, Hospital de Clínicas, Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). Ninety-eight elderly users of this clinic were evaluated using cluster analysis and instruments for assessing their overall geriatric status and frailty characteristics. The variables that most strongly influenced the formation of clusters were age, functional capacities, cognitive capacity, presence of comorbidities and number of medications used. Three main groups of elderly people could be identified: one with good cognitive and functional performance but with high prevalence of comorbidities (mean age 77.9 years, cognitive impairment in 28.6% and mean of 7.4 comorbidities); a second with more advanced age, greater cognitive impairment and greater dependence (mean age 88.5 years old, cognitive impairment in 84.6% and mean of 7.1 comorbidities); and a third younger group with poor cognitive performance and greater number of comorbidities but functionally independent (mean age 78.5 years old, cognitive impairment in 89.6% and mean of 7.4 comorbidities). These data characterize the profile of this population and can be used as the basis for developing efficient strategies aimed at diminishing functional dependence, poor self-rated health and impaired quality of life.