Video interaction using pen-based technology

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Informática

Ubiquitous computing and natural interfaces for environmental information

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, perfil Gestão e Sistemas Ambientais

Teknologiansiirto vuorovaikutuksena yliopistojen ja yritysten välillä - Systemaattinen kirjallisuuskatsaus

Tutkielman tavoitteena oli selvittää teknologiansiirrosta vuorovaikutusnäkökulmasta tehdyt empiiriset tutkimukset systemaattisen kirjallisuuskatsauksen avulla. Teoreettinen näkökulma perustui vuorovaikutteisten innovaatioverkostojen rakentamista yliopistojen, yritysten ja valtion välille korostavaan Triple Helix -viitekehykseen. Valtion ohjaava rooli rajattiin tutkielman ulkopuolelle. Tutkimuskysymykset olivat miten teknologiansiirtoa on empiirisesti tutkittu yliopistojen ja yritysten välisenä vuorovaikutuksena, mitkä ovat yliopistojen ja yritysten väliset vuorovaikutusmuodot ja miten teknologiansiirtoa kannattaisi tutkia. Tutkimuksista koostuva aineisto hankittiin systemaattisella kirjallisuushaulla. Aineisto rajattiin teknologiansiirtoa vuorovaikutusnäkökulmasta tutkineisiin empiirisiin tutkimuksiin. Analysointimenetelmänä käytettiin sisällönanalyysiä. Tulosten perusteella teknologiansiirron tutkimisen teoreettisia lähestymistapoja olivat yrittäjyyssuuntautuneisuuteen yliopistoissa kannustava ”entrepreneurial university” -suuntaus, innovaatiot ja innovaatiojärjestelmät, tutkijoiden ominaisuudet ja sosiaalinen pääoma, vuorovaikutus- ja tiedonsiirtoprosessit, organisationaalinen oppiminen ja yliopiston teknologiansiirtopolitiikat. Teknologiansiirtoa oli tutkittu enemmän yliopisto- kuin yritysnäkökulmasta. Tutkimuksista puolet otti huomioon hiljaisen tiedon siirrettävyyden vain vuorovaikutuksen avulla. Tutkielman tuloksena tunnistettiin 34 erilaista vuorovaikutusmuotoa teknologiansiirrossa yliopistojen ja yritysten välillä. Tutkituimmat vuorovaikutusmuodot olivat patentit ja lisenssit, asiantuntija-apu ja konsultointi, epämuodolliset kontaktit ja verkostot, yliopistojen spin-off-yritykset ja sopimustutkimus. Tutkimusyhteistyötä oli tutkittu suhteellisen vähän. Teknologiansiirron tehokkuutta kannattaisi tutkia yritysnäkökulmasta selvittämällä tutkimusyhteistyön ja innovaatioiden välinen yhteys. Teknologiansiirtoa vuorovaikutusprosessina kannattaisi tutkia kaikkien siihen osallistuvien sidosryhmien näkökulmista. Teknologiansiirtoprojektien onnistumiseen vaikuttavia tekijöitä voisi selvittää vertailevien tapaustutkimusten avulla. Tiedonsiirtoprosessiin liittyvää vuorovaikutusta ei prosessina kannattaisi tutkia irrallisena ilmiönä siihen liittyvistä tiedonsiirto-olosuhteista. Vuorovaikutusmuotojen määrä suomalaisessa teknologiansiirrossa olisi tutkimisen arvoinen asia. Vuorovaikutusmuotojen lukumäärän selvittämisellä voisi arvioida yhteistyösuhteen syvyyttä yliopistojen ja yritysten välillä. Yritykset tulisi nähdä aktiivisina toimijoina teknologiansiirrossa, ja teknologiansiirtoa tulisi tutkia myös yritysten näkökulmasta.

Le rôle des interfaces dans l’expérience de jeu vidéo : le jeu du ping-pong et son adaptation sur des plateformes numériques

Le succès commercial des jeux vidéo nous montre qu’ils sont devenus une alternative non négligeable en matière de loisir et de divertissement. En observant les tendances, on constate que les concepteurs de jeux vidéo cherchent à transposer ou adapter les loisirs comme la danse, l’interprétation de la musique ou la pratique d’un sport dans le contexte de jeux vidéo (l’univers virtuel) et ceci est devenu encore plus évident depuis l’apparition des nouvelles technologies intégrant le mouvement comme mode d'interaction. En rapport aux activités dont les jeux vidéo s’inspirent, ces tendances entraînent des changements considérables sur l’aspect formel de l’activité ludique et notamment l’interaction. Dans le cas particulier du tennis de table, ou ping-pong dans le langage courant, il semble y avoir des différences en terme de plaisir lors de la pratique de ce loisir de façon traditionnelle ou en mode virtuel dans ses différentes adaptations. Le but de cette recherche est de mettre en évidence les différences entre l’appréciation de l’interaction avec le contrôleur multifonctionnel Wiimote et une raquette traditionnelle de ping-pong et de découvrir les implications sur l’expérience du plaisir de la transposition du jeu ping-pong traditionnel comparé aux adaptations sur la console Wii. Ainsi, en regard du CLASSIC GAME MODEL de Juul (2005) et du modèle THE FOUR FUN KEYS de Lazzaro (2008) nous comparons les deux modes d’interaction, jeu traditionnel avec le jeu virtuel, sur le plan formel du jeu et sur les dimensions du plaisir que chacun procure. Les résultats obtenus par l’observation des tests de jeu et l’entremise des autres outils permettent de souligner le rôle déterminant des interfaces dans l’engagement des joueurs et de montrer les limites des interfaces digitales par rapport à celle des jeux traditionnels.

S'engager à l'ère du Web : attitudes, perceptions et sens de l'engagement chez la "génération de l'information" (20-35 ans)

Cette recherche explore le sens que la « génération de l’information » (20-35 ans) donne à l’engagement. Alors que sociologues et médias ont longtemps brandi des chiffres alarmants concernant la désaffection électorale des jeunes et leur rejet des associations ou groupes de pression usuels, le développement du Web 2.0 semble donner lieu à de nouvelles formes d’action visant le changement social, qui sont particulièrement prisées par les jeunes. Analysant leur recours à des pratiques de manifestations éclairs (flash mobs), de cyberdissidence, l’utilisation du micro-blogging et des réseaux Facebook et Twitter dans le cadre de mobilisations récentes, des enquêtes suggèrent qu’elles témoignent d’une nouvelle culture de la participation sociale et politique, qui appelle à repenser les façons de concevoir et de définir l’engagement. Or, si nous assistons à une transformation profonde des répertoires et des modes d’action des jeunes, il demeure difficile de comprendre en quoi et comment l’utilisation des TIC influence leur intérêt ou motivation à « agir ». Que veut dire s’engager pour les jeunes aujourd’hui ? Comment perçoivent-ils le contexte social, politique et médiatique ? Quelle place estiment-ils pouvoir y occuper ? Soulignant l’importance du sens que les acteurs sociaux donnent à leurs pratiques, la recherche s’éloigne des perspectives technocentristes pour explorer plus en profondeur la façon dont de jeunes adultes vivent, expérimentent et interprètent l’engagement dans le contexte médiatique actuel. La réflexion s’ancre sur une observation empirique et deux séries d’entretiens en profondeur (de groupe et individuels), menés auprès de 137 jeunes entre 2009-2012. Elle analyse un ensemble de représentations, perceptions et pratiques d’individus aux horizons et aux modes d’engagement variés, soulignant les multiples facteurs qui agissent sur la façon dont ils choisissent d’agir et les raisons qui les mènent à recourir aux TIC dans le cadre de pratiques spécifiques. À la croisée d’une multiplication des modes de participation et des modes d’interaction qui marquent l’univers social et politique des jeunes, la recherche propose de nouvelles hypothèses théoriques et une métaphore conceptuelle, le « murmure des étourneaux », pour penser la façon dont les pratiques d’affichage personnel, de relais, et d’expérimentation mises en avant par les jeunes s’arriment en réseau à celles d’autrui pour produire des « dérives culturelles » : des changements importants dans les façons de percevoir, d’agir et de penser. Loin d’une génération apathique ou technophile, les propos soulevés en entretiens suggèrent un processus réflexif de construction de sens, dont l’enjeu vise avant tout à donner l’exemple, et à penser ensemble de nouveaux possibles. La recherche permet d’offrir un éclairage qualitatif et approfondi sur ce qui caractérise la façon dont les jeunes perçoivent et définissent l’engagement, en plus d’ouvrir de nouvelles avenues pour mieux comprendre comment ils choisissent d’agir à l’ère du Web.

L’abandon scolaire en milieu rural marocain : une analyse interactionniste du point de vue des familles.

Cette recherche appréhende le phénomène de l’abandon scolaire en contexte rural marocain à partir du point de vue privilégié des familles sur cette question. L’abandon scolaire est d’une ampleur importante dans les pays en développement, comme l’ont mentionné plusieurs rapports de l’UNESCO (2005, 2008, 2009, 2011, etc.). Plusieurs facteurs contribueraient à l’abandon scolaire des élèves: la pauvreté, le redoublement, l’échec scolaire, les effets de culture liés au genre, la qualité des écoles et des apprentissages, le travail des enfants, le cout d’opportunité, l’analphabétisme des parents, etc. (Ananga, 2011; Chedati, 2004; Diagne, 2007; Gouzi et El Aoufi, 2006; Naseer et al., 2011; Sabates, Hossain et Lewin, 2010a). La recension des écrits effectuée indique aussi différentes conséquences du phénomène sur le plan social, notamment l’augmentation du taux d’analphabétisme, la non réalisation de la scolarisation primaire universelle, ainsi que sur le plan économique, dont le taux de chômage élevé. La majorité des études qui se sont penchées sur ce phénomène sont surtout de nature économique, abordant peu la question par le point de vue des familles qui sont pourtant les premières concernées par l’abandon scolaire de leur enfant. En outre, elles sont presqu’essentiellement quantitatives, les chiffres obtenus indiquant l’importance des facteurs de risque, laissant dans l’ombre une explication en profondeur du phénomène. L’angle théorique retenu pour éclairer ce phénomène est celui de la théorie des représentations sociales développée par Moscovici (1989) qui jette une lumière sur les rapports qu’entretient un acteur ou groupe social à l’égard d’objets sociaux tels que l’éducation. Cette théorie est appuyée par les concepts de «rapport à l’école» et de «rapport au savoir» de Charlot (1992) qui permettent d’examiner comment les élèves et leurs familles se positionnent face au processus de scolarisation, à partir de la question suivante : Quelles représentations les familles de milieux ruraux ont-elles de l’école marocaine et qui participeraient au processus conduisant éventuellement à l’abandon de l’école par leur(s) enfant(s)? Quels sont leurs rapports à l’école? Pour répondre à cette question, des entretiens biographiques compréhensifs ont été menés auprès de six familles de la région rurale de Tidili; rencontrées séparément, elles se sont exprimées sur l’abandon scolaire de l’un de leurs enfants. Une analyse de contenu telle que proposée par Bardin (dans Negura, 2006) a été mobilisée sur les verbatim des entretiens pour rendre compte de leur point de vue. Celle-ci a conduit à dégager deux registres d’analyse, tels que proposés par Morrissette (2010) pour exploiter d’au plus près le matériau d’analyse. (1) Le premier s’inscrit dans une logique descriptive et restitutive; il rend compte du point de vue des familles selon deux catégories, soit le rapport à l’école et le rapport à la société. Il ressort de ce registre l’importance des rapports entre les familles et les enseignants dans le phénomène de l’abandon scolaire. (2) Le deuxième registre s’inscrit dans une logique plus conceptualisante; il propose un nouvel éclairage du point de vue des familles à partir d’une perspective interactionniste (Becker, 1982) qui permet de poser un regard transversal sur le registre précédent. C’est ainsi qu’ont émergé des négociations sociales conduisant à l’abandon scolaire d’un enfant, lesquels sont marqués par des «modes d’interaction» entre les familles et l’école et des conventions sociales, deux niveaux d’interaction qui renseignent la dynamique évolutive conduisant à l’abandon scolaire d’un enfant.

Flexibility and inhibitor binding in Cdc25 phosphatases

Cdc25 phosphatases involved in cell cycle checkpoints are now active targets for the development of anti-cancer therapies. Rational drug design would certainly benefit from detailed structural information for Cdc25s. However, only apo- or sulfate-bound crystal structures of the Cdc25 catalytic domain have been described so far. Together with previously available crystalographic data, results from molecular dynamics simulations, bioinformatic analysis, and computer-generated conformational ensembles shown here indicate that the last 30-40 residues in the C-terminus of Cdc25B are partially unfolded or disordered in solution. The effect of C-terminal flexibility upon binding of two potent small molecule inhibitors to Cdc25B is then analyzed by using three structural models with variable levels of flexibility, including an equilibrium distributed ensemble of Cdc25B backbone conformations. The three Cdc25B structural models are used in combination with flexible docking, clustering, and calculation of binding free energies by the linear interaction energy approximation to construct and validate Cdc25B-inhibitor complexes. Two binding sites are identified on top and beside the Cdc25B active site. The diversity of interaction modes found increases with receptor flexibility. Backbone flexibility allows the formation of transient cavities or compact hydrophobic units on the surface of the stable, folded protein core that are unexposed or unavailable for ligand binding in rigid and densely packed crystal structures. The present results may help to speculate on the mechanisms of small molecule complexation to partially unfolded or locally disordered proteins.

Protein–polyphenol interaction on silica beads for astringency tests based on eye, photography or reflectance detection modes

Astringency is an organoleptic property of beverages and food products resulting mainly from the interaction of salivary proteins with dietary polyphenols. It is of great importance to consumers, but the only effective way of measuring it involves trained sensorial panellists, providing subjective and expensive responses. Concurrent chemical evaluations try to screen food astringency, by means of polyphenol and protein precipitation procedures, but these are far from the real human astringency sensation where not all polyphenol–protein interactions lead to the occurrence of precipitate. Here, a novel chemical approach that tries to mimic protein–polyphenol interactions in the mouth is presented to evaluate astringency. A protein, acting as a salivary protein, is attached to a solid support to which the polyphenol binds (just as happens when drinking wine), with subsequent colour alteration that is fully independent from the occurrence of precipitate. Employing this simple concept, Bovine Serum Albumin (BSA) was selected as the model salivary protein and used to cover the surface of silica beads. Tannic Acid (TA), employed as the model polyphenol, was allowed to interact with the BSA on the silica support and its adsorption to the protein was detected by reaction with Fe(III) and subsequent colour development. Quantitative data of TA in the samples were extracted by colorimetric or reflectance studies over the solid materials. The analysis was done by taking a regular picture with a digital camera, opening the image file in common software and extracting the colour coordinates from HSL (Hue, Saturation, Lightness) and RGB (Red, Green, Blue) colour model systems; linear ranges were observed from 10.6 to 106.0 μmol L−1. The latter was based on the Kubelka–Munk response, showing a linear gain with concentrations from 0.3 to 10.5 μmol L−1. In either of these two approaches, semi-quantitative estimation of TA was enabled by direct eye comparison. The correlation between the levels of adsorbed TA and the astringency of beverages was tested by using the assay to check the astringency of wines and comparing these to the response of sensorial panellists. Results of the two methods correlated well. The proposed sensor has significant potential as a robust tool for the quantitative/semi-quantitative evaluation of astringency in wine.

'You show me yours, I'll show you mine': the negotiation of shifts from textual to visual modes in computer-mediated interaction among gay men

This article explores the way users of an online gay chat room negotiate the exchange of photographs and the conduct of video conferencing sessions and how this negotiation changes the way participants manage their interactions and claim and impute social identities. Different modes of communication provide users with different resources for the control of information, affecting not just what users are able to reveal, but also what they are able to conceal. Thus, the shift from a purely textual mode for interacting to one involving visual images fundamentally changes the kinds of identities and relationships available to users. At the same time, the strategies users employ to negotiate these shifts of mode can alter the resources available in different modes. The kinds of social actions made possible through different modes, it is argued, are not just a matter of the modes themselves but also of how modes are introduced into the ongoing flow of interaction.

Microscopic theory of cooperative spin crossover: Interaction of molecular modes with phonons

In this article, we present a new microscopic theoretical approach to the description of spin crossover in molecular crystals. The spin crossover crystals under consideration are composed of molecular fragments formed by the spin-crossover metal ion and its nearest ligand surrounding and exhibiting well defined localized (molecular) vibrations. As distinguished from the previous models of this phenomenon, the developed approach takes into account the interaction of spin-crossover ions not only with the phonons but also a strong coupling of the electronic shells with molecular modes. This leads to an effective coupling of the local modes with phonons which is shown to be responsible for the cooperative spin transition accompanied by the structural reorganization. The transition is characterized by the two order parameters representing the mean values of the products of electronic diagonal matrices and the coordinates of the local modes for the high- and low-spin states of the spin crossover complex. Finally, we demonstrate that the approach provides a reasonable explanation of the observed spin transition in the [Fe(ptz)6](BF4)2 crystal. The theory well reproduces the observed abrupt low-spin → high-spin transition and the temperature dependence of the high-spin fraction in a wide temperature range as well as the pronounced hysteresis loop. At the same time within the limiting approximations adopted in the developed model, the evaluated high-spin fraction vs. T shows that the cooperative spin-lattice transition proves to be incomplete in the sense that the high-spin fraction does not reach its maximum value at high temperature.

A transcriptional activating region with two contrasting modes of protein interaction

A C-terminal segment of the yeast activator Gal4 manifests two functions: When tethered to DNA, it elicits gene activation, and it binds the inhibitor Gal80. Here we examine the effects on these two functions of cysteine and proline substitutions. We find that, although certain cysteine substitutions diminish interaction with Gal80, those substitutions have little effect on the activating function in vivo and interaction with TATA box-binding protein (TBP) in vitro. Proline substitutions introduced near residues critical for Gal80 binding abolish that interaction but once again have no effect on the activating function. Crosslinking experiments show that a defined position in the activating peptide is in close proximity to TBP and Gal80 in the two separate reactions and show that binding of the inhibitor blocks binding to TBP. Thus, the same stretch of amino acids are involved in two quite different protein–protein interactions: binding to Gal80, which depends on a precise sequence and the formation of a defined secondary structure, or interactions with the transcriptional machinery in vivo, which are not impaired by perturbations of either sequence or structure.

Influence apart from Adoption: How Interaction between Programming and Scientific Practices Shapes Modes of Inquiry in Four Oceanography Teams

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-06

A study of the interaction between operator style and machine capability for a hydraulic mining excavator

This paper presents a case study that explores how operator digging style juxtaposes with mechanical capability for a class of hydraulic mining excavators. The relationships between actuator and digging forces are developed and these are used to identify the excavator's capability to apply forces in various directions. Two distinct modes of operation are examined to see how they relate to the mechanical capabilities of the linkage and to establish if one has merit over the other. It is found that one of these styles results in lower loading of the machine.