Thèses sur le sujet « Interattoma »

FUS (anche nota come TLS) è una RNA-binding protein espressa in maniera ubquitaria nelle cellule umane, che è stata descritta essere fusa a fattori di trascrizione in alcuni sarcomi ed è presente in aggregati proteici nei neuroni di pazienti affetti da forme ereditarie di Sclerosi Laterale Amiotrofica. FUS è stata coinvolta in numerosi processi cellulari, come l’espressione genica, la regolazione trascrizionale, il pre-mRNA splicing, e il processamento dei miRNA. In più, è stata coinvolta nella risposta al danno al DNA e in particolare è stato dimostrato che rilocalizza ai siti di danno nelle fasi precoci della risposta. Inoltre, a seguito di danno al DNA, FUS agisce come SUMO E3 ligasi per la proteina EBP1, mediandone la sumoilazione, una modifica post-traduzionale necessaria alla sua attività onco-soppressiva. L’esatta funzione di FUS in questi processi non è ancora stata chiarita, quindi, per elucidare la sua attività abbiamo studiato il suo interattoma, in cellule umane, in condizioni basali e a seguito di stress genotossico. Gli interattori di FUS sono stati isolati tramite immunoprecipitazione su estratti proteici totali di cellule HEK293T esprimenti FUS-flag ricombinante, in tre condizioni diverse: con e senza trattamento degli estratti con RNAsi e con trattamento e lavaggio ad alta concentrazione salina. Gli interattori sono stati identificati tramite spettrometria di massa, con i seguenti risultati: 546 proteine nei campioni non trattati, 134 nei trattati, 53 nei trattati con alto sale; 40 proteine sono state identificati in comune a tutte e tre le condizioni e possono essere considerate gli interattori di FUS più conservati. Questi ultimi sono proteine annotate soprattutto a processi biologici associati all’RNA, in linea con i ruoli già descritti di FUS nel metabolismo dell’RNA; in questo set di proteine sono presenti HNRNPs, RNA elicasi, fattori di splicing, e proteine regolatorie della trascrizione. In particolare, tra gli interattori più conservati, c’è un arricchimento in proteine facenti parte del complesso spliceosomale minore di tipo U12. L’interazione di FUS con queste proteine è stata validata ed esperimenti funzionali di splicing hanno dimostrato che FUS lega gli introni di tipo U12 aumentandone lo splicing. Inoltre, sono stati identificate tra gli interattori di FUS proteine coinvolte nella risposta e riparazione dei danni al DNA (DDR), tra cui Ku70, Ku80, PSF, p54, PARP1, e altre. Pertanto, per caratterizzare il ruolo di FUS nella DDR è stata condotta un’analisi di interattoma a seguito di stress genotossico. Cellule HEK293T esprimenti FUS-flag sono state trattate con Etoposide per generare rotture a doppio-filamento del DNA ed gli interattori identificati a seguito di immunoprecipitazione e spettrometria di massa quantitativa. L’analisi ha restituito una lista di interattori la cui affinità per FUS era aumentata o diminuita a seguito del danno. In particolare, la maggior parte delle proteine con un’aumentata affinità hanno la capacità di legare gli acidi nucleici, in particolare l’RNA. Recentemente, le RNA-binding proteins, sono state descritte come i principali regolatori della DDR. Inoltre, alcune di queste sono state descritte come sumoilate e ciò potrebbe suggerire un ruolo di FUS come E3 ligasi nella DDR. Tuttavia, l’esatto ruolo di FUS nella DDR deve ancora essere chiarito, e i nostri risultati suggeriscono che potrebbe giocare un ruolo nella regolazione dell’espressione dei geni delle proteine coinvolte nella DDR, tramite la sua attività di splicing, o funzionare come proteina di supporto per reclutare RNA-binding proteins al sito di danno al DNA.

2008/2009
The Protein Arginine Methyltransferase 6 (PRMT6) is an enzyme characterized by a predominant nuclear localization and automethylation activity. Until today, very few information are known about its function and its substrates. To better characterize PRMT6, we looked for new partners and substrates, using the yeast two-hybrid system. This technique allowed us to discover 36 new partners for this enzyme, 19 of these interactions were confirmed with the GST Pull-down assay. Among these partners, 9 resulted to be interactors also for HMGA protein, a chromatin architectural factor that has been previously demonstrated to be an in vivo substrate of PRMT6. The binding between partners and PRMT6 was further assessed in vivo in mammalian cells, and out of nine proteins tested, 7 were confirmed. To test whether among the identified partners there were substrates, we performed an in vitro methylation assay, and discovered 4 new substrates of this enzyme (Macrophage migration inhibitory factor, Human DnaJ homologue, Small nuclear ribonucleoprotein-associated proteins B and B’, and Tubulin beta-2A chain). Moreover, we evaluated if the presence of HMGA1a, could modulate the methylation activity of PRMT6. We demonstrated that MIF’s methylation was enhanced in the presence of HMGA1a protein. Furthermore, to evaluate a possible role played by HMGA, MIF, and PRMT6 together, we studied the effect of MIF on Cyclin A (CycA) promoter. We choose this reporter because it is known the activation effect of HMGA2 protein on this promoter. Our data demonstrated that both MIF and PRMT6 could activate this promoter, but the simultaneous presence of these two proteins result in a lower activation, suggesting that PRMT6 had a negative effect on MIF function.
PRMT6 è una Protein Arginine Methyltransferase caratterizzata da una localizzazione prevalentemente nucleare e capacità di autometilazione. Ad oggi, poche informazioni sono note circa la sua funzione ed i suoi substrati. Per meglio caratterizzare questo enzima, abbiamo cercato nuovi partners e substrati utilizzando il sistema del doppio ibrido in lievito. Questa metodica ci ha permesso di identificare 36 nuovi interattori. Per 19 di questi, l’interazione è stata confermata anche in GST Pull-down, e 9 sono risultati essere partners in comune anche con la proteina HMGA, un fattore architetturale della cromatina che è stato precedentemente dimostrato essere metilato in vivo da PRMT6. Successivamente, per 7 dei 9 interattori testati, il legame con PRMT6 è stato confermato anche in vivo in cellule di mammifero. Per testare se tra i vari partners identificati ci fossero anche dei substrati, abbiamo effettuato un esperimento di metilazione in vitro che ha portato all’identificazione di 4 nuovi substrati di PRMT6 (Macrophage migration inhibitory factor, Human DnaJ homologue, Small nuclear ribonucleoprotein-associated proteins B and B’, and Tubulin beta-2A chain). Abbiamo inoltre valutato se la presenza di HMGA1a potesse modulare l’attività di metilazione di PRMT6 e abbiamo dimostrato che la metilazione di MIF aumentava in presenza di HMGA1a. Inoltre, per valutare il possibile ruolo di HMGA, MIF e PRMT6 insieme, abbiamo studiato l’effetto di MIF sul promotore della Ciclina A. E’stato scelto proprio questo promotore in quanto è noto essere attivato della proteina HMGA2. Con i nostri esperimenti abbiamo dimostrato che sia MIF che PRMT6 possono attivarlo, ma la simultanea presenza di queste due proteine risulta in un’attivazione meno forte, suggerendo un effetto negativo per PRMT6 su MIF.
XXII Ciclo
1982

2006/2007
Recentemente si sono identificate delle alterazioni nella funzione di un fattore trascrizionale, Foxp3 (Forkhead Box P3), che conducono ad una sindrome caratterizzata dallo sviluppo precoce di numerose patologie autoimmuni e allergiche (Syndrome of Immune Dysregulation, Polyendocrinopathy, Enteropathy, X-linked, IPEX). Sebbene sia una patologia rara, questa malattia appare particolarmente interessante come prototipo di un disturbo generalizzato della tolleranza immune. Lo studio della biologia della proteina FoxP3 e delle sue interazioni e funzioni può quindi portare ad una migliore comprensione dei meccanismi con cui di solito la tolleranza immunologica è sia indotta che mantenuta. Principale scopo di tale Tesi è proprio indagare i meccanismi molecolari che portano all’attivazione del fattore trascrizionale FOXP3, riconoscere e caratterizzare i suoi interattori proteici. In tal modo, si possono identificare altri potenziali bersagli per interventi terapeutici che possono essere utilizzati non solo per i soggetti affetti da IPEX, ma anche per i pazienti affetti da patologie ad interesse immunologico che presentano simili meccanismi di attivazione.
XX Ciclo

cambiamento del concetto di fruizione dell'opera d'arte con l'avvenire delle nuove tecnologie digitali. esempi e storia delle tecnologie digitali in ambito artistico. studio sui lavori di 'studio azzurro'

Questo progetto di tesi è lo sviluppo di un sistema distribuito di acquisizione e visualizzazione interattiva di dati. Tale sistema è utilizzato al CERN (Organizzazione Europea per la Ricerca Nucleare) al fine di raccogliere i dati relativi al funzionamento dell'LHC (Large Hadron Collider, infrastruttura ove avvengono la maggior parte degli esperimenti condotti al CERN) e renderli disponibili al pubblico in tempo reale tramite una dashboard web user-friendly. L'infrastruttura sviluppata è basata su di un prototipo progettato ed implementato al CERN nel 2013. Questo prototipo è nato perché, dato che negli ultimi anni il CERN è diventato sempre più popolare presso il grande pubblico, si è sentita la necessità di rendere disponibili in tempo reale, ad un numero sempre maggiore di utenti esterni allo staff tecnico-scientifico, i dati relativi agli esperimenti effettuati e all'andamento dell'LHC. Le problematiche da affrontare per realizzare ciò riguardano sia i produttori dei dati, ovvero i dispositivi dell'LHC, sia i consumatori degli stessi, ovvero i client che vogliono accedere ai dati. Da un lato, i dispositivi di cui vogliamo esporre i dati sono sistemi critici che non devono essere sovraccaricati di richieste, che risiedono in una rete protetta ad accesso limitato ed utilizzano protocolli di comunicazione e formati dati eterogenei. Dall'altro lato, è necessario che l'accesso ai dati da parte degli utenti possa avvenire tramite un'interfaccia web (o dashboard web) ricca, interattiva, ma contemporaneamente semplice e leggera, fruibile anche da dispositivi mobili. Il sistema da noi sviluppato apporta miglioramenti significativi rispetto alle soluzioni precedentemente proposte per affrontare i problemi suddetti. In particolare presenta un'interfaccia utente costituita da diversi widget configurabili, riuitilizzabili che permettono di esportare i dati sia presentati graficamente sia in formato "machine readable". Un'alta novità introdotta è l'architettura dell'infrastruttura da noi sviluppata. Essa, dato che è basata su Hazelcast, è un'infrastruttura distribuita modulare e scalabile orizzontalmente. È infatti possibile inserire o rimuovere agenti per interfacciarsi con i dispositivi dell'LHC e web server per interfacciarsi con gli utenti in modo del tutto trasparente al sistema. Oltre a queste nuove funzionalità e possbilità, il nostro sistema, come si può leggere nella trattazione, fornisce molteplici spunti per interessanti sviluppi futuri.

Il documento di tesi presenta le tematiche, la progettazione e le tecnologie che hanno interessato lo sviluppo di un'applicazione web interattiva che permette di visualizzare dati eterogenei. Come caso di studio sono stati considerati dati relativi a studenti dell'Università di Bologna, raccolti nel contesto dell'indagine Housing Unibo svolta nel 2019 dal Consiglio degli Studenti e dalle associazioni studentesche. L'applicazione è suddivisa in una sezione con una mappa geografica e una sezione con grafici, i quali rappresentano i dati raccolti con le proprietà selezionate dall'utente mediante interfacce apposite.

Lo scopo del presente studio si pone l’obbiettivo di proporre una riflessione su come i nuovi media e in particolare l’arte multimediale interattiva possa grazie alle sue caratteristiche costitutive, tra cui la processualità e il coinvolgimento partecipativo diretto del fruitore, suscitare installazioni che permettano di vivere esperienze di immersione multisensoriale capaci di essere accostate alle pratiche immaginative di espansione di coscienza. L’analogia tra esperienza mediata dalla processualità artistica e quindi da una esteriorizzazione simbolica, dove gli input si fanno “materia” attraverso la mediazione tecnologica, e l’esperienza immaginativa interna data dall’uso di tecniche immaginative viene sostanziata nel corso dello studio attraverso l’approfondimento dei vari capitoli. Il primo capitolo si propone infatti di analizzare l’arte multimediale interattiva come organismo complesso e multimodale, dapprima indagando le radici storico-culturali, i suoi precursori teorici e artistici, le strategie processuali, partecipative, sinestetiche del ventesimo secolo considerate come punto fondamentale per la sua nascita ed evoluzione. Questa prima parte ci consentirà di delineare un’estetica dell’arte interattiva per comprenderne le potenzialità in vari ambiti di utilizzo. Il secondo capitolo analizza cosa siano le tecniche immaginative, il loro sviluppo e il particolare impiego in ambito artistico. Il terzo capitolo indaga il rapporto tra Arte e Scienza e di come lo sviluppo delle nuove tecnologie nel XX secolo abbia portato sempre a maggiori iniziative di collaborazione tra artisti e scienziati. Il quarto capitolo coagulerà gli apporti dei tre capitoli precedenti nella descrizione di un progetto artistico.

Il presente lavoro di tesi si focalizza sui concetti di identità, soggettività e intersoggettività che sottostanno alla creazione di senso per l’individuo (Galimberti, 2011). Il primo studio riguarda il rapporto tra nuove posizioni identitarie e costruzione della coerenza del sé. I risultati dimostrano che effettivamente le persone percepiscono le proprie identità come diverse le une dalle altre e diverse anche dal proprio Sé; inoltre mentre percepiscono cambiamenti a livello identitario, la coerenza del sé pare non cambiare nel tempo. Il secondo studio è centrato sul rapporto tra soggettività enunciativa e costruzione di coerenza. Analizzando 9 blog di studenti è possibile osservare che i blogger esprimono in maniera diversa la propria soggettività in ogni post, e che attraverso i meccanismi narrativi di coerenza e riflessività e l’enunciazione riescono a ricostruire il senso della propria storia. Il terzo studio studia i processi di creazione dell’intersoggettività enunciativa all’interno di un gruppo in ambiente face to face e online. I risultati mostrano che le configurazioni che le intersoggettività può assumere nel tempo sono diverse, ma che i processi che sottostanno all’intersoggettività sono isomorfi ai due contesti.
The present work focus on the concepts of identità, subjectivity and intersubjectivity that substain sense-making processes in individuals (Galimberti, 2011). The first study is about new Identity positions and self congruence. Participants report that their identities are different from each other and their Self; at identity level they report that their identities change over time, but their sle f congruence does not. The second research is focused on the link between utterance subjectivity and construction of coherency in narrations. Nine blogs were analyzed and results show that bloggers express their subjectivity differently in each post, and thank to narrative processes (coherence and reflexivity) and to enunciation they can make sense of their own experiences. The third research here presented studies the processes that underlies the creation of intersubjectivity in a group working online and face to face. Results show that intersubjective results of interactions change over time, but there is isomorphism between the processes of creating intersubjectivity online and face to face.

Il presente lavoro di tesi si focalizza sui concetti di identità, soggettività e intersoggettività che sottostanno alla creazione di senso per l’individuo (Galimberti, 2011). Il primo studio riguarda il rapporto tra nuove posizioni identitarie e costruzione della coerenza del sé. I risultati dimostrano che effettivamente le persone percepiscono le proprie identità come diverse le une dalle altre e diverse anche dal proprio Sé; inoltre mentre percepiscono cambiamenti a livello identitario, la coerenza del sé pare non cambiare nel tempo. Il secondo studio è centrato sul rapporto tra soggettività enunciativa e costruzione di coerenza. Analizzando 9 blog di studenti è possibile osservare che i blogger esprimono in maniera diversa la propria soggettività in ogni post, e che attraverso i meccanismi narrativi di coerenza e riflessività e l’enunciazione riescono a ricostruire il senso della propria storia. Il terzo studio studia i processi di creazione dell’intersoggettività enunciativa all’interno di un gruppo in ambiente face to face e online. I risultati mostrano che le configurazioni che le intersoggettività può assumere nel tempo sono diverse, ma che i processi che sottostanno all’intersoggettività sono isomorfi ai due contesti.
The present work focus on the concepts of identità, subjectivity and intersubjectivity that substain sense-making processes in individuals (Galimberti, 2011). The first study is about new Identity positions and self congruence. Participants report that their identities are different from each other and their Self; at identity level they report that their identities change over time, but their sle f congruence does not. The second research is focused on the link between utterance subjectivity and construction of coherency in narrations. Nine blogs were analyzed and results show that bloggers express their subjectivity differently in each post, and thank to narrative processes (coherence and reflexivity) and to enunciation they can make sense of their own experiences. The third research here presented studies the processes that underlies the creation of intersubjectivity in a group working online and face to face. Results show that intersubjective results of interactions change over time, but there is isomorphism between the processes of creating intersubjectivity online and face to face.

Nel mio lavoro di tesi è presentato lo sviluppo di uno strumento di ausilio alla didattica della geometria frattale. Il progetto nasce dal voler disporre di un sito che permetta l'uso di risorse, per tale didattica, in modo interattivo. Il sito WdF (Web per la Didattica Frattale) è implementato e sviluppato mediante l'integrazione di vari linguaggi di programmazione Web: HTML, CSS, linguaggi di scripting. Le risorse per la didattica frattale sono messe a disposizione tramite una collezione di notebook, sviluppata in Mathematica, intitolata Ndf (Notebook per la Didattica Frattale), e destinata a ragazzi del triennio della scuola superiore, con un focus su strategie e metodi che risultino di aiuto a studenti con Disturbi Specifici di Apprendimento. Mathematica è un moderno ambiente di problem solving, utilizzato in molti campi delle scienze, in generale; impiega un linguaggio di programmazione interpretato, il linguaggio Wolfram. Attraverso un percorso dinamico e interattivo, offerto dagli strumenti da me sviluppati, lo studente è guidato a scoprire il magico mondo del frattale. Ndf è stato fatto valutare da un campione significativo di ragazzi, per attestarne il grado di soddisfacimento relativamente agli strumenti sviluppati. In una realtà in cui il facile accesso alla tecnologia della informazione ha cambiato la velocità e il modo di acquisire conoscenza, la didattica basata su tecnologia digitale può rappresentare uno strumento importante per favorire l'apprendimento, soprattutto nelle materie scientifiche, e per ragazzi con Bisogni Educativi Speciali. In questo palcoscenico si inserisce il mio lavoro di tesi, la cui struttura è stata inoltre pensata per essere facilmente portabile ed estensibile anche all'insegnamento di altri argomenti di didattica della matematica.

La tesi si occupa dell’istituzione dei parchi di arte contemporanea. Queste realtà vengono analizzate e confrontate dal punto di vista artistico, storico, gestionale e da quello del rapporto col territorio circostante. In particolare, l’indagine si propone di realizzare un censimento il più possibile globale con relativa mappa interattiva.

2008/2009
Il progetto ha come obiettivo la costruzione di un atlante bibliografico on-line che elabori e rappresenti lo stato dell’arte della ricerca sul territorio delle colline moreniche friulane
XXII Ciclo
1970

Nell'elaborato viene introdotto l'ambito della Computer Vision e come l'algoritmo SIFT si inserisce nel suo panorama. Viene inoltre descritto SIFT stesso, le varie fasi di cui si compone e un'applicazione al problema dell'object recognition. Infine viene presentata un'implementazione di SIFT in linguaggio Python creata per ottenere un'applicazione didattica interattiva e vengono mostrati esempi di questa applicazione.

ECGSIM è un simulatore interattivo utile allo studio e alla comprensione delle relazioni tra le attività elettriche delle cellule miocardiche e i potenziali elettrici registrati tramite elettrodi sulla superficie cutanea del corpo umano. Con ECGSIM è possibile modificare i parametri di attivazione di nodi sulla superficie del cuore, del quale viene mostrata una immagine tridimensionale, e verificarne gli effetti sui tracciati ECG. Sono presenti pannelli che mostrano cuore, torace, potenziale del nodo selezionato sul cuore e tracciati ECG. Finestre e comandi appositi consentono di agire su diversi parametri, come i tempi di depolarizzazione, ripolarizzazione e plateau delle cellule miocardiche. Uno degli scopi principali di ECGSIM è quello di fornire uno strumento per l’apprendimento da parte degli studenti dei fondamenti dell’elettrocardiografia, sia per lo studio individuale che come supporto all'insegnamento in aula. Può essere utilizzato anche come strumento di ricerca da tutti coloro che vogliono testare le ipotesi di patologie cardiache come possibile causa di anomalie nel tracciato ECG.

Questa tesi è stata realizzata con l’obiettivo di fornire un metodo alternativo e innovativo per la divulgazione e l’apprendimento della storia, mediante la realizzazione di una visita virtuale al Museo Civico Mambrini di Galeata (FC), ottenuta facendo uso della Computer Grafica. La scelta del Museo Civico Mambrini di Galeata è stata dettata dalla possibilità di valorizzare il patrimonio storico-culturale di una vallata, quella del fiume Bidente, che dispone di una grande quantità di siti archeologici e edifici dalla grande importanza storica.

L’obiettivo di questo lavoro di tesi è la ricerca e la definizione di un workflow che partendo dall’acquisizione e digitalizzazione del dato bi e tridimensionale di un Bene porti allo sviluppo di applicazioni di realtà virtuale e aumentata le quali, utilizzando le ultime tecnologie disponibili nel campo delle Information and Communication Technologies, permettano all’utente di fruire il patrimonio culturale secondo i linguaggi contemporanei. Seguendo il paradigma “learning by interacting” e utilizzando gli strumenti e le metodiche tipiche delle piattaforme di gaming, sono state sviluppate due applicazioni per la fruizione del Cultural Heritage: un’applicazione di realtà aumentata che permette di vedere, camminando direttamente sui resti del sito archeologico di Forum Sempronii, le principali architetture come erano un tempo e un’applicazione di realtà virtuale immersiva attraverso la quale è possibile navigare all’interno della ricostruzione del foro romano di Fanum Fortunae, vivendo una vera e propria esperienza interattiva e didattica. I principali temi trattati in questo lavoro sono stati quelli della digitalizzazione e della modellazione tridimensionale dei beni culturali in genere, volte da un lato alla tutela e preservazione del patrimonio culturale, dall’altro alla fruizione dello stesso tramite l’utilizzo delle più recenti tecnologie disponibili nel campo delle ICT. Un ruolo centrale in queste tematiche viene rivestito dal facsimile digitale: oggi la copia digitale è essa stessa patrimonio culturale. Questo lavoro inoltre mostra e sottolinea l’importanza della collaborazione tra diverse figure professionali (archeologi, architetti, informatici, grafici). Il risultato di questo lavoro è infatti costituito da diverse applicazioni dal forte carattere interdisciplinare, come auspicato dalle ultime direttive della Commissione Europea nell’anno europeo del patrimonio culturale.
The aim of this thesis is the research and the definition of a workflow that starting from the acquisition and digitization of bi and three-dimensional data of a cultural object leads to the development of virtual and augmented reality applications. These applications allow the user to exploit Cultural Heritage according to contemporary languages using the latest available Information and Communication Technologies. Two applications have been developed for the exploitation of Cultural Heritage, following the “learning by interacting” paradigm and using the tools and methods typical of gaming platforms: an augmented reality application that allows the user to see the main architectures as they were once, walking on the remains of the archaeological site of Forum Sempronii, and an immersive virtual reality application that allows the user to navigate within the virtual reconstruction of the Roman forum of Fanum Fortunae, experiencing a real interactive and didactic experience. The main themes faced in this work are the digitization and three-dimensional modeling of cultural heritage, aimed on the one hand at protecting and preserving cultural heritage and on the other on its exploitation through the use of the latest available technologies in the field of ICT. A central role in these issues is played by the digital facsimile: today the digital copy is itself cultural heritage. This work also shows and underlines the importance of collaboration between different professional figures (archaeologists, architects, informatics, graphic designers). The result of this work is in fact made up of different applications with a strong interdisciplinary character, as desired by the latest directives of the European Commission in the European Year of Cultural Heritage.

L’obiettivo di questo lavoro di tesi è la ricerca e la definizione di un workflow che partendo dall’acquisizione e digitalizzazione del dato bi e tridimensionale di un Bene porti allo sviluppo di applicazioni di realtà virtuale e aumentata le quali, utilizzando le ultime tecnologie disponibili nel campo delle Information and Communication Technologies, permettano all’utente di fruire il patrimonio culturale secondo i linguaggi contemporanei. Seguendo il paradigma “learning by interacting” e utilizzando gli strumenti e le metodiche tipiche delle piattaforme di gaming, sono state sviluppate due applicazioni per la fruizione del Cultural Heritage: un’applicazione di realtà aumentata che permette di vedere, camminando direttamente sui resti del sito archeologico di Forum Sempronii, le principali architetture come erano un tempo e un’applicazione di realtà virtuale immersiva attraverso la quale è possibile navigare all’interno della ricostruzione del foro romano di Fanum Fortunae, vivendo una vera e propria esperienza interattiva e didattica. I principali temi trattati in questo lavoro sono stati quelli della digitalizzazione e della modellazione tridimensionale dei beni culturali in genere, volte da un lato alla tutela e preservazione del patrimonio culturale, dall’altro alla fruizione dello stesso tramite l’utilizzo delle più recenti tecnologie disponibili nel campo delle ICT. Un ruolo centrale in queste tematiche viene rivestito dal facsimile digitale: oggi la copia digitale è essa stessa patrimonio culturale. Questo lavoro inoltre mostra e sottolinea l’importanza della collaborazione tra diverse figure professionali (archeologi, architetti, informatici, grafici). Il risultato di questo lavoro è infatti costituito da diverse applicazioni dal forte carattere interdisciplinare, come auspicato dalle ultime direttive della Commissione Europea nell’anno europeo del patrimonio culturale.
The aim of this thesis is the research and the definition of a workflow that starting from the acquisition and digitization of bi and three-dimensional data of a cultural object leads to the development of virtual and augmented reality applications. These applications allow the user to exploit Cultural Heritage according to contemporary languages using the latest available Information and Communication Technologies. Two applications have been developed for the exploitation of Cultural Heritage, following the “learning by interacting” paradigm and using the tools and methods typical of gaming platforms: an augmented reality application that allows the user to see the main architectures as they were once, walking on the remains of the archaeological site of Forum Sempronii, and an immersive virtual reality application that allows the user to navigate within the virtual reconstruction of the Roman forum of Fanum Fortunae, experiencing a real interactive and didactic experience. The main themes faced in this work are the digitization and three-dimensional modeling of cultural heritage, aimed on the one hand at protecting and preserving cultural heritage and on the other on its exploitation through the use of the latest available technologies in the field of ICT. A central role in these issues is played by the digital facsimile: today the digital copy is itself cultural heritage. This work also shows and underlines the importance of collaboration between different professional figures (archaeologists, architects, informatics, graphic designers). The result of this work is in fact made up of different applications with a strong interdisciplinary character, as desired by the latest directives of the European Commission in the European Year of Cultural Heritage.

Negli ultimi anni si è posta una grande fiducia nell’uso della Lavagna Interattiva Multimediale (LIM), seguendo le orme degli inglesi che hanno già sperimentato lo strumento nella didattica (Al-Qirim, 2011 BECTA, 2003, 2004a, 2007; Lewin, Somekh, & Steadman, 2008; Smith, Higgins, Wall & Miller,2005). Alla LIM si attribuiscono diversi “poteri” tra cui quello di aumentare la motivazione negli studenti (Lee, 2010). Lo studente motivato, è colui che persegue l’obiettivo, senza distogliersi, fino al suo raggiungimento (Rheinberg, 2003; Evans, 1983; De Beni, & Moè, 2000; Pazzaglia, Moè, Friso, & Rizzato, 2002; Moè, 2010). In letteratura gli aggettivi più usati per descrivere la LIM sono fun e enjoy, entrambi si riferiscono sempre a qualcosa di piacevole e divertente, qualcosa che ha il fascino della novità e che si identifica, il più delle volte, con l’entusiasmo di andare a scivere alla lavagna. (Wall, Higgins & Smith, 2005; Wall & Higgins, 2006; Beeland, 2002; Hall & Higgins 2005; Mandy McEntyre, 2006; Averis, Glover, & Miller,2004). La ricerca ha come obiettivo quello di rispondere a due domande riguardanti l’uso della Lavagna Interattiva Multimediale (LIM) che riguarda, in primo luogo, la possibilità conferita allo strumento di aumentare la motivazione all’apprendimento, ipotizzando che gli allievi che hanno utilizzato la LIM si dimostreranno più motivati all’apprendimento; e in secondo luogo, gli effetti dell’uso dello strumento si riscontrerebbero in un miglior successo scolastico, cio è rappresentato dalle valutazioni scolastiche attribuite dai docenti del Consiglio di Classe di appartenenza. La ricerca ha coinvolto due classi prime di un istituto professionale alberghiero della città di Milano, per un totale complessivo di 50 studenti, 25 per classe; gli studenti hanno età compresa tra i 14 e i 15 anni. I questionari usati sono: Il “Questionario sull’Approccio allo Studio” (QAS) che è parte dello strumento Abilità Motivazionali allo Studio - AMOS 8-15 (Cornoldi, De Beni, Zamperlin, & Meneghetti, 2005); il “Questionario Autovalutativo delle Emozioni legate allo Studio” - QAES (Mega, Moè, Pazzaglia, Rizzato, & De Beni, 2007). La somministrazione dei questionari, per entrambe le classi (classe con LIM, classe senza LIM) è avvenuta in due momenti dell’anno: a fine gennaio, coincidente con la chiusura del primo quadrimestre (fine gennaio 2010) e la seconda somministrazione è avvenuta alla fine del secondo quadrimestre, coincidente con la fine dell’anno scolastico (fine maggio 2010). La somministrazione dei questionari è avvenuta, per entrambe le classi oggetto di studio, durante le ore di italiano. I dati emersi dalle rilevazioni dei questionari sono stati correlati con i voti scolastici degli studenti. Sono state rilevate le valutazioni di tutte le materie alla fine del primo quadrimestre e al termine del secondo, ovvero della fine dell’anno. I risultati hanno rilevato che gli allievi che hanno utilizzato la LIM si dimostrano più motivati all’apprendimento solo in una fase iniziale, col tempo, la loro motivazione è calata fino a raggiungere i livelli della classe non LIM. Questo è comprensibile se attribuito ad una perdita di fiducia nello strumento dovuto ad un suo uso non adeguato; ricerche dimostrano che la motivazione diminuisce quando lo strumento lo si conosce o diventa routine (Hodge & Anderson, 2007). Il rendimento scolastico degli alunni della classe con LIM è milgiore di quello della classe senza LIM e statisticamente significativo nelle materie i cui docenti hanno seguito la formazione. L’entusiasmo iniziale verso l’uso delle tecnologie, in classe, ha lasciato spazio ad un atteggiamento di resistenza dell’insegnante di fronte al cambiamento dettato dalle tecnologie. La resistenza al cambiamento da parte degli insegnanti si esterna in atteggiamenti di opposizione o di non cooperazione. The resistance to change on the part of the teachers demonstrates itself through opposition and non-cooperation. Da ciò possiamo dedurre che un cambiamento dei processi di insegnamento e apprendimento avviene non introducendo la tecnologia in classe ma formando prima il personale che la userà (Carugati &. Tomasetto, 2002, UNESCO, 2002, 2011). La formazione vista con un processo di “accompagnamento al cambiamento” (Lafortune, 2006; Lafortune, 2008) che punta a colmare sia il device tecnologico sia l’aspetto metodologico legato all’uso della tecnologia in classe. Non sono le tecnologie da sole ad apportare un cambiamento, ma è il loro uso adeguato che permette/porta al cambiamento negli studenti (Antonietti, 2011; Cantoia, 2009; Cesareni, 2010; Rivoltella, 2012).

Nel corso degli anni vi è stato un crescente interesse per la tecnologia Smart utilizzata all’interno di ambienti e per come essa potesse influenzare la qualità della vita delle persone. In questo scenario il nuovo Campus di Cesena è stato costruito realizzando il concetto di Smart Campus ovvero si pone come obiettivo la realizzazione di un ambiente connesso tramite dispositivi IoT (Internet of Things) ed in grado di raccogliere grandi moli di dati, portando alla necessità di fornire validi strumenti di rappresentazione visuale delle informazioni con tecnologie e strategie di Data Visualization. Il volume di tesi descrive quindi un sistema web sviluppato con l’obiettivo di offrire una mappa interattiva atta a rappresentare precisamente le planimetrie, e relative informazioni (come orario delle lezioni, informazioni sugli uffici dei docenti), della nuova struttura, collegando tale mappa alla parte di sensoristica affinché sia possibile visualizzare e monitorare le condizioni ambientali (come qualità dell’aria, temperatura, umidità’, e così via) in modo semplice ed intuitivo.

In questo elaborato è discusso l'utilizzo del linguaggio Lambda Prolog, con interprete ELPI, per lo sviluppo di dimostratori interattivi. Nel primo capitolo viene introdotto Lambda Prolog, sono fornite indicazioni storiche sull'interactive theorem proving e descritto cosa ci si aspetta da un interactive theorem prover basato sull'isomorfismo di Curry-Howard. Le estensioni fornite da ELPI sono analizzate rispetto alla possibilità di facilitare l'implementazione di un dimostratore interattivo. Nel secondo capitolo è introdotta Minimalist Type Theory, analizzato il kernel implementato e su cui è stato costruito il lavoro sviluppato, con una trattazione dell'implementazione di un elaboratore e di un dimostratore interattivo. Per concludere, vengono analizzati pro e contro della soluzione proposta e i suoi possibili sviluppi futuri.

The plasma membrane Ca2+-ATPase represents a primary system for the extrusion of Ca2+ ions from all eukaryotic cells. The PMCA pumps are the product of a multigenic family: 4 genes encode 4 different isoforms (PMCA1-4) and this diversity is further increased by mechanism of alternative splicing of the primary transcripts generating more than 30 variants. The level expression of splice variants changes during development and cell differentiation. PMCA1 and 4 are expressed ubiquitously while PMCA2 and 3 are mostly expressed in the central nervous system although they are also found in the skeletal muscle. The functional meaning of the existence of such a high number of isoforms of PMCA pumps has to be explored. General opinion is that each isoform plays a specific role depending on the specific needs of the cell. Furthermore it has been speculated that the specific cell or tissue localisation of the different isoforms is related to isoform specific interactors: specific partners could regulate the specific distribution of the isoforms and their activity as well. Previous work in our Laboratory has demonstrated that one of the ubiquitous isoform, PMCA4, in contrast to the tissue-specific isoform PMCA2 interacts with a particularly interesting partner, the 14-3-3 protein, which has an inhibitory effect on the activity of the pump. In the first part of my PhD program, the study of molecular partners was extended to the remaining isoforms, the tissue-specific PMCA3 pump and the ubiquitous PMCA1 pump. The research was performed through an interaction assay with the yeast two hybrid method using as a “bait” the N-terminal portion of PMCA3 and PMCA1. We found that the other tissue-specific isoform, PMCA3, by contrast with PMCA2, interacts with the 14-3-3 protein, while PMCA1 did not. Our research was than focused on identifying the reason why PMCA2 is the only isoform among the PMCA pumps that does not interact with 14-3-3 protein. Bioinformatics analysis of the N-terminal region of the 4 isoforms of PMCA, used as a bait in the yeast two hybrid assay, has revealed that all isoforms contain a consensus sequence for the binding of 14-3-3 proteins, but also that in the flanking region of this site the sequence of the PMCA2 pump contains two particular aminoacids that disturb the formation of the secondary structure necessary for the interaction. The hypothesis proposed by the bioinformatic analysis was confirmed experimentally. We constructed 2 baits for the yeast two hybrid assay by splitting in two equal portions the original bait of the N-terminal 90 aminoacids of the PMCA4 pumps that interacts with 14-3-3. One of the two probes contained the consensus site for the interaction, but not the sites flanking the consensus site which are responsible for the formation of the secondary structure of ?-helix that, on the basis of the bioinformatics analysis, has been proposed necessary for the interaction.. The other bait did not contain the consensus site for the interaction but contained the flanking region. The ability of the two baits to interact with the 14-3-3 protein was tested in a two hybrid system and none of them gave positive results. A third bait, including the consensus site and the flanking region but shorter than the original 90 aa bait, was also tested and it gave positive results confirming that both the portions included are necessary for the interaction and that the fact that the two short baits fail to interact is not dependent by their reduced length. The next studies during my PhD program were concentrated to functionally characterize the PMCA2 pumps activity. This isoform is particularly interesting for different reasons: it has peculiar properties that distinguish it from other isoforms. It is also the only pump for which single point-mutations have been reported to generate a pathological phenotype: mice harbouring spontaneous mutations of the gene that encodes for PMCA2 display a phenotype associated to hearing loss and defects in coordination and balance. The data obtained on the functional characterization of different splice variants of PMCA2 pump are presented in the second part of my thesis. The pumps were overexpressed in the natural environment of model cells and their ability to counteract the transient increase of Ca2+ concentration induced by a physiological stimulus was measured. The activity of some PMCA2 mutants identified in mice and humans has been also characterized. Mammalian expression plasmids for splice variants w/a, w/b, z/a e z/b of PMCA2 of PMCA2 pump were co-transfected with a plasmid for the expression of a Ca2+ sensitive probe, the recombinant photoprotein aequorin (cytAEQ), in a stable cell line of hamster ovary (CHO). CHO cells were stimulated with ATP, a inositol, 1,4,5 triphosphate (InsP3)-linked agonist that acts on P2Y purinergic receptors coupled to G proteins and generates the production of the second messenger InsP3 (which opens the Ca2+ channels localized in the membranes of the Ca2+ intracellular stores), and a consequent transient increase of the cytosolic Ca2+ concentration. It was observed that isoforms z/b, z/a e w/b were particularly effective in reducing the height of the peak of the Ca2+ transient (they reduce it by 50%), reflecting the capacity of these splicing variants to respond with a rapid activation to the sudden increase of cytosolic Ca2+ concentration. By contrast, the doubly spliced variant w/a has a reduced ability to control the peak of Ca2+: it only reduces it by 30% compared to control cells. The PMCA2w/a is less able to respond efficiently to a sudden increase of cytosolic Ca2+ concentration: this characteristic could justify its exclusive presence in the stereocilia of the hair cells of the inner ear. Indeed, the concentration of extracellular Ca2+ in the endolymph, the liquid that bathes the stereocilia, is significantly lower than those of the other extracellular fluids being in the order of 10-20µM instead of mM. The characterization of the mutated pumps responsible for the phenotype of deafness in mice (3 mutants) and humans (1 mutants) has shown that the mutations do not affect the ability of the pump to counteract the height of the Ca2+ peak generated by cell stimulation, but rather reduce the activity of the pump in restoring Ca2+ basal levels: the mutations affect the declining phase of the Ca2+ transient. Thus, the basal levels of Ca2+ concentrations are restored more slowly, and, as a consequence, the cells that have the mutated PMCA2 pump are exposed to high cytosolic Ca2+ concentration longer than control cells. The data show that the PMCA2 mutations do not affect the capacity of the pump to respond to a sudden arrival of Ca2+, but rather affect the basal activity of the pump. These alterations of the Ca2+ homeostasis have probably deleterious consequences on the phenomenon of adaptation of the sensory cells of the inner ear, that become “poorly ready” to receive repetitive sound stimuli and thus generate deafness.
Le pompe PMCA (Plasma Membrane Ca2+-ATPases) rappresentano un sistema di importanza primaria per l’estrusione del Ca2+ dal citoplasma delle cellule eucarioti. Le pompe PMCA fanno parte di una famiglia multigenica: 4 geni codificano 4 diverse isoforme (PMCA1-4) e la diversità delle isoforme è aumentata da meccanismi di splicing alternativo dei trascritti primari che generano più di 30 isoforme diverse. L’espressione delle diverse isoforme, oltre ad essere tessuto specifica, è regolata durante lo sviluppo ed il differenziamento cellulare. Le isoforme PMCA1 e 4 hanno una distribuzione ubiquitaria, mentre le isoforme PMCA2 e 3 sono prevalentemente neuronali . Il significato funzionale di un numero così elevato di isoforme è tuttora oggetto di studio nel campo delle pompe PMCA. Opinione generale è che ognuna delle isoforme svolga un ruolo specifico a seconda delle esigenze specifiche della cellula. Si ipotizza inoltre che la localizzazione e l’attività tessuto-specifica delle diverse isoforme possa essere influenzata da interazioni isoforma-specifiche con partner proteici diversi. I risultati ottenuti nel nostro Laboratorio hanno dimostrato che una delle isoforme ubiquitarie, la pompa PMCA4, a differenza dell’isoforma tessuto-specifica PMCA2, interagisce con un partner particolarmente interessante, la proteina 14-3-3, e che questa interazione ha un effetto inibitorio sull’attività della pompa. Nella prima parte del mio Dottorato di ricerca, l’indagine della ricerca di interattori molecolari è stata estesa alle rimanenti isoforme, quella tessuto-specifica PMCA3 e quella ubiquitaria PMCA1. La ricerca è stata condotta mediante un saggio di interazione di doppio ibrido in lievito usando come “esca” la porzione N-terminale delle pompe PMCA3 e PMCA1. E’ stato riscontrato che l’altra isoforma tessuto-specifica, la pompa PMCA3, a differenza della pompa PMCA2 interagisce con la proteina 14-3-3. La pompa PMCA1 invece non interagisce. La nostra ricerca si è quindi focalizzata nell’individuare il motivo per cui la PMCA2 è l’unica isoforma tra le PMCA a non interagire con la proteina 14-3-3. Un’analisi bioinformatica della regione N-terminale delle 4 isoforme delle PMCA usata come esca nel saggio del doppio ibrido in lievito ha rivelato che in tutte e 4 le isoforme si trova una sequenza consenso per il legame delle proteine 14-3-3, ma anche che la pompa PMCA2 possiede dei residui amminoacidi nelle regioni fiancheggianti il sito di consenso che disturbano la corretta struttura secondaria necessaria alla interazione. L’ipotesi proposta dall’analisi bionformatica è stata confermata sperimentalmente. Sono state infatti costruite 2 esche per il saggio di interazione del doppio ibrido dividendo in 2 la sonda originale di 90aa nella parte N-terminale della PMCA4 che interagiva con 14-3-3. Una delle due sonde conteneva il sito consenso di interazione, ma non i siti di fiancheggianti responsabili della formazione della struttura secondaria ad ?-elica,, l’altra non conteneva il sito di interazione. Queste sonde sono state testate per loro capacità di interagire con la proteina 14-3-3 nel sistema del doppio ibrido in lievito e nessuna delle due ha dato risultati positivi. Una terza sonda, più corta della esca originale di 90 aa ma che conteneva sia il sito di consenso che le regioni fiancheggianti ha dato invece risultati positivi, confermando così che sia il sito di consenso che le regioni fiancheggianti sono necessarie all’interazione e che la non interazione non dipende dalla lunghezza ridotta delle sonde. Gli studi successivi nel corso del mio dottorato di ricerca si sono quindi concentrati a caratterizzare funzionalmente la pompa PMCA2. Questa isoforma è particolarmente interessante in quanto possiede alcune proprietà che la distinguono dalle altre isoforme. E’ inoltre l’unica isoforma per la quale sono state descritte mutazioni puntiformi del gene responsabili di un fenotipo patologico: topi che presentano mutazioni spontanee del gene della PMCA2 presentano un fenotipo associato a sordità e a difetti di equilibrio e coordinazione. Nella seconda parte della tesi sono presentati i dati ottenuti della caratterizzazione funzionale delle diverse varianti di splicing della pompa PMCA2. Le pompe sono state sovraespresse in un sistema cellulare omogeneo ed è stata misurata la loro capacità di contrastare l’aumento transiente della concentrazione di Ca2+ citosolico indotto da uno stimolo fisiologico. Successivamente è anche stata caratterizzata l’attività di alcune forme mutanti della PMCA2 individuate nel topo e nell’uomo. I plasmidi di espressione per le varianti di splicing della PMCA2 w/a, w/b, z/a e z/b sono stati co-transfettati con un plasmide per l’espressione di una sonda per il Ca2+, la fotoproteina ricombinante Ca2+-sensible equorina (cytAEQ), in una linea stabile di cellule di ovario di criceto (CHO). Le cellule CHO sono state stimolate con ATP, un agonista fisiologico che agisce sui recettori purinergici P2Y accoppiati a proteine G e genera, in seguito alla produzione del secondo messaggero inositolo 1,4,5 trifosfato (che apre i canali per il Ca2+ dei depositi intracellulari) un aumento transiente della concentrazione di Ca2+ citosolico. E’ stato osservato che le isoforme z/b, z/a e w/b sono particolarmente efficaci nel ridurre l’altezza del picco del transiente di Ca2+ (lo riducono infatti del 50%), caratteristica che riflette la capacità della pompa di rispondere con una rapida attivazione all’aumento improvviso della concentrazione di Ca2+. La variante w/a invece sembra avere una minore capacità di controllare il picco di Ca2+, lo riduce infatti solo del 30% rispetto alle cellule di controllo. La PMCA2w/a quindi risponde meno efficientemente ad un aumento improvviso della concentrazione di Ca2+ citoplasmatica. Questa caratteristica potrebbe giustificare l’esclusiva presenza della variante w/a della PMCA2 nelle stereocilia delle cellule sensoriali dell’orecchio interno. Infatti la concentrazione di Ca2+ extracellulare nell’endolinfa, il liquido che bagna le stereocilia, è notevolmente più bassa di quella degli altri ambienti extracellulari essendo dell’ordine di 10-20 ?M anziche mM. La caratterizzazione delle pompe mutate responsabili di fenotipo di sordità nel topo (3 mutanti) e nell’uomo (un mutante) ha dimostrato che le mutazioni non modificano le capacità della pompa di contrastare l’altezza del picco del transiente di Ca2+ generato dalla stimolazione cellulare, ma riducono invece la sua velocità nel ripristinare i livelli basali: colpiscono cioè la fase discendente del transiente di Ca2+. I livelli basali di Ca2+ vengono quindi ripristinati più lentamente e ciò determina che nelle cellule che presentano le PMCA2 mutate la concentrazione di Ca2+ citosolica resta elevata per tempi più lunghi rispetto alla situazione che si verifica nelle cellule di controllo. I dati dimostrano quindi che le mutazioni della PMCA2 non influiscono sulla capacità della pompa a rispondere ad un arrivo repentino di Ca2+, ma invece alterano l’attività basale della pompa. Queste alterazioni dell’omeostasi del Ca2+ a livello delle cellule sensoriali dell’orecchio interno si ripercuotono probabilmente sul fenomeno dell’adattamento rendendo le cellule “meno pronte” a ricevere stimoli sonori successivi portando così ad un fenotipo di sordità.

AliEn (ALICE Environment) is the production environment developed by the ALICE collaboration at CERN. It provides a set of Grid tools enabling the full offline computational work-flow of the experiment (simulation, reconstruction and data analysis) in a distributed and heterogeneous computing environment. In addition to the analysis on the Grid, ALICE users perform local interactive analysis using ROOT and the Parallel ROOT Facility (PROOF). PROOF enables physicists to analyse in parallel medium-sized (200-300 TB) data sets in a short time scale. The default installation of PROOF is on a static dedicated cluster, typically 200-300 cores. This well-proven approach is not devoid of limitations, more specifically for analysis of larger datasets or when the installation of a dedicated cluster is not possible. Using a new framework called Proof on Demand (PoD), PROOF can be used directly on Grid-enabled clusters, by dynamically assigning interactive nodes on user request. This thesis presents the PoD on AliEn project. The integration of Proof on Demand in the AliEn framework provides private dynamic PROOF clusters as a Grid service. This functionality is transparent to the user who will submit interactive jobs to the AliEn system. The ROOT framework, among other things, is used by physicists to carry out the Monte Carlo Simulation of the detector. The engineers working on the mechanical design of the detector need to collaborate with the physicists. However, the softwares used by the engineers are not compatible with ROOT. This thesis describes a second result obtained during this PhD project: the implementation of the TGeoCad Interface that allows the conversion of ROOT geometries to STEP format, compatible with CAD systems. The interface provides an important communication and collaboration tool between physicists and engineers, dealing with the simulation and the design of the detector geometry.

Obiettivo di questa tesi è riprogettare una nuova versione del progetto "di Piazza in Piazza", sviluppato dall'Università di Bologna in occasione delle iniziative dell’Ateneo in collaborazione con il Comune di Bologna e con l’Accademia delle Belle Arti in occasione di Expo2015, affinché i contenuti e le funzionalità dell’installazione multimediale siano fruibili anche attraverso device mobili. Il progetto “di Piazza in Piazza” ha rappresentato un “viaggio nella cultura alimentare”, raccogliendo e integrando i risultati di tanti ricercatori dell’Università di Bologna in tema cibo e tradizione culinarie legate alla regione Emilia-Romagna, provenienti da differenti discipline (dalla storia dell’arte alle scienze dell’alimentazione). Scopo di questo elaborato di tesi è stato il design e lo sviluppo di una versione mobile dell’applicazione alla base dell’installazione interattiva, garantendone un design responsive.

Nel contesto del progetto ReMaDe che l'Università di Bologna sta conseguendo è stato realizzando un sistema di Data Visualization interattivo, una infografica, che permetta agli utenti di poter interagire con elementi della pagina Web per osservare come il processo di digitalizzazione messo in atto dall'Università abbia permesso di salvare alberi e ridurre gli effetti di inquinamento dovuti alla produzione e trasporto carta.

Villa Adriana presenta un ampio spettro di possibili casi studio finalizzati ad approfondire il tema della documentazione e della catalogazione dei Beni Culturali. La diffusione della rete Internet ha oggi determinato la necessità di gestire le informazioni in forma distribuita. Nel settore dei B.C., per anni le informazioni relative agli stessi venivano riassunte in schede, “beni schedati” per l’appunto, in modo da facilitarne la consultabilità e l’organizzazione manuale. Nel primo periodo della informatizzazione il processo è stato perfettamente uguale: schede, unità di misura e campi rimasero gli stessi, ma digitalizzati. È chiaro che oggi un sistema del genere appare poco appropriato rispetto alle proprietà dei sistemi digitali, per consentirne lo studio e/o la fruizione. Quindi è nata l’esigenza di migliorare la gestione dei dati raccolti e aggiornare la scheda tenendo conto dell’esperienza sia di coloro che lavorano nel campo della catalogazione dei beni culturali sia di coloro che operano nelle Soprintendenze e nelle Università. Tutto ciò ha spinto il Ministero per i Beni e le Attività Culturali a pensare una soluzione al fine di creare un processo evolutivo dei cittadini. L’“innovazione tecnologica”, oltre ad essere un’implementazione di una nuova regola organizzativa, miglio9ra il supporto alla salvaguardia dei beni artistici e archeologici, mettendo a disposizione dei tecnici delle soprintendenze e delle forze dell’ordine strumenti che semplificano l’attività nella tutela del patrimonio culturale. È innegabile il fatto che oggi i nuovi “media” siano il fulcro di un “movimento” verso i modelli rinnovati di comunicazione della conoscenza che offrono le forme più rapide e immediate dell’offerta culturale. Il sistema informativo permette di incrociare le informazioni di carattere tecnico con i dati relativi alla conoscenza del bene e alla sua storia, mettendoli in relazione alla specifica area a cui si riferiscono.

Lo scopo di questo progetto di dottorato è l'analisi archeologica e la protezione del patrimonio culturale della Palestina centrale (Governatorato di Salfit e Oasi di Gerico) con la collaborazione del MOTA-DACH (Dipartimento palestinese di antichità e beni culturali). Il progetto mira a sviluppare un GIS per l'analisi e l'uso dei dati di ricerca attraverso il software open source ARCHES nell'ambito del progetto EAMENA (Endangered Archaeology in the Middle East and North Africa http: // eamena. Arch.ox.ac.uk/ ), un progetto internazionale per la conservazione e la protezione del patrimonio archeologico in Medio Oriente e Nord Africa da parte dell'Università di Oxford, Università di Leicester e APAAME ​​(Areal Photographer Archaeological Archive in Middle East) con il finanziamento della società Arcadia Found. Sviluppato nel 2015, EAMENA Arches Database è una piattaforma online per registrare in modo sistematico (eamenadatabase.arch.ox.ac.uk.), Visualizzare e cercare informazioni su posizione, natura e caratteristiche degli elementi archeologici con le possibili perturbazioni e minacce che li riguardano in tutto il Medio Oriente e Nord Africa. Per monitorare lo stato dell'elemento archeologico all'interno di questa regione, vengono utilizzate immagini satellitari, foto aeree, dati pubblicati e non pubblicati. Il progetto di dottorato intende creare un database aggiornato in grado di mitigare il deterioramento del patrimonio storico e archeologico della regione palestinese, in collaborazione con MOTA-DACH (Dipartimento palestinese di antichità e beni culturali). Lo studio si concentrerà sul materiale bibliografico della ricerca condotta in passato nell'area di indagine, sui materiali e sui risultati dei sondaggi condotti in loco con la creazione di un database informatico online e cartaceo. Inoltre, attraverso il GIS (Geographic Information System) e l'analisi di telerilevamento possono essere identificati nuovi siti e strutture con stato di integrità relativa. La protezione e la salvaguardia del patrimonio archeologico dell'area sono l'obiettivo primario e l'oggetto della ricerca. Il progetto mira all'elaborazione di un catalogo dei siti archeologici del territorio del Governatorato di Salfit e dell'oasi di Gerico e alla stesura delle mappe archeologiche GIS. Continuando il lavoro svolto dal progetto EAMENA, verrà sviluppato anche un database interattivo per quest'area della Cisgiordania che può essere utilizzato sia per la conservazione di siti archeologici e storici sia come strumento scientifico e pratico per la protezione, lo studio e valorizzazione culturale. Il database sarà composto da immagini satellitari, foto aeree storiche e riferimenti bibliografici aggiornati, espandibili con la collaborazione di studiosi e istituzioni palestinesi, con l'attuale stato di "rischio". Vale la pena sottolineare la difficoltà nell'identificare i siti poiché nel Governatorato di Salfit non sono mai stati effettuati scavi sistematici, fatta eccezione per le emergenze e la costruzione di nuovi insediamenti israeliani nel territorio della Cisgiordania.
The aims of this PhD project is the archaeological analysis and protection of the cultural heritage of central Palestine (Governorate of Salfit and the Jericho Oasis) with the cooperation of the MOTA-DACH (The Palestinian Department of Antiquities and Cultural Heritage). The project aims to develop a GIS for the analysis and use of research data through the open-source ARCHES software within the EAMENA project (Endangered Archeology in the Middle East and North Africa http: // eamena. arch.ox.ac.uk/), an international project for the preservation and protection of archaeological heritage in the Middle East and North Africa by the University of Oxford, University of Leicester and APAAME (Areal Photographic Archaeological Archive in the Middle East) with the financing of the Arcadia Found company. Developed in 2015, the EAMENA Arches Database is an online platform to record in a systematic way (eamenadatabase.arch.ox.ac.uk.), view and search for information on location, nature and characteristics of the archaeological elements with the possible perturbations and threats that concern them throughout the Middle East and North Africa. To monitor the status of the archaeological element within this region, satellite images, aerial photos, published and unpublished data are used. The PhD project intends to create an updated database that can mitigate the deterioration of the historical and archaeological heritage of the Palestinian region, in collaboration with the MOTA-DACH (The Palestinian Department of Antiquities and Cultural Heritage). The study will focus on the bibliographic material of the research carried out in the past in the area of investigation, on the materials and results of surveys carried out on-site with the creation of a computerized online and paper database. Furthermore, through the GIS (Geographic Information System) and Remote Sensing analysis can be identified new sites and structures with relative integrity status. The protection and safeguarding of the archaeological heritage of the area are the primary objective and subject of the research. The project aims at the elaboration of a catalogue of the archaeological sites of the territory of the Salfit Governorate and the Jericho oasis, and the drafting of GIS archaeological maps. Continuing the work carried out by the EAMENA project, an interactive database will also be developed for this area of the West Bank that can be used both for the preservation of archaeological and historical sites and as a scientific and practical tool for the protection, study and enhancement cultural. The database will be composed of satellite images, historical aerial photos and updated bibliographic references, expandable with the collaboration of Palestinian scholars and institutions, with the current state of "risk". It is worth underlining the difficulty in identifying the sites since in the Salfit Governorate systematic excavations have never been carried out, except for emergencies and the construction of new Israeli settlements in the West Bank territory.

La ricerca da me svolta durante il corso di dottorato è stata orientata allo studio, allo sviluppo e alla caratterizzazione di nuove interfacce multimodali per l'interazione uomo-macchina. La emph{naturalezza} e l'emph{usabilità} di queste interfacce sono tali da renderle dei validi strumenti in molte applicazioni di didattica interattiva. Ciò che ha permesso di ottenere apprezzabili risultati, è stato, oltre che l'applicazione di innovative tecniche di visione artificiale, il dare un ruolo centrale nella progettazione al punto di vista dell'utente che ne avrebbe dovuto fare uso. Per questi motivi è stato importante conoscere la realtà nella quale le soluzioni che si pensava di proporre dovevano inserirsi; è stato quindi necessario conoscere il mondo della didattica e della scuola ed anche sapere come gli attori principali di questo mondo (docenti e studenti) esercitino le loro attività e che tipo di rapporto vivano con l'informatica e la tecnologia in generale. Riflettendo sul ruolo che la tecnologia può avere nel processo didattico ci si chiede se la tecnica e la tecnologia sono "esterne" alla didattica, cioè sono utili, la modificano ma non ne fanno parte integrante, oppure sono "connaturate" all'azione di insegnamento-apprendimento. Per definire meglio il rapporto fra la didattica e la tecnologia è necessario capire cosa si intenda per tecnologia. Da un punto di vista scientifico, la tecnica può essere definita come: emph{un'arte sistematica che applica determinate abilità e conoscenze alla produzione di oggetti}, per lo più standardizzati su vasta scala e la tecnologia come: emph{una riflessione che integra diverse tecniche su vasta base scientifica e di ricerca}. Nell'opinione comune invece la tecnica è uno strumento che serve a produrre qualcosa, mentre il termine "tecnologia" viene associato agli "strumenti tecnologici" (computer, videofonino). Se la didattica è, tradizionalmente, un movimento che comprende progettazione, azione e valutazione, un punto fondamentale che la collega alla tecnologia è la mediazione, la quale fa interagire saperi, conoscenze, insegnanti, studenti, oggetti culturali, strumenti, metodi, ecc. La risposta, allora, alla nostra questione si può ritrovare nel termine stesso "mediazione". La radice etimologica della parola non può che portarci al medium quindi ad un elemento che è in grado di trasportare, trasformare e trasdurre cite{Parmigiani2004a} informazioni in modo che diventino nozioni, conoscenze, saperi, abilità, competenze attraverso modalità individuali, relazionali o collaborative. Attorno al termine medium ruota la dinamica fra didattica e didattica tecnologica. Se il medium si riduce ad uno strumento - anche se utile al processo educativo - la didattica tecnologica è una parte dell'azione didattica e tende ad essere separata dal contesto quotidiano; se, invece, il medium non è solo uno strumento ma un oggetto culturale che modifica sostanzialmente e dall'interno l'azione didattica - il medium, cioè, non è semplicemente giustapposto ma è un organo vitale per l'azione stessa - allora la didattica tecnologica e la didattica mostrano che si sono coevolute attraverso il mutamento delle idee, delle concezioni e, ovviamente, delle strumentazioni che la tecnica ha, nel corso del tempo, offerto all'educazione. Il medium-libro è utile o funzionale in determinati contesti e impalcature didattiche così come il medium-voce, il medium-computer, il medium-videocamera digitale e così via. Forse, allora, non ha senso separare la didattica tecnologica dalla didattica tout court in sede progettuale, ha senso, piuttosto, definirne le peculiarità. Ovviamente, quando è necessario conoscere uno strumento o un software per comprenderne le proprietà e le potenzialità, è opportuno sbilanciare la propria attenzione sugli aspetti tecnici e, quindi, organizzare momenti esplicativo-esercitativi. Diventa importante, però, non isolare tali momenti ma connetterli e interfacciarli con le altre fasi della didattica in modo che si significhino a vicenda: da un lato, lo strumento fornisce informazioni o permette di elaborarle in vista di un apprendimento individuale o di gruppo, dall'altro, le azioni didattiche elevano lo strumento ad attore protagonista del processo educativo. Per fare didattica tecnologica occorre modificare la didattica stessa. Se i presupposti della didattica mediologica sono quelli di appropriarsi e fare interagire i diversi media - analogici e digitali - nel corso dell'azione didattica, la didattica monomediale non può che essere limitativa. L'utilizzo del medium-voce o del medium-libro è assolutamente valido e funzionale in molti momenti didattici; è l'irrigidimento e la reiterazione di tali media in tutti i contesti didattici che li rende ripetitivi e scarsamente motivanti. Analogamente se l'insegnante utilizzasse sempre e solo il medium-computer per organizzare l'ambiente di apprendimento rischierebbe una conseguenza similare: l'intorpidimento e l'assuefazione al medium-computer. La valorizzazione del rapporto fra la didattica e la tecnologia non dipende dalla modernità dello strumento ma dalla sua rimediazione in rapporto al contesto, agli obiettivi, ai saperi, ai partecipanti all'azione educativa, ecc. Le tecnologie possono favorire, altresì, da un lato, la personalizzazione dei percorsi apprenditivi e, dall'altro, il lavoro di gruppo attraverso la discussione cite{Cacciamani2004} La risoluzione del contrasto fra didattica e didattica tecnologica favorisce, in ultimo, l'elusione di alcuni rischi: egin{itemize} item si evita di relegare la tecnologia in angoli dedicati ad alcuni progetti ed aspetti particolari della vita scolastica. item si evitano movimenti di ritorno di avversione alla tecnologia stessa. Se le didattiche restano separate, infatti, l'opinione diffusa è che la tecnologia non ha portato i benefici che ci si aspettava per cui forse è più opportuno ritornare agli standard consueti. La consapevolezza che la didattica mediologica è connaturata di tecnologie in quanto essenzialmente mediata, porta alla valorizzazione del medium stesso, quale che sia, vecchio o nuovo, analogico o digitale, e, con esso, alla valorizzazione dei processi che provoca fra gli attori del processo apprenditivo: insegnanti, studenti, saperi, oggetti culturali e strumenti, appunto, ma non solo più strumenti. end{itemize} Il capitolo ef{tecnoledu} propone una cornice storica della applicazione di tecnologie nella didattica ripercorrendo le iniziative legislative e i progetti che, nel corso degli anni, hanno riguardato la scuola italiana per l'inserimento e l'integrazione delle TIC nel contesto scolastico. Il capitolo ef{HCI} analizza invece l'evoluzione, gli obiettivi e gli aspetti salienti dell'Interazione uomo-macchina e si conclude presentando alcune delle soluzioni tecnologiche hardware o software di HCI che sono attualmente presenti in ambito didattico. Il capitolo ef{interfacce} presenta le interfacce sviluppate e la loro caratterizzazione, descrivendone le potenzialità, gli aspetti tecnici e gli algoritmi che le governano. Nel capitolo ef{conclusioni} vengono tirate le conclusioni e sono illustrati alcuni dei possibili futuri sviluppi. La tesi è conclusa da una appendice nella quale sono fornite alcune conoscenze di base relative a tecniche e/o algoritmi adottati nella realizzazione delle interfacce.

Gli Icneumonidi rappresentano il gruppo con la maggiore diversità in specie tra gli Imenotteri e uno dei gruppi ad avere avuto una notevole radiazione adattativa, con adattamenti in gran parte dei biomi terrestri. In questo studio sono state prese in esame le comunità di icneumonidi delle foreste planiziali relitte e degli impianti naturaliformi della Pianura Padana orientale. Una prima analisi ha riguardato lo studio della distribuzione orizzontale e verticale degli icneumonidi nella Riserva Naturale di Bosco della Fontana (Lombardia). Secondariamente, sono state analizzate le comunità di icneumonidi dei querco-carpineti relitti e degli impianti naturaliformi di recente costituzione, presenti nella Pianura Padana veneta e friulana. In parallelo, è stata sviluppata una chiave interattiva per la discriminazione delle sottofamiglie e tribù di icneumonidi della fauna europea, che possa rappresentare uno strumento utile a favorire un primo approccio al gruppo ed incentivarne l'uso in ecologia.

La letteratura scientifica che tratta l’evoluzione del metodo di rappresentazione prospettica prende in considerazione un ampio periodo che va dai trattatisti del Rinascimento sino alla prima metà del XIX secolo, trascurando però completamente gli avvenimenti degli ultimi centocinquant’anni. Osservando gli attuali testi di geometria descrittiva si può notare come il metodo della prospettiva abbia subìto consistenti e importanti trasformazioni, nei procedimenti, nel lessico e nelle finalità, rispetto ai trattati dei passato, ed è proprio di questa evoluzione, relativamente recente, che il presente studio si è occupato, prendendo in considerazione un consistente numero di contributi, circa duecento pubblicazioni, che hanno segnato la storia della prospettiva degli ultimi centocinquant’anni. L’analisi dei testi esaminati ha messo in evidenza la permanenza, sino a tutta la prima metà del Novecento, della distinzione netta tra due diversi modi di teorizzare e praticare la prospettiva, uno riferito all’opera dei matematici, che la svilupparono come metodo delle proiezioni centrali, l’altro connesso alla pratica artistica. Negli anni Cinquanta, con la perdita improvvisa di interesse da parte dei matematici verso i problemi della geometria descrittiva, l'insegnamento della materia venne affidato agli architetti, che, aspirando al rigore scientifico del loro predecessori e rivendicando le origini artistiche della disciplina, diedero alla prospettiva un nuovo aspetto, trasformandola nel metodo di rappresentazione autonomo, così come oggi lo si concepisce, che consente il passaggio dalla rappresentazione piana al modello tridimensionale restituendo la realtà in forma e dimensione. Lo studio delle fonti ha permesso di individuare in Orseolo Fasolo uno dei principali, probabilmente il primo, promotore di questo consistente rinnovamento della materia. E’ proprio Orseolo Fasolo infatti, come si legge nel testo del 1961 “Il disegno prospettico”, a porre in luce la questione della scissione delle “due maniere di esposizione che la materia ha assunto”, che egli ricompone illustrando i diversi procedimenti indiretti nella loro successione cronologica e traendo dalle trattazioni scientifiche “i mezzi necessari per conferire al metodo classico della prospettiva il carattere di diretto, indipendente, mezzo di disegno prospettico autonomo” come oggi lo si conosce e lo si insegna.