Υποψήφιοι διδάκτορες

Στοιχεία Διδακτορικών Διατριβών (Μάιος 2020)

Τα στοιχεία δημοσιεύονται σύμφωνα με την παράγραφο 4 του άρθρου 39 του νόμου 4485_2017:

Τα ονόματα των υποψήφιων διδακτόρων, των επιβλεπόντων μελών Δ.Ε.Π. ή ερευνητών, οι τίτλοι των εκπονούμενων διδακτορικών διατριβών και σύντομη περίληψη αυτών, καθώς και τα μέλη των συμβουλευτικών επιτροπών αναρτώνται στον διαδικτυακό τόπο του Ιδρύματος στην ελληνική και στην αγγλική γλώσσα.


Υποψήφιος Διδάκτορας: Βασίλειος Δ. Βάσσιος

Επιβλέπων:
Δημήτριος Κ. Παπακώστας, Καθηγητής ΔΙΠΑΕ

Μέλη συμβουλευτικής επιτροπής:
Χατζόπουλος Αλκιβιάδης, Καθηγητής ΑΠΘ
Χατζόπουλος Αργύριος, Επίκουρος Καθηγητής ΔΙΠΑΕ

Τίτλος:
Μέθοδοι και Αλγόριθμοι Εξέτασης Βλαβών Αναλογικών και Μικτών Ηλεκτρονικών Κυκλωμάτων με χρήση Ενσωματωμένων Συστημάτων

Σύντομη Περίληψη:
Σκοπός της Διδακτορικής Διατριβής είναι να αναπτυχθούν νέες μέθοδοι και αλγόριθμοι εξέτασης βλαβών σε αναλογικά και μικτά ηλεκτρονικά κυκλώματα. Η μεθοδολογία ανάπτυξης αφορά στη συλλογή μετρήσεων των αποκρίσεων από σωστά κυκλώματα χωρίς βλάβες και τη σύγκρισή τους με αντίστοιχες αποκρίσεις κυκλωμάτων στα οποία θα έχουν εισαχθεί επιλεγμένες βλάβες. Στα πλαίσια της έρευνας θα γίνει προσπάθεια να αναπτυχθούν νέες μετρικές με σκοπό την βελτίωση της απόδοσης των προτεινόμενων μεθόδων και αλγορίθμων αναφορικά με την κατάταξη των υπό έλεγχο κυκλωμάτων σε σωστά ή εσφαλμένα, μειώνοντας το ποσοστό των καταταγμένων βλαβών σε εσφαλμένα θετικά ή εσφαλμένα αρνητικά. Επιπλέον θα ερευνηθεί η ανάπτυξη και υλοποίηση ενός πρότυπου αυτόνομου ενσωματωμένου συστήματος (FPGA, μCU) με βασικό σκοπό τη βελτίωση του χρόνου εξέτασης των βλαβών.


Υποψήφιος Διδάκτορας: Γεώργιος Γραβάνης

Επιβλέπων:
Κωνσταντίνος Διαμαντάρας, Καθηγητής ΔΙΠΑΕ

Μέλη συμβουλευτικής επιτροπής:
Σημίρα Παπαδοπούλου, Καθηγήτρια ΔΙΠΑΕ
Μιχάλης Σαλαμπάσης, Καθηγητής ΔΙΠΑΕ

Τίτλος:
Ανίχνευση σφαλμάτων σε βιομηχανικές / παραγωγικές διεργασίες με μεθόδους βαθιάς μάθησης

Σύντομη Περίληψη:
Σκοπός της Διδακτορικής Διατριβής είναι να εξεταστεί η δυνατότητα χρήσης βαθιών νευρωνικών δικτύων με αρχιτεκτονικές αναδρομικών δικτύων όπως αυτές των Time Delay Neural Networks (TDNN) και Long Short-Term Memory (LSTM) για την έγκαιρη αναγνώριση σφαλμάτων σε βιομηχανικές / παραγωγικές διεργασίες. Στα πλαίσια της έρευνας θα γίνει προσπάθεια για την ανάπτυξη κατάλληλων αρχιτεκτονικών που θα καθιστούν τα παραγόμενα μοντέλα ικανά για χρήση σε πραγματικό χρόνο παραγωγής, καθώς επίσης και η αναζήτηση μεθόδων για την εξαγωγή κατάλληλων γνωρισμάτων για την αποτελεσματική εκπαίδευση των δικτύων. Επιπλέον, θα διερευνηθεί η χρήση κατάλληλων μετρικών για την ορθή αξιολόγηση των αποτελεσμάτων. Τέλος, θα αναζητηθούν λύσεις για την διεύρυνση των προτεινόμενων λύσεων σε προβλήματα μεγάλης κλίμακας και την εφαρμογή μεθόδων μάθησης χωρίς επίβλεψη ή και μάθηση με ενίσχυση.


Υποψήφιος Διδάκτορας: Μαρίνα Μ. Δελιανίδη

Επιβλέπων:
Κωνσταντίνος Ι. Διαμαντάρας, Καθηγητής ΔΙΠΑΕ

Μέλη συμβουλευτικής επιτροπής:
Ευαγγελίδης Γεώργιος, Καθηγητής Πανεπιστημίου Μακεδονίας
Σιδηρόπουλος Αντώνιος, Επίκουρος Καθηγητής ΔΙΠΑΕ

Τίτλος:
Μέθοδοι Μηχανικής Μάθησης για Δυναμική Πρόβλεψη Επίδοσης Φοιτητών και Συστάσεις Εκπαιδευτικού Περιεχομένου

Σύντομη Περίληψη:
Στον τομέα της εκπαίδευσης και ειδικότερα στην ηλεκτρονική εκπαίδευση, μέσα από τον τεράστιο όγκο εκπαιδευτικών πληροφοριών διασκορπισμένων στον παγκόσμιο ιστό, η ορθή σύσταση, τόσο μιας σειράς μαθημάτων όσο και του εκπαιδευτικού υλικού αποτελεί πολύτιμη πληροφορία για την εξέλιξη του μορφωτικού επιπέδου των σπουδαστών. Η πρόβλεψη της γνωσιακής κατάστασης των σπουδαστών αποτελεί την σημαντικότερη πληροφορία για την επιτυχημένη σύσταση εκπαιδευτικού περιεχομένου που θα συμβάλει τόσο στην βελτίωση όσο και στην εξέλιξή της. Στόχος της διδακτορικής διατριβής είναι η έρευνα μέθοδών Μηχανικής Μάθησης για την δυναμική εκτίμηση της επίδοσης των σπουδαστών και η ανάπτυξη Συστημάτων Συστάσεων για την σύσταση εκπαιδευτικού περιεχομένου με σκοπό την θετική εξέλιξη του γνωσιακού επιπέδου των σπουδαστών.


Υποψήφιος Διδάκτορας: Παντελής Ι. Καπλάνογλου

Επιβλέπων:
Κωνσταντίνος Διαμαντάρας, Καθηγητής ΔΙ.ΠΑ.Ε.

Μέλη συμβουλευτικής επιτροπής:
Γεώργιος Α. Παπακώστας, Καθηγητής ΔΙ.ΠΑ.Ε.
Ιγνάτιος Δεληγιάννης, Καθηγητής ΔΙ.ΠΑ.Ε.

Τίτλος:
Ερμηνεύσιμη Μηχανική Μάθηση για Ευφυή Συστήματα

Σύντομη Περίληψη:
Ένα κρίσιμο ζήτημα για την ευρεία εφαρμογή μοντέλων Μηχανικών Μάθησης (ΜΜ) αποτελεί η δυνατότητα ερμηνείας της λειτουργίας τους και των αιτιών που οδηγούν τις αποφάσεις τους. Η νέα περιοχή έρευνας της Ερμηνεύσιμης Μηχανικής Μάθησης παρέχει μεθόδους που παράγουν τεκμήρια της συμπεριφοράς του συστήματος με τρόπους που είναι κατανοητοί από τους ανθρώπους. Με την παροχή οπτικοποιήσεων, μετρικών και μαθηματικών εργαλείων επεκτείνεται η κατανόηση της γενικής λειτουργίας ενός μοντέλου, η οποία στηρίζεται στον τυπικό ορισμό της μεθόδου, σε αναλυτική ερμηνεία των εσωτερικών χαρακτηριστικών αυτής. Τα μη-επεξηγήσιμα Βαθιά Νευρωνικά Δίκτυα εμφανίζουν αυξημένη ακρίβεια σε σχέση με τα επεξηγήσιμα μοντέλα, αλλά με το μειονέκτημα ότι λειτουργούν ως μαύρα-κουτιά στα οποία δίδεται η είσοδος και παράγεται η έξοδος. Οι σκέψεις για διαδεδομένη χρήση τους συνοδεύονται με ερωτήματα σχετικά με την αξιοπιστία, αμεροληψία και ανησυχίες περί ηθικής, φυσικής ασφάλειας. Επιπλέον υπάρχει έλλειψη εμπιστοσύνης προς αυτά ιδιαίτερα στους ιατρικούς-φαρμακευτικούς και βιοατρικούς τομείς. Οι πιθανές κοινωνικές επιπτώσεις οδήγησαν τους νομοθέτες να εισάγουν το «δικαίωμα στην εξήγηση», μια μέριμνα που επηρεάζει την εφαρμοσιμότητα των επικρατέστερων σύγχρονων μοντέλων σε προϊόντα. Παράλληλα για την υλοποίηση καινοτόμων ευφυών συστημάτων, οι πειραματικές υλοποιήσεις των μεθόδων MM χρειάζεται να εξελιχθούν σε αρχιτεκτονικές λογισμικού, λαμβάνοντας υπόψιν παραμέτρους με τις οποίες ασχολείται ο νέος τομέας που ονομάζεται Μηχανική της Μηχανικής Μάθησης (Machine Learning Engineering). Η έρευνα στα πλαίσια της διδακτορικής διατριβής επικεντρώνεται στις μεθόδους ερμηνείας για υπαρκτά μοντέλα και προσπαθεί να εισάγει νέα ερμηνεύσιμα μοντέλα, ικανά να παράγουν συνεπή προγνωστικά αποτελέσματα, τα οποία οι άνθρωποι κατανοούν και αναμένουν. Δευτερευόντως θα προκύψουν νέα πρότυπα για την ανάπτυξη λογισμικού MM που παρέχουν ερμηνείες.


Υποψήφιος Διδάκτορας: Γρηγόριος Σ. Κάτσιος

Επιβλέπων:
Ευστάθιος Αντωνίου, Αναπληρωτής Καθηγητής ΔΙΠΑΕ

Μέλη συμβουλευτικής επιτροπής:
Παναγιώτης Τζέκης, Αναπληρωτής Καθηγητής ΔΙΠΑΕ
Σταύρος Βολογιαννίδης, Επίκουρος Καθηγητής ΔΙΠΑΕ

Τίτλος:
Συνεργατικός Έλεγχος και Μελέτη των Δομικών Ιδιοτήτων Ιδιαζόντων Πολυπρακτορικών Δυναμικών Συστημάτων

Σύντομη Περίληψη
Στόχος της διδακτορικής διατριβής, είναι η μελέτη των δομικών ιδιοτήτων πολυπρακτορικών συστημάτων, των οποίων οι συνιστώσες (πράκτορες) είναι τα ίδια ιδιάζοντα συστήματα (singular systems) πρώτης, δεύτερης ή ανώτερης τάξης. Τα ιδιάζοντα συστήματα προκύπτουν με φυσικό τρόπο κατά τη μοντελοποίηση συστημάτων, τα οποία, είτε υπόκεινται σε περιορισμούς ή είναι τα ίδια αποτέλεσμα διασύνδεσης μικρότερων υποσυστημάτων. Μέσω της διδακτορικής έρευνας επιδιώκεται η ανάπτυξη αποτελεσμάτων, τόσο σε επίπεδο θεωρητικής μελέτης των δομικών χαρακτηριστικών των εν λόγω συστημάτων, όσο και στην κατεύθυνση της εφαρμογής υπαρχόντων τεχνικών συνεργατικού ελέγχου στην κατηγορία των ιδιαζόντων συστημάτων.


Υποψήφιος Διδάκτορας: Λαμπρόπουλος Γεώργιος

Επιβλέπων:
Κεραμόπουλος Ευκλείδης, Αναπληρωτής Καθηγητής, ΔΙ.ΠΑ.Ε.

Μέλη συμβουλευτικής επιτροπής:
Διαμαντάρας Κωνσταντίνος, Καθηγητής, ΔΙ.ΠΑ.Ε.
Ευαγγελίδης Γεώργιος, Καθηγητής, ΠΑ.ΜΑΚ.

Τίτλος:
The role of educational technology and gamification in improving education, cognitive and social-emotional development and 21st century skills cultivation: Development and evaluation of virtual and augmented reality applications, artificial intelligence tools and serious games.

Σύντομη Περίληψη:
Στις μέρες μας, οι ραγδαίες τεχνολογικές εξελίξεις και η ψηφιοποίηση της καθημερινής ζωής έχουν δημιουργήσει νέες εκπαιδευτικές ανάγκες και απαιτήσεις. Σκοπός της παρούσας μελέτης είναι να διερευνήσει τον ρόλο της εκπαιδευτικής τεχνολογίας και της παιχνιδοποίησης στα πλαίσια της διαρκώς αναπτυσσόμενης εκπαίδευσης και παιδαγωγικής του 21ου αιώνα. Ειδικότερα, θα μελετήσει τον τρόπο με τον οποίο η χρήση των αναδυόμενων τεχνολογικών εφαρμογών μπορεί να εμπλουτίσει τη σύγχρονη εκπαιδευτική διαδικασία, να προωθήσει την ευημερία, να προάγει τη γνωστική και κοινωνικο-συναισθηματική ανάπτυξη και να βελτιώσει την καλλιέργεια των δεξιοτήτων του 21ου αιώνα. Επιπλέον, θα αναλύσει και θα παρουσιάσει τις τεχνολογίες της επαυξημένης πραγματικότητας, της εικονικής πραγματικότητας, της τεχνητής νοημοσύνης και των παιχνιδιών σοβαρού σκοπού, καθώς και τις σύγχρονες εκπαιδευτικές προσεγγίσεις της παιχνιδοποίησης και της παιχνιδοκεντρικής μάθησης. Μέσω της χρήσης αυτών των τεχνολογιών και προσεγγίσεων και σε συνεργασία με εκπαιδευτικές κοινότητες και φορείς θα αναπτυχθούν και θα αξιολογηθούν ευφυή, μαθητοκεντρικά και εξατομικευμένα μαθησιακά εικονικά περιβάλλοντα και εκπαιδευτικές εφαρμογές. Τέλος, προκειμένου να εξάγει έγκυρα και αξιόπιστα συμπεράσματα η εργασία θα περιλαμβάνει ποιοτικές και ποσοτικές μελέτες, οι οποίες θα στηριχθούν στη δημιουργία και τη χρήση ερωτηματολογίων και στην ανάλυση μεγάλων δεδομένων.


Υποψήφιος Διδάκτορας: Βασίλειος Σταμάτης

Επιβλέπων:
Μιχάλης Σαλαμπάσης, Καθηγητής ΔΙΠΑΕ

Μέλη συμβουλευτικής επιτροπής:
Κωνσταντίνος Διαμαντάρας, Καθηγητής ΔΙΠΑΕ
Allan Hanbury, Καθηγητής TU Wien

Τίτλος:
Εφαρμοσμένη Νοημοσύνη για Κατανεμημένη Αναζήτηση Πατεντών

Σύντομη Περίληψη:
Σκοπός αυτού του διδακτορικού είναι η διεξαγωγή έρευνας στο πεδίο κατανεμημένης αναζήτησης πατεντών. Η έρευνα θα ξεκινήσει ερευνώντας την υπο-διαδικασία της ενοποίησης των αποτελεσμάτων κατά την διαδικασία της κατανεμημένης αναζήτησης πατεντών εφαρμόζοντας νέες μεθόδους για τη βελτίωση της αποδοτικότητας και της αποτελεσματικότητας. Υπάρχουσες μέθοδοι θα βελτιστοποιηθούν και θα δημιουργηθούν νέες, όπως η προσθήκη αλγορίθμων μηχανικής μάθησης για τη βελτιστοποίηση των αποτελεσμάτων. Επιπλέον, θα εφαρμοστούν έξυπνες μέθοδοι στην διαδικασία της επιλογης πηγών κατα την κατανεμημένη αναζήτηση πατεντών. Στην πορεία, θα διεξαχθεί έρευνα στην επέκταση ερωτημάτων κατά τη διαδικασία ανάκτησης πατεντών. Θα δημιουργηθούν νέες μέθοδοι χρησιμοποιώντας κωδικούς IPC για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας της ανάκτησης. Τελικά, οι νέες μέθοδοι θα ενσωματωθούν σε ένα νέο σύστημα αναζήτησης πατεντών το οποίο θα δοκιμαστεί με πραγματικούς χρήστες χρησιμοποιώντας μελέτες χρηστών.


Υποψήφιος Διδάκτορας: Χαράλαμπος Κ. Χαραλαμπίδης

Επιβλέπων:
Παναγιώτης Αδαμίδης, Καθηγητής ΔΙ.ΠΑ.Ε.
Μέλη συμβουλευτικής επιτροπής:
Αθανάσιος Ιωσηφίδης, Αναπληρωτής Καθηγητής ΔΙ.ΠΑ.Ε.
Κεραμόπουλος Ευκλείδης, Αναπληρωτής Καθηγητής ΔΙ.ΠΑ.Ε.

Τίτλος:
Βελτίωση της διαλειτουργικότητας στο «Διαδίκτυο των Πραγμάτων» (Internet of Things), με την χρήση της τεχνολογίας του «Σημασιολογικού Ιστού» (Semantic Web)

Σύντομη Περίληψη:
Κύριο αντικείμενο της παρούσας διδακτορικής διατριβής, είναι η διερεύνηση χρήσης της τεχνολογίας του “Σημασιολογικού Ιστού” (Semantic Web – SW), ως μέσου για την λογική αναπαράσταση των στοιχείων του “Διαδικτύου των Πραγμάτων” (Internet of Things – IoT), με στόχο τη βελτίωση της διαλειτουργικότητας μεταξύ αυτών των στοιχείων. Κίνητρο για την εκπόνηση της διατριβής, είναι το έλλειμμα διαλειτουργικότητας που παρατηρείται μεταξύ των διαφόρων στοιχείων του IoT. Κύριο αίτιο αυτού του ελλείμματος είναι η πληθώρα πρωτοκόλλων και τεχνολογιών που αφορούν το hardware και το software του IoT, καθώς και η πληθώρα σημασιολογικών μοντέλων (λεξιλογίων/οντολογιών) για την λογική αναπαράσταση των στοιχείων του IoT. Το έλλειμμα διαλειτουργικότητας καθιστά δύσκολη την δημιουργία εφαρμογών IoT, χωρίς την γνώση και εξειδίκευση στις αντίστοιχες τεχνολογίες, πρωτόκολλα ή πρότυπα. Σκοπός είναι η ανάπτυξη τεχνογνωσίας στην αξιοποίηση του Σημασιολογικού Ιστού, προκειμένουν να δημουργηθούν πρακτικές εφαρμογές IoΤ, βασισμένες σε στοιχεία και υποσυσυστήματα IoT (υπό έλεγχο “things”, λογισμικό διαχείρισης IoT, διεπαφές χρήστη κ.λ.π.) τα οποία θα διαθέτουν αυξημένη διαλειτουργικότητα.