Application of Think Aloud Method in Cartography

Protokoły głośnego myślenia są metodą badawczą stosowaną do pozyskania informacji na temat procesów poznawczych w trakcie procesu czytania mapy. W badaniach z wykorzystaniem tej metody uczestnicy głośno wypowiadają myśli oraz opisują swoje rozumowanie w trakcie rozwiązywania postawionego przed nimi zadania. Cały proces poznawczy jest nagrywany (np. kamerą cyfrową), a uzyskany materiał badawczy w postaci protokołów głośnego myślenia podlega analizie pod kątem stosowania różnych kategorii wypowiedzi. Protokoły głośnego myślenia jako metoda, która pozwala na obserwację nie tylko rezultatów, ale przede wszystkim procesu rozwiązywania problemu, są wykorzystywane w różnych dziedzinach nauki, np. w psychologii i pedagogice. W latach dziewięćdziesiątych XX wieku metoda znalazła szersze zastosowanie w kartografii i jest wykorzystana np. w badaniach nad strategiami uczenia się treści mapy stosowanymi przez różnych użytkowników (o różnym poziomie znajomości zasad redakcji map lub osoby widzące, niewidome i niedowidzące), a także w badaniach użyteczności map. Metoda protokołów głośnego myślenia jest bardzo czasochłonna – na etapie zbierania danych, w trakcie kodowania i analizy protokołów. Niektóre niedogodności mogą być ograniczone, ale są również utrudnienia, które należy traktować jako nieodłączną jej cechę. W artykule zostały omówione niektóre problemy, które mogą być rozwiązane w trakcie planowania badań z zastosowaniem protokołów głośnego myślenia. Należy do nich wybór osoby eksperymentatora, jest on bowiem często dokonywany wbrew zaleceniom metodologicznym. Inną ważną kwestią jest skrócenie czasu analizy zebranych danych. Można to osiągnąć przez zastosowanie specjalnego oprogramowania, np. TRANSANA, MacSHAPA lub ELAN, które może być pomocne na różnych etapach opracowania i analizy nagrań. Ostatnią sprawą jest stosowanie innych metod razem z protokołami głośnego myślenia. Metody takie mogą dostarczyć danych uzupełniających. W artykule podano przykłady pokazujące, jak kartografowie rozwiązywali omawiane problemy metodologiczne w swoich badaniach. Poszukiwanie metod badawczych stosowanych w innych dziedzinach nauki i dostosowanie ich do problemów badawczych kartografii korzystnie wpływa na rozwój kartografii jako dyscypliny naukowej. Pozwala to na rozwinięcie warsztatu metodycznego i jednocześnie na skuteczniejsze uzyskiwanie odpowiedzi na stawiane pytania badawcze.Think aloud method is the source of in-depth information on the processes that take place in the mind of a subject. The approach is applied when a researcher wants to understand why and how decision-making is being conducted. Applying the think aloud method, research subjects are asked to voice their thoughts while working on a given problem. The thinking aloud is recorded, transcribed, then (with help of independently working coders) segmented and coded. The think aloud method has been applied in various disciplines, e.g. psychology, education and knowledge engineering. It has been also applied in cartography since the last decade of the 20th century. The method has been used in order to get to know map learning strategies applied by various users (professionals vs. cartographically inexperienced, sighted vs. blind and visually impaired) or in map usability testing. The method is valuable to monitor not only the results of the tasks, but also the entire process of map use, acquisition of information from a map, strategies of problem solving. But the method is time- and labour-consuming, at the stage of data collection, particularly during coding and analysis of protocols. Some drawbacks of the method can be limited, but there are shortcomings that have to be treated as an inherent feature. Selected issues that should be resolved while designing the research with think aloud method are discussed in the article. The choice of the research assistant is often made against the methodological recommendation – it is a researcher, an author of the study. The another issue is a reduction of time used for an analysis, it can be achieved by an application of a special purpose software. Tools, like TRANSANA, MacSHAPA or ELAN, can help a researcher at various stages of the conducted study. The final issue discussed in the article, is an application of other methods that provide complement data. Examples showing how cartographers faced the discussed methodological issues are also presented. Cartographers keep searching for the new methods. The application of techniques from other disciplines, e.g. eye-tracking or think aloud methods, enriches cartography as science discipline and helps better answering for stated research questions and problems

Legend Layout Versus Strategies of Legend and Map Integration

W artykule omówiono wyniki badania empirycznego, w którym analizowano relacje między legendami o różnej kompozycji a sposobem integracji informacji z mapy i legendy (sposobem rozpoznania znaczenia symboli) w trakcie użytkowania mapy. Badano również zakres treści odczytywanej z legendy oraz zmianę procedur integracji informacji z mapy i legendy wraz z poznawaniem treści mapy.The legend is critical to proper reading and interpretation thematic map. A legend is a symbol dictionary that explains the signs used in a map, but it also serves several other functions. Furthermore, it is important to understand how information is acquired from a legend and a map. Pickle et al. (1995), when analyzing statistical maps, indicated two strategies that a map user can apply to reading a legend: the map-to-legend strategy (an orientation to the map, then matching the interesting objects to the legend) or the legend-to-map strategy (study the legend, and then locating the read objects on the map). The goal of the reported here analysis is to identify some of the variables that affect legend reading process, namely the strategies of integration information from a legend and a map. The research applies legends of thematic maps with nominal and ordinal information. The information from map and legend is integrated in various ways, e.g. in two above mentioned strategies, and intuitive (relying on the own knowledge or just guessing the meaning of sign). To achieve above mentioned goals the experiment was designed. It aims to simulate the execution of three problem-solving tasks based on the information derived from maps with differently designed legends. Hence the independent variable is the legend design: 'list legend', 'grouping legend' and 'natural legend' with the most clear characteristics of the map language (fig. 6). The think-aloud method was applied: subjects were asked to voice their thoughts during the tasks executions. Based on the coded think-aloud protocols the triangular graphs were developed (fig. 9). The graphs show percentage of recognized symbols using each strategy. Users of natural legend applied legend-to-map strategy the most often, and hardly ever used map-to-legend strategy. There were even some subjects who used intuitive strategy for most recognized signs. The natural legend resulted in the most frequent usage of intuitive strategy among the three tested legend designs. Whereas the map-to-legend was applied the most often by users of list legend. The first task resulted in the use of legend based strategy for most recognized symbols. Solving the second task subjects applied map-to-legend strategy more frequently than in the first task, although many subjects applied each strategy in similar frequency. In the last task most subjects used only legend-to-map strategy. The strategy applied depends on the sequence of task and the kind of legend design used. The learning effect is important, as well as the different requirements of each solved task. Reading the map with unknown content, subjects usually started with studying the legend (legend-to-map strategy). Next question resulted in lower percentage of symbols recognized using this strategy than in the first task, and more often applying intuitive strategy - hence users referred to the information they had perceived in the previous tasks. The results indicated that during the contact with the map of unknown content users most often applied recommended legend-to-map strategy. After reviewing the contents of maps and legends (during the second task), users often resigned using legend, basing on the information perceived during the first task. Furthermore, it was noticed that users perceived only limited scope of information presented on map. The number of identified signs was positively correlated with frequency of legend-to-map strategy appliance

Concrete self-healing. Part 2, Biological and special methods

W tej części pracy opisano metody biologiczne i specjalne samoleczenia betonu oraz przeprowadzono analizę ich efektywności. Efektywność metod biologicznych zależy głównie od żywotności zarodników bakterii (która powinna być dłuższa od cyklu życia budowli betonowej) i od obecności wody przeciekającej przez rysę. Efektywność ta ma charakter losowy z powodu przypadkowości równoczesnego przecięcia rysą kapsułek z bakterią i z pożywieniem. Samoleczący kompozyt cementowy ECC ze względu na efektywnie przebiegający proces samoleczenia wewnętrznego posiada większość cech charakteryzujących zrównoważony materiał samoleczący. Efektywność metody samoleczenia betonu z dodatkami mineralnymi będzie zależała od ich ilościowego i jakościowego doboru.In this part of the paper, biological and special methods are described and analysis of their effectiveness is conducted. Effectiveness of biological methods depends primarily on vitality of bacterial spores (which must be longer than cycle of life of concrete construction), and also on the presence of water leaking through the crack. Effectiveness is random in its nature because of randomness of simultaneous cut by crack of the capsules with bacteria and the food. Engineered Cementitious Composite (ECC) due to efficient running process of autogenous self-healing possesses most of features characterizing sustainable self-healing material. Effectiveness of methods of concrete self-healing with mineral additives depends on their quantitative and qualitative selection

Aerodynamic interaction of the bridge cables

W pracy przedstawione zostały wyniki analizy numerycznej dotyczącej interakcji aerodynamicznej kabli konstrukcji mostowych. Rozważania przeprowadzono dla dwóch różnych przekrojów kabla, kołowego i eliptycznego, znajdujących się w odległości kabli względem siebie, wyrażonej współczynnikiem L/D w zakresie od 1 do 9. Na podstawie przeprowadzonej analizy określono przebiegi linii strumienia dla liczby Reynoldsa Re=65000.In the paper the results of numerical analysis of aerodynamic interaction of bridge cables is presented. Analysis was performed for different cable's cross section, circular and elliptical, located in the distance described by factor L/D in the range from 1 to 9. The velocity stream lines are presented for Reynolds number Re=65000

Construction waste management

W pracy przedstawiono stan recyklingu odpadów budowlanych w Polsce na tle pozostałych krajów UE. Opisano również podstawowe właściwości kruszyw recyklingowych oraz możliwości użycia ich w betonach i innych materiałach budowlanych. Chociaż kruszywo recyklingowe betonowe jest niższej jakości niż kruszywo naturalne i ma negatywny wpływ na właściwości fizyko-mechaniczne nowego produktu, to jednak liczne badania pokazują, że może być ono stosowane do betonu konstrukcyjnego o ograniczonej wytrzymałości i w określonych warunkach eksploatacji. Nowy produkt powinien być tak zaprojektowany, aby w przyszłości mógł być ponownie użyty.State-of-the-art of waste recycling in Poland was described in comparison to the rest of EU countries. Essential properties of recycled aggregates as well as possibilities of using them in concrete and in other construction materials were described. Though recycled aggregate has the lower quality than natural aggregate and negatively influences on physical and mechanical properties of the new product, nevertheless, numerous research show that this aggregate can be used for structural concrete with limited strength and in specified conditions of exploitation. The new product should enable one to use it again in the future

Recovery processes in cementitious materials

Przedstawiono podstawowe definicje procesów odtwórczych, dotyczące samoleczenia i samonaprawy materiałów cementowych, a w szczególności betonu. Opisano główne metody samoleczenia betonu, które sklasyfikowano jako: naturalne, biologiczne, chemiczne i specjalne. Ustalono, że chociaż idea stosowania metod samoleczenia/samonaprawy inspirowana przez przyrodę, w rozwiązywaniu problemów technicznych, powstała ponad dwadzieścia lat temu, to badania w tym zakresie są nadal w stanie początkowym. Samoleczenie materiałów cementowych jest nadal na etapie badań laboratoryjnych. Dopiero badania aplikacyjne zadecydują o tym, czy samoleczenie jest tylko pomysłem science-fiction, czy też innowacyjnym sposobem ich leczenia.Fundamental definitions of recovery processes in cementitious materials and, in particular, in concrete, are described in the paper. Natural, biological, chemical and special methods of self-healing of concrete are analyzed. Although the application of idea of self-healing / repairing methods inspired by nature in resolving technical problems was created over twenty years ago, research in this area are still in the initial phase. Self-healing of cementatious materials is now in the stage of laboratory investigations. Application tests can decide whether self-healing of materials is only science-fiction idea or innovative method

The future of concrete with recycled aggregate concrete

Na podstawie analizy aktualnych badań światowych przedstawiono stan obecny i perspektywy zastosowania kruszywa recyklingowego betonowego do produkcji betonu w kontekście rozwoju zrównoważonego. Celem tych działań jest dążenie do stworzenia pętli recyklingu betonu, tzn. powrotu przetworzonego betonu odpadowego w całości do obiegu (nowa budowla). Przyczyni się to do zmniejszenia wydobycia surowców naturalnych i redukcji powierzchni potrzebnej na wysypiska. Jakość przyszłościowego betonu recyklingowego powinna być zbliżona do jakości betonu na kruszywie naturalnym przez: uzyskanie kruszywa betonowego wysokiej jakości o charakterystyce zbliżonej do kruszywa naturalnego i zagospodarowanie pyłów powstałych podczas ścierania zaczynu z ziaren kruszywa pierwotnego; zastosowanie do betonów konstrukcyjnych kruszywa recyklingowego betonowego po modyfikacjach i przy użyciu dodatków(odpadów przemysłowych); opracowanie nowych metod projektowania mieszanek betonowych z kruszywem recyklingowym.Based on the analysis of current worldwide research the current state and prospects of the use of recycled concrete aggregates for concrete production in the context of sustainable development are presented. The aim is to achieve a concrete recycling loop, i.e. returning of the whole processed waste concrete for circulation (new structure). This should help to reduce the exploitation of natural resources and to restrict the area needed for landfills. A quality of obtained recycled concrete should be close to the quality of concrete based on natural aggregate. It can be achieved by focusing on following approaches: obtaining high quality concrete aggregate with characterization close to natural aggregate and the management of dust formed during rubbing the paste from original aggregate, application of recycled aggregate after modifications for structural concrete and using additives (industrial by-products), elaborating of new designing methods of concrete mixtures with recycled concrete aggregates

Life cycle assessment of concrete structure

Przedstawiono opis oceny cyklu życia konstrukcji betonowej w kontekście jej podstawowych funkcji z typowymi materiałami i przepływem energii oraz wynikłymi oddziaływaniami na środowisko. Omówiono składającą się z czterech faz metodologię LCA zdefiniowaną w normach. Opisano związek między elementami konstrukcji ramowej budynku i podstawowymi funkcjami tych elementów. Pokazano porządek zależności w cyklu życia budynku składającego się z oddzielnie projektowanych czynników. Podkreślono, że projektowanie cyklu życia konstrukcji betonowej z uwzględnieniem recyklingu powinno uwzględniać kruszywa wysokiej jakości do produkcji betonu konstrukcyjnego, a niskiej jakości do produkcji betonu niekonstrukcyjnego i jako materiał na podbudowę dróg.A life cycle assessment of concrete structures in context of their basic functions with typical materials and energy flow and environmental impacts are described in the paper. The LCA methodology composed of four phases and defined in standards is discussed. The relationship between elements of frame building structure and basic functions of these elements are described. The order in the life cycle of a building consisting of separately designed factors is presented. It was emphasized that a design of life cycle of concrete structures comprising recycling should include high-quality aggregates for the production of structural concrete and low-quality concrete for the production of non-structural concrete and road building material

Concrete self-healing. Part 1, Natural and chemical methods

Pracę dotyczącą samoleczenia betonu podzielono na dwie części. W części pierwszej opisano metody naturalne i chemiczne oraz przeprowadzono analizę ich efektywności. Efektywność metod naturalnych samoleczenia betonu zależy od składu jego matrycy, który determinuje możliwości wystąpienia reakcji chemicznych w chwili tworzenia się rys oraz od obecności wody i dwutlenku węgla. Efektywność metod chemicznych zależy przede wszystkim od rodzaju czynnika leczącego, liczby nośników (kapsułek, rurek, układu sieci naczyń), stopnia ich rozproszenia w betonie, ich średnicy. Nośniki czynnika leczącego powinny być wykonane z materiałów niereaktywnych z betonem i czynnikiem leczącym i nie mogą ulec uszkodzeniu podczas mieszania. Stosowanie rurek i sieci naczyń możliwe jest tylko w przypadku elementów prefabrykowanych, ponieważ wymagane jest ręczne wprowadzenie ich do formy przed wypełnieniem jej betonem.This work is divided into two parts. In the first one, natural and chemical methods are described and the analysis of their effectiveness is presented. The effectiveness of natural methods of self-healing concrete depends on the composition of matrix, which determines the possibility of occurrence of chemical reactions at the moment of cracks formation, and also depends on the presence of water and carbon dioxide. The effectiveness of chemical methods depends primarily on a type of healing agent, number of carriers (capsules, tubes, vascular networks), degree of dispersion of carriers in concrete and their diameter. The carriers of healing agent should be made of materials which are nonreactive with concrete and healing agent. The carriers also cannot be damaged during mixing. The application of tubes and vascular networks is only possible for prefabricated elements, because it is required to manually introduce them to a form before filling it with concrete

Evolution of concrete recycling technology

W artykule, na podstawie analizy literatury úwiatowej, przedstawiono ewolucjć recyklingu betonu na przestrzeni ostatnich 40 lat oraz przytoczono przykůad zaawansowanej technologii recyklingu betonu. Aktualnie kruszywo recyklingowe, produkowane zgodnie z wymaganiami klasycznej technologii recyklingu betonu, ma ograniczone zastosowanie w budownictwie. Szansŕ na poszerzenie zakresu jego stosowania sŕ nowoczesne japońskie technologie wykorzystujŕce procedury úcierania zaczynu z kruszywa oryginalnego.The paper presents the evolution of concrete recycling through the last years. It is based on scientific literature and provides the example of vanced technology of concrete recycling. Aggregate produced according classical technology requirements has a limited application in building dustry. The newest Japanese technologies create a wider range of its appli tions and allow one to receive the high quality aggregate, which is obtaii via grinding of mortar from original aggregate