Research Methods for Artificial Intelligence

Deze cursus gaat over onderzoeksmethodologie voor AI en over academische vaardigheden. In de AI bestaat de methodo­logie uit twee aspecten: een ontwerpfase (vergelijkbaar met die van informatica) en een empirische fase (vergelijkbaar met die van psychologie). Het idee is dat een AI-project eerst iets maakt, een artefact, volgens bepaalde eisen, en dat daarna het artefact (een robot, of een computerprogramma) in een gebruikerscontext bestudeerd wordt. In deze cursus komt een breed scala aan onderwerpen aan bod rond deze onderzoeksmethodologie, waaronder de “engineering cycle”, het opstellen van onderzoeksvragen, het opzetten van onderzoek, het zoeken naar literatuur, data visualisatie, statistiek en ethiek van het doen van onderzoek.
Naast het met begeleiding doorlopen van deze stof, ga je in deze cursus ook een mini-project doen (naar keuze: in een groep of alleen) en alle stappen doorlopen van een onderzoeksproject, met de keuze uit een onderwerp uit de AI (multi-agent simulaties of “computer vision”) of menselijke cognitie (data visualisatie of website-design). Naast een open-boek tentamen waarin je de stof van de cursus toe zult moeten passen op kleine voorbeelden uit de literatuur, zul je ook worden gevraagd een kort onderzoeksvoorstel en -rapport in te dienen over je mini-project en een peer review uit te voeren op het voorstel van een ander mini-project uit de cursus.

Leerdoelen
Na bestudering van deze cursus kun je:
- de karakteristieken en de stappen van kwantitatief (en kwalitatief) onderzoek beschrijven met behulp van de juiste terminologie, en beschrijven hoe een ontwerpfase het onderzoeksproces kan aanvullen in AI-onderzoek
- algemene empirische cycli onderscheiden in AI-onderzoek en aanvullend kun je andere cycli, zoals ontwerp en implementatie, onderscheiden die vooral voorkomen in AI, data science, en informatica, en kun je de respectievelijke deelstappen benoemen en toepassen voor een eigen onderzoeksproject, en deze onderbouwen met een literatuurstudie
- de sterke en zwakke punten van verschillende methoden identificeren en een keuze maken voor de beste methode voor een bepaalde onderzoeksopdracht, en kun je genomen beslissingen evalueren in de ontwerpen van experimentele en niet-experimentele methoden
- het meetniveau en de rol van variabelen in een onderzoek bepalen
- belangrijke ethische kwesties bij onderzoek benoemen, en kun je ethische kwesties in onderzoek evalueren vanuit het perspectief van verschillende belanghebbenden
- de betrouwbaarheid en validiteit van een onderzoeksproject karakteriseren
- onderzoeksgegevens interpreteren, analyseren in het perspectief van een onderzoeksvraag en experimentele opzet, rapporteren over de onderzoeksopzet, de experimenten, de uitkomsten en conclusies daaruit.