Kursdatainsamling inför HSV utvärderingen
(Fyll i så mycket som möjligt för din kurs)
Kursnamn
Kurskod
Kursanvarige
Andra lärare på kursen
Research Methods in Natural Sciences and Engineering
CDT403
Gordana Dodig Crnkovic
Jan Gustafsson, Abilash Thekkilakattil and Svetlana Girs
(lärarlag)
Hans Hansson, Björn Lisper, Mats Björkman, Kristina
Lundqvist, Ivica Crnkovic, Thomas Nolte
Peter Funk, Giacomo Spampinato, Tomas Backström,
Thomas Wahl – gästföreläsare och medlemmar i
granskningskommittén för Minikonferensen
Samverkan med industrin
(t ex gästlärare, lärare som jobbar både på IDT och industri, donationer, gemensamma
projekt, etc)
Detta är en teoretisk kurs och industrin kommer in genom samhälleliga, etiska och
kunskapsteoretiska aspekter.
Forskningsanknytning
(t ex state-of-the-art föreläsningar, publikationer med studenterna, koppling till
forskningsprojekt, etc)
Vårt lärarlag består av två disputerade lärare (Dodig Crnkovic och Gustafsson) och två
doktorander.
Dessutom är alla våra gästföreläsare disputerade specialister inom sina
forskningsområden och aktiva forskare.
Eftersom kursen handlar om Forskningsmetodik, det finns naturliga kopplingar också
till forskning i hela kursens innehåll.
Kursen avslutas med en mini - konferens (seminarium) som följer i sitt upplägg en
riktig forskningskonferens – med peer review processen, EasyChair konferenssystemet,
och presentationer. Artiklar skrivna för denna konferens har blivit presenterade på
riktiga konferenser och publicerade i tidskrifter.
Internationalisering
(t ex gästlärare från utlandet, gemensamma projekt med utländska lärosäten, etc)
Kursen ges på engelska.
Vi har flera aspekter av internationalisering i Forskningsmetodikkursen.
Våra assistenter är internationella studenter (doktorander).
En av våra gästföreläsare (Vincent Müller) är verksam både i Oxford och på ACT i
Grekland. Flera andra föreläsare har också starka internationella kopplingar.
Kurslitteraturen och hela kursens innehåll strävar efter att presentera en aktuell bild av
forskningen som den bedrivs i världen idag.
Kursdeltagare är till stor del internationella studenter, både inom grundutbildningen
och forskarutbildningen.
Mappning mot lärande mål för examen
Kunskap och förståelse
MÅL 1: Visa kunskap och förståelse inom huvudområdet för utbildningen, inbegripet:
(magister)
1. överblick över området
2. fördjupade kunskaper inom vissa delar av området samt
3. insikt i aktuellt forsknings- och utvecklingsarbete
(master)
4. brett kunnande inom området
5. väsentligt fördjupade kunskaper inom vissa delar av området
6. fördjupad insikt i aktuellt forsknings- och utvecklingsarbete
Konkreta exempel på kursinnehåll som stryker måluppfyllelse (t ex föreläsningar,
seminarier, projektmöten, studiehandledningen, diskussioner,…)
Från kursinnehållet framgår det att kursen består av föreläsningar, seminarier,
studiehandledning, klassdiskussioner och den avslutas med ett seminarium
(minikonferens) där deltagare visar att de i praktiken behärskar processen – från att
först forska inom ett visst ämne, skriva, granska varandras artiklar, presentatera och
publicera.
KURSINNEHÅLL
Course Introduction Academic Honesty Practices
Paper Writing and Publication 1
Study material: Paper writing and publication - 1; Useful links
Paper Writing and Publication 2
Study material: Paper writing and publication - 2; Useful links
Academic English Presentation Video-recorded lecture


Assignment 1: Review journal papers
Assignment 4: Write a scientific paper
(This scientific paper will be reviewed in Assignment 5, and presented in Assignment 6)
Theory of Science 1 Part 1 (p 1-40) (Lecture together with KPP317 class),
Additional reading: General philosophy of science & Arguing About Knowledge
Theory of Science 1 Part 2 (p 41-84) (Lecture together with KPP317 class)
Artificial Intelligence - reality/hope/truth/fear?
Discussion Study material
Guest lecture: AI without Representation Study material (recorded) Vincent M (further reading)
Theory of Science 2 (Lecture together with KPP317 class)
Additional reading: General philosophy of science & Arguing About Knowledge

Assignment 2: Demarcation: pseudoscience vs science

Assignment 2-extra: Another analysis on pseudoscience (only for those who miss discussion of Assignment 2)
References, search, databases Lecture (background material 1 2 3)
Discussion of Assignment 2
Guest lecture: Complexity Presentation
Theory of Science 3 (Lecture together with KPP317 class)
Additional reading: General philosophy of science & Arguing About Knowledge
Research in Real-Time Systems Presentation
Theory of Science 4 (ETHICS) (Lecture together with KPP317 class)

Assignment 3: Three case studies in science history

Assignment 3-extra: Yet another science history case study (only for those who miss discussion of Assign
Study material: The Golem: What You Should Know about Science
Paper Publishing and Reviewing
Study material: Publishing Reviewing Refereeing Assignment 5
Research Methods for Software Engineering
Study material: Presentation
Research in Robotics
Study material: Presentation
Guest Lecture: Sociology of Science
Study material: Presentation
Measurement-based Research Methods in Computer Engineering
Study material: Presentation
Research Methods in Computer Science and Engineering (An Introduction)
Study material Snilleblixten (Brainwave) This lecture is given only in video-recorded form.
Discussion of Assignment 3
Study material

Assignment 5: Review mini-conference research papers (see instruction under IRCSE'11 )
Research Methods - Deductive Methods and Proofs
Study material: Presentation
Graduate Education, Research Community
and Research Politics Study material
How to Present a Paper Study material

Assignment 6: Present a scientific paper at a workshop (Mini Conference)

Assignment 7: Ask questions and assess presentations at the Mini Conference
Mini Conference Paper Review (done in review groups)
Mini Conference: Presentations
Assignment 8: Take Home Exam
Konkreta exempel på examinationsmoment som stryker måluppfyllelse (tentafrågor,
urklipp från rapporter, redovisningar, inluppar, grupparbeten,…)
IRCSE '11
IDT Mini-conference on Interesting Results in Computer Science and Engineering
Thursday 3 November 2011, Mälardalen University, Sweden
GAMMA lecture hall
Session 1 AI Chair: Ning Xiong
TIME
PAPER
AUTHORS
10.0010.20
#5 Applications of Artificial Neural Networks in
Games; An Overview
Joonatan Mänttäri and Jonas Larsson
10.2010.40
#22 Self-learning Robots using Evolutionary and
Genetic Algorithms
Jonas Karlsson and Henrik Johansson
10.4011.10
Break
Session 2 Health Care Applications Chair: Shahina Begum
11.1011.30
#1 Parkinson’s Disease Assessment Using Speech
Anomalies: A Review
Taha Khan
11.3011.50
#18 Segmentation of Low Quality Fingerprint Images
Diala Jomaa
11.5012.10
#3 Mobile computing technology for monitoring
advanced Parkinson’s disease
Mevludin Memedi
12.1012.20
Break
Session 3 IT Chair: Abhilash Thekkilakattil
12.2012.40
#9 Analysis of Green IT practices in Dell and Toshiba
companies
Nuttapon Pichetpongsa and Gabriel
Campeanu
12.4013.00
#10 Image Processing Technique To Count The
Number of Timber Logs in a Truck
Asif Ur Rahman Shaik
13.0013.20
Break
Session 4 Computer Science Chair: Jan Gustafsson
TIME
PAPER
AUTHORS
13.2013.40
#11 The Effects of Channel Characteristics on
Relay Behavior and Position in Wireless Industrial
Networks
Svetlana Girs
13.4014.00
#23 A Study of Automatic License Plate
Recognition Algorithms and Techniques
Nima Asadi
14.0014.20
#12 Two approaches for bidirectional model
transformation
Alessio Bucaioni
14.2014.30
Break
Session 5 Computer Science Chair: Andreas SG Gustavsson
TIME
PAPER
AUTHORS
14.3014.50
#15 An Overview of Game Testing Techniques
Claudio Redavid and Adil Farid
14.5015.10
#16 Comparison of Cross-Platform Mobile
Development Tools
Manuel Palmieri and Inderjeet Singh
15.1015.30
#19 Automated GUI Testing Framework in PRIDE
Prashanta Paudel and Uma Shankar
Subramani
15.3015.40
Break
Session 6 Robotics Chair: Mikael Ekström
TIME
PAPER
AUTHORS
15.4016.00
#2 Machine Vision for Agriculture Robotics - A
short overview
Emil Segerblad and Björn Delight
16.0016.20
#4 Using Robotics in Humanitarian Aid: A Survey
Erik Bengtsson and Samuel Zetterlund
16.2016.40
#7 A survey on rescue robots
Amil Lafih and Naweed Meer
Each paper has 15 minutes for presentation and 5 minutes for discussion and speaker change.
For papers with grade C: presentation only if the paper has been accepted after re-submission!!
Minikonferensen är den största uppgiften i kursen.
Dessutom finns tre inlämningsuppgifter:
1) Att granska två forskningsartiklar
och sedan granska sina kollegors granskningsrapporter (kontrolleras av lärare)
2) Pseudovetenskap kontra vetenskap
3) Golem boken – vetenskapssociologiska studien av tre kända fall i
vetenskapshistorien.
MÅL 2: Visa fördjupad metodkunskap inom huvudområdet för utbildningen.
Konkreta exempel på kursinnehåll som stryker måluppfyllelse (t ex föreläsningar,
seminarier, projektmöten, studiehandledningen, diskussioner,…)
Kursen börjar med en serie av föreläsningar i forskningsmetodik, kunskapsproduktion,
skillnader mellan vetenskap och pseudovetenskap, forskningens kognitiva grunder,
paradigmskiften kontra inkrementell forskning, teknologi och dess relation till forskning
och utveckling och slutligen forskningens och teknologins etiska aspekter.
Föreläsningar i metod varvas med föreläsningar med fokus på att skriva, granska och
presentera artiklar. Akademisk engelska och akademisk hederlighet ingår.
Forskningsmetodologiska teman återkommer sedan i specialistföreläsningar som täcker
olika forskningsområden såsom Datavetenskap, Programvaruteknik, Artificiell
intelligens, Komplexa system, Robotik, Vetenskapssociologi, Mätbaserade
forskningsmetoder, Deduktiva metoder, och Realtidsystem.
Konkreta exempel på examinationsmoment som stryker måluppfyllelse (tentafrågor,
urklipp från rapporter, redovisningar, inluppar, grupparbeten,…)
Förutom Minikonferensen, och tre inlämningsuppgifter som behandlar peer review,
pseudovetenskap och forsningens praktik från Golem boken, här finns ett exempel på
frågor från hemtentan:
Write one A1 page* on each of the following specialist lectures:
1.
Theory of Science 1-4 (Gordana Dodig Crnkovic)
2.
Research Methods in Computer Science and Engineering (An Introduction) (Hans Hansson)
3.
Artificial intelligence (Peter Funk)
4.
AI without Representation (Vincent Müller)
5.
Research Methods for Software Engineering (Kristina Lundqvist)
6.
Research in Robotics (Giacomo Spampinato/Lars Asplund)
7.
Complexity (T Backström)
8.
Measurement-based Research Methods in Computer Engineering (Mats Björkman)
9.
Research Methods - Deductive Methods and Proofs (Björn Lisper)
You are expected to write about your understanding and reflections about the research fields.
Färdighet och förmåga
MÅL 3: Visa förmåga att
(magister)
1. integrera kunskap och att analysera, bedöma och hantera komplexa företeelser,
frågeställningar och situationer även med begränsad information
(master)
2. kritiskt och systematiskt integrera kunskap och att analysera, bedöma och
hantera komplexa företeelser, frågeställningar och situationer även med
begränsad information,
Konkreta exempel på kursinnehåll som stryker måluppfyllelse (t ex föreläsningar,
seminarier, projektmöten, studiehandledningen, diskussioner,…)
Tidigare nämnda kursmoment är som helhet tänkta just att få studenten att analysera
och integrera kunskap och att förstå komplexa företeelser, frågeställningar och
situationer och betydelse av sammanhang. Kritiskt och systematiskt tänkande övas i
hela kursen genom inlämningsuppgifter och diskussioner.
Konkreta exempel på examinationsmoment som stryker måluppfyllelse (tentafrågor,
urklipp från rapporter, redovisningar, inluppar, grupparbeten,…)
Här finns en urklipp ur inlämningsuppgift om pseudovetenskap som illustration –
tillsammans med mina kommentarer:
1. Why is it important to distinguish science from non-science? Describe the problem of
demarcation and its significance for science according to Sven Ove Hansson’s
article [1]
According to Hansson, the high status of science in today’s society and the impact it
has on every individual’s life, through for example healthcare, legislation, and
environmental issues, makes for a great need to distinguish between science and
non-science, i.e. demarcation. A propagation of incorrect data, on for instance the
effects of medical drugs, can endanger human lives. Extensive tests and multiple
instances for scrutinizing the testing of drugs are used to ensure a correct mapping
of the effects of the drug. A non-scientific approach to testing can fail to detect these
effects. Hence, demarcation of science and non-scientific approaches is vital for
human well-being.
Now, un-scientific approaches, being a subset of non-science, can be dangerous as
a means to ensure the validity of findings, but they are usually due to ignorance or
careless behavior and are in most cases detected when scrutinized in the scientific
review process. Pseudo-science, as a subset of un-science, on the other hand,
involves non-scientific claims propagated not as a result of unintentional mistakes or
oversights, but of intentional acts to mislead a community to believe that the findings
are based on scientific work. Exposing such false representations must therefore be
a responsibility of the scientific community to ensure a reliable and trustworthy
framework of knowledge.
However, demarcation of pseudo-science from science can be problematic as the
aim of practitioners of pseudo-science by definition is to masquerade their activities
and findings as alternative science. In order to distinguish what constitutes nonscience a set of unique identifiers needs to be formulated, and herein lies the
problem. Significant parts of established science are calculated probabilities, or
based on assumptions derived from logical reasoning. No matter how sound this
reasoning is, and no matter how accepted as truth it is, the conviction is speculative
by nature until proven, and thus indistinguishable from a belief. This small but
significant overlap into pseudo-science renders their separation impossible in a
philosophical discourse.
MÅL 4: Visa förmåga att
(magister)
1. självständigt identifiera och formulera frågeställningar
2. planera och med adekvata metoder genomföra kvalificerade uppgifter inom
givna tidsramar
(master)
3. kritiskt, självständigt och kreativt identifiera och formulera frågeställningar
4. planera och med adekvata metoder genomföra kvalificerade uppgifter inom
givna tidsramar och därigenom bidra till kunskapsutvecklingen samt att
utvärdera detta arbete,
Konkreta exempel på kursinnehåll som stryker måluppfyllelse (t ex föreläsningar,
seminarier, projektmöten, studiehandledningen, diskussioner,…)
I Forskningsmetodikkursen studenter själva väljer ett ämne att fördjupa sig i.
Seminarium (Minikonferensen) som avslutar kursen är ett examinationsmoment där
studenter visar vad de har lärt sig i kursen.
Eftersom artiklar har gått igenom hela peer review processen, där både seniora
forskare och andra studenter i klassen har deltagit, har författarna fått mycket gensvar
på sina artiklar, som hjälp att förbättra dem ytterligare.
I publiken finns klassen som bedömer presentationer.
Konkreta exempel på examinationsmoment som stryker måluppfyllelse (tentafrågor,
urklipp från rapporter, redovisningar, inluppar, grupparbeten,…)
Följande kommer från en av artiklar presenterade på Mini - konferensen:
The Effects of Channel Characteristics on Relay Behavior and Position in Wireless
Industrial Networks
Abstract - In wireless industrial networks consisting of distributed sensors and
actuators, the problem of providing reliable and timely communication is still one of the
key challenges. Previous research has proved that relaying or so called cooperative
communications can be fruitfully deployed in wireless industrial networks.
The goal of the present work is to investigate how different types of channels
encountered in industrial environments affect the benefits, the behavior and the
position of a relay node. We consider two types of behavior: either the relay node only
retransmits a packet if it has obtained a correct copy of it, or it always retransmits the
packet even if the CRC check has failed. We conduct simulations for different positions
of the relay node and for two types of channels: a channel with a strong line-of-sight
(LOS) represented by AWGN and one with no LOS,
represented by Rayleigh fading. The results clearly show that the benefit of using relay
nodes depends on the wireless channel. The best behavior of a relay node depends on if
bit errors appear randomly or in bursts, whereas the best position of a relay node
depends on the fading characteristics but also on the overall distance between the
source and the final destination.
MÅL 5: Visa förmåga att
(magister)
1. muntligt och skriftligt klart redogöra för och diskutera sina slutsatser och den
kunskap och de argument som ligger till grund för dessa i dialog med olika
grupper
(master)
2. i såväl nationella som internationella sammanhang muntligt och skriftligt klart
redogöra för och diskutera sina slutsatser och den kunskap och de argument som
ligger till grund för dessa i dialog med olika grupper
Konkreta exempel på kursinnehåll som stryker måluppfyllelse (t ex föreläsningar,
seminarier, projektmöten, studiehandledningen, diskussioner,…)
Detta är just målet med kursen, att öva förmågan att ”muntligt och skriftligt klart
redogöra för och diskutera sina slutsatser och den kunskap och de argument som ligger
till grund för dessa i dialog med olika grupper” i såväl nationella som internationella
sammanhang.
Som kuriosa kan nämnas att en etablerad forskare från Software Engineering Institute
(SEI) - Carnegie Mellon University, Scott Hissam, gick kursen och gav kursen mycket
gott omdöme.
Konkreta exempel på examinationsmoment som stryker måluppfyllelse (tentafrågor,
urklipp från rapporter, redovisningar, inluppar, grupparbeten,…)
Ett exempel från Assignment 3:
1. Explain what sorts of problems did Collins and Pinch find with Eddington's measurements
1919?
In setting up the experiment a number of controls had to be in place to properly and
accurately capture the position of stars in the night sky in order to measure a shift in the light
from a distance star caused by the Sun’s gravity. Experimentally, this is a very challenging
exercise (especially for the early 20th century) to capture the position of the stars to be used
in the experiment: dark sky with no moon light, no clouds, long exposures, the ability to
compensate for the movement of the Earth during long exposures, the ability to compensate
for changing temperatures in photographic and telescopic equipment not only during long
exposures but also on different days. And when it comes time to photograph the same region
of the sky during an eclipse, the scientists would be required to travel to specific locations on
the planet to set up their photographic and telescopic equipment in seemingly impossible
locations where having all this properly done is next to impossible. In a sense, getting good
experimental observations, in itself, could be considered a research project.
Personally, I must admit this was the most disturbing recount I read from the assignment.
First and foremost in my mind is the means by which Eddington selectively counted and
discounted observations from his experiments in such a manner to lend credence to
Einstein's theory of relativity. His reasons for discounting data from the experiments did not
corroborate the facts of the data collections. (see my comments)
On a positive note, Eddington used two observation parties to collect data from two different
regions of the world. Unfortunately, these different parties did not have the same equipment
(Collins and Pinch are silent as to whether the 'astrographic instruments' used by both parties
were the same or just similar). Next, on the day of the eclipse, weather and clouds were
reported to obscure some of the photographs taken. Further, photographs taken with the 4inch telescope were not completely in focus—yet these were claimed to be the best of the
plates recorded. Months later, comparison photographs were taken. One of the parties
returned to one of the eclipse observation points whereas the other party took photos at
Oxford and not Principe.
From the observations gleamed during the eclipse and subsequent comparison, one of the
instruments used in the experiment supported the Newtonian predictions while the other
instrument supported Einstein's prediction regarding the amount the light shifted due to the
Sun's gravitation. As pointed out by Collins and Pinch, the measurements supporting the
Newtonian predictions were based on photographic plates that were simply of poor quality
and the measurements claimed to be supporting the Einstein predictions were simply too
high (i.e., out of range). Furthermore, to get values from some of the plates, Eddington used
a complex technique which made assumptions about a value for the gravitational effect.
Subsequent analysis of the raw data conducted by Earman and Glymour, circa 1980,
converted the 'probable error' calculated by Eddington into a standard deviation and
interpolated the original results and they still were unable to obtain a clear answer as to what
the observations from Eddington's experiment actually supports (Newton's or Einstein's).
I think what is the most disquieting insight from this reading is that neither verificationism nor
falsificationism give guarantee for certain truth (absolute truth). Science can provide us with
the best current frameworks, and those seem to evolve dependent on context and our
cognitive and experimental tools.
MÅL 6: Visa sådan färdighet som fordras för att delta i forsknings- och
utvecklingsarbete eller för att arbeta i annan kvalificerad verksamhet.
Konkreta exempel på kursinnehåll som stryker måluppfyllelse (t ex föreläsningar,
seminarier, projektmöten, studiehandledningen, diskussioner,…)
Eftersom CDT403 är en kurs i forskningsmetodik, är hela dess syfte att uppfylla dessa
krav.
Konkreta exempel på examinationsmoment som stryker måluppfyllelse (tentafrågor,
urklipp från rapporter, redovisningar, inluppar, grupparbeten,…)
Redan besvarat ovan – det ugör själva kursen.
Värderingsförmåga och förhållningssätt
MÅL 7: Visa förmåga att inom huvudområdet för utbildningen
1. göra bedömningar med hänsyn till relevanta vetenskapliga, samhälleliga och etiska
aspekter
2. visa medvetenhet om etiska aspekter på forsknings- och utvecklingsarbete.
Konkreta exempel på kursinnehåll som stryker måluppfyllelse (t ex föreläsningar,
seminarier, projektmöten, studiehandledningen, diskussioner,…)
Etikföreläsningen ingår i kursen.
Värderingsförmågan tränas även i Assignment 3 (Golem) där tre händelser i
vetenskapshistoria analyseras skriftligt med en påföljande klassdiskussion.
Där ingår både forskningsetik och forskaretik.
Konkreta exempel på examinationsmoment som stryker måluppfyllelse (tentafrågor,
urklipp från rapporter, redovisningar, inluppar, grupparbeten,…)
Chapter 4: "The germs of dissent: Louis Pasteur and the origins of life".
 Describe the background of Pasteur-Pouchet controversy. How does it relate to Darwinism?
The controversy was over the idea of spontaneous generation of life. Proponents of the idea
(such as Pouchet) argued that life can spontaneously come into being from nutrient-rich, nonliving matter and air. Opponents (such as Pasteur) argued that this was not possible and that
only life can come from life. In the specifics between Pasteur-Pouchet, it was agreed that with
the infusion of air into Pouchet's (that at the time was believed to be) sterile hay-based
nutrient medium would go putrid. The debate surrounded the question as to how? Did the
(seemingly) sterile air contain life giving properties, thereby supporting spontaneous
generation of life? Or, was the air not sterile and that it contained the seeds (considered living
matter) of life. In the mid-nineteenth century, Darwin's theory of evolution was believed to
require spontaneous generation of life, and to disprove spontaneous generation would mean
also to disprove Darwinism.
MÅL 8: Visa insikt om vetenskapens möjligheter och begränsningar, dess roll i samhället och
människors ansvar för hur den används
Konkreta exempel på kursinnehåll som stryker måluppfyllelse (t ex föreläsningar,
seminarier, projektmöten, studiehandledningen, diskussioner,…)
I kursen finns flera avsnitt där detta behandlas: inom första inledande föreläsningar om
forskning och dess villkor, i föreläsningen om vetenskapssociologi, i
inlämningsuppgiften baserad på boken Golem,
(The Golem. What You Should Know about Science. Harry M. Collins and Trevor Pinch)
Konkreta exempel på examinationsmoment som stryker måluppfyllelse (tentafrågor,
urklipp från rapporter, redovisningar, inluppar, grupparbeten,…)
Se ovan, examinationsmoment i kursen.
MÅL 9: visa förmåga att identifiera sitt behov av ytterligare kunskap och att ta ansvar
för sin kunskapsutveckling
Konkreta exempel på kursinnehåll som stryker måluppfyllelse (t ex föreläsningar,
seminarier, projektmöten, studiehandledningen, diskussioner,…)
Både inledande föreläsningar i forskningsmetodik/vetenskapsteori och
specialistföreläsningar ger studenter ett tillfälle ett sätta sina kunskaper i relation till
”state of the art” och identifiera sitt behov att kunskap.
Konkreta exempel på examinationsmoment som stryker måluppfyllelse (tentafrågor,
urklipp från rapporter, redovisningar, inluppar, grupparbeten,…)
Se under examinationsmoment i kursen.