M.Sc. Chuyang Wu puolustaa väitöskirjaansa "Towards Machine Understanding of the User: A Study in Interactive Inference of Mental Models" perjantaina 7.11.2025 klo 12 Helsingin yliopiston Exactum-rakennuksen auditoriossa B123 (Pietari Kalmin katu 5, 1. kerros). Vastaväittäjänä toimii apulaisprofessori Robin Welsch (Aalto-yliopisto) ja kustoksena professori Antti Honkela (Helsingin yliopisto). Väitöstilaisuus pidetään englanniksi.
Chuyang Wun väitöskirjatyö on osa Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen osastolla ja Jyväskylän yliopiston informaatioteknologian tiedekunnassa tehtävää tutkimusta. Väitöskirjan ohjaajana on toiminut apulaisprofessori Jussi P. P. Jokinen (Jyväskylän yliopisto).
Kohti käyttäjän koneellista ymmärtämistä: Tutkimus ajatusmallien interaktiivisesta päättelystä
Tässä väitöskirjassa tutkitaan, miten vuorovaikutteiset järjestelmät voivat saavuttaa syvemmän ymmärryksen käyttäjistä päättelemällä heidän sisäisiä ajatusmallejaan, jotka kattavat tavoitteet, odotukset, kognitiiviset rajoitteet ja päätöksentekoprosessit, suoraan vuorovaikutusdatasta. Perinteiset käytettävyysmittarit tarjoavat rajallista tietoa taustalla olevasta käyttäjien kognitiosta, ja ne kuvaavat käyttäjien pintatason käyttäytymistä, mutta jättävät huomiotta sen taustalla olevat motiivit ja perustelut. Tämän kuilun kuromiseksi umpeen väitöskirjatutkimus esittelee laskennallisen viitekehyksen, joka yhdistää osittain havaittavissa olevat Markovin päätösprosessit laskennallisen rationaalisuuden periaatteeseen. Tässä viitekehyksessä käyttäjät mallinnetaan rajoitetuina rationaalisina agenteina, jotka tekevät päätöksiä palkkioiden optimoimiseksi kognitiivisten rajoitusten alaisena. Käyttäjän ja järjestelmän vuorovaikutusta käsitellään käänteisenä ongelmana: havaittu käyttäytyminen toimii todisteena, josta johdetaan piileviä kognitiivisia parametreja.
Esitettyyn viitekehykseen on integroitu kaksi menetelmää: käänteinen vahvistusoppiminen ja likimääräinen bayesilainen laskenta. Käänteinen vahvistusoppinen paljastaa käyttäjien palkitsemisfunktiot heidän käyttäytymisestään, kun taas likimääräinen bayesilainen laskenta mahdollistaa hallittavissa olevan päättelyn monimutkaisissa, todellisissa skenaarioissa ilman eksplisiittisiä todennäköisyyslaskelmia. Väitöskirjassa tarkastellaan edelleen dynaamisia ja sosiaalisia ulottuvuuksia ja laajennetaan esitettyä lähestymistapaa siten, että siinä seurataan käyttäjien kehittyviä ajatusmalleja ja sisällytetään mielen teoria osaksi moniagenttiympäristöissä tapahtuvaa sosiaalista päättelyä. Viitekehystä on arvioitu sekä teoreettisen analyysin että käytännön kokeiden avulla, ja sen avulla näyttää olevan mahdollista suunnitella mukautuvia käyttöliittymiä, jotka todella ymmärtävät käyttäjiä ja sopeutuvat jatkuvasti heidän muuttuviin tarpeisiinsa ja kognitiivisiin tiloihinsa.
Väitöskirjan saatavuus
Väitöskirjan elektroninen versio tulee olemaan saatavilla Helsingin yliopiston avoimessa julkaisuarkistossa Heldassa osoitteessa
Painettuja väitöskirjoja voi tiedustella väittelijältä itseltään: