Karel van den Bosch was senior-onderzoeker bij TNO. Hij leidde fundamenteel en toegepast onderzoek naar de training van complexe taken (bijv. tactische commandovering, besluitvorming en crisis management).

Het doel van zijn onderzoek was om trainingen met simulatoren en/of games beter te maken door de ontwikkeling en inzet van intelligente agenten (software-modellen die de rol van teamgenoot, tegenstander of instructeur vervullen). Hij onderzocht hoe zulke agenten het best kunnen worden ingezet om training systematischer en effectiever te maken (gedrag van agenten altijd gericht op behalen van leerdoelen), en efficiënter (teamgenoten of instructeurs hoeven niet beschikbaar te zijn om toch te kunnen trainen).

Hij begeleidde promovendi bij hun onderzoek naar cognitieve modellen voor simulatietraining; de ontwikkeling van zichzelf-uitleggende agenten; naar automatische regie van game-gebaseerde training; en naar Human-AI Co-Learning in Mens-Machine Teams.