Projekte

Einfluss des räumlichen Verhaltens auf die Entwicklung des räumlichen Wissens - Untersuchungen in virtuellen Umgebungen

Ansprechpartnerin: Petra Jansen-Osmann 

Durch ihr räumliches Verhalten, d.h. durch ihre aktive Exploration, erwerben Kinder im Vorschul- und Grundschulalter ein Wissen über ihre nähere Umgebung. Dieses Wissen umfasst neben der Kenntnis bestimmter Orte bzw. Objekte in der Umgebung (Landmarkenwissen) ein Wissen über die Verbindungen zwischen den Orten (Routenwissen). Werden Routen und Orte zu einer Gesamtkonfiguration mental integriert, spricht man von Überblickswissen.

Bislang fehlen Untersuchungen, welche die Entwicklung des Routen- und Überblickswissens prozessanalytisch bzw. unter der Berücksichtigung des Anforderungsgehaltes der Aufgabe betrachten. Ziel dieses Projektes ist es daher, verschiedenartige Aspekte räumlichen Verhaltens bei 7 bis 12jährigen Kindern auf die Entwicklung des Routen- und Überblickswissens zu untersuchen. Zu diesen Aspekten gehören die Nutzung einer bestimmten Strategie beim Wegefinden, die Dauer der Exploration des Raumes, die Ausführung von Handlungen während der Exploration und die potentiell Kohärenz fördernde Wirkung von Gestaltungsmerkmalen.

Die Untersuchungen finden in virtuellen - dreidimensionalen computergenerierten - Umgebungen statt. Neben grundlagenwissenschaftlichen Erkenntnissen über die Entwicklung des räumlichen Wissens von Kindern werden Aufschlüsse über den Nutzen virtueller Umgebungen als Untersuchungsmedium erwartet.

Unterstützung: Deutsche Forschungsgemeinschaft

G*Power 3

Ansprechpartner: Franz Faul , Christian-Albrechts-Universität Kiel, Edgar Erdfelder , Universität Mannheim, Albert-Georg Lang und Axel Buchner , Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf

G*Power 3 is a statistical power analysis program for MacOS X 10.4 and Windows XP/Vista. It icovers many different statistical tests of the F, t, chi-square, and z test families as well as some exact tests. G*Power 3 provides  effect size calculators and extensive graphics options, it supports both a distribution-based and a design-based input mode, and it offers five different types of power analyses. Like G*Power 3 is free and available here .

Hemisphärenasymmetrie bei mentaler Rotation: Entwicklungspsychologische und differentielle Aspekte

Ansprechpartnerin: Petra Jansen-Osmann  und Martin Heil

Unter "mentaler Rotation" versteht man den kognitiven Prozess, der sich vollzieht, wenn ein Objekt in der Vorstellung gedreht werden soll. Untersuchungen innerhalb der Psychologie haben sich sowohl unter einem psychometrischen als auch unter einem Informationsverarbei-tungsansatz intensiv mit diesem Prozess unter allgemein-, entwicklungs- und differentiell psychologischen Gesichtspunkten  beschäftigt. Daneben und bislang relativ unabhängig von den Arbeiten in der experimentellen Psychologie, gibt es innerhalb der kognitiven Neurowis-senschaften eine widersprüchliche Datenlage hinsichtlich der Hemisphärenlateralisierung bei der mentalen Rotationsleistung. Es ist das übergeordnete Ziel des hier vorgestellten Projektes, beide Forschungsstränge miteinander zu verbinden. Konkret soll systematisch untersucht werden, inwieweit die Hemisphärenlateralisierung (kognitive neurowissenschaftliche Per-spektive) von der Verarbeitungsstrategie (analytische vs. holistisch) in Abhängigkeit von der Schwierigkeit der Aufgabe (allgemeine psychologische Perspektive), der Geschlecht (diffe-rentiell-psychologische Perspektive), sowie v.a. der kognitiven Entwicklung (entwicklungs-psychologische Perspektive) moduliert wird.

Unterstützung: Deutsche Forschungsgemeinschaft

Prüfung von Modellen über inhibitorische Mechanismen selektiver Aufmerksamkeit in der akustischen Modalität

Ansprechpartner: Axel Buchner und Michael Niedeggen

Das Phänomen des negativen Priming zeigt sich in der verlangsamten Reaktion auf einen zuvor ignorierten Reiz. Obwohl ein experimentelles Paradigma, mit dem sich das Phänomen zeigen lässt, vielfach zur Untersuchung selektiver Aufmerksamkeit eingesetzt wird, werden die zugrunde liegenden Mechanismen kontrovers diskutiert. Etabliert haben sich Theorien, die negatives Priming auf eine Hemmung (Distraktorinhibitionsmodell) oder auf einen Konflikt zwischen Aufgabenanforderung und Gedächtnisinformation (Modell des episodischen Abrufs) zurückführen. In dem beantragten Forschungsvorhaben sollen Verhaltensmessungen und psychophysiologische Methoden eingesetzt werden, um folgenden Forschungszielen gerecht zu werden: a) Für das Modell des episodischen Abrufs soll spezifiziert werden, welche Gedächtnisinformation zu dem Reaktionszeit verzögernden Konflikt führt. b) Es soll geprüft werden, ob zwei mit den oben genannten konkurrierende Theorien (Diskriminations- bzw. Merkmalsdiskrepanzmodell) falsifizieren lassen. c) Untersucht werden soll, ob sich die von uns in der auditiven Modalität gefundenen hirnelektrischen Korrelate des negativen Priming auch bei Darbietung visueller Reize finden lassen.

Unterstützung: Deutsche Forschungsgemeinschaft

Training der räumlich-kognitiven Fähigkeiten bei Kindern im Schulalter

Ansprechpartnerin: Petra Jansen-Osmann  und Martin Heil

Ziel des geplanten Forschungsvorhabens ist es, die in der ersten Phase des Projektes be-gonnene Evaluation eines visuo-motorischen Rotationstrainingsprogramms (VMRT) zur För-derung der räumlich-kognitiven Leistungen bei Kindern fortzusetzen (Projektabschnitt 1). Zusätzlich soll die Bedeutung der motorischen und der visuellen Komponente sowie das Zu-sammenwirken beider Komponenten dieses Trainingsprogramms verglichen werden (Pro-jektabschnitt 2). Schließlich beabsichtigen wir, die Effektivität des Programms nicht nur auf einer Verhaltensebene zu überprüfen, sondern auch deren neurophysiologische Korrelate zu untersuchen (Projektabschnitt 3). Zum Erreichen dieser Ziele soll im ersten Projektabschnitt die Effektivität des Trainingsprogramms bei 2 Kinderstichproben, die visuell-räumliche Defizi-te zeigen, untersucht werden, wie z.B. bei Kindern mit mathematischen Teilleistungsschwä-chen sowie bei Kindern mit Dyslexie. Danach soll die Generalisierung des Einflusses des Trainingsprogramms hinsichtlich zweier unterschiedlicher Orientierungsaufgaben sowie die Nachhaltigkeit der Wirksamkeit über einen längeren Trainingszeitraum untersucht werden. Im zweiten Projektabschnitt wird zum einen der Einfluss der einzelnen Komponenten des Trainingsprogramms untersucht, zum anderen die Wirksamkeit gegenüber anderen Trai-ningsprogrammen abgegrenzt. Zum Schluss des beantragen Forschungsprojektes soll mit-tels EEG eine durch das Training erworbene neuronale Veränderung überprüft werden. Das gesamte Forschungsprogramm erlaubt Einsicht in die Wirksamkeit des Trainings zur menta-len Rotation und gibt darüber hinaus theoretischen Aufschluss über die Beteiligung der moto-rischen bzw. visuellen Prozesse bei der mentalen Rotationsleistung auch unter einer neuro-psychologischen Perspektive.

Unterstützung: Deutsche Forschungsgemeinschaft

Training der räumlich-kognitiven Fähigkeiten von Kindern mit Spina Bifida in virtuellen Umgebungen

Ansprechpartnerin: Petra Jansen-Osmann

Bisherige Untersuchungen haben gezeigt, dass Kinder mit Spina Bifida (Neuralrohrdefekt) Einbußen in ihrer visuell-räumlichen Leistungsfähigkeit zeigen. Dabei lag die Betonung der Untersuchungen bislang auf dem visuellen Aspekt. Untersuchungen zur Diagnose der räumlichen Leistungsfähigkeit der erkrankten Kinder fehlen.

Ziel dieses Projektes ist es daher zunächst, die räumlichen, weniger die visuellen, Fähigkeiten der erkrankten Kinder zu diagnostizieren. Später soll die Effizienz eines kognitiven Trainings in virtuellen Umgebungen evaluiert werden: Untersucht wird z.B. die Fähigkeit zur Perspektivenübernahme durch Nutzung eines virtuellen Rotationstests und der räumliche Wissenstransfer von virtuelle auf reale Räume. Aufbauend auf diesem Projektabschnitt sollen in der dritten Projektphase einerseits Trainingstools zur Fähigkeit der Perspektivenübernahme und zum Erwerb räumlichen Wissens entwickelt werden. Andererseits sollen Sonderpädagogen in einer Art Pilotprojekt in der Gestaltung virtueller Umgebungen geschult werden.

Neben grundlagenwissenschaftlichen Erkenntnissen bzgl. der Entwicklung der räumlichen Fähigkeiten der erkrankten Kindern werden Aufschlüsse über die Effizienz eines virtuellen Trainingstools erwartet.

Unterstützung : Deutsche Forschungsgemeinschaft

Zur Generalität von Handlungsrelevanzeffekten: Empirische Prüfung von Modellen des menschlichen Arbeitsgedächtnisses

Ansprechpartner: Axel Buchner , Klaus Rothermund (Friedrich-Schiller-Universität Jena), Dirk Wentura (Universität des Saarlandes)

Etablierte Modelle des menschlichen Arbeitsgedächtnisses implizieren, daß von irrelevanter akustischer Information störende Einflüsse ausgehen, die in ihrem Umfang ausschließlich von den phonologischen Eigenschaften des ignorierten Materials abhängen (vgl. Buchner, Irmen & Erdfelder, 1996). Ein bislang in diesem rein kognitionspsychologisch ausgerichteten Forschungsfeld nicht berücksichtigter Aspekt ist allerdings die potentielle Signalfunktion der aufgabenirrelevanten akustischen Stimuli für die Handlungsteuerung.

Von Untersuchungen, die in einer handlungstheoretisch orientierten Forschungstradition stehen, ist bekannt, daß Distraktorstimuli mit hoher Handlungsrelevanz laufende Prozesse der Informationsverarbeitung stören (Klinger, 1996; Rothermund, Wentura & Bak, in press; Wentura, Rothermund & Bak, 2000). Dies wird mit einer Ausrichtung der automatischen Aufmerksamkeitssteuerung auf motivational relevante Inhalte sowie mit einer Kopplung handlungsrelevanter Stimuli an basale Verhaltenstendenzen der Annäherung bzw. Vermeidung erklärt.

In einer Reihe von Untersuchungen sollen die Auswirkungen der Signalfunktion akustischer Distraktorreize auf Arbeitsgedächtnisleistungen geprüft werden. Von den Ergebnissen sollen sich Schlüsse auf die Adäquatheit etablierter Modelle des menschlichen Arbeitsgedächtnisses ziehen lassen. Gleichzeitig dienen die Untersuchungen der weiteren Überprüfung der Hypothese, daß der Einfluß von Motiven und Zielen auf kognitive Prozesse durch automatische Aufmerksamkeitssteuerung vermittelt ist.

Unterstützung: Deutsche Forschungsgemeinschaft