Kognition/ Sensorik und kognitive Psychologie (Fach) / Wahrnehmungspsychologie: Lernen (Lektion)

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Lektion lernen

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• Definitionen Lernen -Lernen: ein Prozess, der zu relativ stabilen Veränderungen im Verhalten und Erleben bzw. in der Verhaltensdisposition führt und auf Erfahrung beruht. - Gedächtnis: relativ dauerhafter Speicher von Erfahrungen, der Lernprozesse ermöglicht - Gewöhnung: Abfall der Verhaltenswahrscheinlichkeit aufgrund von Sättigung - Prägung: Verhaltensausprägung in einer sensiblen Phase - Reifung: biologisch bedingte Veränderung hin zu einem Endzustand
• Verhaltensdisposition da sich das Gelernte sich nicht in äußerem Verhalten niederschlagen muss. Es kann z.B. sein, dass für eine Prüfung gelernt wurde, dies aber in der Prüfung nicht abgefragt wird und auch im Beruf nie wichtig wird. Zudem müssen noch weitere Bedingungen erfüllt sein, damit sich Lernen in Verhalten äußerst. Der Betreffende muss etwa motiviert sein.
• Prägung Ein “Lernvorgang”, bei dem während einer kritischen Periode “schnell” und “relativ” irreversibel gelernt wird
• Habituation -"Gewöhnung" an einen Reiz, der bei seinem ersten Auftreten Aufmerksamkeit auf sich zieht (Orientierungsreaktion=OR) bei wiederholter Darbietung dann aber nicht mehr. - OR tritt in Folge einer Diskrepanz zwischen wahrgenommenem und erwartetem Reiz ein - OR wird schwächer und fällt ganz aus (ohne dass dies durch Adaptation oder Ermüdung des Rezeptors erklärt werden müsste).
• Erwerb von Fertigkeiten: Historisches - Beginn der experimentellen Gedächtnisforschung mit H. Ebbinghaus (Über das Gedächtnis, 1885, 1971); - Weiterentwicklung in einer Psychologie‘ assoziativen’, verbalen Lernens bis ca. 1965 (USA, Nähe zu Reiz- Reaktionstheorien); -Neuorientierung durch die Kognitionspsychologie (Neisser, U. Kognitive Psychology, 1967): Bandura (1974), Rescorla (1972)
• Potenzgesetz des Lernens  Potenzgesetz der Übung (z.B. Newell & Rosenbloom, 1981): T= a P-b P  P...Übung T ... Leistung a ... Aufgabenschwierigkeit b ... Lernparameter   -Die Übungsgewinne sind zu Beginn des Fertigkeitserwerbs am größten und werden im Übungsverlauf immer geringer. - Oder: Je mehr man übt, um so schwerer wird es, die Leistung um einen festen Betrag zu verbessern (law of diminishing returns)
• Phasen des Fertigkeitserwerbs (nach Anderson, 1982) - baut auf Fitts auf (Fitts, 1962; Fitts & Posner, 1967) - Kognitive Phase - Assoziative Phase - Autonome Phase
• Phasen des Fertigkeitserwerbs: 1. Kognitive Phase -Enkodieren der Instruktion: Verstehen der Aufgabe und ihrer Performanz-Bedingungen (task constraints) - Organisation der deklarativenWissensbasis: Herausfinden und Einprägen der relevanten Fakten –> starke Abhängigkeit von externen cues (Hinweisreizen, wie Instruktion + feedback) - Selbstinstruktion (–> starke bewußte Beteiligung) - langsam, kleine Teilschritte, relativ viele Fehler
• Phasen des Fertigkeitserwerbs: 2. Assoziative Phase - Etablierung direkter Input-Handlungs-Verbindungen - Reduzierung verbaler Mediation (Selbstinstruktion) - Verringerung von Aufmerksamkeitsanforderungen - Aufdecken und Eliminieren von Fehlern
• Phasen des Fertigkeitserwerbs: 3. Autonome Phase - Automatisierung - Performanz wird schnell und fehlerlos - keine bewußte Kontrolle mehr notwendig - gleichzeitige Parallelaufgabe möglich (concurrent task)
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• Theorie der Prozeduralisierung (Prinzip) - Deklarativ: Faktenwissen  - verbalisierbar  - bzw. im Arbeitsgedächtnis vorhanden - Prozedural: Wissen, das in WENN - DANN Regeln  gespeichert ist. - Psychol. Evidenz für 2 Gedächtnissysteme:  - Verbalisierbarkeit
• Lernrate (total time hypothesis) - führt doppelt lange Lernzeit dazu, dass die doppelte Materialmenge erinnert wird? - Ja! - Behaltensleistung ist proportional zur Anzahl der Wiederholungen!
• Verteilte Übung - Verteiltes Üben führt zu günstigeren Behaltensleistungen als massiertes (Ausnahme von der total time hypothesis). - Bedeutsames (und konkretes) Material wird besser behalten als unbedeutendes (und abstraktes)
• Experimentelle Designs - Freie Reproduktion (free recall) - Wiedererkennen - Paar-Assoziationslernen
• Erinnern und Vergessen Potenzgesetz des Vergessens - Das Potenzgesetz des Vergessens (Wixted & Ebbesen 1991) d´ = CT-b d´ ... Behaltensleistung T ... Verzögerung C ... Konstante b ... Vergessensrate
• Retroaktive Interferenz Retroaktive Interferenz: Neues Wissen überlagert altes Wissen.
• Retroaktive Interferenz beim Paar- Assoziationslernen Lernen von neuem Material kann das Vergessen bereits gelernter Assoziationen hervorrufen
• Proaktive Interferenz Proaktive Interferenz: Altes Wissen erschwert den Erwerb neuen Wissens.
• Interferenz - Varianten - Retroaktive H.: das Lernen einer zweiten Liste unmittelbar imAnschluß an das Lernen einer ersten erschwert deren Reproduktion (G.E. Müller & Pilzecker, 1900) - Proaktive H.: das Lernen einer Liste wird beeinträchtigt, falls unmittelbar davor eine andere gelernt wurde (Withely, 1927) - Ähnlichkeitsh. oder Ranschburgsche H.: je ähnlicher die Items, desto schwerer sind sie zu erlernen (Ranschburg, 1911)
• Interferenz - Varianten (2) - Assoziative oder reproduktive H.: bestehende Assoziationen erschweren die Verknüpfung der assoziierten Inhalte mit einem neuen Inhalt (G.E. Müller, 1894) - Ekphorische H.: wird kurz vor der Wiedergabe gelernten Materials neues gelernt, so wird das früher gelernte Material schlechter reproduziert (Rohrbacher, 1960)
• Interferenz - Varianten (3) -Affektive H.: ‘Affekte’ im Anschluß an einen Lernvorgang stören die Wiedergabe gelernten Materials - Fan-Effekt: Je mehr Fakten mit einem Begriff assoziiert sind, desto länger dauert der Abruf jedes Faktums (Anderson, 1974).
• Vergessen – Zusammenfassung -Vergessen wird sowohl durch Zerfall der Stärke der Spur als auch durch Interferenz hervorgerufen -alte Auseinandersetzung, die empirisch ungeklärt ist
• Priming - Erhöhung der Verfügbarkeit von Information aufgrund der Verarbeitung von „primes" (Hinweisreizen) - Zeigt Auswirkung eines Verarbeitungsvorgangs (Wahrnehmung, Lernen etc.) auf einen anderen, in der Regel unmittelbar nachfolgenden - Ratcliff & McKoon (1981): - Lernen: „Der Arzt hasste das Buch.“ - War Zielwort in gelerntem Satz? - Prime: „Arzt“  Zielwort: „Buch“
• Implizites vs. explizites Lernen - Explizit: absichtsvoller, bewusster Vorgang des Erwerbs vonWissen oder Fertigkeiten (z.B. Lernen von Vokabeln) - Implizit: "un"-bewusste, nicht-absichtliche Identifikation und Speicherung von Regelmäßigkeiten - Paradigma: serielle Reaktionszeitaufgabe (Nissen & Bullemer, 1987; Buchner & Frensch, 2000) - Ähnlich: intentional versus inzidentell
• Implizites vs. explizites Gedächtnis - Explizites Gedächtnis: Wissensbestand, der bewusst (absichtlich) erinnert werden kann - Implizites Gedächtnis: Wissensbestand, der nicht bewusst erinnert werden kann, sich aber in verbesserten Leistungen zeigt
• Wiedererkennen vs. Reproduktion - Außerordentlich hohe Gedächtnisleistung beim Wiedererinnern verglichen zur Reproduktion (Mandler et al. 1969). - je ähnlicher die Distraktorreize, desto schwieriger die Wiedererkennung (Dale & Baddeley, 1962) - Wichtig u.a. bei Zeugenaussagen (Loftus, 1979)
• Kontext-Kongruenz-Effekte für Lern- und Testsitutation - Stimmungskongruenz (Teasdale & Russel, 1983) - Zustandsabhängiges Lernen: Marihuana beim Lernen und Erinnern (Eich, Weingartner, Stillman & Gillin, 1975) - Enkodierkontext: Ort (Godden & Baddeley, 1975)
• Enkodierspezifität – Zusammenfassung - „encoding specificity principle“ (Tulving, 1976) - Wichtig: Ähnlichkeit der bei der Enkodierung und beim Zugriff beteiligten Repräsentationen - Prinzip: „Die Gedächtnisleistung für Wörter steigt, wenn dies Wörter im Kontext derselben Wörter getestet werden, in dem sie ursprünglich gelernt wurden.“ (Anderson, 2007, S. 275)
• Aufmerksamkeit Definition „Wahrnehmung involviert ... Aufmerksamkeit, die dazu dient, dass die für zielgerichtete ‚Handlungen‘ erforderlichen Informationen fortlaufend aus der Fülle der sensorischen Eingangssignale ausgelesen werden.“ (Müller & Krummenacher, 2008)
• Funktion der Aufmerksamkeit 1. Selektion - Selektion von Information und Steuerung des Verarbeitungsaufwandes - Durch willentliche Aufmerksamkeitssteuerung wird aus dem Angebot die relevante Information selegiert. - Durch automatische Aufmerksamkeitssteuerung wird ein Organismus auf wichtige Signale eingestellt.
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• Aufmerksamkeit: Automatische Steuerung Automatische Steuerung - Hinweisreize, die eine automatische Aufmerksamkeitszuwendung bewirken, sind immer Reizänderungen: - Licht - Bewegung - Töne - Visuelle Aufmerksamkeitszuwendung zieht eine Zuwendung des Fixationspunktes nach sich, häufig auch eine Kopfbewegung.
• 1. Selektive Aufmerksamkeit - Das visuelle System ist strukturell auf die Selektion von Information ausgelegt (fovealer vs. parafovealer Bereich) - Augenbewegungen (Scannen einer Szene, um unterschiedliche Orte im fovealen Bereich abzubilden) sind ein wichtiger Mechanismus der selektiven Aufmerksamkeit - Aber: Aufmerksamkeit ist mehr als Ausrichten der Augen - kann auch auf parafoveale Bereiche verschoben werden - Aufmerksamkeit ist nicht zwingend mit der Blickrichtung verknüpft
• Foveale vs. parafoveale Wahrnehmung - Variation der Sehschärfe auf der Retina - Fovea: maximale Sehschärfe --> hohe Verarbeitungskapazität - häufig Aufmerksamkeitszuwendung auf Fixationspunkt
• Ortsbasierte visuelle Aufmerksamkeit - Aufmerksamkeit kann willentlich auch auf Positionen außerhalb der Fovea verschoben werden (Posner et al. , 1980) - Paradigmen: - Flankierreizparadigma (Eriksen und Eriksen, 1974) - Cueing-Paradigma (Posner, 1980)
• Die „Spotlight-Metapher“ (Posner, 1980) - nur ein kleiner Ausschnitt des visuellen Feldes wird deutlich wahrgenommen - Aufmerksamkeit kann umher bewegt werden - mit konstanter Rate
• Die Zoom-Lense-Metapher (Eriksen & James, 1986; LaBerge, 1983 - Größe des spotlights kann variiert werden - je größer der Bereich, desto schlechter die Verarbeitung
• Die Zoom-Lense-Metapher (Eriksen & James, 1986; LaBerge, 1983): (Verbessert) - Größe des spotlights kann variiert werden - je größer der Bereich, desto schlechter die Verarbeitung - Aber: - Objekte und nicht Regionen sind wichtig (Duncan, 1984; Behrmann, Zemel & Moser, 1988)
• Inattentional blindness (Simons & Chabris, 1999) - Aufmerksamkeit ist nötig für Objektwahrnehmung - Entdecken eines unerwarteten Objekts abhängig von Ähnlichkeit mit anderen Objekten und Schwierigkeit der aktuellen Aufgabe
• Change blindness (z.B. Rensink, 2002) Unvermögen, selbst große Veränderungen in einer Szene nach einer Unterbrechung zu entdecken
• Change blindness (z.B. Rensink, 2002) Ursachen - Begrenzte Aufmerksamkeitsressourcen - stetes Überschreiben der mentalen Repräsentationen (Landman, Spekreijse & Lamme, 2003)
• Objektkohärenz - Das Problem: separate Gehirnareale sind auf unterschiedliche Wahrnehmungsqualitäten (Farbe, Form, Bewegung, Position) spezialisiert. Wie werden diese physikalisch getrennten neuronalen Signale zu einem kohärenten Objekt integriert? - --> Bindungsproblem
• Dichotisches Hören Das Prinzip - Worte - Musik - Aufmerksamkeit rechts - Aufmerksamkeit links - Erkennungsleistung auf dem beachteten Ohr sehr gut - Erkennungsleistung auf dem nicht-beachteten Ohr schlech
• dichotisches Hören: Welche Informationen werden im nichtbeachteten Ohr wahrgenommen? -Wechsel von einer männlichen zu einer weiblichen Stimme oder zu einem Sinuston wird bemerkt -Wechsel der Sprache oder Rückwärtsspielen des Bandes wird nicht bemerkt --> spricht für Selektion anhand früh verfügbarer sensorischer Merkmale
• Filtertheorie (Broadbent, 1958) - Annahmen:   - zwei zeitgleich dargebotene Stimuli erreichen parallel einen sensorischen Speicher    - einer davon passiert einen Filter (Flaschenhals) aufgrund physikalischer Merkmale (z.B. Stimmlage), der andere bleibt im Speicher    - Filter verhindert die Überlastung der kapazitätsbegrenzten nachgeordneten Mechanismen
• Dichotisches Hören Aber: - eigener Name im abgewandten Ohr wird bemerkt (Breakthrough-Phänomen, Moray, 1954). - Hautleitwertsveränderungen auf Worte einer schockassoziierten Kategorie (z.B. Eiche, Tanne, Fichte) bei Darbietung im abgewandten Ohr (Generalisierung auf neue Exemplare, z.B. Buche) (Corteen & Wood, 1972). - Beschattung einer bedeutungshaltigen Nachricht trotzWechsel des Ohres entgegen der Instruktion. (Treisman, 1960) - spricht für Verarbeitung aller Reize bis auf höchster Ebene (späte Selektion)
• Dämpfungstheorie (Treisman, 1964) - Annahmen:   - Information wird durch einen Filter gedämpft    - Filter an mehreren Stellen möglich (z.B. vor oder nach der Analyse der Bedeutung)     - Unterschiedliche Wahrnehmungsschwellen (z.B. Erwartungen)
• Attenuationstheorie (Treisman, 1964) - unbeachtete Informationen werden nicht vollständig eliminiert, sondern gedämpft (“mehr oder weniger” anstatt “alles oder nichts”). -semantische Verarbeitung unbeachteter Information ist möglich, wenn auch schwierig
• Zusammenfassung - Broadbent (1958): Frühe Auswahl-Theorie Spätere Shadowing-Befunde führten zu einer Modifizierung - Man kann z.Bsp. mit Training das Ausblenden des zweiten Kanals überwinden - die Ignorierung des zweiten Kanals hängt von der Ähnlichkeit der Reizinformation in beiden Kanälen ab. - d.h. die Annahme der Filterung auf der Basis syntaktischer und nicht semantischer Inhalte lässt sich nicht halten
• Zusammenfassung - Treisman (1964): Abschwächungs-Theorie Flaschenhals ist flexibel - nimmt aufeinander aufbauende Reizanalyse-Mechanismen an: 1. physikalisch 2. silbenhaft 3. worthaft 4. syntaktisch 5. semantisch
• Deutsch & Deutsch (1963 Späte Auswahl-Theorie gingen noch weiter und behaupteten, dass alle Reize vollständig analysiert werden und nur die relevantesten die Response bedingen

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