SS25 Epsy Teil 1

Studie von Chi (1978):

• erfahrene (10 Jährige) und unerfahrene Schachspieler:innen (Erwachsene) erhielten Aufgabe, kurzzeitig präsentierte Schaupositionen auf leeren Schachbrett unmittelbar zu rekonstruieren
• Wissen der Versuchspersonen korrelierte negativ mit Alter, aufgrund des Vorwissens & Vertrautheit mit dem Spiel, was sich bei den 10 Jährigen stark auf die Gedächtnisleistung auswirkt
• Sinnlose Stellungen von Holzklötzchen auf unüblichen geometrischen Vorlagen machen den Behaltensvorteil der Expert:innen zunichte
• keine Unterscheidung des Leistungsmusters von Kinder- gegenüber Erwachsenenexpert:innen 35

= > sowohl ein erhöhtes Maß an Übung als auch begünstigende intellektuelle Unterschiede wirken sich neben Vorwissen positiv auf Gedächtnisleistung aus

• Wissen über Gedächtnisvorgänge; aktive und bewusste Interpretation neu eingehender Informationen spielen relativ große Rolle
• Metagedächtnis wird in faktisch deklaratives Gedächtniswissen und prozedurale Komponente unterteilt
• robuster, mittlerer Zusammenhang zwischen Metagedächtnis und Gedächtnis von r = .41

Deklarative Metagedächtnis

• faktisch verfügbares und verbalisierbares Wissen um Gedächtnisvorgänge

prozedurales Metagedächtnis

• Fähigkeit zur Regulation und Kontrolle gedächtnisbezogener Aktivitäten

• Episodisches Gedächtnis 2 Komponente: strategische & assoziative Komponente
• Entw. episodisches Gedächtnis durch Interaktion Komponente
• Strategische Komponente
  • kognitive Kontrollprozesse, die Gedächtnisfunktionen beim Einprägen und Abrufen regulieren und unterstützen
  • Ort: präfrontale Kortex
  • volles Funktionsniveau im frühen Erwachsenenalter
• Assoziative Komponente
  • Mechanismen der Assoziationsbildung, die einzelne Merkmale zu kohärenten Gedächtnisrepräsentationen zusammenfügt
  • Ort: medial gelegene Areale des Schläfenlappens, Hippocampus
  • weitgehend in mittlerer Kindheit abgeschlossen

• übergeordnete kognitive Prozesse, die sensorische, motorische, emotionale und kognitive Prozesse modulieren ->  optimale Anpassung an aktuelle Aufgabenanforderungen / Zielsetzung möglich
• Arbeitsgedächtnismodell (Baddeley)
  • Zentrale Exekutive
  • Phonologische Schleife
  • Visuell-räumlicher Skizzenblock
  • Episodischer Speicher

• Erfassung inhibitorischer Fähigkeiten (häufigste Aufgabe dafür), Messung der Hemmung automatisierter Handlungstendenzen
• Darbietung von Farbwörtern, die in kongruenter oder inkongruenter Farbe gedruckt sind
• Aufgabeninstruktion: möglichst schnell und fehlerfrei die gedruckte Farbe zu benennen
• Beanspruchung kognitiver Kontrollprozesse, die die aktuelle Aufgabeninstruktion aktiviert halten und Gewohnheitstendenz (hier Lesen) hemmen
• Stroop-Interferenzeffekt = Vergleich zwischen Leistungen in inkongruenter und kongruenter oder neutraler Bedingung
• Abnahme des Stroop-Interferenzeffektes im Kindesalter und Zunahme im höheren Lebensalter

• Zusammenspiel von Überwachungs- und Regulationsvorgängen
• Überwachungsaktivität = Prozesse, die eigene kognitive Vorgänge beobachten und darüber reflektieren
• „feeling of knowing“ = Bezug auf länger zurückliegende Lernerfahrungen und Überprüfung, ob gelernte Informationen noch abrufbar sind
• Metakognitive Kontroll- und Selbstregulationsvorgänge sind bewusste oder unbewusste Entscheidungen, die aufgrund der Ergebnisse der Überwachungsaktivität getroffen werden

• Archimedes Kronen Badewannen Ding halt
• Zeigt das Analogien auf sehr abstrakter Ebene stattfinden können
• Analoges Schlussfolgern: Fähigkeit, auf Grundlage vertrauter Problemstellung eine Neue zu lösen (ähnliche Beziehungsmuster  werden erkannt / angewandt, Wissenstransfer)

= > klassisches Beispiel für induktives Denken

• Problem muss gelöst werden
• Messung ob lösung von A zu lösung von B befähigt
• Grundlage dafür: Analogie muss erkannt & angewandt werden -> Metakognitive Kontrolle erforderlich

Browns Metakognitionsstudien:

•  Anwendung des „Genie“-Problems
• Problem A wurde eingeführt mit der Aufgabe, es zu lösen (meistens unmöglich)
• Problem B wurde gegeben, welches sich als einfacher, aber mit ähnlichem Beziehungsmuster, herausstellte
• Nach erfolgreicher Lösung wurde Problem A wiedergegeben mit Hinweis auf die Ähnlichkeit
• Problem C wurde gegeben, um spontanen analogen Transfer/Bildung von Metawissen über Analogien zu untersuchen

= > Die zu transferierende Lösung ist immer die gleiche

Browns Metakognitionsstudien:

•  drei verschiedene Lösungsstrategien müssen transferiert werden
• Lösung für Problem A1 analog zur Lösung von Problem A2, Lösung für Problem B1 analog zur Lösung von Problem B2 etc
• Untersuchung zur Formung eines Lernsets für Analogien

= > sehr junge Kinder können Metawissen extrahieren, welches induktives Denken mit Hinweisen erlaubt

= > Analogien tragen zum Wissenserwerb und zur Wissens(neu)strukturierung bei 51

= > analoges Denken spielt eine wichtige Rolle bei der kognitiven Entwicklung

• Lösung Problem auf Basis Kombination präsentierte Prämisse
• Nutzung zur Lösung von Syllogismen
• Ab 4 Jahren ziehen von Syllogistische Schlüsse

• Empirische Prüfungen Annahmen über stadientypische Kohärenz des kindl. Denkens ergaben größere Variabilität als angenommen
• Unterschätzte kogn. Fähigkeiten Kinder/ Säuglinge
• Entwicklungsmechanismen zu vage

• Säuglinge besitzen Wissen ü. Objekte unabhängig vom objektgerichteten Handeln
• Methode der Erwartungsverletzung – Baillargeon (1987): mit 3,5 Monaten mentale Repräsentation von verdeckten Objekten
• 6 Monate: Greifen im Dunkeln nach Objekten
• 8-12 Monate: Auftretender A-nicht-B-Fehler zeigt Diskrepanz zwischen Blickverhalten und Suchverhalten

= > Babys verfügen früh über grundlegendes Objektwissen, aber nicht über Umsetzung dieses Wissens in manuelles Suchverhalten

1. Habituationsphase: bays sahen wie schirm vor-/ zurückgeklappt wurde
2. Nach Erreichen Habituationskriterum wird Quadar im Gesichtsfeld des Babys platziert
3. Erwartungskonformes Ereigniss: Schirm klpaat um, verdeckt Quadar, Stillstand bei Kontakt, Erwartungswidriges Ereignis: Quadar wird unbemerkt entfernt, Schirm klappt in 180-Grad drehung um

• Ergbnis: 3,5 Monate alte Babys schauen signifikant länger auf erwartungswidriges Ereignis <- mentale Repräsentation des Objekts das da war <- Anzeichen frühe Objektpermanenz

• Fähigkeit, Informationen aus mehreren Dimensionen zu integrieren aufgabenspezif. (keine generelle Unfähigkeit wie Schlussfolgerung Paarvergleichaufgaben)
• Vorschulkinder berücksichtigen alle relvanten Dimensionen & integrieren diese intuitiv korrekt (e.g. Absoluturteile über Wegstrecke die bestimmte Tiere in bestimmten Zeitraum zurücklegen -> Weg, Zeit, Geschwindigkeit)

• Piaget: Kinder im präoperationalen Stadium egozentrisch (=unfähig, Perspektive anderer zu berücksichtigen)
• Ebene der Fähigkeit zur visuellen Perspektivübernahme
  • Level 1: Verstehen, dass anderer etwas sieht, was man selbst nicht sehen kann (und umgekehrt), 2,5 J.
  • Level 2: Verstehen, dass dasselbe Objekt aus unterschiedl. Wahrnehmungsperspektiven unterschiedl. Aussieht, 4 J.

1. Kind und Versuchsleiter/in sitzen einander gegenüber, zwischen ihnen liegt ein Bild, das eine Seitenansicht einer Schildkröte zeigt
2. Versuchsleiter/in zeigt mehrmals, dass Schildkröte für einen selbst „auf den Füßen steht“, wenn das Bild in entsprechender Weise vor einem liegt und „auf dem Rücken liegt“, wenn es um 180 Grad gedreht wird
3. Bild wird in unterschiedlichen Orientierungen ausgerichtet und Kind wird gefragt, wie es die Schildkröte wahrnimmt und wie der/die Versuchsleiter/in sie wahrnimmt

= > die meisten 3-Jährigen identifzieren nur eigene Perspektive korrekt, 4-5 J. korrekte Beschreibung eigener & fremder Perspektive

• Piaget: Vorschulkinder vernachlässigen kausale Mechanismen & unterstellen physikalischen Ereignissen physiologische Ursachen; Denken der Vorschulkinder als präkausal betitelt
• Kritik: Kleineren Kindern fehlt bereichsspezifisches, inhaltliches Wissen zur Erklärung der abgefragten Phänomene
• 3-Jährige: Einsicht in einfache kausale Mechanismen
• 3-4-Jährige: Unterscheidung von relevanten und irrelevanten Modifikationen einer physikalischen Ereigniskette bei einfachem, für sie verständlichem Mechanismus

• Kinder verfügen über verschiedene alt. Strategien, die zur Lösung bestimter Problemtypen genutzt werden (kogn. Variabilität zu jedem beliebigen Zeitpunkt der Entw., statt Stadien der Entw.)
• Faktor für Beibhaltung neu entdeckter Stratgien: Effizienzgewinn gegenüber alten strategien

Siegler: Modell überlappender Wellen

• Überlappende Wellen der Variabilität kogn. Strategien zu jedem Entwicklungszeitpunkt, keine Stadien
• Modifikation & Neulernen anspruchsvoller Strategien durch Alter/ Erfahrung
• Weiterentwicklung durch Prozess der Selektion & anpassung nach evolutionsbiologischem Muster

• Menschliches Denken = Prozess der Verarbeitung von Informationen im Gedächtnis
• Zunahme mentaler Ressourcen, Informationsverabeitungskapzität/ geschwindigkeit & wissen, Verbesserung kognitiver Strategien & kognitiver Verhaltenskontrolle im Laufe der Entwicklung
• (Menschen als Computer mit gewissen Speicherkapazitäten)

• Begrenzte Kapazität der kognitiven Prozesse
• Serielle Informationsverarbeitung
• Annahme verschiedener Speichersysteme: Informationsverlust, wenn kein Transfer vom kapazitätsbegrenzten Kurzzeitgedächtnis ins Langzeitgedächtnis stattgefunden hat

• Piaget: Vorschulkinder können keine transitiven Schlüsse ableiten, unfähig zu dezentrieren und Berücksichtigung von zwei Aufgabendimensionen gleichzeitig
• Neuere Forschung: nicht strukturelle, stadientypische Einschränkung des schlussfolgernden Denkens, sondern begrenzte Kapazität des Arbeitsgedächtnisses

• Reliable alterskorrelierte Veränderungen in Kapazität des Kurzzeit-/ Arbeitsgedächtnisses
• Verbesserung durch zunehmende Geschwindigkeit der Informationsverarbeitung (Indikator: Geschw. der Item-Identifikation)
• Erhöhung Verarbeitungsgeschwindigkeit: erfahrunsabhängig & durch allgmeinen Wissenszuwachs bedingt, + individ. Unterschiede in biol. Reifung
• Biologischer Prozess: Myelinisierung erhöht Signalübertragungsgeschw. & Hemmung störender Handlungsimpulse erhöht Effizienz der Informationsverarbeitung

= > zusammenhang Hemmung & Resistenz geen Inferenzen & Reifung des präfrontalen Kortex

• Case (1998): Größe des Arbeitsspeichers &  Effizienz der verfügbaren mentalen Operationen erklärt gemeinsam Gesamtverarbeitungskapazität
•  Stadienübergänge begünstigt durch biologische Reifung, Automatisierung der Informationsverarbeitung, Entwicklung zentraler Begriffsstrukturen

Erklärungsbedarf durch Informationsverarbeitungsmodelle

• Metakognition = Wissen über Kognitionen; deklaratives Wissen über kognitive Prozesse und Fähigkeit zur Überwachung und Regulation eigener kognitiver Prozesse (→ Wissen über Anforderungen verschiedener Aufgaben, Nützlichkeit verfügbarer Strategien, eigene Fähigkeiten und Grenzen)
• Exekutive Funktionen = selbstregulatorische Aspekte von Metakognition (Prozesse der kognitiven Verhaltenskontrolle, z.B. Inhibition störender Handlungsimpulse, große Fortschritte im Vorschulalter)

= >  Zunehmende Planungs- und Entscheidungsfähigkeit im Jugendalter korrelieren mit Veränderungen in funktionaler Hirnaktivität, besonders präfrontaler Kortex

= > Kind = aktiver Problemlöser (Problem liegt vor, wenn spezif. Ziel vorhanden ist, aber unmittelbare Zielerreichung durch Hindernisse verhindert wird)

Mentale Repräsentation von:

• Zielzustand
• Hindernissen, die Erreichen des Ziels im Weg stehen
• Strategien, die zum Erreichen geeignet sind
• Evaluation Ereignisse von zielgerichteter Handlung in Hinblick auf Problemlösung

• VPs: Babys im Alter von 6,7 & 8 Monaten
• Problemlöseaufgabe: ein Spielzeug, welches außerhalb ihrer Reichweite platziert wurde, konnte dadurch herangezogen werden, dass sie an der Decke zogen, auf der das Spielzeug lag
• 6 Monate: viele Kinder zogen Spielzeug zu sich hin, dies geschah allerdings eher unabsichtlich als sie mit der Decke spielten; Verhalten in Testbedingung unterschied sich kaum von Kontrollbedingung, in welcher kein Spielzeug auf der Decke lag
•  7 Monate: Zahl der Kinder, die die Decke klar zum Erreichen des Ziels einsetzen stieg an
• 8 Monate: die meisten Kinder konnten ihr Verhalten an variierende Distanzen des Spielzeugs anpassen

Ergebnisse

• Mit 8 Monaten ist Problemlöseverhalten beobachtbar <- Babys, die einmal intentionales Problemlöseverhalten zeigten, wiederholten dies fast immer beim nächsten Messzeitpunkt
• Problemlösefähigkeit ist auf beginnende Handlungskontrolle durch Reifung des frontalen Kortexes zurückzuführen
• Entscheidend für Erwerb: Hemmungseffizienz und Handlungswisse

Mit 18 Monaten

• Einsetzen adäquater Mittel für Lösung von eigenen Problemen & denen anderer
• Grundlagen: verstehen von intention anderer

Wichtige Hilfe beim Lösen neuer Probleme = wissen über ähnliche probleme, die bereits erfolgreich gelöst wurden

• Analogiebildung Basis Korrespondenz zwischen Ausgangs- / Zielsituation häufig nicht auf Ebene einzelner Elemente sondern Ebene Relation zwischen Elementen der Situation
• Vorschuldkinder können (eingeschränkt) Analogien herstellen & zur Problemlösung nutzen

= > Explizites Hervorheben kritischer Korrespondenzrelation notw. Für gelingenden analogen Transfer

• Logische Deduktion = Schlssforlgerung kann eindeutig aus logischer Kombination der Prämissen abgeleitet werden
• Syllogismen: Prämisse 1: alle katzen bellen, prämisse 2: rex ist eine katze, folgerung: rex bellt
• Jüngere Kinder: Tendenz, Schlussfolgerung aufgrund Wahrheitswert/ Heranziehen Weltwissen/ Ablehnung kontrafaktischer Schlüsse -> also katzen bellen nicht
• Neuere Forschung: volschulkinder können diese Tendenz unter bestimmten Bedingungen überwinden

(Frühe kausale Lernprozesse: weitgehend unbewusst (kinder bilden verutung über kausalzusammenhänge))

• Bewusset & absichtl. Prüfung von Hypothesen & Bewertung von Befunden (Merkmal kognitiver Entw. im Jugendalter)
• Jugendliche, teilw. Erwachsene Schwierigkeiten Trennung eigene kausale Theorien (Voreingenommenheit) vs. empirische Befunde

• Variablenkontrollstrategien: Variation Variablendimension bei gleichzeitger Konstanthaltung andere Variablen zur Untersuchung Ursache-Wirkungs-Beziehung
• Testwahlaufgabe zur Prüfung des Einflusses der Ruderposition auf Benzinverbrauch

= > Kinder Grundverständnis Logik des Experimentierens (wählen oftmals kritischen Test), anwendung selten spontan

• Generieren Theorien & Hypothesen über zu erklärendes Phänomen
• Konzeption empirische Tests
• Planung & Durchführung von Tests
• Interpretation Daten im Hinblick auf Hypothesen
• Revision / Modifikation Hypothesen
• Prüfung im zyklischen & kumulativen Prozess

= > Korrelation wissenschaftl. Denken & Intelligenz & Textverständis, aber unabhängiges / kohärentes Konstrukt

Kernwissenthese

• Angeborenes domänenspezif. Wissen befähigt Kinder zum raschen domänenspezif. Kenntniserwerb
• Angeborene Wissenssysteme: numerisches Wissen, Wissen ü. physikalische Objekte, ü. Menschen
• Kernwissenssysteme: von Geburt an spezifiziert, leiten domänenspezif. Informatiosnverarbeitung kontinuierlich ü. Lebensspanne

Theorie-Theorie

• Erklärt Entstehung von Neuem eingebettet in bestehende Systeme
• Basierend auf angeborenem Kernwissen, entstehen größere zusammenhängende begriffl. Systeme (in früher Kindheit)

Intuitive Theorien, die die Funktion haben, viele einzelne Phänomene eines Bereichs anhand wendiger Grundprinzipien zu erklären