2: Verhalten und Leistung 1

Annahme jeweils spezifischer Ressourcen für bestimmte Funktionen

• Verarbeitungsstufe (perzeptiv-kognitiv versus motorisch) -

• Sinnesmodalität (visuell versus akustisch)

• Verarbeitung visueller Informationen (focal versus ambient)

• Verarbeitungsmodalität (räumlich-analog versus sprachlich)

• Reaktionsmodalität (sprachlich versus manuell)

→ Zusätzlich ggf. eine übergeordneten Ressource für allgemeine koordinierende (exekutive) Funktionen, die in unspezifischer Weise beansprucht wird

Bedeutung für die Vorhersage von Beanspruchung bei komplexen (multi-tasking) Aufgaben

• Vorhersage von Interferenzeffekten und Leistung bei „multi-tasking“ (z.B. Sarno & Wickens, 1995; North & Riley, 1988)

• Ableitung von Hinweisen für beanspruchungsoptimierende Systemgestaltung (Wickens, 2002)

•  Zwei Aspekte mentaler Beanspruchung als

  • Beanspruchung einer übergeordneten allgemeinen (exekutiven) Funktion (effort-Konzept)

  • Mentale Beanspruchung als Auslastung von spezifischen Ressourcen (Konzept der Restkapazität)

•  Diagnostizität in Hinblick auf die Auslastung spezifischer Ressourcen?

•  Direkte Grundlage für Anwendung der Sekundäraufgabentechnik

Steigende Beanspruchung wird durch adaptive Mechanismen (Loop B) zur Aufrechterhaltung der Primäraufgabenleistung kompensiert

Steigende Beanspruchung zeigt sich nicht notwendiger Weise in offensichtlichen Leistungseinbußen, sondern eher in indirekten („latenten“) Leistungseffekten

•  kompensatorische Steigerung des Ressourceneinsatzes (z.B. erfassbar über subjektive bzw. psychophysiologische Maße)

•  Umverteilung von Ressourcen auf die Teilaspekte von komplexen Aufgaben, die besonders „schützenswert“ erscheinen (z.B. stärkere Fokussierung der Aufmerksamkeit)

•  Veränderung der Bearbeitungsstrategien zur Ressourceneinsparung

•  „Nacheffekte“ in Folge der Aufgabenbearbeitung (höhere aufgabenbezogene Ermüdung)

• keine Sensitivität für mentale Beanspruchung unterhalb der Überforderungsgrenze (—> direkter Zusammenhang von Leistung und Beanspruchung nur jenseits der Überforderungsgrenze)

  • damit wenig interessant für die meisten HF-Fragestellungen

  
  

• Problem der Unterscheidung von Effektivität und Effizienz

  •  Effektivität bildet sich direkt in der Leistung ab (fehlerfreie Ausführung)

  • Effizienz, d.h. der Anstrengungsaufwand, der damit verbunden ist, nicht

  
  

• Zusätzliches Problem kompensatorischer Mechanismen

• Beanspruchungserfassung über Verfahren, die das Ausmaß der jeweiligen Reservekapazität bzw. den jeweiligen Anstrengungsaufwand abbilden können

• Beanspruchungserfassung über indirekte Indikatoren („latente Effekte“)

= Aufgabe, die zusätzlich zur Primäraufgabe bearbeitet wird

• Beispiel: Zur Beurteilung der mentalen Beanspruchung bei einer Fahraufgabe bearbeiten die Fahrer parallel eine Zusatzaufgabe (z.B. Reaktionsaufgabe; Jahn et al., 2005; Young & Statton, 2004) Annahme: die Leistung in der Zusatzaufgabe variiert umgekehrt proportional zum Beanspruchungsgrad der Primäraufgabe

- > Ziel: Erfassung der „Restkapazität“

• Als Methode direkt aus klassischen Forschungsparadigmen zur Untersuchung vonmulti-tasking im Rahmen von Kapazitätsmodellen entwickelt (z.B. Posner & Klein, 1973)

• Gesamtmenge verfügbarer Ressourcen ist konstant

• Beanspruchungseffekte spiegeln sich allein in den Leistungen der Sekundäraufgabe wider

  -> Leistung in der Primäraufgabe wird nicht beeinflusst

• „Natur“ der zu bewertenden Aufgabe/Tätigkeit verändert sich nicht durch die Hinzufügung der Zusatzaufgabe

• Alle beobachtbaren Leistungseinbußen bei der Sekundäraufgabe spiegeln Aufteilung der Ressourcen zwischen Primär- und Sekundäraufgabe wider

  -> Koordination der Aufgaben selbst kostet keine Ressourcen

Reaktionszeitaufgaben

•  Einfache Reaktionszeit (simple reaction time, SRT)

•  Wahlreaktionszeit (choice reaction time, CRT)

  
  

• Kopfrechenaufgaben

  
  

• Gedächtnisaufgaben

  -> Sternberg-Aufgaben: Beurteilen, ob dargebotene Reize (z.B. Buchstaben, Zahlen, Worte) zu einer Menge vorher eingeprägter Reize gehören (memory set) gehören

  -> aber auch andere gedächtnisbeanspruchende Aufgaben (z.B. Zählen, wie oft bestimmte Reize dargeboten werden)

• Zeitschätzungen (time estimation)

  -> auf ein Signal hin, soll nach einer best. Zeit (z.B. 5, 10 s) eine Reaktionstaste gedrückt werden; Annahme: Genauigkeit und Streuung der Zeitschätzungen korreliert negativ mit Beanspruchung

• Intervallproduktion („Tapping“, Michon , 1966)

-> Mit Finger oder Fuß soll in regelmäßiger Folge, d.h. mit konstanten vorgegebenen Zeitintervallen, eine Reaktionstaste betätigt werden; Annahme: Variabilität der erzeugten Intervalle nimmt unter Beanspruchung zu

• Prospektives Gedächtnis

-> Zu definierten Zeitpunkten muss selbstständig daran gedacht werden, eine bestimmte Aktion auszuführen; Annahme: Zeitgenauigkeit korreliert negativ, Fehler (Unterlassungen) korrelieren positiv mit Beanspruchung

•  Nutzung „natürlicher“ Aspekte einer komplexen Aufgabe anstelle der Einführung einer künstlichen Zusatzaufgabe

•  „An embedded secondary task is an operator function performed during normal systems operations, but is distinct from the primary operator function that is under assessment.“ (Eggemeier & Wilson, 1991, S. 233)

•  Erfassung der Umverteilung von Ressourcen weg von sekundären Aufgabenaspekten (z.B.: Rückspiegelnutzung beim Autofahren; Funkverkehr bei Piloten; s. Modell kompensatorischer Kontrolle)

+PLUS im Hinblick auf Akzeptanz

+PLUS Sicherheitsabwägungen bei Feldstudien

-MINUS im Hinblick auf Interpretierbarkeit (z.B. Einzelbearbeitung als Kontrollbedingung schwierig zu realisieren)

•  Möglichst kontinuierliche Beanspruchung

•  Aufgabentraining vor Einsatz

•  Überlappung im Hinblick auf die bei der Primäraufgabe beanspruchten Ressourcen (Theorie multipler Ressourcen)

• Spezifische Sensitivität beachten

  -> Bsp. Laborexperiment (Shingledecker et al., 1983): Beispiel Intervallproduktion (Tapping) als Sekundäraufgabe

• Tapping nur sensitiv für Schwierigkeitsvariation bei Tracking

•  Wichtig falls Annahme konstanter Primäraufgabenleistung verletzt ist

•  Beanspruchungseffekte können sich prinzipiell bei beiden Aufgaben zeigen

• Einzelleistung in Sekundäraufgabe (ggf. auch Primäraufgabe)

•  Abschätzung der Sensitivität der eingesetzten Aufgabe

 Vermeidung „trivialer“ Interferenzeffekte zwischen Primär- und Sekundäraufgabe