VL 09 - Planung von Handlungssequenzen

1. im Voraus geplant

2. Ausführung vom Handlungsplan wird kontrolliert

3. können relativ unabhängig von Rückmeldungen ausgeführt werden

4. Ausführung von Handlungselementen spiegelt manchmal bereits spätere Elemente wider (Stab Studie)

5. die notwendige Vorbereitungszeit zu Beginn nimmt mit der Komplexität der Handlung zu

• konzeptuelle Ebene: Konzept ist hier kodiert (man muss Wort kennen)

• Ebene der Reizrepräsentation:, auf der die dem Konzept zugeordneten Reizrepräsentationen W, O, R und T kodiert sind

• motorische Ebene: mit entsprechenden phonologischen Lautmuster bzw. die für ihre Produktion verantwortlichen motorischen Aktivierungsmuster kodiert sind

Verkettung von Handlungselementen

Option 1: Kettenmodelle (James, 1890): (Aktivierungsweitergabe)

Aussprache »Wort«:

1. Weitergabe der Aktivierung an assoziierte Reizrepräsentation (O)

2. Aktivierung dieser Reizrepräsentation aktiviert ihrerseits motorisches Programm des assoziierten Lautmusters (»o«)

-> je geübter, desto weniger schrittweise Kontrolle notw.: automatische Zündung von Handlungselementen

—>Entstehung eines sequenziellen Handlungsplans

Gegenargumente für Kettenmodelle

- Assoziationen zwischen Reizen sind notwendigerweise bidirektional: Assoziation Reiz X mit Reiz Y und andersrum

-> eindeutige Sequenz über Kettenmodellvorstellung nicht möglich

- Handlungssequenzen auch ohne sensorisches Feedback möglich (im Kopf lesen möglich)

- Verarbeitung des Feedbacks des jeweils vorangegangenen Handlungselementes zu langsam um folgendes Handlungselement zu aktivieren

Option 2: Münsterbergs Modell (1889) (gerichtete Assoziationen)

• Annahme: Sequenzbildung durch (gerichtete) Assoziationen zwischen motorischen Mustern

  • direkter Verkettung der Handlungselemente: Ausführung eines Elements aktiviert Folgeelement

  • sensorischem Feedback nicht notwendig: schnelle Reaktion

• modernere Modelle zum Erwerb von Handlungssequenzen belegen Grundannahmen (Neu: Man muss nicht immer auf Reizreaktionsebene, sondern kann auf motorischer ebne bleiben)

  
  

• Allerdings: Warum sollte das auf Handlungsebene möglich sein, auf Ebene der Reizrepräsentation nicht?

Option 3: Greenwalds Modell (1970) (Assoziationsketten zwischen Repräsentationen von Handlungseffekten)

• Annahme: Planung eines Handlungselementes geht mit Antizipation seiner sensorischen Effekte einher

  • Reizrepräsentationen beziehen sich auf die erwarteten Handlungseffekte

    • Aktivierung der Repräsentation des erwarteten Feedbacks (W)

    • Weiterleitung der Aktivierung an das entsprechende, für die Produktion dieses Lautmuster verantwortliche motorische Muster

  • Antizipation des Feedbacks (Aktivierung von W) aktiviert Repräsentation des zum folgenden Handlungselement gehörigen Feedbacks (O), usw. …

• Assoziationsketten zwischen Repräsentationen von Handlungseffekten

Gegenargumente für Kettenmodelle:

- keine Aussagen über die Repräsentation des eigentlichen Handlungsziels

- Kettenmodelle für Routinehandlungen ok, aber sonst zu unflexibel, fehlende Variabilität

- Idee: Endzweck der Handlung muss im Fokus stehen

Option 4: Hulls Modell (1931) (Kontrolle durch Zielrepräsentation)

zwei Annahmen:

1. motivationale Zustände (drives) begleiten Sequenz und sind assoziiert -> Motivation färbt Sequenz und repräsentiert ihren Zweck

2. Repräsentation des Gesamtergebnisses der Handlung bereits während Ausführung der Sequenz partiell aktiviert (fractional anticipatory goal response) ->angestrebte sensorische Effekte begleiten Ausführung der gesamten Sequenz und werden mit ihr assoziiert

—>Abarbeitung von Handlungsassoziationen kontrolliert durch Zielrepräsentation:

Immer 2 Repräsentationen aktiv: handlungselement + Handlungsziel

Gegenargumente für Kettenmodelle:

- Antizipationseffekte: auch noch Repräsentationen anderer Handlungselemente möglich:

—> Reaktionszeit für ein Element abhängig von der Anzahl folgender Elemente

—>bereits zu Handlungsbeginn mehrere / alle Sequenzelemente aktiv

Option 5: Estes’ Modell (1972) (Vorwärts-Inhibitionsstruktur)

zwei Annahmen:

1. Voraktivierung aller Elemente bei Vorbereitung einer Handlungssequenz

2. Vorwärts-Inhibitionsstruktur: jedes Element hemmt alle ihm nachfolgenden Elemente

• Handlungsbeginn: wird letztes Element der Sequenz am meisten inhibiert, erstes Element überhaupt nicht

• Ausführung erstes Element - danach: Deaktivierung des Elements + hemmender Einfluss auf zweites Element entfällt

• Ausführung zweites Element, …

—> liefert Erklärung für Antizipationseffekte & Vertauschungsfehler

offen: Wie wird Inhibitionsstruktur erworben und implementiert?

negativ:

• Verkettungsmodelle nicht hinreichend flexibel, um alle Aspekte der Sequenzplanung hinreichend abzubilden

• Sequenzplanungen teilweise komplizierter als von Verkettungsmodellen postuliert andererseits

positiv:

• gute Erklärung für bestimmte Phänomene durch Verkettungsmodelle

—> Verkettungsmodelle zwar nicht generell gültig, aber gute Abbildung der Planung relativ langer und hoch geübter Handlungssequenzen

• sequenzielle Handlungspläne durch Assoziationen zwischen Repräsentationen von Teilhandlungen definiert

• Assoziationen zwischen Repräsentationen nicht fest, sondern abhängig vom momentanen Kontext und Handlungsziel

• Betonung der Kontextsensitivität über Motivation & Ziel (Bsp. Hulls Modell)

• kontextabhängige Repräsentation von Sequenzelementen (Wicklegreen, 1969): Repräsentationen eines Elementes enthält immer auch Information über das jeweils vorauslaufende und nachfolgende Element

weil reine Verkettung von Handlungssequenzen nicht zur Komplexität von Handlungen passt

Idee:

Handlungen (und Handlungspläne) sind kognitiv hierarchisch strukturiert und bilden funktionale Einheiten und Untereinheiten (TOTE-Einheiten)

BSP:

Kognitive Grundlage der Handlungsregulation stellen intern repräsentierte Ziele und Wissensgefüge dar

• Ziele und Teilziele als Vorwegnahmen des Handlungsergebnisses (Sollwerte)

• Wissen über Ausführungsbedingungen

• Wissen über mögliche Transformationen (Handlungspläne, „Aktionsprogramme“)

  —> Unterschiedlich je nach Regulationsebene

Operatives Abbildsystem (Hacker, 1973); Image (Miller, Galanter & Pribram, 1960, 1973)

• Bewegungsausführung und –kontrolle bei regelmäßig wiederkehrenden Handlungen mit stereotyper Abfolge von Operationen

  • „automatisierte“ Handlungen

  • Bedingt bewusstseinsfähig, nicht bewusstseinspflichtig

• Operatives Abbildsystem:

  • Bewegungsprogramme und –schemata

  • Innere Repräsentation der Bewegung und ihrer sensorischen (propriozeptiven, visuellen) Konsequenzen

• Regelgeleitete Handlungen mit einfachen Diagnoseerfordernissen

  • Handlungen nach klar definierten „wenn-dann“ Regeln

  • Bewusstseinsfähig, aber nicht notwendigerweise bewusstseinspflichtig

    
    

• Operatives Abbildsystem:

  • Gelernte Reiz („Signal“)-Reaktions-Verknüpfungen

  • Handlungsalgorithmen für bestimmte Situationen

• Komplexe Handlungen mit diagnostischen und prognostischen Denkanforderungen sowie Planungs- und Entscheidungserfordernissen

  • Komplexe Situationsanalyse

  • Selbstständige Entscheidungen über Ziele und Mittel und Wege der Zielerreichung

  • Notwendigerweise bewusstseinspflichtig

• Operatives Abbildsystem:

  • Mentale Modelle (deklaratives Wissen)

  • Allgemeine Handlungsschemata (prozedurales Wissen)

• nicht jede Handlung ist vollständig im Voraus geplant

• je komplexer, desto unwahrscheinlicher

  • Bsp: Weihnachtsgeschenke kaufen

Vor- und Nachteile der Handlungsplanung:

zu verschiedenen Zeitpunkten:

• Planung kostet Zeit

  —>spart Zeit bei Ausführung, kostet aber kognitive Ressourcen zur Aufrechterhaltung

• Planung spart Zeit

  ->kostet Zeit bei Ausführung, gut wenn nicht zeitkritisch

-je länger die Handlungssequenz, desto verteilter sollte man planen

-je kürzer die Handlungssequenz, desto mehr Planung im Voraus

Faktor 1: Sequenzlänge

-Studien mit kurzen Sequenzlängen (Tastendruck- / Sprechsequenzen):

—> linearer Zusammenhang zwischen Initiierungszeit und Anzahl der Elemente

-Studien mit längeren Sequenzen:

- bei geübten, langsamen Bewegungen nur ein bis zwei Elemente vorbereitet

- selbst bei schnellen Bewegungen kaum mehr als sechs

- bei längeren Sequenzen: Abnahme Zusammenhang zwischen Initiierungszeit und Anzahl der Elemente

Gründe:

• Strategie zur Schonung kognitiver Ressourcen (Arbeitsgedächtnis) und Fehlervermeidung, Effizienzsteigerung

• längere Sequenzen bieten bessere Möglichkeiten zur Organisation der Elemente

  • Integration verschiedener Elemente: chunking

  • hierarchische Handlungsplanung

• Umfang von Handlungsplänen steigt nicht notwendigerweise mit Anzahl von Elementen, z.B. die Planung 3x Chunk ausführen dauert nicht länger als 2x ausführen (Kornbrot, 1989)

Faktor 2: Bewegungsdauer

-Studien mit kurzen Handlungen (Produktion von Tastenfolgen / Silbenfolgen):

—> Elemente beanspruchen nur wenig Zeit, werden sehr schnell ausgeführt : reduziert Zeit für zeitlich verteilte Planung

-Studien mit langsameren Handlungssequenzen:

—>Abnahme des Zusammenhangs zwischen Initiierungszeit und Sequenzlänge (z.B. Handschreiben): selbst bei Bewegungsfolgen, die schnell ausgeführt werden können, kaum Sequenzlängeneffekte, wenn kein Zeitdruck vorhanden

Faktor 3: Übung

-Sequenzplanung verändert sich mit Übung

—>Erwerbsphase: Versuch der kompletten Vorausplanung

—> mit zunehmender Expertise: zeitlich verteilter / hierarchischer Planungsmodus

emp. Evidenz: Sequenzlängeneffekt vorhanden bei manuellem Schreiben sinnloser Zeichen, aber nicht beim Schreiben bekannter Buchstaben (Teulings et al., 1986)