Kolloquium 30.6.09, 14 Uhr c.t., Raum F 125

Räumliches Schließen mit externen Repräsentationen – Effekte aktiver und passiver Interaktion mit virtuellen 3D-Objekten 

Dipl.-Psych. Eva Wiese
Graduiertenkolleg prometei, TU Berlin

Externe Repräsentationen (visuell-räumliche Darstellungen) werden häufig verwendet, um interne Bearbeitungsprozesse wie Verstehen, Lernen oder Planen zu unterstützen. Dabei werden computerisierte 3D-Graphiken hauptsächlich in der Forschung, aber auch in angewandten Disziplinen wie Architektur, Maschinenbau, Medizin oder Geographie eingesetzt, um komplexe Informationen und strukturelle Zusammenhänge in hoher Qualität sichtbar zu machen. Werden solche 3D-Repräsentationen mit Hilfe eines intuitiven Interfaces dargestellt, mit dem Nutzer aktiv interagieren können, besteht die Möglichkeit, interne Vorstellungen und Prozesse mit externen Veränderungen der 3D-Graphik abzugleichen und in Einklang zu bringen. Dadurch können kognitiv anspruchsvolle, interne Prozesse in weniger beanspruchende, perzeptiv-motorische Prozesse umgewandelt und mentale Ressourcen in externe Ressourcen ausgelagert werden.

Bisherige Studien auf diesem Gebiet hatten den Vergleich der Effekte aktiver Interaktion und passiver Simulation beim Lernen aus und Verstehen von externen Repräsentationen zum Ziel. Dabei ergaben sich uneinheitliche Befunde hinsichtlich der Nützlichkeit interaktiver Visualisierungen. Diese Unstimmigkeiten wurden hauptsächlich auf metakognitive Aspekte, unterschiedliche Verfügbarkeit von Informationen und die Verwendung verschiedener Aufgabentypen und Untersuchungsszenarien zurückgeführt. Während auf diese Weise zwar Informationen über die Effektivität und Effizienz unterschiedlicher Interaktionsarten gewonnen werden konnten, kann die Frage nach der generellen Nützlichkeit interaktiver, externer Repräsentationen im Vergleich zu einer rein internen Problembearbeitung nicht beantwortet werden. Hier stellt sich besonders die Frage, ob vor allem durch die Externalisierung der Speicherfunktion oder durch die Externalisierung der Manipulationsfunktion profitiert werden kann. Desweiteren kann auch nicht geklärt werden, nach welchen Prinzipien interne und externe Ressourcen bei der Problemlösung aufgeteilt werden und wie sich der Einsatz solcher Problemlösestrategien auf die Performanz bei der Problemlösung auswirkt. In diesem Zusammenhang soll untersucht werden, ob die Komplexität der Objektstruktur einen Einfluss auf die Verteilung externer und interner Ressourcen hat. Ein weiterer Punkt, der bei bisherigen Untersuchungen nicht eindeutig beantwortet werden konnte, ist die Frage, ob die Effekte aktiver Interaktion im Vergleich zu passiver Simulation hauptsächlich auf die verbesserte Enkodierung des Objektes oder auf eine effektivere Unterstützung der Problemlösung zurückgeführt werden können. Diese Unterscheidung ist in bisherigen Studien nicht möglich, da Enkodierung und Problemlösen in einem Schritt abgeprüft werden (Keehner et al., 2008). Um diese beiden Punkte zu trennen, werden aktive Interaktion und passive Simulation sowohl in der Enkodierungsphase als auch in der Problemlösephase systematisch variiert.