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TU Berlin

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Strategien effektiver Handlungsorganisation bei der gleichzeitigen Bearbeitung zweier kognitiver Aufgaben: Die Bedeutung von Aufgabenmerkmalen und individuellen Präferenzen kognitiver Kontrolle

Gefördert von der DFG im Rahmen des SPP 1772 (2015 – 2021)

Inwieweit Menschen dazu in der Lage sind, mehrere Aufgaben gleichzeitig zu bearbeiten, ist eine Frage, die sowohl unter wissenschaftlicher als auch angewandter Perspektive hohe Relevanz besitzt. Unter einer kognitionspsychologischen Perspektive ist diese Frage vor allem im Rahmen von Untersuchungen zur sogenannten „psychologischen Refraktärzeit“ bzw. zu Kosteneffekten bei Aufgabenwechseln untersucht worden. Dabei werden auf Basis elementarer Laboraufgaben und einem hohen Grad experimenteller Kontrolle der Aufgabenvorgabe und Handlungsorganisation jeweils spezifische kognitive Mechanismen adressiert, die beim Multitasking eine Rolle spielen. Fragen einer selbst-organisierten Handlungsplanung und der Effizienz unterschiedlicher Handlungsstrategien, die in vielen natürlichen Multitasking-Situationen eine wichtige Rolle spielen, bleiben dabei weitgehend unberücksichtigt. Eine zweite, in dieser Hinsicht komplementäre Forschungslinie wird im Rahmen der Human Factors Forschung verfolgt. Dabei wird die Leistungseffizienz bei selbst-organisierter Bearbeitung zweier voneinander unabhängiger Aufgaben untersucht, ohne allerdings die zugrundeliegenden Mechanismen dieser Leistungseffekte zu betrachten.

Aufgrund früherer Forschung und eigener Pilotstudien nehmen wir an, dass sich bei der gleichzeitigen Bewältigung zweier voneinander unabhängiger Aufgaben mindestens zwei Strategien der Handlungsorganisation unterscheiden lassen, die jeweils individuelle Präferenzen der kognitiven Kontrolle widerspiegeln und die wir als separierende Bearbeitung (engl. separating processing) bzw. verschachtelnde Bearbeitung (engl. interleaving processing). bezeichnen. Eine separierende Bearbeitung, bei der zwei Aufgaben weitgehend getrennt voneinander und seriell bearbeitet werden, sollte immer dann besonders effektiv sein, wenn die Aufgaben sich leicht gegenseitig stören können (z.B. Aufgaben mit ähnlichen Anforderungen). Im Unterschied dazu sollte eine verschachtelnde Bearbeitung immer dann besonders effektiv sein, wenn die Aufgaben Möglichkeiten zu einer parallelen Verarbeitung oder – aufgrund ihrer zeitlichen Struktur – zu kurzen Wechseln zwischen den Aufgaben bieten. Zur Untersuchung dieser Strategien wird ein neu entwickelter Untersuchungsansatz genutzt, bei dem ein Doppelaufgabenparadigma, das Möglichkeiten der selbstgesteuerten Handlungsorganisation lässt, mit einem Analyseansatz kombiniert wird, bei dem auf Basis einer Mikroanalyse der zeitlichen Aufgabenorganisation Erkenntnisse aus Studien zur psychologischen Refraktärzeit und Aufgabenwechseln genutzt werden. Im Rahmen von Laborexperimenten werden drei Fragenkomplexe untersucht: (1) Inwieweit hängt die Effizienz der individuell präferierten Strategien der Handlungsorganisation von spezifischen Merkmalen der gleichzeitig zu bearbeitenden Aufgaben ab (z.B. Art beanspruchter kognitiver Ressourcen)? (2) Inwieweit können diese Strategien flexibel an verschiedene Doppelaufgabenanforderungen angepasst werden. (3) Inwieweit lassen sich individuell präferierte Strategien bei gegebenen Doppelaufgaben durch Training verändern und welche Leistungskonsequenzen sind damit verbunden. Die Ergebnisse des Projekts werden neue Erkenntnisse über die Effizienz und Flexibilität verschiedener Multitaskingstrategien liefern.

Aktuelle Veröffentlichung

Brüning, J., & Manzey, D. (2018). Flexibility of individual multitasking strategies in task-switching with preview: are preferences for serial versus overlapping task processing dependent on between-task conflict?. Psychological research, 82(1), 92-108.

Reissland, J. & Manzey, D. (2016). Serial or overlapping processing in multitasking as individual preference: Effects of stimulus preview on task switching and concurrent dual-task performance. Acta Psychologica, 27-40. Online first 5 May 2016. DOI information: 10.1016/j.actpsy.2016.04.010

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Leistungsrelevante Auswirkungen Unterbrechungen bei der Abarbeitung erinnerter Prozeduren und Arbeitsgedächtniskapazität

Unterbrechungen bei der Bearbeitung einer Aufgabe können die Leistung in dieser Aufgabe stören. Das gilt insbesondere dort als ein bedeutsames Problem, wo eine Aufgabenbearbeitung die sequentielle Abarbeitung von Arbeitsschritten in fest definierter Reihenfolge erfordert, wie etwa bei der Anwendung von bestimmten Prozeduren bei sicherheitskritischen Aufgaben. Hier können Unterbrechungen dazu führen, dass bestimmte Arbeitsschritte zu spät oder in falscher Reihenfolge ausgeführt oder ganz ausgelassen werden. In relevanten theoretischen Modellen wird der Umgang mit Unterbrechungen als (prospektive) Gedächtnisaufgabe konzeptualisiert, bei der die Handlungsziele einer unterbrochenen Primäraufgabe während der Bearbeitung der Unterbrechung behalten und nach der Unterbrechung wieder korrekt aktiviert werden müssen. Die Merkmale von Unterbrechungen und die kognitiven Prozesse, von denen es abhängt, wie schnell und fehlerfrei dies jeweils gelingt, sind bisher nur in Ansätzen untersucht. Das gilt insbesondere für den Fall sequentieller Aufgaben, wie sie definierte Prozeduren darstellen. Derartige Aufgaben werden erst seit kurzer Zeit im Rahmen der Unterbrechungsforschung betrachtet.

Auf der Basis verschiedener laborexperimenteller Studien wird untersucht werden, wie sich Unterbrechungen auf die Abarbeitung sequentieller Aufgaben auswirken und welche Rolle dabei Gedächtnisprozesse spielen. Als Primäraufgabe wird dabei eine Aufgabe benutzt, bei der in Reaktion auf einen komplexen visuellen Reiz jeweils acht verschiedene Arbeitsschritte in Form zu beantwortender Fragen in festgelegter Reihenfolge abzuarbeiten sind. Die Abarbeitung der Arbeitsschritte erfolgt dabei aus dem Gedächtnis und wird durch das Merkwort WORTKLAU unterstützt. Die Aufgabe simuliert damit typische Anforderungen an die Abarbeitung memorierter Prozeduren. Sie wurde in einer englischen Version erstmals 2014 als Untersuchungsparadigma in die Unterbrechungsforschung eingeführt und für das Projekt adaptiert und modifiziert. Über einen Vergleich der Bearbeitungszeiten und Fehler bei Arbeitsschritten vor und nach Unterbrechungen können Unterbrechungseffekte mit diesem Untersuchungsparadigma detailliert und auch in ihrer Zeitdynamik präzise beschrieben werden.

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