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Forschungsinteressen Prof. Dr. W. Schwarz

Numerische Kognition

Wir leben in einer Welt voller Zahlen, und ohne unsere Fähigkeit, Anzahlen zu schätzen und zu diskriminieren, wäre unsere Spezies vermutlich bereits ausgestorben. Numerische Information in zahlenmäßiger Form ist symbolisch: sie beruht auf erlernten Konventionen, die im Langzeit-Gedächtnis abgelegt sind und von dort abgerufen werden müssen. Mein Interesse an diesen kognitiven Prozessen geht zurück auf die klassische Arbeit von Moyer & Landauer (1967), in der das Konzept des ''mentalen Zahlenstrahls'' eingeführt wird, einer Analogrepräsentation, nicht unähnlich unserer Auffassung des physikalischen Raumes. In [Schwarz & Stein (1998)] untersuchten wir den Zeitverlauf von Zahlenvergleichsprozessen, in dem wir den relativen Darbietungszeitpunkt der beiden zu vergleichenden Ziffern systematisch variierten. Wir beschrieben die zeitliche Verarbeitungsdynamik bei dieser Aufgabe durch ein Diffusionsmodell, das auch numerische Distanzeffekte und den Schnelligkeits-Genauigkeitskonflikt gut erklärt [siehe auch Schwarz (1994) in Fischer & Laming, (1994)].

Eine ähnliche Arbeit ist [Reike & Schwarz (2016)]; in Schwarz & Eiselt (2012) haben wir numerische Distanzeffekte bei der visuellen Suche untersucht, in Schwarz & Eiselt (2009) dagegen den Einfluss numerischer Distanz auf die Beurteilung (TOJ) der zeitlichen Reihenfolge zweier Ziffern. Die Arbeit [Schwarz & Ischebeck (2001)] untersucht sequentielle Effekte bei der Wiederholung des Formats einer Zahl (z.B Ziffer 4 vs. Zahlwort 'VIER') und/oder der Wiederholung des numerischen Wertes; siehe dazu auch [Schwarz & Reike (2017)].


In [Schwarz & Ischebeck (2003)] untersuchten wir den Kongruenzeffekt der entsteht, wenn (zB) eine numerisch große (im Bereich 1-9) Ziffer wie etwa 8 in kleiner Font-Größe dargeboten wird.  Wir erklärten viele quantitative Details dieses Effekts auf die Schnelligkeit und Fehlerrate durch ein entsprechendes Diffusionsmodell. Derselbe Effekt wird auch in [Schwarz & Heinze (1998)] untersucht, jedoch mittels ereignis-korrelierter Hirnpotentiale (ERPs), aus denen man ein online-Mass der zeitlichen Entstehung und elektrophysiologischen Signatur des Zahl-Größe Kongruenzeffekts ableiten kann.  Siehe dazu auch die ähnlichen Studien [Reike & Schwarz (2017) und Schwarz & Reike (2017)]. 


In [Schwarz & Keus (2004)] geht es um den sog. SNARC Effekt, der zuerst von Dehaene et al. (1993) berichtet wurde: Menschen reagieren mit der linken Hand schneller auf numerisch kleine und mit der rechten Hand auf numerisch große Zahlen - auch dann, wenn sie etwa nur die Parität dieser Zahlen angeben sollen, numerische Größe also irrelevant ist. Eine Erklärung ist, dass dieser Effekt einfach eine hoch überlernte Hand-spezifische Assoziation von kleinen/großen Zahlen mit der linken/rechten Hand reflektiert, wie sie etwa auf den meisten Tastaturen angelegt ist. Eine alternative Erklärung ist, dass der SNARC Effekt auf einer genuin räumlichen Repräsentation beruht, und daher für alle paarigen lateralen Effektoren gleichartig auftreten sollte. Wir untersuchten die Aufgabe daher, wenn die Personen mit Augenbewegungen antworteten und fanden den SNARC Effekt nahezu identisch wie bei manuellen Antworten; ähnlich ist es, wenn die Personen mit ihren Füßen antworten [siehe Müller & Schwarz (2006, 2007) und Schwarz & Müller (2006)]; diese Befunde stützen klar den zweiten Erklärungsansatz.