Wahrnehmung und Handlung

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Laufzeit 03/2026 - 02/2027

Mind Wandering – also Aufmerksamkeitsverlagerungen hin zu aufgabenunabhängigen Gedanken – tritt während Lernaktivitäten häufig auf und sagt zuverlässig schlechtere Lernergebnisse voraus. Allerdings wurden Maße zur Erfassung von Mind Wandering für einfache Aufmerksamkeitsaufgaben entwickelt und bilden die Komplexität kognitiver Prozesse beim Lernen nicht angemessen ab. In Lernsituationen beschäftigen sich Lernende auch mit produktiven Gedankenprozessen wie Elaborieren, Integrieren und metakognitivem Monitoring. Bestehende Messinstrumente klassifizieren lernrelevante Gedanken jedoch häufig fälschlicherweise als Mind Wandering oder als Formen von Interferenz, was die Interpretierbarkeit einschränkt und die Fragestellungen begrenzt, die Forschende untersuchen können.

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Laufzeit 09/2025 - 08/2027

Menschen interagieren oft mit KI-Sprachmodellen, um sich eine Meinung zu einem Sachverhalt herauszubilden. Je nach Vorwissen und Persönlichkeit drücken sie dabei sprachlich eine größere oder geringere Sicherheit in ihr eigenes Wissen aus. Dieses Projekt stellt sich die Frage, wie Sprachmodelle mit Anfragen unterschiedlicher Sicherheit umgehen: Passen sie sich sprachlich der ausgedrückten Sicherheit an, oder beantworten sie Anfragen überwiegend in einem sicheren und überzeugenden Tonfall?

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Laufzeit 04/2025 - 03/2028

In diesem Dissertationsprojekt wird untersucht, wie Klimawandelleugnung in Videos effektiv begegnet werden kann. Im Fokus steht die Frage, wie proaktive Strategien (Resilienzaufbau) und reaktive Strategien (Korrekturen) synergistisch kombiniert werden können. Ziel ist es, ein tieferes Verständnis für die psychologischen Mechanismen zu entwickeln, welche die Akzeptanz von Korrekturen beeinflussen. Darüber hinaus zielt dieses Dissertationsprojekt darauf ab, evidenzbasierte Empfehlungen für die Wissenschaftskommunikation und Internetplattformen zu entwickeln. Die Verbreitung von Falschinformationen zum Klimawandel, insbesondere über Online-Videos, trägt zur öffentlichen Skepsis bei und behindert notwendige Klimaschutzmaßnahmen. Um diesen psychologischen Barrieren zu begegnen, wurden in der Forschung bislang meist zwei getrennte Wege verfolgt: proaktive Strategien, die eine Resilienz gegen Falschinformationen aufbauen, und reaktive Strategien, die Falschinformationen nach dem Kontakt korrigieren. Dieses Projekt zielt darauf ab, beide Ansätze in einem integrierten Modell zu vereinen. Eine zentrale Herausforderung ist der sogenannte "Continued Influence Effect" – die Tendenz, dass bereits widerlegte Informationen das Denken und die Überzeugungen weiterhin beeinflussen. In experimentellen Studien wird daher untersucht, wie speziell video-basierte Falschinformationen optimal korrigiert werden können. Dabei werden Gestaltungsprinzipien aus der kognitiven Theorie des multimedialen Lernens (CTML) angewendet. Das Projekt testet die zentrale Annahme, dass eine Kombination aus einer proaktiven Botschaft (z. B. über den wissenschaftlichen Konsens) und einer anschließenden reaktiven Korrektur eine synergistische, also sich gegenseitig verstärkende, Wirkung hat. Die Ergebnisse sollen ein tieferes Verständnis für konkrete psychologische Mechanismen schaffen und gleichzeitig praktische, evidenzbasierte Anleitungen für politische Entscheidungsträger, Betreiber von Videoplattformen und Wissenschaftskommunikatoren liefern.

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Laufzeit 09/2024 - offen

Multimodale Large Language Models (LLMs) generieren Texte basierend auf Bildinputs. Dies macht sie attraktiv für eine Vielzahl von Anwendungen, bei denen eine große Menge an Bilddaten verarbeitet werden muss. Eine dieser Anwendungen ist die Katalogisierung von Archivbildern. ArchiveGPT konzentriert sich daher auf die Anwendung eines multimodalen LLM auf archäologisches Fotomaterial, das vom Leibniz-Zentrum für Archäologie (LEIZA) in Mainz bereitgestellt wird. Wir untersuchen dabei folgende Fragen: Wie ist die Performanz eines multimodalen LLM, wenn es mit – für das Modell oft unbekannten – archäologischen Objekten und Begriffen konfrontiert wird? Wie beurteilen Archivalienexpert:innen (im Vergleich zu Nicht-Expert:innen) die Qualität der Bildbeschreibungen des Modells? Können sie überhaupt zwischen diesen KI-generierten Beschreibungen und von Archivalienexpert:innen erstellten Beschreibungen unterscheiden? Und wie gut können sie im Voraus einschätzen, wie gut sie diese unterscheiden können? Welche Rolle spielt Vertrauen in die KI? Für die erste Studie zu diesen Fragen haben wir das Experimentalmaterial in enger Zusammenarbeit mit dem LEIZA erstellt. Ausgehend von Fotokarten aus dem Bildarchiv wurde für jede Fotokarte eine Metadatenvorlage erstellt, die im Rahmen eines archivarischen Katalogisierungsprozesses verwendet werden kann – sowohl durch das multimodale LLM als auch durch die Expert*innen des LEIZA.

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Laufzeit 08/2024 - 04/2026

Unsere interdisziplinäre Längsschnittstudie untersucht, wie sich die Dynamik der Mensch-KI-Interaktion über sechs Erhebungszeitpunkte innerhalb eines Jahres entwickelt. Durch die Analyse individueller, verhaltens- und anwendungsbezogener Variablen zielt das Projekt darauf ab, herauszufinden, wie sich Vertrauen, Wahrnehmungen, Selbstwirksamkeit und die Bereitschaft der Nutzenden, mit KI-Systemen zu interagieren, im Laufe der Zeit entwickeln und miteinander in Beziehung stehen. Die Erkenntnisse aus diesem Projekt sind entscheidend, um Mensch-KI-Interaktion besser zu verstehen. Dieses Wissen wird dazu beitragen, nutzerzentrierte KI-Designs zu gestalten und die ethische Integration dieser Technologien in verschiedene Lebensbereiche zu unterstützen.

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Laufzeit 04/2024 - 03/2027

Das Leibniz-Lab verfolgt das Ziel, die Vorbereitung auf zukünftige Pandemien zu stärken, indem es die fachliche Expertise von 41 Leibniz-Instituten bündelt. Es arbeitet in vier zentralen Bereichen: der Erforschung der Wechselwirkungen zwischen Umwelt, Tieren und Menschen im Hinblick auf das Entstehen und die Verbreitung von Krankheitserregern, der Reduktion physischer und psychischer Krankheitsbelastungen, dem effizienten Pandemiemanagement sowie der Stärkung der Widerstandsfähigkeit von Bildungssystemen in Krisenzeiten. Durch diese multiperspektivische Herangehensweise entsteht ein dynamischer Think Tank, der bestehende klinische und infektiologische Initiativen ergänzt und Entscheidungsträger*innen aus Politik und Gesellschaft bei der Entwicklung evidenzbasierter Handlungsstrategien unterstützt. Da neuartige respiratorische Erreger als mögliche Auslöser zukünftiger Pandemien gelten, untersucht das Lab unter anderem, inwieweit alternative Formen der Tierhaltung das Risiko zoonotischer Übertragungen verringern können. Weitere Schwerpunkte sind die Analyse der bestehenden Immunität in der Bevölkerung sowie die Erforschung von Mechanismen, die schwere Krankheitsverläufe begünstigen. Auf dieser Grundlage werden Strategien entwickelt, um urbane Räume und nationale Gesundheitssysteme krisenfester zu gestalten und Lehrkräfte sowie Schüler*innen im Pandemiefall besser zu unterstützen. Zudem werden Konzepte für eine wirksame internationale Zusammenarbeit in der Pandemieprävention und -bewältigung erarbeitet. Das IWM leistet hierzu einen Beitrag, indem es erforscht, wie Wissenschaftskommunikation in Pandemien gestaltet sein muss – insbesondere unter Bedingungen lauter, widersprüchlicher und unübersichtlicher Informationsumgebungen.

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Laufzeit 04/2024 - 03/2027

​Wie können wir Biodiversität und Klima schützen und gleichzeitig eine stabile, widerstandsfähige Lebensmittelversorgung sichern? Diese zentrale Frage steht im Mittelpunkt eines Forschungsprojekts, das innovative Antworten auf diesen komplexen Zielkonflikt sucht. Dabei werden Lösungen entwickelt, die die begrenzten Ressourcen unseres Planeten respektieren und nachhaltig nutzen. Durch die enge Zusammenarbeit von Fachleuten aus unterschiedlichen Disziplinen zielt das Projekt darauf ab, bestehende Wissenslücken an den Schnittstellen von Biodiversität, Klima, Landwirtschaft und Ernährung zu identifizieren und zu schließen. Der interdisziplinäre Ansatz fördert ein ganzheitliches Verständnis für die komplexen Zusammenhänge dieser Bereiche. Ein besonderer Fokus liegt auf der Verbindung von wissenschaftlicher Erkenntnis mit öffentlichem Diskurs. Das Projekt fördert die Integration von Wissen und die Entwicklung transformativer Lösungsansätze, die sowohl lokal als auch regional und international Anwendung finden können. Ziel ist es, gesellschaftliche Veränderungen in Richtung umfassender Nachhaltigkeit zu unterstützen – durch die Förderung von Innovation und evidenzbasierte Entscheidungsprozesse. Ein wesentlicher Bestandteil ist zudem die Entwicklung effektiver Strategien zur Vermittlung wissenschaftlicher Inhalte an die Öffentlichkeit. Dazu gehört auch der aktive Umgang mit Fehlinformationen rund um Nachhaltigkeitsthemen. Das Projekt analysiert bestehende Kommunikationsmethoden, erstellt zielgruppenspezifische Bildungsangebote und entwickelt Trainingsprogramme, die Biodiversität, Klima, Landwirtschaft und Ernährung als miteinander verknüpfte Felder begreifen. Auch neue Formen des Wissenstransfers und technologische Vermittlungsinstrumente werden erforscht – mit dem Ziel, komplexe Inhalte verständlich und ansprechend aufzubereiten. Diese Werkzeuge sollen sowohl im Schulunterricht als auch im selbstgesteuerten Lernen zum Einsatz kommen. Zur Erprobung und Weiterentwicklung seiner Ansätze nutzt das Projekt fünf Pilotstandorte in Industrie- und Entwicklungsländern. Diese dienen dazu, die Praxistauglichkeit und Wirksamkeit der entwickelten Lösungsstrategien unter realen Bedingungen zu überprüfen.

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Laufzeit 11/2023 - offen

Der 300 m² große Erlebnis- und Experimentierort am IWM untersucht, wie innovative Technologien und bildungswissenschaftliche Konzepte für digital gestütztes Lehren und Lernen sinnvoll vernetzt werden können. Die Zukunft des Unterrichts wird erlebbar gemacht, neue Technologien praxisnah erprobt und ihre Chancen sowie Herausforderungen frühzeitig reflektiert. So entstehen didaktisch fundierte Anwendungen für den Unterricht der Zukunft. Der Future Innovation Space (FIS) wurde 2023 im Rahmen von „lernen.digital“ eröffnet.

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Laufzeit 10/2023 - 09/2026

Theorien zur Ereigniswahrnehmung und -kognition gehen davon aus, dass dynamische Ereignisse in sinnvolle Abschnitte von Teilhandlungen mit partonomischen Beziehungen unterteilt sind. Dies ermöglicht es dem Betrachter, strömende Informationen in Einheiten zu verarbeiten und zukünftige Handlungszustände auf der Grundlage seiner Erwartungen und seines Wissens über das Ereignis vorherzusagen. Ereignismodelle speichern relevante Informationen für Ereignisse und leiten die Wahrnehmung durch Schemata (oder Skripte). Während Ereignismodelle im Langzeitgedächtnis gespeicherte, sofort zugängliche Repräsentationen enthalten, verarbeiten funktionierende Ereignismodelle Wahrnehmungsrepräsentationen der sich entfaltenden Aktivität während des gesamten Ereignisses. Die Untersuchungen in diesem Projekt könnten Aufschluss darüber geben, ob die Ereignisverarbeitung in Arbeits-Ereignismodellen und Langzeit-Ereignisschemata modalitätsabhängig ist. In Anbetracht der Tatsache, dass die Körnung von Handlungen zu unterschiedlichen Verarbeitungsebenen führt - wobei feinkörnige Ereignisse zu grobkörnigen Ereignissen aggregiert werden - wird das Verständnis modaler und amodaler Repräsentationen von feinem und grobem Kontext wichtig für die wahrnehmungsbezogene und konzeptuelle Organisation des Ereignisverständnisses sein. Darüber hinaus wird dieses Projekt die Rolle des Vertrauens und der metakognitiven Sensibilität bei der Ereigniskognition untersuchen. Da sensorische Informationen kontinuierlich in funktionierenden Ereignismodellen verarbeitet werden, um vorherzusagen, was als Nächstes passieren wird, ist es wichtig zu wissen, ob die eigene Kognition auf der Wahrnehmung von Ereignisgrenzen beruht. Die Ergebnisse der Messungen der metakognitiven Sensitivität werden weitere Belege für die Ereignismodelle und ihre Wechselwirkungen mit Ereignisschemata liefern. Schließlich soll in diesem Projekt untersucht werden, ob Ereignisschemata die Verarbeitung von Ereignissen im Allgemeinen beeinflussen und ob wiederholte Exposition gegenüber neuen Ereignissen ihre Kognition verändert. Die Prüfung dieser Fragen wird jedoch anhand von visuellen und verbalen Ereignissen erfolgen, um modalitätsspezifische Auswirkungen verschiedener Kontextkörner (fein und grob) zu beobachten.

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Laufzeit 03/2023 - offen

Während das Ziel der Propaganda in der Vergangenheit darin bestand, Bürger*innen von einer bestimmten Agenda zu überzeugen, haben neuartige Formen der Desinformation ein anderes Ziel vor Augen: Verwirren statt überzeugen. Oder wie der Berater des ehemaligen Präsidenten Trump, Steve Bannon, es ausdrückte: “The Democrats don’t matter. The real opposition is the media. And the way to deal with them is to flood the zone with shit”. Obwohl diese zone-flooding Strategie eine ernsthafte Bedrohung für das Funktionieren der Demokratie darstellt, mangelt es derzeit an empirischen Untersuchungen, die ihre Auswirkungen auf Bürger untersuchen. Wir führen eine strenge, vorab registrierte Untersuchung der Auswirkungen von Zonenüberschwemmungen durch, die modernste Methoden der Signalerkennungstheorie und der Metakognition nutzt, um drängende Fragen zu klären: Beeinträchtigt Zonenüberflutung die Fähigkeit der Bürger, Wahrheit von Unwahrheit zu unterscheiden? Beeinträchtigt es ihre Einsicht in die Richtigkeit dieser Unterscheidung? Macht es die Bürger skeptischer oder leichtgläubiger? Und sind diese Effekte politisch symmetrisch?

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Laufzeit 01/2023 - 08/2026

Video-SRS ist ein interdisziplinäres Projekt, das sich mit der Unterstützung von Videolernen im Bereich Mathematik durch die Untersuchung und Verbesserung der Selbstregulation konzentriert. Es kombiniert Erkenntnisse aus der Kognitions- und Bildungspsychologie, der Mathematikdidaktik und der Informatik, um innovative Ansätze für diese Art des Lernens zu entwickeln. Dabei spielt die Verwendung verantwortungsbewusster maschineller Lernalgorithmen eine wichtige Rolle. Konkret zielt das Kooperationsprojekt darauf ab, Selbstregulierungsprobleme im Videolernen zu erkennen und anzugehen, indem automatisch erkannt wird, wenn solche auftreten und angemessen und – ebenfalls automatisiert – Hilfestellung geleistet wird. Ebenso zielt das Projekt darauf ab, suboptimale Eigenschaften von Lehrvideos zu erkennen, die den Lernenden bei der Auswahl und den Erstellenden bei der Produktion von besseren Videos helfen könnten. Auf didaktischer Seite fokussiert sich das Projekt auf die Untersuchung von Lernen zur Ableitung, da hier bei deutschen Schülern ein großer Lernbedarf besteht. Methodisch setzt das Projekt neben der Nutzung von Techniken maschinellen Lernens, auf die Analyse von Videomaterialien, Logfile-Daten von Videoplattformen und multimodalen Sensordaten von individuellen Videolernenden wie beispielsweise Blickbewegungsdaten. Wo möglich, werden diese Analysen trianguliert, um bestmögliche Aussagen über Selbstregulationsprobleme und deren Lösungen zu treffen. Ziel des Projekts ist es sowohl theoretische Erkenntnisse über die Rolle von Selbstregulation bei Videolernen zu vertiefen, als auch praktische Ansätze zur Optimierung von Lernvideos und ihrer Produktion für die Didaktik zu erhalten. Dadurch wird zu neue Lösungsansätze beigetragen, mit denen viele Lernende und Lehrende im digitalen Zeitalter konfrontiert sind aufgezeigt.

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Laufzeit 02/2021 - 01/2025

Mit dem zunehmenden technologischen Fortschritt in der Welt wird auch die Präsenz künstlicher Agenten im täglichen Leben immer offensichtlicher. Die Untersuchung der Interaktion zwischen Menschen und künstlichen Agenten, wie z. B. Robotern, steht seit langem im Blickpunkt der Forschung. Während sich die Forschung in diesem Bereich traditionell darauf konzentriert, wie Roboter unser Leben verbessern können, zielt dieses Promotionsprojekt darauf ab, die Hilfe von Menschen für Roboter zu untersuchen.

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Laufzeit 01/2020 - offen

Narrationen kommunizieren Informationen auf vielfältige Art, beispielsweise in Büchern, Hörspielen, Filmen oder visuellen Erzählungen wie Comics. Während es umfangreiche Forschung zum Text- oder Filmverständnis gibt, ist über Comicverständnis noch wenig bekannt. Doch genau die visuellen Erzählungen bieten vielfältige Möglichkeiten zur Wissensvermittlung in formellen und informellen Bildungskontexten. Das Projekt widmet sich daher der Frage, wie visuelle Erzählungen wie Comics verstanden und verarbeitet werden.

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Laufzeit 01/2012 - offen

Es wird allgemein angenommen, dass Menschen Informationen bevorzugen, die der eigenen Meinung entsprechen und Gegenmeinungen weitgehend ausblenden. Dieses Streben nach Bestätigung und „Gleichklang“ wird auch für eine Reihe von toxischen Phänomenen im Internet verantwortlich gemacht: das Entstehen von Echokammern und Filterblasen, die Polarisierung der Gesellschaft, oder die Verbreitung von Falschinformationen. Das vorliegende Projekt untersucht, wie Menschen mit Gegenmeinungen umgehen – werden Gegenmeinungen wirklich ignoriert?