Franziska Bocklisch - Academia.edu (original) (raw)

Papers by Franziska Bocklisch

Research paper thumbnail of Kognitionsbasierte Mensch-Technik Interaktion in Cyber-Physischen Systemen am Applikationsbeispiel „Thermisches Spritzen“

Der vorliegende Artikel skizziert eine methodische Vorgehensweise zur Analyse und Gestaltung von ... more Der vorliegende Artikel skizziert eine methodische Vorgehensweise zur Analyse und Gestaltung von Mensch-Technik Interaktionen, die die kognitiven Prozesse des menschlichen Bedieners/Nutzers explizit berücksichtigt (kognitionsbasierte Mensch-Technik Interaktion, Ko-MTI). Das Vorgehen ist eingebettet in die Konzeption Cyber-Physischer Systeme und erweitert diese explizit um die menschliche Perspektive. An einem Applikationsbeispiel aus der Oberflächentechnik (Thermisches Spritzen) wird die erste Ko-MTI Phase „Ganzheitliche Systemanalyse“ skizziert und anhand von Ergebnissen einer Beobachtungsstudie mit Eye-Tracking dargestellt

Research paper thumbnail of Diagnostisches Schließen bei Widersprüchen

Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit dem diagnostischen Schließen bei Widersprüchen. Dia... more Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit dem diagnostischen Schließen bei Widersprüchen. Diagnostisches Schließen wird in Anlehnung an Johnson und Krems (2001) als sequentieller Verstehensprozess aufgefasst, bei dem ein Situationsmodell aufgebaut wird, dass die Problemlösung enthält. Es wurde eine Experimentalaufgabe aus dem Bereich der medizinischen Diagnostik konstruiert, bei der sequentiell Krankheitssymptome präsentiert wurden. Die studentischen Versuchspersonen sollten auf mögliche Ursachen schließen und eine Diagnose stellen. Erfasst wurden die Häufigkeit richtiger Lösungen sowie Ratingwerte einer Plausibilitätseinschätzung über den gesamten Schlussfolgerungsprozess hinweg. Neben widerspruchsfreien Versuchsdurchgängen wurden zwei Arten von Widersprüchen erzeugt. Zum einen Widersprüche, in denen ein Wechsel zwischen verschiedenen Klassen von Hypothesen notwendig ist, und zum anderen Widersprüche, bei denen zwischen Einzelhypothesen der gleichen Hypothesenklasse gewechselt ...

Research paper thumbnail of Integrating human cognition in cyber-physical systems: A multidimensional fuzzy pattern model with application to thermal spraying

Journal of Manufacturing Systems

Research paper thumbnail of Brücken bauen! Grundlagen des transdisziplinären Forschens zu Human-Cyber-Physical Systems am Beispiel der Modellierung von Expertenwissen zur Elastizität von Materialien mit versteh- und erklärbarer Künstlicher Intelligenz

Der Artikel beschreibt ein Vorgehen für transdisziplinäre Forschungsteams, die auf Basis der inte... more Der Artikel beschreibt ein Vorgehen für transdisziplinäre Forschungsteams, die auf Basis der integrativen Rahmenkonzeption „Mensch-Cyber-Technik-System“ (Human-Cyber-Physical System) gemeinsame Forschungsfragestellungen bearbeiten möchten. Es wird eine Systematik skizziert, die am Beispiel versteh- und erklärbarer Künstlicher Intelligenz für die ausgewählte Applikation der „Modellierung von menschlichem Expertenwissen über die Elastizität von Materialien“ schrittweise erläutert wird

Research paper thumbnail of Fixationsdauer und Pupillendurchmesser als Indikatoren zur Modellierung von Expertenwissen beim Atmosphärischen Plasmaspritzen

Research paper thumbnail of Die Beschreibung von menschlichem Expertenwissen und kognitiven Prozessen beim Teach-in von Industrierobotern

Research paper thumbnail of Der Zusammenhang von Technostress im Alltag, Persönlichkeitseigenschaften und Stress während einer Montageaufgabe

Research paper thumbnail of Looking at nothing diminishes with practice

People fixate on blank locations if relevant visual stimuli previously occupied that location; th... more People fixate on blank locations if relevant visual stimuli previously occupied that location; the so-called 'looking-atnothing' effect. While several theories have been proposed to explain potential reasons for the phenomenon, no theory has attempted to predict the stability of this effect with practice. We conducted an experiment in which participants listened to four different sentences. Each sentence was associated with one of four areas on the screen and was presented 12 times. After every presentation participants heard a statement probing one sentence, while the computer screen was blank. More fixations were found to be located in areas associated with the probed sentence than in other locations. Moreover, the more trials participants had completed, the less frequently they exhibited looking-at-nothing behavior. Fixations on blank locations seem to occur when an attempt is made to retrieve information associated with a spatial location as long as it is not strongly represented in memory.

Research paper thumbnail of UC Merced Proceedings of the Annual Meeting of the Cognitive Science Society Title Order effects in diagnostic reasoning with four candidate hypotheses Publication Date Order effects in diagnostic reasoning with four candidate hypotheses

Sequentially observed symptoms in diagnostic reasoning have to be integrated to arrive at a final... more Sequentially observed symptoms in diagnostic reasoning have to be integrated to arrive at a final diagnosis. In our experiments employing quasi-medical problems, four sequentially presented symptoms were consistent with multiple diagnostic hypotheses. We tested whether symptom order creates biases in symptom evaluation. Early symptoms induced a bias towards the initial hypothesis even though an alternative hypothesis was equally supported. In two experiments, stepwise ratings were prompted to explicitly highlight alternative hypotheses. Explicit highlighting eliminated the bias towards the initial hypothesis if only two hypotheses competed, but the bias remained if more than two hypotheses were associated with symptoms in a sequence. Our results are consistent with process models of information integration that specify how early information can frame the processing of later information. Extending previous results obtained with fewer contending hypotheses, we show limits in impartial...

Research paper thumbnail of UC Merced Proceedings of the Annual Meeting of the Cognitive Science Society Title The Activation of Hypotheses during Abductive Reasoning Publication Date The Activation of Hypotheses during Abductive Reasoning

Abductive reasoning, that is, finding an explanation for a set of observations,

Research paper thumbnail of UC Merced Proceedings of the Annual Meeting of the Cognitive Science Society Title The Role of Vagueness in the Numerical Translation of Verbal Probabilities: A Fuzzy Approach Publication Date The Role of Vagueness in the Numerical Translation of Verbal Probabilities: A Fuzzy Approach

The paper describes a general two-step procedure for the numerical translation of linguistic term... more The paper describes a general two-step procedure for the numerical translation of linguistic terms using parametric fuzzy potential membership functions. In an empirical study 121 participants estimated numerical values that correspond to 13 verbal probability expressions. Among the estimates are the most typical numerical equivalent and the minimal and maximal values that just correspond to the given linguistic terms. These values serve as foundation for the proposed fuzzy approach. Positions and shapes of the resulting membership functions suggest that the verbal probability expressions are not distributed equidistantly along the probability scale and vary considerably in symmetry, vagueness and overlap. The role of vagueness for further investigations in reasoning and decision making is discussed and relations to knowledge representation and working memory are highlighted.

Research paper thumbnail of Does intersection complexity matter? Investigating the prevalence of driver distraction when waiting at a red light in a German city

Research paper thumbnail of UC Merced Proceedings of the Annual Meeting of the Cognitive Science Society Title Looking at Nothing Diminishes with Practice Permalink Publication Date Looking at Nothing Diminishes with Practice

People fixate on blank locations if relevant visual stimuli previously occupied that location; th... more People fixate on blank locations if relevant visual stimuli previously occupied that location; the so-called 'looking-at-nothing' effect. While several theories have been proposed to explain potential reasons for the phenomenon, no theory has attempted to predict the stability of this effect with practice. We conducted an experiment in which participants listened to four different sentences. Each sentence was associated with one of four areas on the screen and was presented 12 times. After every presentation participants heard a statement probing one sentence, while the computer screen was blank. More fixations were found to be located in areas associated with the probed sentence than in other locations. Moreover, the more trials participants had completed, the less frequently they exhibited looking-at-nothing behavior. Fixations on blank locations seem to occur when an attempt is made to retrieve information associated with a spatial location as long as it is not strongly r...

Research paper thumbnail of Looking at Nothing Diminishes with Practice - eScholarship

Looking at Nothing Diminishes with Practice Agnes Scholz 1 (agnes.scholz@psychologie.tu-chemnitz.... more Looking at Nothing Diminishes with Practice Agnes Scholz 1 (agnes.scholz@psychologie.tu-chemnitz.de) Katja Mehlhorn 2 (s.k.mehlhorn@rug.nl) Franziska Bocklisch 1 (franziska.bocklisch@psychologie.tu-chemnitz.de) Josef F. Krems 1 (josef.krems@psychologie.tu-chemnitz.de) Department of Psychology, Chemnitz University of Technology, Germany Dept. of Artificial Intelligence and Dept. of Experimental Psychology, University of Groningen, the Netherlands Abstract People fixate on blank locations if relevant visual stimuli previously occupied that location; the so-called ‘looking-at- nothing’ effect. While several theories have been proposed to explain potential reasons for the phenomenon, no theory has attempted to predict the stability of this effect with practice. We conducted an experiment in which participants listened to four different sentences. Each sentence was associated with one of four areas on the screen and was presented 12 times. After every presentation participants heard a st...

Research paper thumbnail of Vague Linguistic Expressions and the Problem of Equidistance in Verbal Response Scales

Research paper thumbnail of Order effects in diagnostic reasoning with four candidate hypotheses

Order effects in diagnostic reasoning with four candidate hypotheses Felix G. Rebitschek (felix.r... more Order effects in diagnostic reasoning with four candidate hypotheses Felix G. Rebitschek (felix.rebitschek@uni-greifswald.de) University of Greifswald, Department of Psychology Agnes Scholz (agnes.scholz@psychologie.tu-chemnitz.de) Chemnitz University of Technology, Department of Psychology Franziska Bocklisch (franziska.bocklisch@psychologie.tu-chemnitz.de) Chemnitz University of Technology, Department of Psychology Josef F. Krems (josef.krems@phil.tu-chemnitz.de) Chemnitz University of Technology, Department of Psychology Georg Jahn (georg.jahn@uni-greifswald.de) University of Greifswald, Department of Psychology alternatives, but none is decisive by itself. The order in which symptoms are encountered can influence the final diagnosis because the initial diagnostic hypotheses may affect how the subsequent symptoms are weighed and integrated (e.g., Chapman, Bergus & Elstein, 1996). If symptoms are observed in sequence, the initially encountered symptoms trigger diagnostic hypothese...

Research paper thumbnail of Die Analyse und Bewertung vager linguistischer Terme mittels fuzzy Methodik

In vielen Lebenssituationen müssen Menschen auf der Grundlage von vagen Informationen Zustände an... more In vielen Lebenssituationen müssen Menschen auf der Grundlage von vagen Informationen Zustände analysieren, bewerten, vorhersagen und entscheiden. Vagheit ist ein zentrales Charakteristikum der menschlichen Sprache, da viele Worte keine ganz klaren Abgrenzungen haben sondern fließend ineinander übergehen. Wie alt ist z.B. ein junger Mann? Und wo liegt die Altersgrenze, die junge von alten Männern trennt? Die meisten Menschen werden auf diese Frage übereinstimmend antworten, dass man die Altersgrenze nicht präzise festlegen kann und dass jung und alt Konzepte sind, die beispielsweise vom Standpunkt oder Kontext abhängig sind und graduell ineinander übergehen. Der graduelle Übergang verhindert eine klare Unterscheidung der unscharfen Aussagen (junge versus alte Männer) und stellt Menschen vor die Aufgabe, mit dieser Ungenauigkeit umzugehen. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Vagheit sprachlicher Ausdrücke (linguistische Terme) und hat zum Ziel, eine konsistente fuzzy Methodik zur Erfassung der Begriffsbedeutungen zu entwickeln, sie empirisch zu überprüfen und die Ergebnisse auf praktische Fragestellungen (z.B. die Nutzung in verbalen Fragebogenskalen) anzuwenden. Hierbei werden die linguistischen Terme als unscharfe Mengen (fuzzy sets) konzeptualisiert und mathematisch mit fuzzy Zugehörigkeitsfunktionen beschrieben. Die Formalisierung der Terme ermöglicht eine Objektivierung und bildet die Grundlage für die Nutzung in computerbasierten Systemen (z.B. Decision Support Systemen). Folgende zentrale Punkte sind Gegenstand der Arbeit: (1) Die Vorstellung eines zweistufigen Verfahrens zur Übersetzung von linguistischen Termen in formalisierte Beschreibungen (fuzzy Zugehörigkeitsfunktionen) und dessen empirische Erprobung anhand von Wahrscheinlichkeits- und Häufigkeitsausdrücken: Die in der ersten Stufe des Verfahrens erfassten numerischen Schätzwerte für die Begriffe werden in der zweiten Stufe mit fuzzy Zugehörigkeitsfunktionen des Potentialtyps modelliert. In zwei Studien konnte gezeigt werden, dass diese Funktionen ein geeignetes Mittel zur Beschreibung der Terme sind und sich durch die Nutzung der fuzzy Methodik neue Möglichkeiten zu einer systematischen Erforschung linguistischer Terme ergeben. (2) Der Transfer der durch die fuzzy Übersetzungsprozedur gewonnenen Grundlagenergebnisse in anwendungsorientierte psychologische Forschungsbereiche: Die vorgeschlagenen Methodik wird zur Auswahl und Evaluation von sprachlichen Begriffen für Fragebogenskalen mit verbalen Antwortkategorien genutzt. Anhand der verbalen Antwortskala eines Beispielfragebogens (COPSOQ) konnte in zwei Studien gezeigt werden, dass die Abstände zwischen den Antwortkategorien der originalen Skala nicht gleich sind. Die fehlende Äquidistanz führt dazu, dass die Voraussetzung für eine parametrisch-statistische Auswertung der Daten nicht gegeben ist und beispielsweise keine Mittelwerte berechnet werden dürften. Es zeigte sich ebenso, dass die erarbeitete fuzzy Methodik die Auswahl besser geeigneter äquidistanter Terme ermöglicht. (3) Die Vorstellung und Nutzung der fuzzy Methodik für die Auswertung von unscharfen Daten, die aus den Antworten verbaler Fragebogenskalen stammen: Hierbei werden die fuzzy Auswertungsergebnisse mit den Ergebnissen der herkömmlichen statistischen Auswertungsprozedur verglichen. In einer Studie, in der ein Fragebogen zur Messung von chronischem Stress (TICS) exemplarisch untersucht wurde, konnte gezeigt werden, dass die fehlende Äquidistanz der Antwortkategorien zu einer Verzerrung der statistischen Ergebnisauswertung und damit auch zur Fehlinterpretation der Stressergebnisse führt. Die vorgestellte fuzzy Methodik hingegen beweist sich als inhaltlich konsistente Alternative. Abschließend werden in der vorliegenden Arbeit die Ergebnisse der Studien zusammenfassend diskutiert, und es erfolgt ein Ausblick auf weitere Forschungs- und Anwendungsmöglichkeiten der fuzzy Methodik.:Inhaltsverzeichnis Einführung The Role of Vagueness in the Numerical Translation of Verbal Probabilities: A Fuzzy Approach Sometimes, Often, and Always – Exploring the Vague Meanings of Frequency Expressions Vague Expressions and the Problem of Equidistance in Verbal Rating Scales Zusammenfassende Diskussion und Ausblick Literaturverzeichnis Lebenslauf Eidesstattliche Erklärun

Research paper thumbnail of Vorgehen zur Beschreibung von menschlichem Expertenwissen und kognitiven Prozessen beim Teach-in von Industrierobotern

Zeitschrift für Arbeitswissenschaft, 2021

ZusammenfassungDer Erfahrungsaustausch über gute Praxis ist eine Grundvoraussetzung für das Verst... more ZusammenfassungDer Erfahrungsaustausch über gute Praxis ist eine Grundvoraussetzung für das Verständnis zwischen Mensch und Technik, welches dabei hilft, dem Menschen als strategischen Entscheider und Nutzer eine optimale Unterstützung zukommen zu lassen. Um der Frage nachzugehen, was gute Praxis im Bereich der Roboterprogrammierung auszeichnet, haben die Autoren eine qualitative und deskriptive Studie mit einem Vergleich zwischen n = 2 Versuchspersonen durchgeführt. Ein Experte und ein Novize bearbeiteten dieselbe Aufgabe: das Programmieren einer Roboterbahn zum Fräsen eines Werkstückes. Mittels Eye-Tracking Analysen und videounterstützter retrospektiver Think-Aloud Interviews wurden die Vorgehensweisen beider Probanden extrahiert und das Vorgehen anschließend formalisiert beschrieben. Zusätzlich ist ein qualitativer Vergleich zwischen den Endergebnissen gezogen worden, bei dem der Experte erwartungsgemäß besser als der Novize abschnitt. Auf Basis der Think-Aloud Protokolle wurden ...

Research paper thumbnail of Clearing the Hurdles: How to Design Privacy Nudges for Mobile Application Users

HCI for Cybersecurity, Privacy and Trust, 2020

Many smartphone apps pose a privacy risk to their users and use sensitive data, which is not visi... more Many smartphone apps pose a privacy risk to their users and use sensitive data, which is not visible during daily app usage. App permissions are accessible but not comprehensible for average users, thus leading to information asymmetry between app providers and users. We want to minimize information asymmetries by making app information flows visible and understandable. To determine the information needed and how it should be presented, a survey (N = 227) and a laboratory study (N = 31) were conducted. In sum, users desired a credible tool that shows, explains and valuates information flows of apps. Furthermore, it should provide options to act in a privacy protective way. This led to a framework of user requirements, which can guide the development of analytic tools and nudge mobile application users towards privacy, make informed privacy decisions, and possibly change apps from the provider side.

Research paper thumbnail of Different or the Same? Determination of Discriminatory Power Threshold and Category Formation for Vague Linguistic Frequency Expressions

Frontiers in Psychology, 2019

In psychological research, many questionnaires use verbal response scales with vague linguistic t... more In psychological research, many questionnaires use verbal response scales with vague linguistic terms (e.g., frequency expressions). The words' meanings can be formalized and evaluated using fuzzy membership functions (MFs), which allow constructing distinct and equidistant response scales. The discriminatory power value of MFs indicates how distinct the functions and, hence, the verbal expressions are. The present manuscript interrogates the threshold of discriminatory power necessary to indicate a sufficient difference in meaning. Using an empirical validation procedure, participants (N = 133) estimated (1) three correspondence values for verbal expressions to determine MFs, and (2) similarities of words by pairwise comparison ratings. Results show a non-linear relationship between discriminatory power and similarity, and fuzzy MFs, as well as the searched-for threshold value for discriminatory power. Implications for the selection of verbal expressions and the construction of verbal categories in questionnaire response scales are discussed.

Research paper thumbnail of Kognitionsbasierte Mensch-Technik Interaktion in Cyber-Physischen Systemen am Applikationsbeispiel „Thermisches Spritzen“

Der vorliegende Artikel skizziert eine methodische Vorgehensweise zur Analyse und Gestaltung von ... more Der vorliegende Artikel skizziert eine methodische Vorgehensweise zur Analyse und Gestaltung von Mensch-Technik Interaktionen, die die kognitiven Prozesse des menschlichen Bedieners/Nutzers explizit berücksichtigt (kognitionsbasierte Mensch-Technik Interaktion, Ko-MTI). Das Vorgehen ist eingebettet in die Konzeption Cyber-Physischer Systeme und erweitert diese explizit um die menschliche Perspektive. An einem Applikationsbeispiel aus der Oberflächentechnik (Thermisches Spritzen) wird die erste Ko-MTI Phase „Ganzheitliche Systemanalyse“ skizziert und anhand von Ergebnissen einer Beobachtungsstudie mit Eye-Tracking dargestellt

Research paper thumbnail of Diagnostisches Schließen bei Widersprüchen

Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit dem diagnostischen Schließen bei Widersprüchen. Dia... more Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit dem diagnostischen Schließen bei Widersprüchen. Diagnostisches Schließen wird in Anlehnung an Johnson und Krems (2001) als sequentieller Verstehensprozess aufgefasst, bei dem ein Situationsmodell aufgebaut wird, dass die Problemlösung enthält. Es wurde eine Experimentalaufgabe aus dem Bereich der medizinischen Diagnostik konstruiert, bei der sequentiell Krankheitssymptome präsentiert wurden. Die studentischen Versuchspersonen sollten auf mögliche Ursachen schließen und eine Diagnose stellen. Erfasst wurden die Häufigkeit richtiger Lösungen sowie Ratingwerte einer Plausibilitätseinschätzung über den gesamten Schlussfolgerungsprozess hinweg. Neben widerspruchsfreien Versuchsdurchgängen wurden zwei Arten von Widersprüchen erzeugt. Zum einen Widersprüche, in denen ein Wechsel zwischen verschiedenen Klassen von Hypothesen notwendig ist, und zum anderen Widersprüche, bei denen zwischen Einzelhypothesen der gleichen Hypothesenklasse gewechselt ...

Research paper thumbnail of Integrating human cognition in cyber-physical systems: A multidimensional fuzzy pattern model with application to thermal spraying

Journal of Manufacturing Systems

Research paper thumbnail of Brücken bauen! Grundlagen des transdisziplinären Forschens zu Human-Cyber-Physical Systems am Beispiel der Modellierung von Expertenwissen zur Elastizität von Materialien mit versteh- und erklärbarer Künstlicher Intelligenz

Der Artikel beschreibt ein Vorgehen für transdisziplinäre Forschungsteams, die auf Basis der inte... more Der Artikel beschreibt ein Vorgehen für transdisziplinäre Forschungsteams, die auf Basis der integrativen Rahmenkonzeption „Mensch-Cyber-Technik-System“ (Human-Cyber-Physical System) gemeinsame Forschungsfragestellungen bearbeiten möchten. Es wird eine Systematik skizziert, die am Beispiel versteh- und erklärbarer Künstlicher Intelligenz für die ausgewählte Applikation der „Modellierung von menschlichem Expertenwissen über die Elastizität von Materialien“ schrittweise erläutert wird

Research paper thumbnail of Fixationsdauer und Pupillendurchmesser als Indikatoren zur Modellierung von Expertenwissen beim Atmosphärischen Plasmaspritzen

Research paper thumbnail of Die Beschreibung von menschlichem Expertenwissen und kognitiven Prozessen beim Teach-in von Industrierobotern

Research paper thumbnail of Der Zusammenhang von Technostress im Alltag, Persönlichkeitseigenschaften und Stress während einer Montageaufgabe

Research paper thumbnail of Looking at nothing diminishes with practice

People fixate on blank locations if relevant visual stimuli previously occupied that location; th... more People fixate on blank locations if relevant visual stimuli previously occupied that location; the so-called 'looking-atnothing' effect. While several theories have been proposed to explain potential reasons for the phenomenon, no theory has attempted to predict the stability of this effect with practice. We conducted an experiment in which participants listened to four different sentences. Each sentence was associated with one of four areas on the screen and was presented 12 times. After every presentation participants heard a statement probing one sentence, while the computer screen was blank. More fixations were found to be located in areas associated with the probed sentence than in other locations. Moreover, the more trials participants had completed, the less frequently they exhibited looking-at-nothing behavior. Fixations on blank locations seem to occur when an attempt is made to retrieve information associated with a spatial location as long as it is not strongly represented in memory.

Research paper thumbnail of UC Merced Proceedings of the Annual Meeting of the Cognitive Science Society Title Order effects in diagnostic reasoning with four candidate hypotheses Publication Date Order effects in diagnostic reasoning with four candidate hypotheses

Sequentially observed symptoms in diagnostic reasoning have to be integrated to arrive at a final... more Sequentially observed symptoms in diagnostic reasoning have to be integrated to arrive at a final diagnosis. In our experiments employing quasi-medical problems, four sequentially presented symptoms were consistent with multiple diagnostic hypotheses. We tested whether symptom order creates biases in symptom evaluation. Early symptoms induced a bias towards the initial hypothesis even though an alternative hypothesis was equally supported. In two experiments, stepwise ratings were prompted to explicitly highlight alternative hypotheses. Explicit highlighting eliminated the bias towards the initial hypothesis if only two hypotheses competed, but the bias remained if more than two hypotheses were associated with symptoms in a sequence. Our results are consistent with process models of information integration that specify how early information can frame the processing of later information. Extending previous results obtained with fewer contending hypotheses, we show limits in impartial...

Research paper thumbnail of UC Merced Proceedings of the Annual Meeting of the Cognitive Science Society Title The Activation of Hypotheses during Abductive Reasoning Publication Date The Activation of Hypotheses during Abductive Reasoning

Abductive reasoning, that is, finding an explanation for a set of observations,

Research paper thumbnail of UC Merced Proceedings of the Annual Meeting of the Cognitive Science Society Title The Role of Vagueness in the Numerical Translation of Verbal Probabilities: A Fuzzy Approach Publication Date The Role of Vagueness in the Numerical Translation of Verbal Probabilities: A Fuzzy Approach

The paper describes a general two-step procedure for the numerical translation of linguistic term... more The paper describes a general two-step procedure for the numerical translation of linguistic terms using parametric fuzzy potential membership functions. In an empirical study 121 participants estimated numerical values that correspond to 13 verbal probability expressions. Among the estimates are the most typical numerical equivalent and the minimal and maximal values that just correspond to the given linguistic terms. These values serve as foundation for the proposed fuzzy approach. Positions and shapes of the resulting membership functions suggest that the verbal probability expressions are not distributed equidistantly along the probability scale and vary considerably in symmetry, vagueness and overlap. The role of vagueness for further investigations in reasoning and decision making is discussed and relations to knowledge representation and working memory are highlighted.

Research paper thumbnail of Does intersection complexity matter? Investigating the prevalence of driver distraction when waiting at a red light in a German city

Research paper thumbnail of UC Merced Proceedings of the Annual Meeting of the Cognitive Science Society Title Looking at Nothing Diminishes with Practice Permalink Publication Date Looking at Nothing Diminishes with Practice

People fixate on blank locations if relevant visual stimuli previously occupied that location; th... more People fixate on blank locations if relevant visual stimuli previously occupied that location; the so-called 'looking-at-nothing' effect. While several theories have been proposed to explain potential reasons for the phenomenon, no theory has attempted to predict the stability of this effect with practice. We conducted an experiment in which participants listened to four different sentences. Each sentence was associated with one of four areas on the screen and was presented 12 times. After every presentation participants heard a statement probing one sentence, while the computer screen was blank. More fixations were found to be located in areas associated with the probed sentence than in other locations. Moreover, the more trials participants had completed, the less frequently they exhibited looking-at-nothing behavior. Fixations on blank locations seem to occur when an attempt is made to retrieve information associated with a spatial location as long as it is not strongly r...

Research paper thumbnail of Looking at Nothing Diminishes with Practice - eScholarship

Looking at Nothing Diminishes with Practice Agnes Scholz 1 (agnes.scholz@psychologie.tu-chemnitz.... more Looking at Nothing Diminishes with Practice Agnes Scholz 1 (agnes.scholz@psychologie.tu-chemnitz.de) Katja Mehlhorn 2 (s.k.mehlhorn@rug.nl) Franziska Bocklisch 1 (franziska.bocklisch@psychologie.tu-chemnitz.de) Josef F. Krems 1 (josef.krems@psychologie.tu-chemnitz.de) Department of Psychology, Chemnitz University of Technology, Germany Dept. of Artificial Intelligence and Dept. of Experimental Psychology, University of Groningen, the Netherlands Abstract People fixate on blank locations if relevant visual stimuli previously occupied that location; the so-called ‘looking-at- nothing’ effect. While several theories have been proposed to explain potential reasons for the phenomenon, no theory has attempted to predict the stability of this effect with practice. We conducted an experiment in which participants listened to four different sentences. Each sentence was associated with one of four areas on the screen and was presented 12 times. After every presentation participants heard a st...

Research paper thumbnail of Vague Linguistic Expressions and the Problem of Equidistance in Verbal Response Scales

Research paper thumbnail of Order effects in diagnostic reasoning with four candidate hypotheses

Order effects in diagnostic reasoning with four candidate hypotheses Felix G. Rebitschek (felix.r... more Order effects in diagnostic reasoning with four candidate hypotheses Felix G. Rebitschek (felix.rebitschek@uni-greifswald.de) University of Greifswald, Department of Psychology Agnes Scholz (agnes.scholz@psychologie.tu-chemnitz.de) Chemnitz University of Technology, Department of Psychology Franziska Bocklisch (franziska.bocklisch@psychologie.tu-chemnitz.de) Chemnitz University of Technology, Department of Psychology Josef F. Krems (josef.krems@phil.tu-chemnitz.de) Chemnitz University of Technology, Department of Psychology Georg Jahn (georg.jahn@uni-greifswald.de) University of Greifswald, Department of Psychology alternatives, but none is decisive by itself. The order in which symptoms are encountered can influence the final diagnosis because the initial diagnostic hypotheses may affect how the subsequent symptoms are weighed and integrated (e.g., Chapman, Bergus & Elstein, 1996). If symptoms are observed in sequence, the initially encountered symptoms trigger diagnostic hypothese...

Research paper thumbnail of Die Analyse und Bewertung vager linguistischer Terme mittels fuzzy Methodik

In vielen Lebenssituationen müssen Menschen auf der Grundlage von vagen Informationen Zustände an... more In vielen Lebenssituationen müssen Menschen auf der Grundlage von vagen Informationen Zustände analysieren, bewerten, vorhersagen und entscheiden. Vagheit ist ein zentrales Charakteristikum der menschlichen Sprache, da viele Worte keine ganz klaren Abgrenzungen haben sondern fließend ineinander übergehen. Wie alt ist z.B. ein junger Mann? Und wo liegt die Altersgrenze, die junge von alten Männern trennt? Die meisten Menschen werden auf diese Frage übereinstimmend antworten, dass man die Altersgrenze nicht präzise festlegen kann und dass jung und alt Konzepte sind, die beispielsweise vom Standpunkt oder Kontext abhängig sind und graduell ineinander übergehen. Der graduelle Übergang verhindert eine klare Unterscheidung der unscharfen Aussagen (junge versus alte Männer) und stellt Menschen vor die Aufgabe, mit dieser Ungenauigkeit umzugehen. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Vagheit sprachlicher Ausdrücke (linguistische Terme) und hat zum Ziel, eine konsistente fuzzy Methodik zur Erfassung der Begriffsbedeutungen zu entwickeln, sie empirisch zu überprüfen und die Ergebnisse auf praktische Fragestellungen (z.B. die Nutzung in verbalen Fragebogenskalen) anzuwenden. Hierbei werden die linguistischen Terme als unscharfe Mengen (fuzzy sets) konzeptualisiert und mathematisch mit fuzzy Zugehörigkeitsfunktionen beschrieben. Die Formalisierung der Terme ermöglicht eine Objektivierung und bildet die Grundlage für die Nutzung in computerbasierten Systemen (z.B. Decision Support Systemen). Folgende zentrale Punkte sind Gegenstand der Arbeit: (1) Die Vorstellung eines zweistufigen Verfahrens zur Übersetzung von linguistischen Termen in formalisierte Beschreibungen (fuzzy Zugehörigkeitsfunktionen) und dessen empirische Erprobung anhand von Wahrscheinlichkeits- und Häufigkeitsausdrücken: Die in der ersten Stufe des Verfahrens erfassten numerischen Schätzwerte für die Begriffe werden in der zweiten Stufe mit fuzzy Zugehörigkeitsfunktionen des Potentialtyps modelliert. In zwei Studien konnte gezeigt werden, dass diese Funktionen ein geeignetes Mittel zur Beschreibung der Terme sind und sich durch die Nutzung der fuzzy Methodik neue Möglichkeiten zu einer systematischen Erforschung linguistischer Terme ergeben. (2) Der Transfer der durch die fuzzy Übersetzungsprozedur gewonnenen Grundlagenergebnisse in anwendungsorientierte psychologische Forschungsbereiche: Die vorgeschlagenen Methodik wird zur Auswahl und Evaluation von sprachlichen Begriffen für Fragebogenskalen mit verbalen Antwortkategorien genutzt. Anhand der verbalen Antwortskala eines Beispielfragebogens (COPSOQ) konnte in zwei Studien gezeigt werden, dass die Abstände zwischen den Antwortkategorien der originalen Skala nicht gleich sind. Die fehlende Äquidistanz führt dazu, dass die Voraussetzung für eine parametrisch-statistische Auswertung der Daten nicht gegeben ist und beispielsweise keine Mittelwerte berechnet werden dürften. Es zeigte sich ebenso, dass die erarbeitete fuzzy Methodik die Auswahl besser geeigneter äquidistanter Terme ermöglicht. (3) Die Vorstellung und Nutzung der fuzzy Methodik für die Auswertung von unscharfen Daten, die aus den Antworten verbaler Fragebogenskalen stammen: Hierbei werden die fuzzy Auswertungsergebnisse mit den Ergebnissen der herkömmlichen statistischen Auswertungsprozedur verglichen. In einer Studie, in der ein Fragebogen zur Messung von chronischem Stress (TICS) exemplarisch untersucht wurde, konnte gezeigt werden, dass die fehlende Äquidistanz der Antwortkategorien zu einer Verzerrung der statistischen Ergebnisauswertung und damit auch zur Fehlinterpretation der Stressergebnisse führt. Die vorgestellte fuzzy Methodik hingegen beweist sich als inhaltlich konsistente Alternative. Abschließend werden in der vorliegenden Arbeit die Ergebnisse der Studien zusammenfassend diskutiert, und es erfolgt ein Ausblick auf weitere Forschungs- und Anwendungsmöglichkeiten der fuzzy Methodik.:Inhaltsverzeichnis Einführung The Role of Vagueness in the Numerical Translation of Verbal Probabilities: A Fuzzy Approach Sometimes, Often, and Always – Exploring the Vague Meanings of Frequency Expressions Vague Expressions and the Problem of Equidistance in Verbal Rating Scales Zusammenfassende Diskussion und Ausblick Literaturverzeichnis Lebenslauf Eidesstattliche Erklärun

Research paper thumbnail of Vorgehen zur Beschreibung von menschlichem Expertenwissen und kognitiven Prozessen beim Teach-in von Industrierobotern

Zeitschrift für Arbeitswissenschaft, 2021

ZusammenfassungDer Erfahrungsaustausch über gute Praxis ist eine Grundvoraussetzung für das Verst... more ZusammenfassungDer Erfahrungsaustausch über gute Praxis ist eine Grundvoraussetzung für das Verständnis zwischen Mensch und Technik, welches dabei hilft, dem Menschen als strategischen Entscheider und Nutzer eine optimale Unterstützung zukommen zu lassen. Um der Frage nachzugehen, was gute Praxis im Bereich der Roboterprogrammierung auszeichnet, haben die Autoren eine qualitative und deskriptive Studie mit einem Vergleich zwischen n = 2 Versuchspersonen durchgeführt. Ein Experte und ein Novize bearbeiteten dieselbe Aufgabe: das Programmieren einer Roboterbahn zum Fräsen eines Werkstückes. Mittels Eye-Tracking Analysen und videounterstützter retrospektiver Think-Aloud Interviews wurden die Vorgehensweisen beider Probanden extrahiert und das Vorgehen anschließend formalisiert beschrieben. Zusätzlich ist ein qualitativer Vergleich zwischen den Endergebnissen gezogen worden, bei dem der Experte erwartungsgemäß besser als der Novize abschnitt. Auf Basis der Think-Aloud Protokolle wurden ...

Research paper thumbnail of Clearing the Hurdles: How to Design Privacy Nudges for Mobile Application Users

HCI for Cybersecurity, Privacy and Trust, 2020

Many smartphone apps pose a privacy risk to their users and use sensitive data, which is not visi... more Many smartphone apps pose a privacy risk to their users and use sensitive data, which is not visible during daily app usage. App permissions are accessible but not comprehensible for average users, thus leading to information asymmetry between app providers and users. We want to minimize information asymmetries by making app information flows visible and understandable. To determine the information needed and how it should be presented, a survey (N = 227) and a laboratory study (N = 31) were conducted. In sum, users desired a credible tool that shows, explains and valuates information flows of apps. Furthermore, it should provide options to act in a privacy protective way. This led to a framework of user requirements, which can guide the development of analytic tools and nudge mobile application users towards privacy, make informed privacy decisions, and possibly change apps from the provider side.

Research paper thumbnail of Different or the Same? Determination of Discriminatory Power Threshold and Category Formation for Vague Linguistic Frequency Expressions

Frontiers in Psychology, 2019

In psychological research, many questionnaires use verbal response scales with vague linguistic t... more In psychological research, many questionnaires use verbal response scales with vague linguistic terms (e.g., frequency expressions). The words' meanings can be formalized and evaluated using fuzzy membership functions (MFs), which allow constructing distinct and equidistant response scales. The discriminatory power value of MFs indicates how distinct the functions and, hence, the verbal expressions are. The present manuscript interrogates the threshold of discriminatory power necessary to indicate a sufficient difference in meaning. Using an empirical validation procedure, participants (N = 133) estimated (1) three correspondence values for verbal expressions to determine MFs, and (2) similarities of words by pairwise comparison ratings. Results show a non-linear relationship between discriminatory power and similarity, and fuzzy MFs, as well as the searched-for threshold value for discriminatory power. Implications for the selection of verbal expressions and the construction of verbal categories in questionnaire response scales are discussed.