Drei wichtige Fragen der Intelligenzforschung

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1 Drei wichtige Fragen der Intelligenzforschung
Frage 3: Wie können wir die Intelligenz erklären ? Frage 2: Was können wir mit der Intelligenz vorhersagen ? Frage 1: Welche Struktur hat die Intelligenz ?

2 Streitet euch nicht über die Struktur der Intelligenz
Streitet euch nicht über die Struktur der Intelligenz! Sie ist hierarchisch

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5 WIRTSCHAFT (KUNDENBEZOGEN) WIRTSCHAFT (PLANUNGSBEZOGEN)
Interessen als Hinweis für mögliche Investitionsbereiche der Intelligenz WIRTSCHAFT (KUNDENBEZOGEN) WIRTSCHAFT (PLANUNGSBEZOGEN) DATEN SOZIALES MENSCHEN DINGE TECHNIK IDEEN NATURWISSENSCHAFTEN KUNST

6 Das Hexagonal-Modell der Interessen von J. L
Das Hexagonal-Modell der Interessen von J.L. Holland - Eine Taxonomie möglicher Investitionsbereiche der Intelligenz - REALISTISCH FORSCHUNG Personen mit handwerklichen und athletischen Fähigkeiten bevorzugen die Arbeit außer Haus mit Werkzeugen und Objekten und lieben die Auseinandersetzung mit Dingen anstelle von Personen. Personen mit mathematischen und naturwissenschaftlichen Fähigkeiten arbeiten gerne alleine, lösen gerne komplexe Probleme und ziehen die Auseinandersetzung mit Ideen gegenüber Menschen und Dingen vor. Personen mit buchhalterischen und mathematischen Fähigkeiten bevorzugen Büroarbeit und lieben es, sich mit Worten und Zahlen anstelle von Personen und Ideen zu befassen. Personen mit künstlerischen Fähigkeiten und Vorstellungskraft lieben die Schaffung von Neuem, bevorzugen die Beschäftigung mit Ideen anstelle von Dingen. KONVENTIONELL KUNST Personen mit Führungs- und Redekompetenzen lieben es, einflussreich zu sein. Sie sind interessiert an Politik und Wirtschaft, setzen sich gerne mit Menschen und Ideen anstelle von Dingen auseinander. Personen mit sozialen Fähigkeiten sind an sozialen Beziehungen und an der Lösung von Problemen Anderer interessiert. Sie bevorzugen die Auseinandersetzung mit Menschen anstelle von Dingen. UNTERNEHMERISCH SOZIAL

7 Multiple Intelligenzen nach Howard Gardner Eine der populärsten Einteilungen der Intelligenz in den USA

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9 Das Berliner Intelligenzstrukturmodell (BIS)

10 Three important questions concerning intelligence
Fig30.cdr

11 Wachstum und Abbau der fluiden Intelligenz
WACHSTUM / LEISTUNGSNIVEAU Fluide Intelligenz JUGEND FRÜHES MITTLERES HOHES ERWACHSENENALTER

12 Verlauf und Wachstum der kristallinen Intelligenz
Traditionelle Messung der Intelligenz (Gc), Intelligenz als (Schul)Wissen WACHSTUM / LEISTUNGSNIVEAU JUGEND FRÜHES MITTLERES HOHES ERWACHSENENALTER

13 Wachstum der Intelligenz als kristalline Intelligenz, d. h
Wachstum der Intelligenz als kristalline Intelligenz, d.h. berufsbezogenes Wissen Berufsbezogenes Wissen WACHSTUM / LEISTUNGSNIVEAU JUGEND FRÜHES MITTLERES HOHES ERWACHSENENALTER

14 Wachstum und Verlauf der kristallinen Intelligenz als außerberufliches Wissen
WACHSTUM / LEISTUNGSNIVEAU JUGEND FRÜHES MITTLERES HOHES ERWACHSENENALTER

15 Die Entwicklung aller Intelligenzfaktoren über das gesamte Lebensalter
Außerberufliches Wissen Berufsbezogenes Wissen Traditionelle Messung der Intelligenz (Gc), Intelligenz als (Schul)Wissen WACHSTUM / LEISTUNGSNIVEAU Fluide Intelligenz JUGEND FRÜHES MITTLERES HOHES ERWACHSENENALTER

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17 Frage 4: Welches Generalitätsniveau ist am wichtigsten?

18 Intelligenz und viele unbeantwortete Fragen
Niveau der allgemeinen Intelligenz Operatives und Inhalts- niveau Gruppenfaktoren- niveau Zellen- niveau Einzelaufgaben- niveau Die vielen unbeantworteten Fragen der Wissenschaft Inhalts- faktor gc? Operativer Faktor gf?

19 Scylla Charybdis

20 Validitätskoeffizienten und andere Effektgrößenmaße
Komplexes Problemlösen (Wittmann & Süss, 1999 Ackerman & Kanfer Airtraffic Control  .70 Personality coefficients Mischel, 1968 0.3 Scylla Charybdis Scylla 1 Nichts funktioniert, Inkompetenz, Psychologie nicht besser als Kaffeesatz oder Teeblätterlesungen Perfekte Vorhersage. Gefahren des Determinismus Charybdis

21 The Mannheim research program: The masterplan in a path-analytic framework
Working memory capacity nine different working many tasks Psychometric intelligence • The Berlin structure of intelligence test Personality • The big five dimentions Knowledge • General business knowledge • specific knowledge related to the three perfomance scenarios • computer knowledge and skills Performance • Three different computer based complex problem solving scenarios Real Life in Business and other everyday life areas PREDICTORS CRITERIA Bio-Data • Ratings of Past Performance Fig36.cdr Ackerman‘s (1996) PPIK-THEORY Intelligence as Process P gf (P I) Intelligence as Knowledge K gc bzw.gk

22 A nomological network for prediction and explanation of complex problem solving
adj. R2 = .490 N = 124 Fig79a.cdr EQS Summary Statistics Method ML Independence Model CHI-SQUARE Model CHI-SQUARE df = 18 p-value BBNFI BBNNFI CFI

23 Screen-shot of the tailorshop This is the archetype of the business games used in German psychological research. Fig. 1

24 Screenshot PowerPlant

25 Screenshot Learn

26 The Mannheim (1997) study Fig. 3
R = R 2 = .511 adj. R 2 = N = 135 Prediction and explanation of performance from the group-factor level WMC-g = General factor of all working memory tasks; BIS = Berlin intelligence structure; KNOW-g = total knowledge; PL3 = total computer games performance; WMC-SPAT = Spatial working memory factor; WMC-NV = Verbal-Numerical working memory factor; WMC-SUP = Processing speed working memory factor; K = reasoning; M = short-term memory; B = speed; E = creativity. EQS Summary Statistics Method: ML Model CHI-Square df = 22 p-value BBNFI BBNNFI CFI 1.000

27 Pfadmodell operativer Intelligenz und Notenaggregaten
K = Verarbeitungskapazität B = Geschwindigkeit der Informationsverarbeitung N = numerisch, Zahlen F = figural, räumlich V = verbal, sprachlich

28 Die Verteilung des IQ IQ-Werte haben zwar normierungsbedingt gleiche Mittelwerte und Streuungen, dennoch aber nicht exakt gleiche Verteilungen. Problem der „heavy tails“: Aufgrund prä- und perinataler Läsionen Aufgrund genetischer Besonderheiten/Anomalien Aufgrund selektiver Partnerwahl

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33 Intelligenz und Geschlecht
Mittlere Rohwerte der allgemeinen Intelligenz zeigen selten Geschlechtsunterschiede Größere Streuung bei Männern als bei Frauen Tendenziell (aber nicht ausnahmslos) Vorteile von Frauen in Rohwerten von Wortschatz, Wortflüssigkeit, Grammatik, Leseleistung Vorteile von Männern eher in Raumvorstellung, analytischen Fähigkeiten und technischem Verständnis. Jedoch: Generalisierbarkeit recht fragwürdig.

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35 Halpern, D. F. (2004). A Cognitive–Process Taxonomy for Sex Differences in Cognitive Abilities. Current Directions in Psychological Science, 13, Fig. 1. Differences between male and female scores in reading literacy, mathematics achievement, and science achievement in 33 countries. The reading-literacy data are from 15-year-olds who participated in the Program for International Student Assessment (PISA; National Center for Education Statistics, 2002). The mathematics- and science-achievement data are from eight graders who participated in The International Mathematics and Science Study (TIMSS; National Center for Education Statistics, 2000). Each bar represents the average score difference between boys and girls on combined tests. Black bars indicate statistically significant results. „DM“ indicates missing data.

36 Intelligenz, Alter, Querschnitt und Längsschnitt

37 Intelligenz und Testzeitpunkt: Wird die Menschheit intelligenter?
Der Flynn-Effekt: Durchschnittliche IQ-Werte steigen über die Zeit, wenn die Tests nicht neu normiert werden. Effekt findet sich in verschiedenen Tests, besonders in nonverbalen Tests Effekt findet sich in industrialisierten Ländern und auch in Entwicklungsländern (z.B. ländliches Kenia; siehe Daley et al., Psychological Science, 2003) Stärke des Effekts korreliert mit Änderungen in der Ausbildung der Eltern in der Ernährung der Kinder in der Gesundheit der Kinder

38 6.3 Korrelate der Intelligenz 6.3.1 Biopsychologische Korrelate
IQ-Werte korrelieren gewöhnlich bedeutsam mit verschiedenen experimentellen Maßen der kognitiven Verarbeitungsgeschwindigkeit. Hendrickson (1982): Intelligenz ist die rasche und fehlerfreie Übertragung synaptischer Impulse im ZNS. Jensen (1982): Modell der neuronalen Effizienz, wonach mit dem IQ die synaptische Reizübertragung schneller wird.

39 Korrelationen des IQ mit externen Kriterien
Lehrerurteil über Lerngeschwindigkeit: r = .70 (Horn, 1969) Lehrerurteil über Intelligenz: r = (z.B. Amthauer, 1953) Die Korrelationen mit Schulnoten (Durchschnitt) liegen in einem ähnlichen Bereich. Selbsteinschätzung der Intelligenz: r = .30 (z.B. Sternberg et al., 1981)

40 6.3.3 Intelligenz und Problemlösen
Dörner und Kreuzig (1983): Nur insignifikante Korrelationen zwischen IQ und komplexen sowie hochkomplexen Problemlöseleistungen. Mögliche Erklärungen: Intransparenz der Problemsituation (Putz-Osterloh & Lüer,1981; Hörmann & Thomas, 1987) Einschränkung der Varianz durch homogene Stichprobe Mangelnde Reliabilität der Problemlösemaße (Funke, 1983) Doch auch bei Optimierung der Randbedingungen nur mäßige Korrelationen (unter .40) Intelligenz nur notwendige, nicht aber hinreichende Bedingung erfolgreichen Problemlösens?

41 6.3.4 Intelligenz und Lernfähigkeit
Ähnliche Korrelationen zwischen IQ und Lern-geschwindigkeit bei nichtschulischen Aufgaben: Labyrinth-Lernen: r = (Kallenbach, 1976) Interaktion mit Angst und Bekräftigungsbedingungen des Lernens: Bei niedriger, nicht aber hoher Intelligenz Einfluss der Ängstlichkeit und externen Lobes/Tadels auf Lernleistungen (Verma & Nijhawan, 1976) Höhere Korrelationen bei Zeitmaßen verglichen mit Fehlermaßen der Lerngeschwindigkeit. Instruktion, beim Paar-Assoziations-Lernen nach „Eselsbrücken“ zu suchen, erhöht Korrelation mit IQ (Hughes, 1983).

42 6.3.5 Intelligenz, Schule, Beruf
Prognostische Validität des IQ (2-Jahre) für Schulleistung bis zu .73 (Crano et al., 1972) Höhe der Korrelation abhängig von Stichprobenheterogenität (Mittel bei .50). Berufsgruppen und Armee-Dienstgrade korrelieren ebenfalls mit IQ Mittelschicht: IQ > 120 (kleine Varianz) Facharbeiter: 100 < IQ < 120 Ungelernte Arbeiter; IQ < 100 (große Varianz) Kausalrichtung (IQ --> Beruf) bestätigt durch Pfadanalysen und Strukturgleichungsmodelle

43 6.3.6 Trainierbarkeit des IQ
Korrelationen zwischen hohem Bildungsniveau der Eltern und dem IQ der Kinder belegen nicht Trainierbarkeit des IQ Experimentelle Studien zur Beeinflussung des IQ sind selten. Wenige Ausnahmen: Rosenthal & Jacobsons (1968) Pygmalion Studie Der „Mozart-Effekt“: Schellenbergs (2004) Studie zum Effekt der Musikausbildung

44 Effekte eines Musiktrainings (Schellenberg, 2004)
Sechsjährige Kinder (N= 144) wurden randomisiert vier einjährigen (39-wöchigen) Kursen am Royal Conservatory of Music (Toronto) zugewiesen. Keyboard-Kurs (n = 36, dropout = 6) Gesangskurs (n = 36, dropout = 4) Theaterkurs (n = 36, dropout = 2) Kontrollgruppe (n = 36, no dropout) Wechsler Intelligence Scale for Children (WISC-III) wurde vor und nach den Kursen angewendet.

45 Summarische Ergebnisse

46 Detailergebnisse Positiver Effekt der Musikgruppen in 10 von 12 Subtests. Besonders starke Effekte in Konzentrationsfähigkeit und Verarbeitungsge-schwindigkeit Geringere Effekte in verbalem Verständnis und Wahrnehmung. Soziales Verhalten wurde eher durch Theatertraining gefördert.

47 6.3.7 Langlebigkeit Die Befunde sind eindeutig:
O´Toole & Stankov (1992): N=2309 Veteranen Mit jedem IQ-Punkt zu Beginn des Militärdienstes sinkt das Risiko des Todes bis zum 40. Lebensjahr um 1% Hierbei sind soziodemographische Störeffekte (Einkommen, Beruf, Familiengröße etc.) auspartialisiert! IQ ist bester Prädiktor von Verkehrsunfällen Whalley & Deary (2001): N = 2792 Schotten Kinder mit IQ < 85 im Alter von 11 Jahren hatten eine um 21% reduzierte Überlebensrate bis zum Alter von 76, eine um 40% erhöhte Krebsmortalität bei Frauen und eine um 27% erhöhte Krebsmortalität bei Männern. Erklärung (Gottfredson & Deary, 2004): Intelligenz erleichtert Problemlösekompetenz bei der Prävention chronischer Krankheiten, Unfälle und bei der Suche nach optimaler Therapie.

48 Psychomotorische Schnelligkeit als Moderatorvariable?
Deary & Der (2004, Psychol. Science): Die Korrelation von IQ und Langlebigkeit verschwindet, wenn man Unterschiede in der psychomotorische Schnelligkeit (erfasst über Reaktionszeiten) kontrolliert. Interpretation: Psychomotorische Schnelligkeit ist eine entscheidende Determinante für beides: Hohe Intelligenz Langelebigkeit

49 6.4 Stabilität der Intelligenz
Stabilitätskoeffizienten des IQ über wenige Wochen bei rtt = .90 Stabilität des Army Alpha Test über 11 Jahre bei rtt = .77 (Erste Messung mit 19, zweite mit 30 J.) Niedrigere Stabilitäten im Kindesalter (Sontag et al., 1958) Stanford-Binet mit 3 und 4 Jahren: rtt = .83 Stanford-Binet mit 3 und 12 Jahren: rtt = .46 IQ-Korrelation im Alter von 6 und 40 Jahren noch bei .60 ! (McCall, 1977)

50 Vorhersagbarkeit des IQ im Alter von 18 Jahren aus früheren IQ-Messungen

51 6.5 „Praktische Intelligenz“
Intelligenzmessung beschränkt sich häufig auf „schulische Fertigkeiten“ i.w.S.: 1) Aufgaben von anderen formuliert 2) Wenig bis kein intrinsisches Interesse 3) Relevante Information vollständig verfügbar 4) Abgehoben von Alltagserfahrungen 5) Gut strukturiert 6) Nur eine richtige Antwort 7) Nur einen angemessener Lösungsweg Davon deutlich verschieden ist: „intelligent performance in natural settings“ (Neisser, 1976): Angemessenes reagieren i.S. eigener Ziele, gegeben die vorfindbaren Randbedingungen. Praktische Intelligenz (Chalesworth (1976): Problemlösungen, die das Wohlbefinden, die Bedürfnisse, und das Überleben betreffen.

52 Ansätze zur Erfassung „praktischer Intelligenz“
TAT-Indikatoren der Leistungsmotivation Simulation von Alltagssituationen, z.B. Postkorb-Test (Frederiksen, 1966) Assessment-Center in Kleingruppen Experten-Novizen-Vergleiche zur Erfassung von „stillem Wissen“

53 Akademischer Berufserfolg und „stilles Wissen“

54 6.6 „Soziale Intelligenz“
Soziale Intelligenz (SI, Thorndike, 1920): Andere verstehen und sozial klug agieren Bislang enttäuschende Ergebnisse bei der Entwicklung von Tests (Basis: Bilder/Cartoons) Materialabhängige Faktoren Keine konvergente Validität Keine prädiktive Validität Vielversprechendere Ergebnisse mit dem Handlungs-Häufigkeits-Ansatz: Zählung SI-prototypischer Verhaltensweisen

55 6.7 „Emotionale Intelligenz“
Emotionale Intelligenz (Salovey & Mayer, 1990): Fähigkeit, eigene Gefühle und die Gefühle anderer zu erkennen und sie für eigene Entscheidungen und Handlungen zu nutzen Es ist unklar, ob es sich um eine „Mental Ability“ handelt. Kein eigenständiger Emotionaler Intelligenzfaktor Self-Report-Maße der EI laden eher auf Extraversion, Psychotizismus und Neurotizismus

56 Messverfahren

57 7. Differentielle Psychologie ausgewählter kognitiver Konstrukte
Kreativität Aufmerksamkeit Arbeitsgedächtnis

58 7.3 Arbeitsgedächtnis Gedächtnisspanne (memory span):
Anzahl sequentiell gehörter/gelesener Items, die man fehlerfrei seriell reproduzieren kann. Korreliert kaum mit IQ & Aufmerksamkeit Arbeitsgedächtnisspanne (working memory span): Gleichzeit müssen sequentiell dargebotene Items memoriert und eine Zweitaufgabe verrichtet werden (Kopfrechnen, Lesen von Sätzen, Schlussfolgern ...) Working memory span (WMS): Anzahl sequentiell gehörter/gelesener Items, die man unter diesen Bedingungen fehlerfrei seriell reproduzieren kann.

59 WMS: Befunde Kognitive Korrelate (Kane & Engle, 2002):
Arbeitsgedächtnisspanne (WMS) mit gf zu r = .80 WMS korreliert hoch mit NPE WMS korreliert negativ mit Stroop-Effekt WMS korreliert negativ mit Antisakkadenlatenz Biopsychologische Korrelate (Kane & Engle, 2002): WMS ist korreliert mit Frontalhirnaktivität Patienten mit Frontalhirnschädigungen zeigen reduzierte WMS fMRI zeigt Frontalhirnaktivität bei WMS-Aufgaben Im Tierversuch Ableitung von Neuronenaktivität im präfrontalen Kortex bei Kurzzeitgedächtnisaufgaben.

60 WMS: Theorie Die WMS scheint zwei Basisfähigkeiten fluider Intelligenz zu reflektieren: Kurzzeitgedächtniskapazität Exekutive Aufmerksamkeitskontrolle Beide Komponenten scheinen wesentlich mit dem präfrontalen Kortex (PFC) assoziiert zu sein Folgehypothese: Alters- oder krankheitskorrelierte Abnahme der WMS und exekutiver Kontrolle nur dann, wenn PFC beeinträchtigt ist (inzwischen gut bestätigt).

61 Veranschaulichung der Lage des präfrontalen Cortex (PFC)
Für die WMS-Leistung relevant ist im wesentlichen der dorsalaterale PFC, der mit dem motorischen Cortex verbunden ist.

62 ANWENDUNG UND UMSETZUNG DER INTELLIGENZFORSCHUNG
Das unvermeidbare Grundproblem Alles was wir wissen ist mit nichtreduzierbarer Unsicherheit behaftet Alle Umsetzungen oder deren Nichtbeachtung führen zu nicht vermeidbaren Fehlentscheidungen und zu unvermeidbarer Ungerechtigkeit Alles was wir tun können ist, diese Fehler und Ungerechtigkeiten zu minimieren

63                                   
ERFOLGSKRITERIUM                  VORHERSAGE

64 Tatsächlich nicht erfolgreich Tatsächlich erfolgreich
  Bereich falscher Entscheidung zu Lasten der Gesellschaft Richtige Entscheidung Bereich falscher Entscheidung, Ungerechtigkeit zu Lasten des einzelnen Individuums ERFOLGSKRITERIUM Vorhersage auf Grundlage der Intelligenz ungeeignet geeignet Tatsächlich nicht erfolgreich Tatsächlich erfolgreich                       

65 Tatsächlich erfolgreich Tatsächlich nicht erfolgreich
Bereich falscher Entscheidung, Ungerechtigkeit zu Lasten des einzelnen Individuums Tatsächlich erfolgreich Richtige Entscheidung ERFOLGSKRITERIUM Bereich falscher Entscheidung zu Lasten der Gesellschaft Tatsächlich nicht erfolgreich Richtige Entscheidung ungeeignet geeignet Vorhersage auf Grundlage der Intelligenz

66 Tatsächlich erfolgreich Tatsächlich nicht erfolgreich
Bereich falscher Entscheidung, Ungerechtigkeit zu Lasten des einzelnen Individuums Tatsächlich erfolgreich Richtige Entscheidung ERFOLGSKRITERIUM Richtige Entscheidung Bereich falscher Entscheidung zu Lasten der Gesellschaft Tatsächlich nicht erfolgreich ungeeignet geeignet Vorhersage auf Grundlage der Intelligenz

67 Tatsächlich erfolgreich Tatsächlich nicht erfolgreich
Bereich falscher Entscheidung, Ungerechtigkeit zu Lasten des einzelnen Individuums Tatsächlich erfolgreich Richtige Entscheidung ERFOLGSKRITERIUM Bereich falscher Entscheidung zu Lasten der Gesellschaft Tatsächlich nicht erfolgreich Richtige Entscheidung ungeeignet geeignet Vorhersage auf Grundlage der Intelligenz

68 Tatsächlich erfolgreich Tatsächlich nicht erfolgreich
Bereich falscher Entscheidung, Ungerechtigkeit zu Lasten des einzelnen Individuums Tatsächlich erfolgreich Richtige Entscheidung ERFOLGSKRITERIUM Bereich falscher Entscheidung zu Lasten der Gesellschaft Tatsächlich nicht erfolgreich Richtige Entscheidung ungeeignet geeignet Vorhersage auf Grundlage der Intelligenz

69 Tatsächlich erfolgreich Tatsächlich nicht erfolgreich
Bereich falscher Entscheidung, Ungerechtigkeit zu Lasten des einzelnen Individuums Tatsächlich erfolgreich Richtige Entscheidung ERFOLGSKRITERIUM Bereich falscher Entscheidung zu Lasten der Gesellschaft Tatsächlich nicht erfolgreich Richtige Entscheidung ungeeignet geeignet Vorhersage auf Grundlage der Intelligenz

70 Tatsächlich erfolgreich Tatsächlich nicht erfolgreich
Bereich falscher Entscheidung, Ungerechtigkeit zu Lasten des einzelnen Individuums Tatsächlich erfolgreich Richtige Entscheidung ERFOLGSKRITERIUM Tatsächlich nicht erfolgreich Bereich falscher Entscheidung zu Lasten der Gesellschaft Richtige Entscheidung ungeeignet geeignet Vorhersage auf Grundlage der Intelligenz