inf963 - Foundations of STS Eng.: Cognitive Processes

Keine Teilnehmervoraussetzungen

Ziel des Moduls ist es, einen Überblick über Theorien kognitiver Prozesse zu geben.
Teil 1 wird eine Vorlesung über Neurokognition sein. Die Studierenden erwerben zunächst ein allgemeines Verständnis der Gehirnmechanismen verschiedener kognitiver Funktionen und der zur Untersuchung dieser Funktionen verwendeten Methoden:

• Gehirn und Kognition, Methoden der kognitiven Neurowissenschaften
• Aufmerksamkeit, Lernen und Gedächtnis
• Emotionales und soziales Verhalten
• Sprache, exekutive Funktionen

Teil 2 ist eine Vorlesung zur Neurophysiologie. Die Studierenden erwerben spezifisches Wissen über Neurophysiologie und Neuroanatomie, lernen die grundlegenden Konzepte der Mehrkanal-EEG-Analyse kennen und erwerben praktische Fertigkeiten im Umgang mit EEGLAB, einer Open-Source-Software für fortgeschrittene EEG-Analyse.

Kompetenzen:
Verständnis grundlegender Konzepte der biomedizinischen Signalverarbeitung;

• interaktiver und selbständiger Umgang mit EEG-Analysewerkzeugen;
• Verständnis der gesamten Kette von EEG-Analyseschritten, vom Datenimport bis zur Darstellung der Ergebnisse;
• Fähigkeit zur Nutzung von Open-Source-Werkzeugen für die EEG-Analyse;
• Anwendung theoretischer Kenntnisse auf praktische Probleme der Physiologie.

Teil 3 wird ein Seminar über kognitive Technik sein. Die Studenten werden mit Methoden, Werkzeugen und Techniken (MTTs) zur Bewertung und Vorhersage der menschlichen Leistung in kleinen Anwendungsfällen in verschiedenen Bereichen (Luftfahrt, Flugsicherung, Automobil, Schifffahrt oder Gesundheitswesen) vertraut gemacht. Von jedem Teilnehmer wird erwartet, dass er die MTT auf der Grundlage der zur Verfügung gestellten Materialien und Software studiert und anwendet und den Modellierungsansatz und die erzielten Ergebnisse mit den anderen Teilnehmern und Experten im Seminar präsentiert und diskutiert.

Fachkompetenz
Die Studierenden:

• Neuropsychologische / neurophysiologische Kenntnisse

Methodenkompetenz
Die Studierenden:

• Interdisziplinäres Wissen & Denken

Sozialkompetenz
Die Studierenden:

• schriftliche und mündliche Präsentation und Diskussion von wissenschaftlichen und technischen Ergebnissen mit anderen

Selbstkompetenz
Die Studierenden:

• lesen, verstehen, zusammenfassen und kritisches Beurteilen wissenschaftlicher Texte/Literatur

Part 1 neurocognition: 

• Ward (2015) The Student’s Guide to Cognitive Neuroscience, Psychology Press 

Part 2 neurophysiology: 

• Kandel et al. (2000) Principles of Neural Science, McGraw-Hill 
• Luck, S.J. (2005) An Introduction to the ERP Technique, The MIT Press 
• Van Drongelen, W. (2006 .Signal Processing for Neuroscientists, Academic Press

Part 3 cognitive engineering: 

• Paternò, F (2000) Model-Based Design and Evaluation of Interactive Applications 
• Anderson, Matessa & Lebiere (1997)ACT-R: A Theory of Higher Level Cognition and its Relation to Visual Attention. In: Human Computer Interaction 
• Wickens & Hollands (2012) Engineering Psychology & Human Performance 
• Vicente, K (2002) Ecological interface design: progress and challenges. In: Human Factors 
• Vicente, K (1999) Cognitive Work Analysis: Toward Safe, Productive, and Healthy Computer-Based Work
• Card, Moran & Newell (1983) The Psychology of Human-Computer Interaction, Stuat K. Card 

Part 1 neurocognition: 

• Ward (2015) The Student’s Guide to Cognitive Neuroscience, Psychology Press 

Part 2 neurophysiology: 

• Kandel et al. (2000) Principles of Neural Science, McGraw-Hill 
• Luck, S.J. (2005) An Introduction to the ERP Technique, The MIT Press 
• Van Drongelen, W. (2006 .Signal Processing for Neuroscientists, Academic Press

Part 3 cognitive engineering: 

• Paternò, F (2000) Model-Based Design and Evaluation of Interactive Applications 
• Anderson, Matessa & Lebiere (1997)ACT-R: A Theory of Higher Level Cognition and its Relation to Visual Attention. In: Human Computer Interaction 
• Wickens & Hollands (2012) Engineering Psychology & Human Performance 
• Vicente, K (2002) Ecological interface design: progress and challenges. In: Human Factors 
• Vicente, K (1999) Cognitive Work Analysis: Toward Safe, Productive, and Healthy Computer-Based Work
• Card, Moran & Newell (1983) The Psychology of Human-Computer Interaction, Stuat K. Card 

Das Modul wird im Wintersemester angeboten und sollte innerhalb eines Semesters absolviert werden. Beide Teile werden parallel laufen

Am Ende Vorlesungszeit

Schriftliche Prüfung. Es wird ein Bonussystem angewendet.