@phdthesis{Schneider2018,
  author    = {Schneider, Norbert},
  title     = {Einfluss der haptischen R{\"u}ckmeldung am Lenkrad auf das Fahrerverhalten bei automatischen Eingriffen in die Querf{\"u}hrung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-166432},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2018},
  abstract  = {Studien zeigen, dass Fahrer in Notfallsituationen meistens eher bremsen als ausweichen, obwohl ausweichen m{\"o}glicherweise die bessere Strategie zur Kollisionsvermeidung gewesen w{\"a}re. Um Fahrer besser bei der Kollisionsvermeidung zu unterst{\"u}tzen, wurden daher in den letzten Jahren Assistenzsysteme entwickelt, die den Fahrer nicht mehr nur bei Notbremsman{\"o}vern, sondern auch bei Notausweichman{\"o}vern durch einen automatischen Eingriff in die Querf{\"u}hrung unterst{\"u}tzen sollen. Allerdings zeigte sich in mehreren Studien, dass das Verhalten der Fahrer die Wirksamkeit dieser Assistenten reduziert, insbesondere wenn der Eingriff des Assistenten {\"u}ber das Lenkrad r{\"u}ckgemeldet wurde. In dieser Arbeit wurde davon ausgegangen, dass diese Reaktion der Fahrer eine Folge automatischer Korrekturprozesse innerhalb eines psychokybernetischen Regelkreises ist, an dem sensomotorische Regelprozesse zur Steuerung der Lenkradbewegung beteiligt sind. Dazu wurde ein Fahrerverhaltensmodell entwickelt, das den Einfluss der sensomotorischen Regelprozesse im Kontext der Fahraufgabe beschreibt. Auf Basis des Fahrerverhaltensmodells wird angenommen, dass unerwartete haptische Signale am Lenkrad auf Ebene der motorischen Regelung zun{\"a}chst als St{\"o}rung des urspr{\"u}nglichen Handlungsziels interpretiert werden. Um die resultierenden Abweichungen zu korrigieren, wird auf sensomotorischer Ebene ein Korrekturprozess eingeleitet, der erst dann beendet wird, wenn der Fahrer die M{\"o}glichkeit hatte, die Situation visuell zu analysieren und sein Handlungsziel an die Situation anzupassen. Dies sollte sich im zeitlichen Verlauf der Fahrerreaktion am Lenkrad widerspiegeln und k{\"o}nnte eine Erkl{\"a}rung f{\"u}r die vom Fahrer verursachte Reduktion der Wirksamkeit sein. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, Anhaltspunkte f{\"u}r diese Annahme aufzuzeigen. Im Rahmen von sieben Experimenten wurden der Einfluss von Eingriffen mit haptischer R{\"u}ckmeldung am Lenkrad und das resultierende Zusammenspiel von sensomotorischen und visuellen Kontrollprozessen untersucht. Alle Studien befassten sich mit Eingriffen in die Querf{\"u}hrung, die den Fahrer potenziell bei Notausweichman{\"o}vern unterst{\"u}tzen k{\"o}nnten, und betrachteten sowohl Aspekte der Wirksamkeit als auch der Kontrollierbarkeit. Dabei wurde versucht, durch die Gestaltung des Eingriffs, einer gezielten Beeinflussung der Handlungsziele des Fahrers und einer Manipulation der R{\"u}ckmeldung Unterschiede in der Reaktion des Fahrers auf unerwartete Eingriffe hervorzurufen. Die Lenkreaktionszeit und das Reaktionsmuster der Fahrer dienten hierbei als Indikatoren f{\"u}r die Leistungsf{\"a}higkeit der Fahrer, ihre Handlungsziele an die vorliegende Situation anzupassen. Die Ergebnisse best{\"a}tigen die Relevanz der im Modell angenommenen sensomotorischen Kontrollprozesse und damit auch den Einfluss der haptischen R{\"u}ckmeldung auf das Fahrerverhalten bei automatischen Eingriffen in die Querf{\"u}hrung. Die beschriebene Betrachtung des zeitlichen Verlaufs des Lenkverhaltens erm{\"o}glicht zudem eine fundierte Evaluation der Fahrer-Fahrzeug-Interaktion, um verschiedene Assistenzsysteme miteinander zu vergleichen. Dar{\"u}ber hinaus liefert die vorliegende Arbeit wertvolle Hinweise f{\"u}r die Gestaltung von Assistenzsystemen, die den Fahrer in Notfallsituationen mit automatischen Eingriffen in die Querf{\"u}hrung unterst{\"u}tzen sollen. Insgesamt bietet die Integration sensomotorischer Kontrollprozesse in bestehende Fahrerverhaltensmodelle einen Erkl{\"a}rungsansatz f{\"u}r bestehende Probleme bei der Fahrer-Fahrzeug-Interaktion bei automatischen Eingriffen in die Querf{\"u}hrung, wodurch eine L{\"u}cke in der aktuellen verkehrspsychologischen Forschung geschlossen wurde.},
  subject      = {Fahrerverhalten},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Totzke2012,
  author    = {Totzke, Ingo},
  title     = {Einfluss des Lernprozesses auf den Umgang mit men{\"u}gesteuerten Fahrerinformationssystemen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-76869},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2012},
  abstract  = {Aufgabenstellung dieser Arbeit ist die Prozessdarstellung des Kompetenzerwerbs im Umgang mit men{\"u}gesteuerten Informationssystemen (kurz: Men{\"u}systeme) im Fahrzeug. Hierzu z{\"a}hlen die Darstellung des Lernverlaufs sowie der Bedeutung von f{\"o}rderlichen und hinderlichen Lernbedingungen. Als ein Schwerpunkt der Arbeit werden mentale Repr{\"a}sentationen der Nutzer bez{\"u}glich des Men{\"u}systems betrachtet. Zus{\"a}tzlich wird die Kompatibilit{\"a}t des Kompetenzerwerbs f{\"u}r Men{\"u}systeme mit der Fahrzeugf{\"u}hrung gepr{\"u}ft. Aus diesen Analysen ergeben sich Methoden der {\"U}berpr{\"u}fung des Lernaufwands, -verlaufs und -erfolgs. Zur empirischen {\"U}berpr{\"u}fung werden prototypische Men{\"u}systeme konstruiert. Anhand sog. Raumschiff-Systeme wird z.B. der Umgang des Nutzers mit einem begrifflich weitgehend eindeutigen Men{\"u}system eines Raumschiffs der Bedienung eines Men{\"u}systems ohne bedeutungshaltige Informationen (sog. System sinnloser Silben) gegen{\"u}bergestellt. Um die Auswirkungen des Kompetenzerwerbs f{\"u}r Men{\"u}systeme auf die Fahrsicherheit zu untersuchen, werden fahrkontextnahe Systeme konzipiert. Diese werden sowohl unter Single-Task Bedingungen (z.B. an einem Bildschirmarbeitsplatz, im stehenden Fahrzeug) als auch unter Dual-Task Bedingungen (z.B. w{\"a}hrend der Fahrt) bedient. Zielsetzung weiterer Explorationsstudien ist die Analyse der zeitlichen Struktur einer Bedienhandlung in einem Men{\"u}system in Abh{\"a}ngigkeit des Kompetenzerwerbs. Insgesamt werden sechs Hauptstudien und f{\"u}nf Explorationsstudien in dieser Arbeit berichtet. Es wird gezeigt, dass der Kompetenzerwerb f{\"u}r Men{\"u}systeme dem sog. Potenzgesetz der {\"U}bung folgt: So findet sich zu {\"U}bungsbeginn ein starker Leistungsanstieg im Umgang mit einem Men{\"u}system unter Single-Task Bedingungen, in sp{\"a}teren {\"U}bungsphasen verringert sich dieser Leistungsanstieg. Das erzielte Leistungsniveau in der Men{\"u}bedienung ist nach einer l{\"a}ngeren Lernpause (von bis zu 12 Wochen) weitgehend stabil. Zu {\"U}bungsbeginn treten v.a. Orientierungs- und Bedienfehler auf, in sp{\"a}teren {\"U}bungsphasen vermehrt Fl{\"u}chtigkeitsfehler. Diese Fehler stellen voneinander unabh{\"a}ngige Fehlerklassen dar. Zu Lernbeginn ist v.a. die Bediengenauigkeit von Bedeutung, mit zunehmender {\"U}bung die Bediengeschwindigkeit. Insbesondere antizipative Aspekte der Handlungsvorbereitung und -initiierung im Umgang mit Men{\"u}systemen sind Lerneinfl{\"u}ssen zug{\"a}nglich. F{\"u}r exekutive Aspekte der Handlungsdurchf{\"u}hrung und -kontrolle ist der Kompetenzerwerb von untergeordneter Bedeutung. Als Nutzermerkmale erweisen sich das bereichsspezifische Vorwissen, die kognitive Leistungsf{\"a}higkeit und das Nutzeralter als bedeutsam: Diese Merkmale werden mit zunehmender {\"U}bung weniger wichtig f{\"u}r interindividuelle Leistungsunterschiede. Die realisierten Systemvariationen eines Men{\"u}systems (Men{\"u}struktur und Bedienmodell) wirken sich unabh{\"a}ngig vom Lernstatus auf das Bedienverhalten der Systemnutzer aus. Auf Nutzerseite werden im Umgang mit einem Men{\"u}system mentale Repr{\"a}sentationen konstruiert: Zu Lernbeginn wird insbesondere begriffliches Wissen (sog. Inhaltsstruktur und begriffliche Unterbegriffs-Oberbegriffs-Relationen) angeeignet. Mit zunehmender {\"U}bung wird eine r{\"a}umliche Repr{\"a}sentation, in der die Positionen der einzelnen Men{\"u}inhalte abgebildet sind, aufgebaut. Eine motorische Repr{\"a}sentation als Resultat einer Optimierung des Umgangs mit dem Bedienelement bis hin zu einer (Teil-)Automatisierung der motorischen Handlungssequenz wird erst nach umfangreicher {\"U}bung im Umgang mit einem Men{\"u}system erworben. Diese Repr{\"a}sentationen beeinflussen wiederum die Bedienleistung: Zu {\"U}bungsbeginn ist z.B. das Erkennen der sog. Inhaltsstruktur f{\"u}r die starken Lernzuw{\"a}chse verantwortlich. Die Kompatibilit{\"a}t von Vorwissen auf Nutzerseite und f{\"u}r die Bedienung notwendiges Systemwissen bestimmt den Lernaufwand und -verlauf. Die Ver{\"a}nderung r{\"a}umlicher Positionen von Men{\"u}inhalten geht mit Einbußen in der Bedienleistung einher. Personen mit pr{\"a}zisem r{\"a}umlichem Wissen k{\"o}nnen effizienter mit einem Men{\"u}system umgehen. Bedienfehler treten v.a. zu {\"U}bungsbeginn auf. Mit zunehmender {\"U}bung wird der sensumotorische Umgang mit dem Bedienelement optimiert. Diese Befunde f{\"u}hren zu folgenden Schlussfolgerungen: (1) Der Umgang mit Men{\"u}systemen f{\"u}hrt zu einer trialen Kodierung der f{\"u}r die Men{\"u}bedienung notwendigen Informationen. (2) Das Potenzgesetz der {\"U}bung beschreibt den Kompetenzerwerb f{\"u}r Men{\"u}systeme lediglich summativ und resultiert aus der Kombination der einzelnen Lernfunktionen der zu kodierenden Lerninhalte. Unter Dual-Task Bedingungen treten zu {\"U}bungsbeginn st{\"a}rkere Interferenzen zwischen Fahrzeugf{\"u}hrung und Men{\"u}bedienung auf. Mit zunehmender {\"U}bung verringern sich diese Interferenzen v.a. auf Seiten der Men{\"u}bedienung. Dies ist u.a. auf die Instruktion der Probanden zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. {\"U}bungsbedingt schauen die Nutzer seltener bei vergleichbarer Blickdauer auf das Systemdisplay. Insbesondere {\"a}ltere Nutzer haben Probleme mit einer Verschr{\"a}nkung von Fahrzeugf{\"u}hrung und Men{\"u}bedienung. Mit zunehmender {\"U}bung verringern sich diese Alterseffekte, werden aber nicht eliminiert. Wird ein Men{\"u}system parallel zur Fahrzeugf{\"u}hrung bedient, werden zudem st{\"a}rkere und pr{\"a}zisere begriffliche und r{\"a}umliche Repr{\"a}sentationen {\"u}ber das Men{\"u}system vom Nutzer konstruiert. Bei diesen Studien wird ein multimethodaler Messansatz verfolgt, in dem verschiedenartige Werkzeuge zur Bestimmung des Kompetenzerwerbs und seiner Wirkungen auf die Fahrsicherheit eingesetzt werden. Es kann dabei zu einer Dissoziation der Ergebnisse in verschiedenen Messmethoden kommen. Unter Single-Task Bedingungen gewonnene Ergebnisse k{\"o}nnen nicht ohne weiteres auf Dual-Task Bedingungen generalisiert werden.},
  subject      = {Kraftfahrzeug},
  language  = {de}
}