In der vorliegenden Dissertation wurde ein präsuppositionssensibles Verfahren zur Rekonstruktion von kindlichen Freunschaftskognitionen entwickelt und angewendet. Das Verfahren ist ein interaktionsanalytisches. Es eignet sich, um verbal und nonverbal preisgegebene Informationen zu identifizieren, die Sprecher in Interaktionssituationen als Präsuppositionen setzen. Als Präsuppositionen werden dabei die implizit logischen Voraussetzungen verstanden, die ein Sprecher während einer eigenen Äußerung annimmt, die er aber nicht explizit sprachlich äußert.

Individuelle Unterschiede in der kognitiven Entwicklung von Kindern korrelieren mit ihrem sozioökonomischen Status (engl. socioeconomic status, SES). Allerdings hat die bisherige Forschung längsschnittliche Dynamiken meist ignoriert. Des Weiteren sind die Mechanismen, die zu SES–bedingten Diskrepanzen in der kognitiven Entwicklung führen, weitgehend unbekannt. Gemäß einer Hypothese ist es die Dysregulation der Sekretion des Stresshormons Cortisol die SES Unterschiede vermittelt, da niedriger SES robust mit höherem chronischen Stress assoziiert. Die vorliegende Dissertation weist im Längsschnitt nach, dass Veränderungen im Familieneinkommen die kognitive Entwicklung von armen Kindern im späteren Kindesalter vorhersagen (Studie I). Bemerkenswerterweise wirkt kindliche Kognition auch auf Veränderungen im elterlichen Einkommen, was auf bisher vernachlässigte bidirektionale Familiendynamiken hinweist. Zudem liefert die Dissertation querschnittliche empirische Evidenz für die Hypothese, dass ein stressbezogener Mechanismus in SES–bedingten Unterschieden kognitiver Entwicklung involviert ist. Höherer Stress und ein geringeres Einkommen waren beide mit Anzeichen des Hypocortisolismus in Kindern charakterisiert (Studie II und III). Außerdem gab es Hinweise, dass kognitive Kontrolle vor den Effekten von Stress schützen könnte (Studie II). Schließlich zeigt die Dissertation erstmalig, dass hyporeaktive Cortisolprofile in Reaktion auf akuten Stress in ärmeren Kindern mit deren niedrigerer Gedächtnisleistung assoziiert ist (Studie III). Beachtenswert ist, dass Ergebnisse dieser Dissertation nicht auf Umwelt oder genetisch vermittelte Kausalität schließen lassen. In zukünftigen Interventionsstudien sollte weiter untersucht werden, ob Interventionen die Einkommensgewinne stärken, Stress reduzieren oder die Reaktion von Kindern auf akuten Stress verbessern, kognitive Unterschiede im Zusammenhang mit SES verringern. / Individual differences in cognitive development in childhood vary along gradients of socioeconomic status (SES). Yet, research has largely ignored longitudinal dynamics, despite evidence that SES, especially income, also changes over time. Furthermore, fairly little is known about the mechanisms by which SES explains cognitive disparities. Lower SES environments are marked by high chronic stress exposure, which has led to the hypothesis that dysregulation of the stress response system resulting in altered cortisol secretion mediates disparities in cognition. This dissertation provides longitudinal evidence for the notion that family income gains and losses predict poor children’s cognitive development throughout later childhood (Paper I). Remarkably, children’s cognition also predicts their parents’ earning ability, indicating previously neglected bidirectional family dynamics. Moreover, this dissertation provides cross–sectional evidence for a stress mechanism involved in SES disparities of cognitive functioning. Both higher stress and lower income are associated with patterns of hypocortisolism in middle childhood (Paper II & III). Further, cognitive control skills may buffer against the embedding of stress exposure in diurnal cortisol secretion (Paper II). Lastly, cortisol hyporeactivity to stress found in low–income children is uniquely associated with their lower memory performance. Notably, this dissertation does not warrant environmentally– or genetically–mediated assumptions of causality. Future intervention studies should continue to explore whether facilitating family income gains, reducing stress exposure, normalizing cortisol secretion, or improving children’s stress coping by training cognitive control alleviates SES–related disparities in cognition.

Dt. Sporthochsch., Diss.--Köln, 2000.

Diese Dissertation beschäftigt sich mit einer systematischen Organisation der epistemologischen Dimension des menschlichen Wissens in Bezug auf Perspektiven und Methoden. Insbesondere wird untersucht inwieweit das bekannte Organisationsprinzip der integrativen Ebenen, das eine Hierarchie zunehmender Komplexität und Integration beschreibt, geeignet ist für eine grundlegende Klassifikation von Perspektiven bzw. epistemischen Bezugsrahmen. Die zentrale These dieser Dissertation geht davon aus, dass eine angemessene Analyse solcher epistemischen Kontexte in der Lage sein sollte, unterschiedliche oder gar konfligierende Bezugsrahmen anhand von kontextübergreifenden Standards und Kriterien vergleichen und bewerten zu können. Diese Aufgabe erfordert theoretische und methodologische Grundlagen, welche die Beschränkungen eines radikalen Kontextualismus vermeiden, insbesondere die ihm innewohnende Gefahr einer Fragmentierung des Wissens aufgrund der angeblichen Inkommensurabilität epistemischer Kontexte. Basierend auf Jürgen Habermas‘ Theorie des kommunikativen Handelns und seiner Methodologie des hermeneutischen Rekonstruktionismus, wird argumentiert, dass epistemischer Pluralismus nicht zwangsläufig zu epistemischem Relativismus führen muss und dass eine systematische Organisation der Perspektivenvielfalt von bereits existierenden Modellen zur kognitiven Entwicklung profitieren kann, wie sie etwa in der Psychologie oder den Sozial- und Kulturwissenschaften rekonstruiert werden. Der vorgestellte Ansatz versteht sich als ein Beitrag zur multi-perspektivischen Wissensorganisation, der sowohl neue analytische Werkzeuge für kulturvergleichende Betrachtungen von Wissensorganisationssystemen bereitstellt als auch neue Organisationsprinzipien vorstellt für eine Kontexterschließung, die dazu beitragen kann die Ausdrucksstärke bereits vorhandener Dokumentationssprachen zu erhöhen. Zudem enthält der Anhang eine umfangreiche Zusammenstellung von Modellen integrativer Wissensebenen. / This dissertation is concerned with a systematic organization of the epistemological dimension of human knowledge in terms of viewpoints and methods. In particular, it will be explored to what extent the well-known organizing principle of integrative levels that presents a developmental hierarchy of complexity and integration can be applied for a basic classification of viewpoints or epistemic outlooks. The central thesis pursued in this investigation is that an adequate analysis of such epistemic contexts requires tools that allow to compare and evaluate divergent or even conflicting frames of reference according to context-transcending standards and criteria. This task demands a theoretical and methodological foundation that avoids the limitation of radical contextualism and its inherent threat of a fragmentation of knowledge due to the alleged incommensurability of the underlying frames of reference. Based on Jürgen Habermas’s Theory of Communicative Action and his methodology of hermeneutic reconstructionism, it will be argued that epistemic pluralism does not necessarily imply epistemic relativism and that a systematic organization of the multiplicity of perspectives can benefit from already existing models of cognitive development as reconstructed in research fields like psychology, social sciences, and humanities. The proposed cognitive-developmental approach to knowledge organization aims to contribute to a multi-perspective knowledge organization by offering both analytical tools for cross-cultural comparisons of knowledge organization systems (e.g., Seven Epitomes and Dewey Decimal Classification) and organizing principles for context representation that help to improve the expressiveness of existing documentary languages (e.g., Integrative Levels Classification). Additionally, the appendix includes an extensive compilation of conceptions and models of Integrative Levels of Knowing from a broad multidisciplinary field.

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Heutige Roboter sind nur begrenzt in der Lage etwas zu erlernen, sich unerwarteten Umständen anzupassen oder auf diese zu reagieren. Als Antwort auf diese Fragen, develomental robotics setzt sich den Aufbau eines künstlichen Systems zum Ziel, das motorische und kognitive Fähigkeiten analog zur menschlichen Entwicklung durch Interaktion mit der Umgebung entwickeln kann. In dieser Arbeit wird ein ähnlich Ansatz verwendet, mit Hilfe dessen grundlegende Verhaltenskomponenten identifiziert werden sollen, die eine autonome Aneignung motorischer und kognitive Fähigkeiten durch die Roboter ermöglichen könnten. Diese Arbeit untersucht die sensomotorische Interaktion als Mittel zur Schaffung von Erfahrungen. Es werden Experimente zu explorative Verhaltensweisen zur Aneigung von Arbewegungen, der Werkzeugnutzung und von interaktiven Fähigkeiten vorgestellt. In diesem Rahmen wird auch die Entwicklung sozialer Fähigkeiten, insbesondere durch joint attention, behandelt. Dabei werden zwei Vorraussetzugen zu joint attention untersucht: Zeigegesten und Erkennung von visueller Salienz. Dabei wurde das Framework der interen Modelle für die Darstellung von sensomotorischen Erfahrungen angewendet. Insbesondere wurden inverse und Vorwärtsmodelle mit unterschiedlichen Konfigurationen am sensorischen und motorischen Daten, die vom Roboter durch exploratives Verhalten, durch Beobachtung menschliche Vorführern, oder durch kinästhetisches Lehren erzeugt wurden geschult. Die Entscheidung zu Gunsten dieses Framework wurde getroffen, da es in der Lage ist, sensomotorische Zyklen zu simulieren. Diese Arbeit untersucht, wie grundlegende kognitive Fähigkeiten in einen humanoiden Roboter unter Berücksichtigung sensorischer und motorischer Erfahrungen implementiert werden können. Insbesondere wurden interne Simulationsprozesse für die Implementierung von Kognitivenfahigkeiten wie die Aktionsauswahl, die Werkzeugnutzung, die Verhaltenserkennung und die Self-Other distinction, eingesetzt. / State-of-the-art robots are still not properly able to learn from, adapt to, react to unexpected circumstances, and to autonomously and safely operate in uncertain environments. Researchers in developmental robotics address these issues by building artificial systems capable of acquiring motor and cognitive capabilities by interacting with their environment, inspired by human development. This thesis adopts a similar approach in finding some of those basic behavioural components that may allow for the autonomous development of sensorimotor and social skills in robots. Here, sensorimotor interactions are investigated as a mean for the acquisition of experience. Experiments on exploration behaviours for the acquisition of arm movements, tool-use and interactive capabilities are presented. The development of social skills is also addressed, in particular of joint attention, the capability to share the focus of attention between individuals. Two prerequisites of joint attention are investigated: imperative pointing gestures and visual saliency detection. The established framework of the internal models is adopted for coding sensorimotor experience in robots. In particular, inverse and forward models are trained with different configurations of low-level sensory and motor data generated by the robot through exploration behaviours, or observed by human demonstrator, or acquired through kinaesthetic teaching. The internal models framework allows the generation of simulations of sensorimotor cycles. This thesis investigates also how basic cognitive skills can be implemented in a humanoid robot by allowing it to recreate the perceptual and motor experience gathered in past interactions with the external world. In particular, simulation processes are used as a basis for implementing cognitive skills such as action selection, tool-use, behaviour recognition and self-other distinction.