Psychologie der Informationsverarbeitung

Adaptives und intelligentes Verhalten zu verstehen, ist eine der zentralen wissenschaftlichen Fragen unserer Zeit. Während Künstliche Intelligenz das Ziel hat, intelligente Computerprogramme und Maschinen herzustellen, ist das Ziel der Kognitionswissenschaft, menschliches und intelligentes Verhalten mit Methoden der Künstlichen Intelligenz und des Maschinellen Lernens zu verstehen und vorherzusagen.

Ein besseres Verständnis menschlichen Verhaltens bei der Lösung komplexer Aufgaben, der im Menschen ablaufenden Informationsverarbeitung, der entsprechenden Algorithmen, und wie diese im Gehirn umgesetzt werden, verspricht die Art und Weise zu revolutionieren, wie wir uns selbst verstehen und wie wir Technologie entwickeln.

Unsere Arbeitsgruppe erforscht, wie Menschen ihre Wahrnehmungssysteme aktiv in komplexen Situationen benutzen um Entscheidungen und Handlungen zu steuern. Dabei untersuchen wir, wie das visuelle System sensorische Informationen benutzt um Vorstellungen über die Umwelt zu generieren, wie die Informationsverarbeitung von internen Repräsentationen beeinflusst wird und wie wir Handlungen darauf aufbauend ausführen. Unsere Arbeit zeigt dabei sowohl experimentell als auch theoretisch, dass Wahrnehmen, Entscheiden, Handeln und Lernen untrennbar miteinander verwoben sind.

Dabei benutzen wir eine Herangehensweise, die unterschiedliche Methoden integriert:

  • experimentelle Studien, in denen wir meist Augen- und Körperbewegungen bei ausgedehntem Verhalten in natürlichen und virtuellen Umgebungen messen,
  • Modellierung von visuomotorischen Aufgaben und deren Lösung mit Methoden des maschinellen Lernens,
  • Entwicklung von Methoden zur quantitativen Messung sequentiellen menschlichen Verhaltens,
  • Simulationen von sequentiellen Entscheidungen in naturalistischen Umgebungen,
  • Entwicklung von Lernalgorithmen zur Lösungen von Wahrnehmungs- und Handlungsaufgaben.

Mitglieder

Publikationen

Lehre

24 August 2021 – Constantin gave a talk 'Open problems in modeling naturalistic sequential behavior' at the Special Symposium in honor of Michael F. Land at the European Conference on Visual Perception, ECVP

July – August 2021 – Inga participated in the Oxford Machine Learning Summer School (OxML 2021)

05 – 23 July 2021 – Fabian participated in NeuroMatch Academy: Computational Neuroscience

12 May 2021 – we are presenting AdaptiFont, our human-in-the-loop font that adapts its shape to the way readers interact with it at CHI, the Conference on Human Factors in Computing Systems. Watch the talk on youtube.

01 February 2021 - we have been successful in two cluster grant applications. The collaborative cluster „The adaptive Mind“ with the universities of Giessen and Marburg investigates the principles and computational basis for the balance between stability and change in human adaptability.
The second cluster, „The third wave of AI“, in collaboration with AI center hessian.ai, the Goethe University, Frankfurt and the University Mainz, focuses on the development of a new generation of AI systems that are more human-like.

04 December 2020 – Our collaborative LOEWE Research Cluster WhiteBox has been approved for funding by the Hessian State Ministry of Higher Education, Research and the Arts. WhiteBox is joining the twin disciplines AI and Cognitive Science. Starting 2021, an interdisciplinary team will develop whitebox methods to foster human understanding of natural and artificial intelligence and its results.
29 September 2020 – Constantin gave a talk 'Reverse engineering behavioral costs and benefits with inverse reinforcement learning' in the Workshop 'Inferring and testing optimality in perception and neurons' at the Bernstein Conference
15 September 2020 – Constantin is part of the ELLIS (European Laboratory for Learning and Intelligent Systems) faculty of the newly launched ELLIS Unit at TU Darmstadt
31 August 2020- we are part of the founding members of the Hessian Center for AI
06 July 2020 - new article in the popular science magazine 'Spektrum der Wissenschaft' together with Albert Newen, Nele Russwinkel and Martin V. Butz
24 June 2020 – Constantin gave a talk as part of smartstart's 'midsummerbrains- computational neuroscience from my point of view'
15 June 2020 – Niteesh Midlagajni joined the lab as PhD student- welcome!
02 June 2020- Inga Ibs joined the lab as PhD student- welcome!
15 May 2020 – invited keynote at the virtual Symposium on Explainable Machine Learning for Biomedical Data Analysis and Care Robotics, Universität Oldenburg, Germany
01 April 2020 – the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF) has approved our collaborative grant PlexPlain with Kristian Kersting, Frank Jaekel, and Florian Steinke
16 March 2020 - the lab is closed due to the Covid-19 pandemic
15 February 2020 – Fabian Kessler has joined the lab as PhD student- welcome!
10-14 February 2020 – Constantin is teaching at the Minds and Machines Workshop in Cognitive Science, Artificial Intelligence and Education at the University of Luxembourg together with Pedro Cardoso-Leite, Paul Schrater, and Christophe Schommer

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