ZVT Zahlen-Verbindungs-Test

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1 ZVT Zahlen-Verbindungs-Test Untertitel: Ein sprachfreier Intelligenz-Test zur Messung der kognitiven Leistungsgeschwindigkeit Autor: Oswald und Roth, 1987 (2. Aufl.) (erste Auflage von 1978) Testart: Testmaterial: Intelligenztest Testbogen für Übungsmatrix und 4 Testmatrizen A-D; zusätzlich Schreibgerät und Stoppuhr 4 Zahlen-Matrizen beinhalten je 90 unterschiedlich angeordnete Ziffern, die durch Striche der Reihenfolge nach zu verbinden sind; Zahlen sind immer benachbart, aber in versch. Richtung 1. Grundkonzept: Test erhebt den Anspruch, durch Messung der kognitiven Leistungs- und Verarbeitungsgeschwindigkeit ein wenn auch spezifischer- Intelligenztest zu sein. Vorläufer des Verfahrens sind die sog. Taylor Number Series (1968). Ein vergleichbares Verfahren ist der Trail-Making-Test (Reitan, 1956), der in der Serie A ebenfalls die Verbindung von 25 Zahlen verlangt, wobei sich dort die Verbindungslinien nicht kreuzen. ZVT als Alternative zu gängigen Intelligenztests entwickelt; Als spezifischer Intelligenztest (Intelligenz ist hier als Informationsverarbeitung definiert) soll er zur Messung der kognitiven Leistungsgeschwindigkeit dienen, also im wesentlichen die speed- Komponente erfassen (Thurstone = perceptual speed; Jäger = Bearbeitungsgeschwindigkeit); Die jeweils aufeinanderfolgenden Zahlen im ZVT sind in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander angeordnet, wobei jede einzelne Verbindung als Wahlhandlung zw. einzelnen Alternativen möglicher Fortsetzungen des Streckenverlaufs aufzufassen sind; Der Betrag an notwendig zu verarbeitender Information für die gesamte Matrix ergibt sich als Summe aus den Informationsbeträgen der einzelnen Wahlhandlungen, wobei mit steigender Zahl bereits verbundener Zahlen der Informationsbetrag für die einzelnen Entscheidungen abnimmt. Damit wird die Informationsverarbeitungsgeschwindigkeit als Basisgröße der Intelligenz zu erfassen versucht, indem der bewältigte Informationsgehalt auf die benötigte Zeit bezogen wird Vorteile: ZVT ist wesentlich weniger zeitaufwendig als andere IQ-Verfahren; er ist sprachfrei; er erfaßt basale Intelligenz-Grundprozesse, so daß auch im Bereich hirnorganischer Störungen einsetzbar ist er erwies sich sensitiv zur Evaluierung von Behandlungs-Effekten Anwendungsmöglichkeiten des Tests: Erfassung der allgemeinen Intelligenz, die für verschiedene Fragestellungen zu erfassen ist; bessere Leistungen im ZVT gegenüber komplexeren und kulturabhängigen Intelligenztests (z.b. HAWIE) können laut Testautoren als Hinweise auf milieubedingte sprachliche Minderleistungen gelten; gegenüber kristalliner Intelligenz schlechtere ZVT-Leistungen in klinischen Anwendungen als Zeichen einer Hirnfunktionsstörung zu interpretieren bedarf noch der experimentellen Bestätigung laut Testautoren. 2. Testentwicklung: (überschneidet sich z.t. mit dem Grundkonzept, sorry) Vorüberlegungen: Entwicklung des ZVT nahm ihren Ausgang an informationstheoretischen Überlegungen zur Intelligenzmessung Die Autoren kritisierten traditionelle Intelligenztests, da sie i.d.r. sehr sprach- motivations- und milieuabhängig sind und zumeist weder persönlichkeitsinvariante noch altersinvariante Meßbereiche aufweisen vermuteten, daß die Intelligenzforschung durch stärkere Berücksichtigung basaler Informationsprozesse neue Impulse erhalten könnte Aufgrund korrelativer Zusammenhänge zwischen Intelligenztests und binär kodierten Wahlreaktionszeiten vermuteten sie, daß durch binär kodierte Wahlreaktionszeiten eine basale kognitive Verarbeitungsgeschwindigkeit erfaßt werden könnte, die allen Intelligenzleistungen zugrunde liegt. Autoren suchten nach einem ökonomischen Papier- und Bleistiftverfahren, welches eine einfache Quantifizierung von Wahlreaktionszeiten erlaubt Idee, aus Kinderspielen (Ziffern müssen entsprechend der Zählweise miteinander verbunden werden) einen Test zu entwickeln, in welchem sich die Wahlreaktionszeiten binär über die jeweils zur Auswahl stehenden Alternativen kodieren lassen 1

2 Bei Sichtung nach ähnlichen Ansätzen Trail Making Test gefunden: TMT aus den Taylor Number Series entwickelt; Modifikationen durch Partington zum Partington Pathway Test; dann von Psychologen der US Army übernommen und neu konstruiert Voruntersuchungen: Informationstheoretische Grundüberlegungen: durch unterschiedliche Anordnung von Zahlen auf einem Bogen Papier, läßt sich die Menge an Wahlalternativen, die insgesamt pro Matrize bearbeitet werden müssen, bei Konstanz der Wegstrecke und Konstanz der Aufgabe systematisch variieren. Nimmt man an, daß auch für den Bearbeiter nur die jeweils noch nicht bearbeiteten Zahlen zur Wahl stehen, so läßt sich der Informationsbetrag der einzelnen Wahlhandlungen binär über das Shannonsche Informationsmaß H = Id n (H: Infobetrag in bit; n: Anzahl der Reizalternativen; Id: Logarithmus dualis) kodieren und für den Gesamt-Infobetrag der Matrize aus der Summe der Infobeträge der einzelnen Wahlhandlungen in bit bestimmen. Die Voraussetzungen zur Verwendung dieses binären Beschreibungsmaßes wurden gemäß informationstheoretischen Modellvorstellungen untersucht für verschiedene Matrizen. Aufgrund der Ergebnisse wurden vier parallelisierte Zahlen-Matrizen A, B, C und D zusammengestellt. Die Matrizen unterscheiden sich bezüglich der Anordnung der Ziffern, Matrize D stellt eine Spiegelung der Matrize B dar. Bei der Konzeption und Auswahl der Testvorlagen wurden folgende Punkte beachtet: 1. In jeder Matrize müssen 90 Ziffern verbunden werden 2. Die jeweils aufzusuchende nächste Ziffer befindet sich in unmittelbarer Nachbarschaft der zuletzt bearbeiteten Ziffer und ist durch eine gerade Verbindungslinie erreichbar. 3. Die Verteilung der einzelnen Ziffern innerhalb des durch die Weglänge un das Anordnungsprinzip vorgegeben Rahmens erfolgte zufällig durch Auslosen. Die im Test enthaltenen Matrizen wurden entsprechend den folgenden Kriterien aus mehreren Zufallsentwürfen ausgewählt. 4. Der Infobetrag jeder Matrize (bestimmt über die bei jeder Wahlhandlung vorliegenden Alternativen) beträgt rund 136 bit. In Matrize A und C müssen insgesamt 305 Wahlalternativen, in Matrize B und D 303 Wahlalternativen bearbeitet werden. 5. Die Testvorlagen wurden angesichts der Gruppenanwendung (Zeitlimit) so ausgewählt, daß beim Aufaddieren der Infobeträge bis zu gleichen Ziffern der verschiedenen Vorlagen geringstmögliche Differenzen entstehen. Gleiches wurde für die kumulierten Alternativen angestrebt. 6. Die Anzahl der bei einer Ziffernwahl zur Verfügung stehenden Alternativen bzw. die bei einer Wahl zu bewältigenden Infobeträge variieren von 1-7 Alternativen bzw. von bit. Eine Vergleichbarkeit der Häufigkeiten des Auftretens unterschiedlicher Infobeträge wurde bei der Auswahl der verschiedenen Testformen ebenfalls berücksichtigt. 7. Die bei vollständiger Bearbeitung der Testbögen zurückgelegte Wegstrecke ist annähernd gleich groß. 8. Bei der graphischen Erstellung der Testvorlagen wurden folgende Punkte beachtet: - Durchmesser der Ziffernkreise gleich, genau wie der Abstand der Kreismittelpunkte horizontal und vertikal - Begrenzung des Ziffernfeldes durch einen vom Mittelpunkt der äußeren Kreise gleich entfernten deutlichen Rand - Kennzeichnung der Anfang- und Endziffern 3. Durchführung: Aufgabe: 4 Zahlenmatrizen mit 90 unterschiedlich angeordneten Zahlen. Die Zahlen sind, von 1beginnend, in aufsteigender Reihenfolge durch Striche zu verbinden. Vor Testbeginn wird eine Übung durchgeführt. Alter: 8 bis 16 Jahre als Gruppenversuch; 8 bis 60 Jahre als Einzelversuch Formen: Einzel- und Gruppentest (gleiche Form); beide Formen unterscheiden sich allerdings bezüglich der Instruktion: - im Gruppenversuch wird die Bearbeitung zeitlich begrenzt (pro Matrix 30 sec; bzw. 60 sec für 8-9jährige), - im Einzeltest wird die Bearbeitungszeit für die vollständige Bearbeitung gemessen protokolliert; Zeit: 5 bis 10 Minuten Es werden im Manual noch Modifikationsmöglichkeiten der Tests und der Testprozedur für Forschungszwecke dargestellt, z.b. zur Untersuchung von Übung und Ermüdung wird der 2

3 Test solange wiederholt, bis ein Plafond erreicht ist bzw. ein Nachlassen der Leistung beobachtet werden kann. 4. Auswertung: Gruppenversuch: erfaßt wird die Menge der in der Zeit verbundenen Zahlen; aus der Anzahl verbundener Zahlen wird auf die Informationsgeschwindigkeit in Form eines entsprechendes Leistungsindexes (bit/sek) geschlossen; die Umrechnung ist spezifisch für die 4 Formen A-D und wird in einer Tabelle abgelesen sowie am Ende gemittelt. Gesamtrohwert wird in T-Wert, C-Wert und PR-Wert transformiert; weiterhin ist ein Vergleich mit IQ- und SW-Wert möglich Einzelversuch: Bearbeitungszeiten der 4 Matrizen werden gemittelt, dann Transformation in entsprechende Standardwerte wie bei Gruppenversuch (Tabelle mit Altersnormen für Einzelversuch) Keine Auswertung der Fehler, weil in den untersuchten Stichproben nur wenige auftraten: Fehlerhäufigkeiten: i.d.r. 1 oder 2 Ziffern verwechselt bei Sonderschülern: Häufung von Verbesserungen und Anzahl der Fehler von Durchführung des ZVT in Sonderschulen in der Gruppentestversion abgeraten; nur in Einzeltestung 5. Interpretation ZVT = spezifischer Intelligenztest zur Messung der kognitiven Leistungsgeschwindigkeit speed-komponente gebräuchlicher Intelligenztests (Thurstone = perceptual speed; Jäger = Bearbeitungsgeschwindigkeit); Diese basale Intelligenzgrundfunktion ist hoch mit allgemeiner Intelligent korreliert. Für Vergleiche zwischen den Testergebnissen im ZVT und den Ergebnissen in anderen Intelligenztests können die SW- bzw. IQ-Transformationen in den Normtabellen herangezogen werden. Deutlich günstigere Ergebnisse im ZVT ggü. den anderen Testverfahren können laut Testautoren als mögliche Hinweise für milieubedingte sprachliche Minderleistungen gedeutet werden. Gegenüber verbaler und kristalliner Intelligenz deutlich schlechtere ZVT-Leistungen in klinischen Anwendungen können evtl. als Zeichen einer möglichen hirnorganischen Schädigung interpretiert werden. Z.B. berichten Semmerling et al.(1987) daß ungünstigere Ergebnisse im ZVT gegenüber anderen Testverfahren als ein sicherer Hinweis bei Kindern mit schädelhirntraumatischen Verletzungen für eine Beeinträchtigung im Bereich der kognitiven Funktionen angesehen werden könne. Erst wenn zwischen ZVT, CFT und Benton Test keine signifikanten Unterschiede mehr zu beobachten seien, kann sie Phase der Frührehabilitation als abgeschlossen gelten. Als weitere Interpretationshilfe werden Standardmeßfehler und Vertrauensbereiche für die verschiedenen Normwerte angegeben. Schätzung des IQ über die Ergebnisse im ZVT : Normentabellen erlauben das direkte Ablesen eines IQ-Wertes bzw. SW-Wertes. Sie wurden über entsprechende lineare Transformationen berechnet und dienen in erster dem Vergleich zwischen ZVT-Ergebnissen und Ergebnissen anderer Intelligenztests Untersuchungen an 2 repräsentativen Stichproben 14jähriger Schüler: zwischen dem PSB (Prüfsystem für Schul- und Bildungsberatung von Horn)und dem ZVT liegen in beiden Stichproben signifikante Unterschiede vor. Das PSB führt zu einer deutlichen Überschätzung, der ZVT zu einer etwas geringer ausgeprägten Unterschätzung des angenommenen Durchschnitts-IQs von 100. Analyse an je 48 Schülern unterschiedlicher Schulgattungen: der Trend scheint mit Ausnahme von Sondernschülern generell vorzuliegen und mit zunehmendem Bildungsgrad ausgeprägter zu werden Schätzung des PSB-IQs aus den ZVT-Normwerten sollte nur mit Vorsicht interpretiert werden. Infolge der hohen korrelativen Zusammenhänge zwischen verschiedenen Intelligenztests konnte vermutet werden, daß ähnliche Untersuchungen mit anderen Testverfahren, z.b. HAWIE oder dem IST zu vergleichbaren Ergebnissen führen werden. Dies konnte bestätigt werden und zugleich die Empfehlung gestützt werden, die jeweiligen aus ZVT-Ergebnissen abgeleiteten IQbzw. SW-Schätzungen um +6 IQ-Punkte bzw. +4 SW-Punkte zu korrigieren. Bei Sonderschülern kann eine Korrektur unterbleiben. 6. Gütekriterien Objektivität: Durchführung: verschiedene Stichproben - einschließlich der Eichstichprobe - wurden von verschiedenen Versuchsleitern untersucht, es zeigten sich der hinsichtlich Vorbildung und Alter 3

4 vergleichbaren Teilstichproben keine signifikanten Differenzen bezüglich Mittelwert und Streuung, so daß Unabhängigkeit der Ergebnisse vom jeweiligen VL angenommen werden kann Auswertung: Testauswertung besteht in der korrekten Zuordnung bzw. Eintragung der Testzeiten in Tabellen bzw. Randspalten ( Auswertungsobjektivität kann also vorausgesetzt werden Objektivität des Verfahrens bezüglich Durchführung, Auswertung und Interpretation ist durch Standardisierung gegeben. Reliabilität: Gruppentest: Retest-Reliabilität: nach 6 Wochen (n=164 Studenten): r =.81; Konsistenzkoeffizienten: erster Durchgang: r =.83 und zweiter Durchgang r =.92 (Kendall- Schema); Paralleltest-Reliabilität (einzelne Subtests) und Korrektur nach Spearman-Brown (da nur Testviertel) ergaben sich für einzelne Testmatrizen im ersten Durchgang Werte zwischen.77 und.87 und im zweiten Durchgang zwischen.88 und.93 Einzeltest: Retest-Reliabilität: nach 6 Wochen (n = 96 Schüler unterschiedlicher Schularten; Alter Jahre): r =.95 Konsistenzkoeffizienten: zwischen r =.95 und.97 Paralleltest-Reliabilität: nach Aufwertung: zwischen r =.94 und.97 ähnliche Koeffizienten ergaben sich bei Testwiederholungsabstand von 6 Monaten Zusammenfassende Bewertung der Reliabilitätsprüfungen laut Testautoren: Koeffizienten für Einzeltest sind allgemein höher, da in Gruppenversuch nicht im gleichem Maße Testdurchführungsbedingungen kontrolliert werden können und zum anderen bedingt das Setzen eines Zeitlimits nur eine unvollständige Bearbeitung und damit eine Testverkürzung Zuverlässigkeitsminderung Reliabilität ist hoch zufriedenstellend und kann auch im Vergleich zu anderen Leistungstests als eher hoch eingeschätzt werden, auch wenn Ergebnisse bei Gruppentestung betrachtet werden; es bestehen keine schul- oder altersspezifischen Einflüsse hinsichtlich der Reliabilität Übungseinflüsse: Es wurde der Übungseinfluß bei der Bearbeitung der Testmatrizen bzgl. seiner Auswirkungen auf die Zuverlässigkeit untersucht: es wurde in allen Stichproben bei jeder Vp die Stellung der 4 Testmatrizen innerhlb der permutierten Abfolge festgehalten; es stehen so die Bearbeitungszeiten der an 1., Oder 4. Stelle innerhalb der Abfolge jedes Testdurchgangs stehenden Subtests unabhängig von der jeweiligen Testform A-D zur Verfügung laut Autoren fallen diese bei 5-6 T-Werten in einen Bereich, der sich noch in dem des Standardmeßfehlers bewegt und in dieser Größenordnung bei allen Intelligenztests beobachtet werden könne reale Bedeutung sei gering, da zur Bestimmung der individuellen Leistung stets ein Mittelwert aus den 4 Testmatrizen berechnet wird. es zeigte sich, daß aus dem Übungsgewinn keine Herabsetzung der Testzuverlässigkeit resultiert je intelligenter die Vp, desto geringer war Bearbeitungszeit zu Beginn und desto geringer auch ihr Übungsgewinn (ceiling-effekt) negativer Zusammenhang zwischen Übungsgewinn und PSB (-.50) sowie dem CFT3 (-.49) Validität: Die Untersuchungen zur Validität sind umfangreich: mit verschiedenen Intelligenzverfahren (PSB, IST, HAWIE, RAVEN-SPM, CFT-30) ergaben sich Korrelationen zwischen r =.40 und.83 (eigentlich negative Korrelationen wegen Zeitvariable beim ZVT unterdurchschnittliche Bearbeitungszeit kovariiert mit überdurchschnittlicher Intelligenz); laut Rezension von Hänsgen liegen die Korrelationen mit anderen Intelligenztests insgesamt im Sinne der Erwartung für einen Test der allgemeinen Intelligenz Korrelation mit Schulnoten (Differenzierung in sprachlich und mathematischnaturwissenschaftlich) zwischen r =.27 und r =.36 (auch Korrelationen mit Schulleistungstests sind gering) laut Hänsgen sind die Korrelationen zu Schulnoten mit maximal.36 für Intelligenztests üblicherweise niedrig Korrelationen mit anderen kulturfairen Tests SPM und CFT3 nur um.50 4

5 Korrelationen zwischen Mengenleistung im d2 und ZVT: zwischen r = -.26 und -.48 Korrelation mit Pauli-Test: um.50 geringe bis mittlere Zusammenhänge mit den Konzentrationstest laut Autoren, die sich allerdings als sehr stichprobenabhängig erwiesen haben Kein signifikanter Zusammenhang zwischen Geschwindigkeit beim Stricheziehen und der Bearbeitungszeit beim ZVT (auszuschließen, daß ZVT nicht einfach motorische Leistung prüft Keine systematischen Zusammenhänge mit Persönlichkeitsmerkmalen Faktorenanalysen zeigen, daß der ZVT auf einem Faktor kognitive Leistungsgeschwindigkeit gemeinsam mit solchen Tests lädt, die reasoning nahestehen. Extremgruppenvergleiche: Unterschiede zwischen Leistungen von Heimkindern und einer Vergleichsgruppe fallen gegenüber anderen Intelligenztests am geringsten aus Milieuunabhängigkeit des Tests; Ergebnisse aus Zwillingsstudien sprechen bei den ZVT- Leistungen für eine stärker genetische Verankerung als bei PSB, CFT und HAWIE; Zwischen Sonderschülern und Gymnasiasten zeigt der ZVT eine hohe Diskriminationsfähigkeit; zwischen Hirnorganikern und der Normstichprobe fanden sich hochsignifikante Unterschiede; Neubauer (1995): Hat ausführlich die Konzeption, Ergebnisse und Probleme der Nutzung elementarer Reaktionszeitparadigmen für die Intelligenzmessung dargestellt meint, daß bisher zwar noch nicht eindeutig geklärt sei, ob damit allg. Intelligenz oder eher spezifische Fähigkeiten, wie Konzentration oder Tempomotivation, erfaßt werden; aber Untersuchungen von Vernon (1993) und Vernon & Weese (1993): bedeutsame Zusammenhänge (bis -.71) des ZVT mit allgemeiner Intelligenz bzw. ZVT lädt unter anderen mental-speed-tests am höchsten auf dem ersten Faktor, der 37.7% Varianz aufklärt. Normen: Gesamtstichprobe: N = 2109 zw. 8 und 51 Jahren; wobei Schulart, sozialer Status und Gemeindegröße berücksichtigt wurde (Repräsentativität der etwas geringer besetzten Erwachsenenstichprobe gegeben); Normen allerdings vermutlich ca. 20 Jahre; Normen sind nach Altersklassen gestaffelt; die Normen erlauben die Transformation der Rohwerte in T-Werte, PR- Werte, Centilwerte, Standardwerte und IQ-Werte Gruppentest: Normierung nur für 8 16jährige (jahresspezifisch) Einzeltest: Normierung für 8-15 Jahre jahresspezifisch, für Jahre und ab 21 Jahre in 10er Schritten des Alters Oswald & Fleischmann (1986): spezielle Version im Rahmen des Nürnberger-Alters-Inventars (NAI) für gerontopsychologische Fragestellungen konzipiert und normiert für 55-96jährige; auch für Subgruppen: selbständig lebende Personen, Heimbewohner, hirnorganisch erkrankte Personen) Ökonomie: Beispielhaft, da nur ca. 10 Minuten für Aussage zu Intelligenz notwendig Zumutbarkeit: gegeben Fairneß: zumindest milieuunabhängig 7. Kritik: Rezension von Kubinger (1988): äußerst sorgfältige Entwicklung des ZVT und Empfehlung insbesondere aufgrund seiner Theoriebezogenheit Alter des ZVT kein Grund für schlechtere Kritik: Konzept der chronometrischen Analyse der Intelligenz neuerdings wieder von erheblichem Interesse (ZVT war eines der ersten normierten Instrumente dieser Art) Für der Praktiker: Ökonomie und Anspruch der Messung der allg. Intelligenz sind faszinierend Forschung: Versuch, elementare Prozesse der Informationsverarbeitung zu identifizieren und aufgrund dieser auch komplexere Leistungen besser vorhersagen zu können Forschungsergebnisse dazu ermutigend, aber noch nicht eindeutig Offen bleibt die Frage der diagnostischen Relevanz einer Schätzung der allg. Intelligenz (gilt genauso für andere Verfahren): Ergebnisse über die Bewährung des Tests als Mosaikstein zur jeweiligen Entscheidungsfindung fehlen weitgehend Normen sind zu alt: Frage, ob sich die Normen des ZVT wie bei komplexeren Intelligenztests verändert haben ( Wenn nicht: spräche für Bildungsunabhängigkeit des Tests) Aspekte der Durchführung: 1. Auftreten von Zögern, wenn Verbindungslinien sich schneiden; wenn sich dieses Zögern als Zeitverlängerung im Einzelfall auswirkt, wäre fraglich, ob es nicht um den Einfluß eines Persönlichkeitsmerkmals handelt 5

6 2. Blackouts können als Ausreißer die Gesamtzeiten verlängern daher sehr heterogene Leistungen für die 4 Matrizen mit Vorsicht interpretieren Für intensivere klinische Anwendung wäre mehr Wissen notwendig, wie bestimmte Störungen sich auf die Zeit im ZVT auswirken Fazit: ZVT kann als brauchbares Verfahren zur Abschätzung eines besonderen Aspekts der intellektuellen Leistungsfähigkeit im Sinne eines Screenings empfohlen werden ZVT ist relativ fair gegenüber kulturellen Einflüssen, theoretisch begründet und bezüglich aller Gütekriterien ausreichend Normen bedürfen einer Überprüfung (obwohl Verdacht einer Normenveränderung weniger begründet ist als bei wissens- oder problemlösebezogenen Leistungstests) 6