学习是个体在一定情景下由于反复地经验而产生的行为或行为潜能的比较持久的变化。传统上解释学习的原理有经典性条件反射、操作性条件反射和社会观察学习三种理论。随着认知心理学的兴起,认知学习的研究也有所发展。
经典性条件反射
这是巴洛夫研究提出的人和动物共有的最基本的一种学习形式。经典性条件反射的动物实验如下:给狗吃食物会引起唾液分泌,这是先天具有的反射即无需训练立即产生的反射,巴洛夫称之为非条件反射,而将食物称为非条件刺激。在,给饥饿的狗呈现少量事物,狗即分泌唾液。可见,食物是引起唾液分泌的有效刺激。而按响铃声,铃声与食物无关,狗不会分泌唾液,铃声是无效刺激。实验开始后,每次在狗进食前按响铃声,然后再给以食物,这样当反复多次结合训练后,当铃声一响,虽还未进食,狗便分泌唾液,即铃声已成为进食的“信号”了。这时铃声已不是与食物无关了,而是成为引起唾液分泌的信号了,即铃声已代替食物的作用,而引起狗的唾液分泌反应。此学习过程即经典性条件反射。图16
巴洛夫将后天经过训练由条件刺激引起而产生的反射称为条件反射,将引起条件反射的刺激称为条件刺激。形成条件反射的基本条件是无关刺激(铃声)与非条件刺激(食物)在时间上的结合,这个过程为强化。条件反射形成的初期,除条件刺激本身外,那些与条件刺激相类似的刺激也可或多或少地引起条件反射的效应,这称为条件反射的泛化。但如过只给一种无关刺激强化,而不给予其他类似刺激强化,则以后狗只对给以强化的刺激物产生唾液分泌的反应,称之为分化。条件反射建成后,如果单纯反复应用条件刺激,而不与非条件刺激结合,即不给予强化,则已建立起的条件反射又会消失,称为消退。
1)操作性条件反射
在上述经典性条件反射中,有机体的行为都是由刺激引发的不由自主的反应。这些刺激来自环境,有机体不能有效地预测和控制它。而人类的大部分行为是为了获得某种结果而主动作出的。例如婴儿第一次叫“妈妈”得到了妈妈的爱抚,行为的这种结果使婴儿以后不断地叫“妈妈”。这种行为是由机体主动发出的,而非由刺激被动引起。显然,用经典性条件作用很难解释这种行为。
桑代克的尝试-错误学习 桑代克(Edward Thorndike, 1874-1949)用猫研究动物的随意学习行为,开始了操作性条件反射的研究。他设计了有名的迷笼实验。图17。将饥饿的猫放入迷笼中,笼外有食物。猫进入迷笼,本能地作出许多反应。猫偶尔触动了迷笼开关,将迷笼打开,得到了食物。如果将猫再次放入迷笼,猫在笼中的紊乱动作将逐渐减少。最后,猫一放入迷笼就立即触动开关,获取食物。通过对动物学习的研究,桑代克提出了尝试-错误学习理论。这一理论认为,学习的实质是通过“尝试”在一定的情景与特定的反应之间建立某种联结。在尝试中,个体会犯许多错误,通过环境给予的反馈,个体放弃错误的尝试而保留正确的尝试,从而建立起正确的联结,这就是学习。桑代克认为,在尝试-错误学习中,行为的后果是影响学习最关键的因素,如果行为得到了强化,证明尝试是正确的,行为就能保留下来,否则就会作为错误尝试而被放弃。总之,正强化会促进行为,而负强化或惩罚会削弱行为,桑代克称之为“效果率”;动物为了达到某种目的而作出的某种特定行为,由此建立的条件作用称为“工具性条件作用”。
2)斯金纳的经典性条件反射 20世纪30年代后期,行为主义心理学家斯金纳改进了桑代克的迷笼设计,设计了“斯金纳箱”。图18。并用来研究各种动物。实验中,动物从初始的混乱动作中无意地碰到杠杆,得到了食物,学会了按压杠杆与得到食物之间的联结。通过更为复杂的设计,动物还可以学会分化行为,例如当灯亮时按压杠杆可以得到食物,而灯灭时按压杠杆得不到食物,因此动物学会了只在灯亮时按压杠杆。通过研究,斯金纳认为存在两种类型的学习,一类是由刺激情景引发的反应,斯金纳称之为应答性反应,与经典性条件作用类似;另一类是操作性条件作用,它不是由刺激情景引发,而是有机体的自发行为。在日常生活中,人的绝大多数行为都是操作性行为。影响行为巩固或再次出现的关键因素是行为后所得到的结果,即强化。
斯金纳认为,凡是使反应概率增加,或维持某种反应水平的任何刺激都可以称为强化物。他区别了两种类型的强化——正强化和负强化。当环境中某种刺激增加而行为反应出现的概率也增加时,这种刺激就是正强化。例如饥饿的白鼠按压杠杆得到食物,事物就是正强化物;当环境中某种刺激减少而行为反应出现的概率增加时,此种刺激就是负强化,负强化通常是一种厌恶刺激,是有机体力图回避的。例如,白鼠处于轻微的电击中,一旦按压杠杆,电击解除,停止电击就是负强化物,它同样能够增加动物的压杆反映。无论正强化还是负强化,其结果都是增加行为再次出现的概率,促进行为的发生。
3)社会观察学习
社会心理学家班杜拉指出,传统的行为学习理论家只对动物进行实验研究,就得出学习的规律,并简单地将结论推广到人身上,这很不恰当的。他在以人为被试的实验研究中发现,人类的学习更多地是观察和模仿,而非简单的即时强化。
班杜拉进行了证明的玩偶实验。图18。让一组儿童观察成人对一个充气玩具娃娃进行攻击的情景,结果将儿童带入实际相似的情景时,他们很准确地模仿了成人的四种攻击行为。可见,有时人们并不需要强化,只通过观察别人的行为就可以学习。进一步的研究,让其中一组儿童看到成人榜样受到表扬,而另一组儿童看到成人榜样受到惩罚。结果发现前一组儿童比后一组儿童表现出了更多的攻击行为,可见决定儿童是否自发地模仿这种行为的因素是榜样行为导致的结果(表扬或惩罚)。这是否说明前一组儿童比后一组儿童学会了更多的攻击行为呢?在随后的实验中,班杜拉让儿童回到游戏室,要求他们尽可能地回想榜样的行为并表现出来,结果,这两组儿童模仿的攻击行为没有任何差异没,即都精确地再现了四种攻击性行为及其顺序。这说明榜样行为的不同后果,只会影响到儿童即时模仿的表现,而对学习本身并无影响。因为即使榜样受到惩罚,儿童也同样习得了这一行为,只不过当时没有表现出来而已。
观察学习的过程包括注意、保持、行动、强化四个阶段。它对人及其重要。人的行为多是通过这一学习而规范为社会所认可的行为标准。
4)认知学习
以行为主义理论为基础来解释行为的联结学习,是以动物学习行为的研究为基础的,其所得结果可以解释人类部分简单的学习行为,却不能解释其更为复杂的行为和认知学习。认知心理学家认为,在研究人类的复杂行为时,除了要关心个体可以观察到的行为反应外,更要关心刺激——反应的中间过程,即刺激怎样引起反应和学习行为的内在动机是什么。
格式塔的学习理论——顿误学习 格式塔理论强调知觉的整体性,知觉不是个别感觉简单叠加的结果。同样,学习也是一种完整的过程,它是通过学习者对情景的重新组织实现的。苛勒(Wolfgang Kohler, 1887-1967)深入研究了猩猩解决问题的行为,其中“取香蕉”的实验是最有名的。如图19。猩猩可以看到房顶上悬挂着一串香蕉,但它够不到。房内的地上有几只箱子。苛勒的研究发现:面对这样的情景,猩猩一开始试图跳起来抓香蕉,但没有达到目的;它不再跳了,而是在房间里走来走去,仿佛在观察房间里的东西。经过一段时间,猩猩突然走到箱子前面,站着不动,过一会儿,它把箱子挪到香蕉下面,跳到箱子上,取得了香蕉。如果一只箱子不够高,猩猩还能把两个或更多的箱子叠起来以拿到香蕉。苛勒还设计了许多类似的情景让猩猩解决问题。通过这些研究苛勒发现,猩猩不是通过尝试—错误的方法来学习如何拿到香蕉的,而是突然学会如何解决问题的。苛勒认为,用“知觉重组”可以解释这种学习:猩猩突然发现了箱子和香蕉之间的关系,它在认知结构中将已有的知识经验进行了重新组合的过程,因而找到了解决问题的新方法。苛勒将这种学习叫做顿悟学习。
6)内隐学习
内隐学习的发生有时并无明显强化,并且在强化提供之前一直是隐匿的。如训练两组大鼠走迷宫,一组在迷宫终点可获得事物奖励,经过多次尝试,很快这组大鼠就学会以最快的途径到达终点。另一组大鼠也被放入迷宫,但不给食物奖励,因此也看不到学习的征象。但经过一段时间后,在终点放上食物,则它们也会像第一组大鼠一样快地到达终点。这种在没有强化的条件下,发生的学习即是一种内隐学习。在人类,童年、青少年在长期经潜意识或不知不觉中向社会学习而获得的信息,个体很难意识到的观念、刻板印象称为内隐学习,他们直接影响个体的兴趣、态度、情绪、价值观及其认知加工模式。