《联结派学习理论》PPT课件.ppt

第四章联结派学习理论 学习的行为理论 Outline 第一节桑代克的 试误 联结 学习理论第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 第一节桑代克的 试误 联结 学习理论 一 桑代克关于学习实质的基本观点实验 饿猫开迷箱学习的实质学习的实质是经过试误在刺激与反应之间形成联结 即形成S R之间的联结 学习过程或联结建立的过程是尝试错误的过程 学习是直接的联结而不是由思考或推理为媒介而来 即学习遵循精简原则 而不是推理原则 第一节桑代克的 试误 联结 学习理论 二 桑代克关于学习规律的观点桑代克前期关于学习规律的基本观点效果律 刺激与反应之间联结加强或减弱受到反应结果的影响准备率 在有机体采取行动时 促使其行动就是一项增强 而阻碍其行动则是一种烦恼 而当有机体并不准备行动时 迫使其进行行动则成为一种烦恼 学习者是否会对某种刺激做出反应 同他是否已做好准备有关 练习率 联结的强度决定于使用联结的频次 第一节桑代克的 试误 联结 学习理论 桑代克后期对学习律的修正放弃了练习率对效果律进行重要修正评价鼓励学生的主动学习探索行为及时奖励学生探索过程中的成功增强学生的学习动机学习中要多做有意义的练习 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 一 巴甫洛夫的生理反射和条件反射的实验研究巴甫洛夫早先致力于研究狗的消化系统 他发现 当把食物置入狗的胃里时 胃壁会分泌胃液以促进消化 胃液分泌的数量和持续的时间 是随放入胃里的食物的种类和数量而变化的 为了清楚地测定胃里发生的变化 巴甫洛夫以其精湛的外科手术 使狗的胃一部分外露出来 他把狗胃的一部分组织切开 接着在躯体一边切开一个洞口 外面再连接一个囊袋 这样 狗实际上就有了两个胃 一个是原来的胃 其绝大部分组织都仍在起着它的基本功能 另一个是通过手术连接在外面的小胃或称为 巴甫洛夫囊袋 PavlovianPouch 这个囊的内部是可以观察到的 见下图 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论射 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 巴甫洛夫根据实验研究得出的基本结论是 动物有一种固有的生理反射 它以一种非常精确的方式随胃里食物的种类和数量进行胃液分泌 这一结论也适用于唾液分泌 因为狗唾液分泌的情况是与嘴里食物的种类和数量完全吻合的 巴甫洛夫在实验过程中遇到了一种新的情况 如果把狗的食管切开 从颈部移到外部 这样 食物可以咀 可以咽 但不会到胃里去 而是从颈部流了出去 巴甫洛夫发现 狗的胃液分泌几乎仍然像食物进入胃一样多 这就使他得出结论 引起反射性分泌的刺激 不仅可以是胃里的食物 而且还可以是嘴里的食物 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 巴甫洛夫后来又发现 引起狗胃液分泌活动的 可以是狗原先吃过食物的盘子 甚至只要看到以前喂过食物的人 也会引起胃液分泌活动 这种情况完全不同于属于生理反射的那种分泌活动 巴甫洛夫由此认为 存在着两种反射 一种是生理反射 physiologicalreflex 这是一种内在的 任何动物的所有成员都会表现出来的反射 它们是神经系统固有组织的一部分 另外一种是心理反射 psychicreflex 后来他改称为条件反射 conditionedreflex 这种反射是特定动物作为特定经验而产生的 例如 所有狗在胃里有食物时都会分泌胃液 但只有那些具有某种经验的狗才会在听到铃声时产生胃液分泌活动 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 在经典条件作用的实验中 巴甫洛夫把狗用一副套具固定住 唾液是用联结在狗颚外侧的管道收集的 管道连结到一个既可以测量以立方厘米计的总量 也可以记录分泌的滴数的装置 如左图所示 二 巴甫洛夫经典条件作用的实验 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 我们知道当狗嘴里有食物时 会产生分泌唾液的反应 这种反应是本能固有的 巴甫洛夫把这种情况称为无条件刺激 简称 UCS 把反射性唾液分泌称为无条件反射 简称 UCR 为了使狗对某一种刺激 如铃声 形成条件作用 把这种中性刺激 即铃声 与无条件刺激 即肉 配对 经过一系列配对尝试后 单是发出铃声 不提供肉 也能引起狗产生唾液分泌 在这种情况下 铃声就成了条件刺激 简称 CS 铃声引起的唾液分泌就是条件反射 简名 CR 由此可见 条件反射仅仅是由于条件刺激与无条件刺激配对呈现的结果 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 在条件反射形成过程中 无条件刺激引起特定的反应是前提条件 即无条件反射是条件反射的基础 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 有机体条件反射建立过程 中性刺激与无条件刺激在时间上结合 使中性刺激成为物体无条件刺激的信号 从而中性刺激替代无条件刺激 形成原来只有无条件刺激才能引起的反应 这个过程也就是经典性条件反射形成建立过程 该理论也可以称为 替代 联结 学说 郑板桥揖驴 郑板桥早年曾在扬州官学求学 学校里有一势利学官 每见官宦子弟 必溜须拍马 阿谀奉承 见贫寒士子 则另换一幅面孔 必令其对他作揖行礼 甚是傲慢 学子们都对其敢怒不敢言 郑板桥决心教训一下这个狗官 为贫寒学子们出口恶气 他发现这个学官总是骑着一头驴来上班 这头驴就拴在学校门前的树上 于是 有一天 郑板桥拿了一根木棍走到驴跟前 先是朝它作了一个揖 接着照准驴屁股狠狠地打了一棍 驴疼得大叫一声 一蹦三丈高 连续数天 郑板桥都是如此 先给驴作个揖 然后照驴屁股狠狠地打一棍 这样一来 这头驴只要看到郑板桥给它作揖 还没等打它 就必定恐慌地撩蹶子蹦跳起来 一天 郑板桥早早就等在学校门口 恭候学官的到来 等学官骑驴走到他面前时 他走过去对着驴深深地作了一个揖 驴大叫一声 猛地跳了起来 学官没防备 被狠狠地摔下了驴背 跌了个鼻青脸肿 他狼狈地从地上爬起来 气急败坏地大骂 这头蠢驴 以后的几天里 郑板桥总是守候在学校门口 对着这个骑着驴的势利学官作揖 每次都让驴把学官摔得鼻青脸肿 学官害怕 以后再也不敢让学子们对他作揖行礼了 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 三 习得阶段 1 消退消退是指条件刺激多次重复而不伴随无条件刺激 条件反射逐渐削弱直至消失的过程 见左图 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 但是 条件反射的消失并不意味着这一习惯再也没有了 在过了一段时间后 条件反射会自发恢复 但这种自发恢复是不完全的 即不可能达到原来的强度 见左图 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 2 泛化某一种条件反射一旦确立 就可以由类似于原来条件刺激的刺激引发 就一般而言 刺激与原来的条件刺激越相似 引发条件反射的可能性就越大 泛化 一种条件下习得的行为迁移到其他情境中 3 分化 辨别 当条件作用过程开始时 有机体需要辨别相关刺激与无关刺激 通过辨别学习 有机体有选择地对某些刺激作出反应 而不对其它刺激作出反应 在条件作用中 分化是与泛化相反的过程 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 对教学的启示避免消极情绪的经典性条件作用的形成 将学习与积极的情绪建立联系 教会学生恰当使用泛化和分化 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 四 华生华生其人 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 华生1878年出生在南卡罗莱那州的格林维尔市附近 是位名声极差 性情暴躁的小农场主和一位正直虔诚的浸信会女教友的儿子 沃森处在这两种各不相同的成人模式中倍受折磨 因而是个全无计谋 也很懒惰的孩子 小时候 很偷懒 不怎么听话 从来没有哪一门课及过格 跟他的父亲一样 他有暴力倾向 经常与别人打架 直到其中一个或者两个人都血乎乎的为止 可是 他慢慢长大了 成为一个特别漂亮的年轻人 棱角分明 下巴坚挺 一头飘扬的黑发 以后就开始了终生不辍的情场生涯 可是 他对理想一类的事情还是很严肃的 学习认真 成绩也不错 他还特别喜欢哲学系的教程 因为里面包括一些心理学课程 他是位天才的叫卖者 热情洋溢而且极有手腕地向同事们贩卖他自己和他的思想 他一边发动行为主义者运动 一边很快便升至其职业的顶峰 之后 因为桃色事件而被逐出学术圈 他又在一家大型广告公司充当心理学顾问 获取了第二份收入颇丰的职业 1912年 首次使用 行为主义者 1913年 行为主义者眼中的心理学 发表在 心理学评论 上 后来被人称作 行为主义者宣言 正式揭开了心理学史上行为主义时代的序幕 1915年 任美国心理学协会主席1920年9月 被迫离开心理学界 他在心理学上令人炫目的职业生涯突然而且永久地结束了 而他掀起的一场心理学运动却正在风起云涌 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 华生成为汤普逊广告代理公司的常驻心理学家 为公司设计了最为成功的一些广告策划活动 包括除臭剂 冷霜 骆驼香烟和其它一些产品 成功业绩包括 为旁氏冷霜和雪花膏设计的促销活动 其中使用了来自西班牙女王和罗马尼亚女王的推荐材料 为强生公司说服母亲们 相信婴儿每次换过尿布后换上新的爽身粉很重要 帮助麦氏咖啡 使 咖啡休息 成为美国办公室 工厂和家庭的习惯 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 恐惧形成实验 学习实质 有机体的学习就是通过经典性条件反射的建立 形成刺激和反应之间联结的过程 大学生陈某 男 平常喜欢吃煮熟的海白菜拌制的小菜 一次当他在大学生宿舍用电热杯煮海白菜时 因水烧沸后从杯中溢出 流到电源插口处发生电源短路而产生电弧火 火光喷出一米多远 陈某当时十分惊恐 忙拨掉电源线插头 双手双腿颤抖不止 第二天早餐时 同学们想到他前一天没吃到海白菜 就从食堂买了一份拌海白菜给他早餐用 他一闻到海白菜气味顿时一阵恶心 作呕 心慌 态度很急躁并有些粗暴地拒绝了同学们的好意 以后只要一想到海白菜的气味就心里慌乱 烦躁 他从此再也不想吃海白菜了 但心里并不知道是为什么 对海白菜气味的恐惧反应 原因分析 当陈某被电热杯弧火惊吓得恐慌万分时 宿舍内正弥漫着很浓的海白菜气味 虽然他本人当时没有意识到这种气味是否存在 还是在下意识中作为一种条件刺激物与当时的惊恐情绪相结合而产生条件作用 这两者之间在大脑中自动地建立起了一种条件反射 这就是条件性情绪反射 评价贡献 经典条件反射揭示了学习活动最基本的生理机制将巴甫洛夫的理论引进学习领域 促成了行为主义学习理论的形成局限性 只能解释较简单的低级学习 第二节巴甫洛夫的经典性条件反射学习理论 思考 对于考试的焦虑问题你如何看待 对于学生惧怕在课堂上被提问你如何看待 假设学生因为生物测验受到了批评 当学生正着手准备化学考试时 由于这两门学科在自然科学中关系密切 他同样感到紧张 为什么 如果学生参加不同学科的考试 如该学生在参加英语或历史的考试 他的紧张程度较轻 因为这些学科的差别很大 为什么 如果考试时感到紧张的学生能够在考试中取得不错的进步 他的焦虑也会逐渐消失 为什么 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 一 操作性条件反射实验斯金纳箱内装上一操纵杆 操纵杆与另一提供食丸的装置如图所示 实验时把饥饿的白鼠置于箱内 白鼠在箱子里自由活动 偶然踏上操纵杆 供丸装置就会自动落下一粒食丸 白鼠经过几次尝试 会不断按压杠杆 直到吃饱为止 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 这时 白鼠学会了按压杠杆以取得食物的反应 按压杠杆变成了取得食物的手段或者工具 所以 操作条件反射又称为工具条件反射 在操作条件反射中的学习 也就是刺激情境 操纵杆S 与压杆反应R之间形成固定的联系 值得注意的是 在斯金纳的实验中 S不是刺激 是情境 有机体在刺激情境S中自发地作出操作R 行为结果获得强化物S1 S1是对有机体的操作 反应 R的强化结果 使R与刺激情境S形成联结 提高有机体在S情境中作出R反应的概率 这就是斯金纳操作性条件反射的形成过程与实质 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 学习的实质 有机体在某种情境自发作出的某种行为由于得到强化而提高了该行为在这种情境发生的概率 即形成了该反应与情境的联系 从而获得了用这种反应应付该情境以寻求强化的行为经验 也就是说 学习是有机体通过操作性条件反射的建立 形成反应与情境刺激的联结 从而获得行为经验的过程 该理论也可以称为 强化 联结 学说 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 二 比较1 应答性行为和操作性行为 经典性条件反射学习和操作性条件反射学习巴甫洛夫坚持 没有刺激 就没有反应 的信条 而斯金纳却认为这种观点不尽全面 也不准确 斯金纳提出要注意区分 引发反应 与 自发反应 并根据这两种反应提出了两种行为 应答性行为和操作性行为 前者是指由特定的 可观察的刺激所引起的行为 后者是指在没有任何能观察的外部刺激的情境下的有机体行为 它似乎是自发的 应答性行为比较被动 由刺激控制 操作性行为代表着有机体对环境的主动适应 由行为的结果所控制 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 经典性条件反射是S 刺激 R 反应 的联结过程 反应是由刺激引起的 操作性条件反射是R 操作 S 强化 的联结过程 重要的是跟随操作后的强化 经典条件反射与操作性条件反射的区别 经典条件反射形成的前提是 有机体所要习得的行为 反应 都可以由某个无条件刺激引发出来 这样 当该无条件刺激伴随条件刺激物同时或稍后出现 产生刺激替代作用形成条件反射 操作性条件反射中 有机体所要习得的行为 反应 是自发产生的 由于行为结果得到强化 有机体才学会在某种情境中作出特定的反应 这是两者的根本区别 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 2 斯金纳的操作性条件反射与桑代克的效果律的比较桑代克认为 强化是用来解释刺激 反应联结加强的一条主要原理 而在斯金纳体系中 强化只是一个用来描述反应概率增加的术语 即强化增加的是反应发生的概率 如何安排强化才是核心所在 不同之处 桑代克的迷笼实验是刺激情境在前 偶发的反应在后 而斯金纳的 斯金纳箱实验 是自发的反应在前 强化刺激在后 相似之处 两种学习都依赖于动物做出自发的反应动作 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 3 反射学说a 操作性条件反射的建立如果一个操作发生后 接着给予一个强化刺激 那么其强度就增加 斯金纳的操作性条件反射所建立的原理 在许多动物和人类的学习中得到印证 只要巧妙安排强化程序 可以训练动物习得许多复杂的行为 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 b 操作性条件反射的消退斯金纳总结说 如果在一个已经通过条件化而增强的操作性活动发生之后 没有强化刺激物出现 它的力量就削弱 但是 反应的消退表现为一个过程 即一个已经习得的行为并不即刻随强化的停止而终止 而是继续反应一段时间 最终趋于消失 斯金纳以实验表明 一只已经习得压杆反应的白鼠在强化被停止之后 仍然能按压杠杆达50 250次之多 然后最终停止反应 至于消退的时间 则与该习得反应本身力量的强弱成正比 即如果原来反应非常牢固 那么消退的时间较长 反之亦然 所以 消退过程的时间长短也是斯金纳衡量操作性条件反射力量的一个指标 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 三 斯金纳的强化原理1 强化物 能增强行为或提高行为出现的频率的各种结果 一级强化物和二级强化物一级强化物满足人和动物的基本生理需要 如食物 水 安全 温暖 性等 二级强化物是指任何一个中性刺激如果与一级强化反复联合 它就能获得自身的强化性质 二级强化物有三种类型 一种是社会强化物 如表扬 微笑 拥抱或关注等 第二种是活动强化物 如自由地玩 听音乐 旅游 做游戏或从事有趣的活动 第三种是代币强化物 如钱 级别 奖品等 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 内部强化物与外部强化物内部强化物是指人们因受到内部动机的驱使而从事某种活动 外部强化物与内部强化物相对 是用于激励人们从事某种活动的表扬或奖赏 正强化物和负强化物正强化物就是在操作行为出现后给予奖励 以增加该行为再次出现的概率 负强化物是指操作行为出现后停止或者移开的不愉快刺激 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 惩罚 某种行为出现后所采取的具有减少该反应再次出现的概率的措施 呈现厌恶性或令人不愉快的刺激叫做呈现惩罚或正惩罚 能阻碍个体的反应移除愉快的刺激叫做移除惩罚 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 使用惩罚应注意以下几点 提供替代行为解释问题立即惩罚使用合适的强度确保合适隔离反应代价 对每一个不恰当行为都给予一个小处罚 满灌法 强迫学生持续一种行为直到他厌烦为止 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论强化与惩罚 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 在强化时 可以使用这样一个原则 普雷马克原理 即用高频的活动作为低频活动的强化物 或者说用学生喜爱的活动去强化学生参与不喜爱的活动 如 你吃完这些青菜 就可以去玩 如果一个儿童喜爱做航空模型而不喜欢阅读 可以让学生完成一定的阅读之后去做模型 等等 在实际教育中 人们对各种不同的强化作出反应 有的学生能因在班上受口头表扬而受到激励 但有的学生则不然 一个强化事件本身并不必然有效 因此 在教学中要注意 1 教师要针对班上不同的学生提供不同的强化物系列 教师要注意观察和了解学生对什么强化物感兴趣 在一个30多人的班级中 可以事先让学生填写一个问卷 如 在课堂里你喜欢干什么或玩什么东西 在课堂上你最喜爱干的三件事是什么 如果你去商店 你将买哪三件喜爱的玩具 这些问题还可针对不同的年级加以修改 2 教师选择强化物时应考虑年龄因素 有些活动如帮助老师 做谜语题 对小学生可能是更合适的强化物 因此 必须对不同年龄的学生提供相应的有力的强化刺激和事件 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 2 强化的程序强化的程序是指反应在什么时候多或频繁地受到强化 时间式就是根据时间间隔进行强化 而不管操作行为出现了多少次 比率式就是依据期望行为出现的多少基于强化 而不管时间有多久 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 3 行为的塑造所谓塑造 就是通过小步反馈帮助学生达到目标 斯金纳认为 教育就是塑造行为 如何通过强化去塑造行为 斯金纳采用连续接近的方法 对趋向于所要塑造的反应的方向不断地给予强化 直到引出所需要的新行为 第三节斯金纳的操作性条件反射学习理论 教师在课堂上对学生行为的塑造主要包括以下几个步骤 1 选择期望学生最终表现出的目标行为 2 选择要使用的强化物 3 以连续强化的程序对接近目标行为的行为给予强化 即接近每出现一次都给予强化 4 在连续强化程序中 目标行为第一次出现 就立即强化 5 转为可变强化以保持目标行为 在课堂教学中 塑造是一个重要的工具 假设我们想让学生写一段含有一个主题句和一句总结的英文段落 那么 这一任务包括许多部分 能识别并能写出主题句 佐证材料和总括句 能写出一个完整的句子 能正确使用大小写 标点符号和语法 能正确拼写 如果教师在一节课里教所有这些技能 要求学生写出一段文字 并且根据他们的内容 语法 标点和拼写而评分 那么大多数学生将会失败 学生从练习中将学不到什么 反之 老师可以一步一步地教这些技能 逐步塑造出最终的技能 学生可以先学如何写主题句 然后写佐证材料 然后写总括句 在此之前可能专门谈论过如何选题立意 然后 对段落和标点也提出要求 最后 拼写也作为一条标准 在每一阶段 学生都有机会获得强化 因为强化的标准都是他们可能达到的 在塑造行为时要注意这样一条原则 学生必须在他们能力所及的行为范围内得到强化 同时这些行为又必须能向新的行为延伸 学生能在15分钟之内解10道数学题 如果能在12分之内解出就应强化 但不要要求必须在8分之内才予以强化 但是 一个能做20题的学生必须做24题后才强化 不能在少于20题时就予以强化 讨论 构建你自己的学习以你自己为被试练习行为塑造的技术 设定一个你要达到的目标 例如 坚持跑10公里 否则扣除100元钱 制定一个小步骤计划来帮助你逐步达到这个目标 这个小步骤计划是在一段时间内进行的 例如几天 几周或者几个月 而不是要求马上实现 将计划分成几部分 逐步达到目标 要确保其中的每一步你都能够成功地实现 最后你就会达到最终目的 而不会半途放弃整个计划 要决定好你没完成一步将如何奖励自己 如果你在某一步停顿了将如何惩罚自己 你可以和别人一起讨论你的计划 看看他们是否有好的建议帮助你实现目标 为了更加激励你按照计划行事 你也可以将计划公开 努力吧 如果你要塑造的是你的学生的行为 那么你又该怎么做呢 第四节社会学习论 一 从行为主义学习论到社会学习论1 理论观点狭隘无法解释人类的复杂学习 2 如果学习只靠直接经验 其效果是有限的 3 学习不全是在控制情景下自动产生的 二 社会学习1 社会学习是指通过观察环境中他人的行为以及行为结果来进行学习 社会学习也被称为观察学习或替代学习 观察学习实验班杜拉 1965 让4岁儿童单独观看一部电影 在电影中一个成年男子对充气娃娃表现出踢 打等攻击行为 影片有三种结尾 将孩子分为三组 分别看到的是结尾不同的影片 奖励攻击组的儿童看到的是在影片结尾时 进来一个成人对主人公进行表扬和奖励 惩罚攻击组的儿童看到另一成人对主人公进行责骂 控制组的儿童看到进来的成人对主人公既没奖励 也没惩罚 看完电影后 将儿童立即带到一间有与电影中同样的充气娃娃的游戏室里 实验者透过单向镜对儿童进行观察 结果发现 看到榜样受到奖励的孩子表现出的攻击行为比控制组儿童的攻击性行为更多 看到榜样受到惩罚的孩子表现出的攻击行为少于控制组 也就是说 儿童的行为是通过观察而习得的 尽管他们自己并没有主动参与 在实验的第二阶段 让孩子回到房间 告诉他们如果能