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学习是通过尝试错误建立的联结-桑代克的动物迷箱实验

动物和人都有学习的行为,但是动物的学习和人类的学习有什么不同?动物的学习对于人类的学习又有什么启示?美国著名心理学家、联结主义学习理论的创始人桑代克(Thorndike)的研究也许可以回答我们的上述问题。桑代克是美国教育心理学的奠基人,他用准确的数量化方法研究和解决有关学习的问题。他于1903年写成了《教育心理学》一书,而后又发展成三卷本的《教育心理学大纲》,由此,美国教育心理学的名称和体系开始确立。

桑代克深受达尔文进化论的影响,相信人类是由动物进化而来的,动物的学习与人类的学习一样,只是复杂程度不同而已。因此,他以动物的学习作为研究对象,以此探索人类的学习心理。他提出了学习即联结的观点,认为这些后天获得的行为都是情景(S)与反应(R)之间的联结,而这些联结是通过尝试错误,按一定规律养成的。这些规律主要是练习律、准备律和效果律。桑代克一生做过大量的动物学习实验,其中以“饿猫逃离迷笼实验”最为出名。

实验介绍

一、实验目的

观察和探究个体如何习得解决困难的方法。

二、实验过程

桑代克亲自设计了实验所需的迷箱(如下图所示)。迷箱由木条钉成,中间有一个门,被门闩扣住。箱内有一块踏板,连着铰链,只要按下踏板,门闩就会提起,门就被打开。

学习是通过尝试错误建立的联结-桑代克的动物迷箱实验 备考资料 第1张

学习是通过尝试错误建立的联结-桑代克的动物迷箱实验 备考资料 第2张

桑代克迷箱

 实验中,桑代克把一只饥饿的猫放入箱内,箱外放着食物。一开始,饿猫在箱内又抓又咬,拼命挣扎,想逃出箱子吃到食物。无意中它触到踏板,门被打开,饿猫逃出了迷箱,吃到了食物。桑代克记下猫逃出迷箱所需的时间后,又把它放回箱子,继续进行下一轮实验。猫在箱内仍然乱抓乱咬,不过逃出箱子所需要的时间可能会少些。如此反复,猫逃出迷箱所需的时间越来越少,无效的动作也逐渐被排除。直到最后,猫只要一进迷箱,便去按动踏板,逃离迷箱,获得食物。

三、实验结论

通过实验我们看到,饿猫在无数次的尝试中,其错误行为不断减少,最终找到了正确的逃脱方法。据此,桑代克认为,猫是在经过多次尝试错误之后,在刺激环境和正确行为之间形成了联结,从而掌握了开门的方法。饿猫被关在箱内,箱外的食物就是刺激。猫按动踏板逃出迷箱是它所要学习的行为或反应。在刺激环境下,如何作出适当反应达到逃脱目的,就是“刺激—反应”的联结,而联结的形成就是学习。桑代克认为,学习的实质就在于有机体形成“刺激”(S)与“反应”(R)之间的联结,人类的学习也是如此,只是联结更多更复杂而已。每个联结的形成都经历了最初的错误反应和正确反应并存,而后发现正确反应的过程。桑代克将整个过程称为“试误学习”。

根据多次动物实验的研究,桑代克提出了一系列学习律,其中最主要的有三条:(1)练习律。刺激与反应之间的联结,随着练习次数的增加而增强。(2)准备律。刺激与反应之间的联结,随个体身心的准备状态而异。个体在准备状态(即需求)下作出反应,如果反应得到满足,以后在相同情况下,就会作出相同的反应。(3)效果律。刺激与反应之间的联结根据反应能否得到满足的效果而定。对预先设定的结果进行反应,若反应得到奖励,那么刺激—反应间的联结会增强;若反应受到惩罚,那么刺激—反应间的联结就会减弱。

实验应用

桑代克是心理学史上第一个以动物为对象,系统研究人类学习的人,创立了学习心理联结主义学说。他曾明确指出:“学习即联结,心理即一个人的联结系统。”

桑代克的观点在当时是全新的,推翻了传统研究所认为的人的学习是一个理智的过程,而动物的学习是本能的行为,它的行为模式是固定的这样一种观点。在桑代克看来,动物在外界环境的刺激下,也能够不断修正自己的行为,最终习得新的行为。学习不是突然间完成的,而是通过一系列小的步骤逐渐完成的。学习的目的在于形成各种联结,而教学就是创造、设置各种刺激环境来促进预期联结的形成。人的学习之所以复杂,就在于存在着大量的联结,需要更多的时间和刺激来形成。

作为教育心理学的先驱,桑代克的试误学习理论给教育带来多方面的启示。首先,作为教育者,需要为孩子提供尽可能多的尝试机会,要多鼓励孩子。雏鹰在一次次跌落中学会飞翔,幼儿在一次次摔倒中学会走路,科学家们更是在无数次的尝试和失败后创造了今天的科技文明。因此,教育者应鼓励孩子勇于尝试,敢于犯错,并为孩子提供尝试的机会。不要因为害怕孩子犯这样或那样的错误而不敢放手让他们去做,甚至任何事情都一手包办。遭遇挫折、尝试失败是孩子成长必经的过程,只要适当引导,帮其纠正错误,孩子便能够在错误中成长。

其次,为孩子提供及时的反馈,巩固正确的行为。正如效果律所提到的那样,当孩子通过学习掌握正确的行为时,家长和老师应给予及时奖励,以增强刺激—反应之间的联结,巩固学习效果。其他心理学实验也曾证明教师是否及时给予学习反馈,对学生学习效果的影响有显著差异。此外,反馈还需考虑方法和策略,家长和老师应多给予孩子正向积极的反馈,让孩子明白什么才是正确的反应。在很多情况下,“三个勾”和“七把叉”的效果是不一样的。

再次,要激发学生的学习动机,多做有意义的练习。猫在饥饿的状态下才会拼命挣脱迷箱,寻找食物。若它吃饱了,还会如此坚持,如此努力吗?可能连踏板都发现不了。在学习中,同样也需要不断激发孩子的学习动机,如此孩子才会有探索的动力,才会勇于尝试。桑代克在后期的研究中发现,无意义的、重复的练习并不能增强刺激—反应间的联结,只有进行了练习并获得奖励时才能增强联结,也即练习要有意义。有意义的练习有助于增强孩子的学习动力。这也意味着,传统的重复练习、题海战术对孩子学习能力的提高并没有太大的意义。过多的练习只会让孩子疲于应付、无暇思考,让老师批改不及,更不用说及时反馈了,反而容易滋长学生的厌学情绪。因此,在教学过程中需大力提倡有意义的练习,做少而精并能及时得到反馈的作业。

当然,人的学习与动物的学习相比要精妙而复杂得多,动物在实验室中对简单动作的学习并不能直接等同于学校学生的知识学习,有关动物学习的理论也不能直接应用于学校教学改革。所以,我们在了解和掌握桑代克的试误学习理论时,还需认识到它的局限性,以便在实践中作出适当的调整。

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