理论教育 斯金纳的操作性条件反射学说及其在教育心理学中的作用

斯金纳的操作性条件反射学说及其在教育心理学中的作用

时间:2023-11-07 理论教育 版权反馈
【摘要】:(二)主要内容1.操作性条件作用的形成斯金纳认为一切行为都是由反射构成的。斯金纳将行为区分为两类:应答性行为和操作性行为。操作性条件反射强调的是行为及其结果,操作性条件反射形成就是有机体把强化和所发出的操作反应相联系的过程。斯金纳认为操作学习与反射学习是不同的。而操作性条件反射尽管更接近于桑代克的理论,但也不同于桑代克对学习的解释。

斯金纳的操作性条件反射学说及其在教育心理学中的作用

斯金纳(B.F.Skinner,1904—1990),美国行为主义理学家,新行为主义的代表人物,激进的行为主义者,操作性条件反射理论的奠基者哈佛大学心理学系的终身教授,从事行为及其控制的实验研究。他创制了研究动物学习活动的仪器——斯金纳箱。斯金纳对桑代克、巴甫洛夫华生等人的理论都进行了质疑和反思[3]

(1)怎样将华生的行为主义思想贯彻到对学习的研究中?华生是反结构主义心理学的健将,是倡导将心理学视同自然科学得力的人,也是主张教育万能的人。斯金纳非常推崇华生所强调的科学、客观、控制、预测等行为主义心理学传统。巴甫洛夫将较精确而又客观的方法引入对动物学习的研究,将生理与心理统一起来,对高级心理活动进行了卓有成效的研究,其经典条件反射实验及其相关思想对斯金纳的思想产生了深刻影响。桑代克以动物为被试然后用实验的方法来研究学习的做法,斯金纳是认同的。斯金纳箱与桑代克迷箱没有本质的区别,区别仅在于:其一,斯金纳箱更精致;其二,斯金纳以小白鼠或鸽子为被试,桑代克以猫为被试。

(2)桑代克的效果律用来解释学习妥当吗?从典型的行为主义的眼光看,桑代克的效果律认为行为之后给予奖赏能使个体感到满足,这种解释带有很浓的主观色彩,而主观的满足不能用科学上客观的方法予以测量。因而,他尝试用更为客观、可操作的术语即强化来取代桑代克的效果律。

(3)仅用巴甫洛夫的经典条件反射理论来解释学习够吗?经典条件性反射主要应用于人的“应答性行为”,而人的行为更多的是操作性行为。二者有相同之处:一是原理相同,都要建立暂时联系;二是都需要强化。二者也有区别(见表4-1)。

表4-1 经典性与操作性条件反射的比较

续表

(一)经典实验

著名的斯金纳箱实验:斯金纳设计了一种特殊的阴暗的隔音箱,箱子里有一个开关(如以鸽子为被试,就用一个键盘)。早期斯金纳用老鼠做实验。老鼠或快或慢偶然地按下一个开关(杠杆),食物就掉进盘内,老鼠就得到了食物。老鼠的行为是通过操作环境(按压杠杆)而获得食物的,即强化物只有在条件反应出现后才会出现。操作性活动受到强化后,其明显后果是这一操作活动频率增加了,而在反应之后不予食物,则反应就会减弱(见图4-4)。

图4-4 斯金纳箱实验

斯金纳的实验与巴甫洛夫的条件反射实验的不同在于:①在斯金纳箱中的被试动物可自由活动,而不是被绑在架子上;②被试动物的反应不是由已知的某种刺激物引起的,操作性行为是获得强化刺激(食物)的手段;③反应不是唾液腺活动,而是骨骼肌活动;④实验的目的不是揭示大脑皮层活动的规律,而是为了表明刺激与反应的关系,从而有效地控制有机体的行为。

(二)主要内容

1.操作性条件作用的形成

斯金纳认为一切行为都是由反射构成的。任何刺激-反应单元都应看作是反射,心理实验者的任务就在于给予已知的刺激并观察学习者的行为,从而探究学习的规律。斯金纳将行为区分为两类:应答性行为和操作性行为。应答性行为是由已知的刺激引起的,操作性行为不是由已知刺激引起,而是由有机体自身发出的。无条件反应是一种应答性行为,因为它们是由无条件刺激所引起。应答性行为包括所有的反射在内,如:用针刺一下手,手就会马上缩回;当遇到强光时眼睛就会马上收缩;等等。而操作性行为由于一开始不是与已知的刺激相联系,因而是自发的行为,如:吹口哨、站起来、出击、小孩丢掉一个玩具又拿起另一个玩具等等。在日常生活中操作性行为是我们行为中的大部分。请注意,斯金纳这里并不是指操作性行为不依赖于刺激作用而产生,而是说刺激引起这种行为是不知道的,而且去了解其原因也是不重要的。操作性行为不是取决于其事先的刺激,而是由其结果所控制。

与两类行为相对应的是两类反射:一是应答性条件反射(与经典性条件反射相应,又称刺激性条件反射),强调刺激对引起的所期望的反应的重要性;二是反应型条件反射(又称操作性条件反射),强调反应。操作性条件反射遵循两个一般原则:①任何反应如果紧跟随以强化(奖励)刺激,这个反应都有重复出现的趋向;②任何能提高操作反应率的刺激都是强化刺激。操作性条件反射强调的是行为及其结果,操作性条件反射形成就是有机体把强化和所发出的操作反应相联系的过程。

斯金纳认为操作学习与反射学习是不同的。反射学习是S-R的过程,而操作学习则是(S)-R-S的过程,重要的是跟随反应之后的刺激。比如,幼儿园的学生入园第一周,可能会发出许多反应——和其他学生交谈、注意老师、在屋子里走动、打扰其他学生等。随着老师强化某些反应,比如对注意老师的学生微笑,某反应将会出现得更为频繁。而人类的各种情境中,学习都可看作是操作。要改变行为,只要奖励你所需要改变的行为,当你预期的行为出现后立即强化,再出现,再强化,这样,你所希望的这种行为再发生的比率就上升了。对人类的发展也可用这个原则。斯金纳把重点放在对反应做分析,而不在乎有机体内部发生了什么。因此,要首先注意与影响有机体反应系列有关的环境条件。

巴甫洛夫的经典性条件反射和斯金纳的操作性条件反射的一个重要的区别在于:在经典性条件反射中,行为的后果对行为的学习不起作用,因为刺激带来了所希望的反应,刺激本身就是强化。而操作性条件反射尽管更接近于桑代克的理论,但也不同于桑代克对学习的解释。桑代克认为奖励能加强存在于刺激和反应之间的联结,而斯金纳则认为,反应加强的不是S-R联结而是相同行为再发生的频率。

2.操作性条件反射的消退和维持(www.daowen.com)

消退指消除强化从而消除或降低某一个行为。关于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。”维持就是行为的保持。反射的消退与维持都与强化有关。强化就是指能够增强反应率的后果。斯金纳坚信,对强化的控制就是对行为的控制。

(1)后果类型。不同类型的后果可以增强或减弱行为。凡是能增强反应频率的刺激物或事件就叫强化物。强化物一般分为两类:正强化和负强化。正强化通过呈现想要的愉快刺激来增强反应频率,负强化通过消除或中止厌恶、不愉快刺激来增强反应频率。与强化相反,在反应之后紧跟一个讨厌的刺激从而导致反应频率下降,则是惩罚。I型惩罚通过呈现厌恶刺激来降低反应频率;II型惩罚通过消除愉快刺激来降低反应频率(见表4-2)。

表4-2 强化与惩罚的种类

强化还可划分为一级强化和二级强化两类:一级强化满足人和动物的基本生理需要,它包括所有在没有任何学习发生情况下也起强化作用的刺激。如食物、水、安全、温暖、性等。二级强化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。如金钱,对婴儿它不是强化物,但当小孩知道钱能换糖时,它就能对儿童的行为产生效果。再如分数,也是在受到教师的注意后才具有强化性质的。二级强化可分为社会强化(社会接纳、微笑、特权、社会地位、财富、权力、名声等)、实物(钱、级别、奖品等)和活动(自由地玩、听音乐、旅游等)。

在实际教育中,人们对各种不同的强化物做出反应。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:第一,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。第二,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强化刺激和事件。

(2)强化程序

强化程序就是指强化物给予的频数、强化物之间的时间间隔以及强化的预期性等。主要有以下方式:

①固定比率。即做出定量的行为之后才给予一个强化物。比如教师可能说“只要你做完10道就可以出去玩”。教学中的一个重要过程就是逐渐提高获得强化物所需的反应比率,并逐渐减少强化,这可以使学生在没有强化的情况下也能够有效学习,并且更容易抵抗学习行为的消退。强化的高要求比强化的低要求更能提高行为的水平,其原因之一是太频繁的强化会削弱强化物的价值。比如,学生每做对一道题目就受到表扬,则学生很快就会厌倦表扬,表扬就失去强化作用。

②可变比率程序。为获得强化而需要做出的行为数目是无法预知的,尽管该行为最终肯定会得到强化。例如,赌博机就是按照可变比率程序运作的;学生在课堂举手回答问题时有时受到可变比率程序的强化。可变比率程序更易于产生高频率且稳定的行为(所以赌博容易上瘾)。经常随机抽查学生作业也有助于学生持续、认真地对待作业。

③固定时距。比如期末考试。它会导致这样一种行为模式:个体只做出很少的行为反应,直到强化将要给予时才竭尽全力去做(如临时抱佛脚应付考试)。频繁的小测试可能比少量的几次大考更能促进学生持续努力学习。

④可变时距。强化物有时给予,有时不给予,而且我们无法知道什么时候行为会受到强化。比如,司机遵守交通法规可能是因为警察的不定期检查。与可变比率程序相比,可变时距程序也能够非常有效地维持一个高频率的行为,而且具有很强的抗消退性。比如,教师要求学生每天都交课堂作业,但教师并不检查所有的作业,只是随机抽出3份进行检查,如果学生的作业很好就给加分。如果老师中途悄悄地停止了抽样检查,那么学生也可能无从知晓,只是认为自己的作业尚未被抽到。

3.操作性条件反射的分化和泛化

在操作性条件反射中,行为的后果强烈影响行为,先前刺激(行为之前的事件)也起着重要的作用。它可提供这样的信息:什么行为将导致正面后果,什么行为将导致负面后果;什么时候应当改变行为,什么时候不应当改变行为。比如,课堂上老师强化那些认真做题的同学,但当老师宣布下课后,学生的行为随之改变。

当某一种先前刺激(如数学课)存在时表现为一种行为,而当另一种先前刺激(如课间操)出现时表现为另一种行为,这就是操作性条件反射的分化。分化就是认识到先前刺激的差异并对这种差异做出反应。为了使学生产生分化,教师一方面可以提供一些线索(如举起一只手)和提示(如问:“我举起手是什么意思?”)。这样做时要遵循两个原则:一是提示要紧跟在线索后面,以便学生对线索而非提示做出反应;二是尽可能地淡出提示,避免学生依赖提示。另一方面,教师必须对学生的反应的正确与否提供反馈,不仅表扬学生的正确答案,而且对他们的不正确答案提供反馈,使学生知道什么情况下他们的反应是正确的。

泛化是指将所习得的行为、技能或概念从一个情境移到另一个情境中。泛化容易在相似的情景中发生。教师不能想当然认为学生在一种情境中的行为也会在其他情景中出现,学生可能不会识别这两种情境相似的线索。

(三)评价及影响

斯金纳操作性条件反射的贡献:①斯金纳发现了操作性条件反射现象,避免了经典性条件反射理论的局限,并对其进行了认真的实验和理论研究。这项研究丰富了条件反射的实验研究,填补了条件反射类型上的一项空白,同时也打破了传统行为主义的“没有刺激,就没有反应”的错误观点,使人们能够较有效地预测和控制行为。②斯金纳的强化理论是桑代克的效果律的进一步延伸和发展,所做的“强化程序”的实验研究既深入又具体,系统性很强。揭示出的强化规律客观可靠,它不论在动物的行为训练,还是在学生的行为塑造上都是可借鉴的,对人类的行为管理和学生学习过程的控制和激励也有重要的参考价值,已被广泛应用于教育和商业领域。③斯金纳对直接经验的重视有其合理之处。二十世纪四五十年代兴起的“程序教学”运动显然应该归功于斯金纳的贡献。这项工作推动了个体化教学形式的深入研究。

斯金纳操作性条件反射的局限:①斯金纳犯有与传统行为主义者同样的错误,即只注重描述行为,不注重解释行为;只注重外部反应和外部行为结果,而不探讨内部心理机制,把内部过程看成是一个“黑箱”。因此,他是一位极端的行为主义者,也有人把他的思想体系称为“描述性”的行为主义。②过于强调外显行为的塑造,难以解释人类的复杂学习。认为只要强化安排合理,就可以塑造或去除人的任何行为,未免过于夸大了强化的作用。③只重视与强调直接经验在学习中的作用也有些偏颇(后来出现了班杜拉的社会学习理论)。④有机械环境决定论的倾向,忽视了学习者的主体性、兴趣爱好和已有知识经验等内在因素在学习中所扮演的重要角色。⑤斯金纳在晚年仍然坚持自己的行为主义观点,反对认知心理学的研究,反对对学习过程和行为塑造过程的认知解释。站在行为主义心理学的立场上看斯金纳,他是一位坚定的行为主义者;而站在认知心理学和心理学发展的角度上看,他是一位顽固者。⑥斯金纳倡导的“程序教学”,其实践效果并不像斯金纳预想的那样好。教学实践表明,程序教学减少了师生直接对话的机会,阻碍了师生间的及时交流,这对学生的学习来说是极为不利的。学生在教学机器上学习,还会有盲目地追求学习进度、猜想问题的答案和不求甚解等不良倾向。这些不利因素致使程序教学运动没有得到继续发展,而只成为教育史上留下的个体化教学方式之一。

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