1938
研究人员:
伯尔赫斯·弗雷德里克·斯金纳
研究领域:
动物行为学
实验结论:
正强化比惩罚更有效地塑造行为
动物是怎样学习的?
“操作性条件反射”和正强化
在桑代克和巴甫洛夫的开创性工作之后,美国心理学家伯尔赫斯·弗雷德里克·斯金纳采取了更科学的方法来研究动物的学习。他认为,试图理解动物想要做什么是没有意义的,他更想看到动物在实验室控制条件下的测试中实际做了什么。
他观察到人类似乎会从行为的后果中学习,会重复能得到奖励的行为,比如在学校努力学习。斯金纳想知道动物是否以相同的方式学习,以及通过研究动物,是否可以揭示人类学习的基本原理。
操作性条件反射
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斯金纳把一只老鼠放在一个有杠杆的箱子里,只要按压杠杆就会得到食物。老鼠首先只是在箱子中跑来跑去,一旦它偶然按下杠杆,就会发现有食物到来。这是最直接的正强化。很快,老鼠明白了按下杠杆就能得到食物,它开始每分钟按压五次杠杆。
斯金纳只描绘了他观察到的,却从来没有说老鼠因为想要食物而学会了按杠杆。斯金纳解释说,是行为,而不是老鼠,被积极强化了(有时候这种强化是消极的,比如惩罚)。他将这个过程称为操作性条件反射,因为老鼠不是从任何刺激,而是从自己的行为中学习。斯金纳的“操作性条件反射”与巴甫洛夫和华生的经典条件反射不同,它的操作对象是环境,而不是实验对象的反射行为。
“连锁”
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斯金纳箱类似于桑代克的迷笼,但更复杂,并且与自动录像设备相连接。所以他不必拿着记录本坐在那里就能确切地知道老鼠按压杠杆的频率。
在另一个实验箱里,只有杠杆被压下十次后食物才会被分配,但是老鼠很快就学会了这样做,并且之后它们比在“每次都有食物”的箱中更频繁地按压杠杆。
渐渐地,斯金纳使他的箱子更精密,老鼠需要完成更多困难的任务。在某些情况下,他使用厌恶刺激,老鼠在箱子旁边徘徊时,可能会突然被巨大的噪声轰炸,但当它偶然碰到杠杆时,噪声被关闭了。在这样的过程中,老鼠学会了一进箱子就立刻按压杠杆。在另一个箱子里,老鼠学会了灯泡一亮起就去按压杠杆,否则它们随后便会受到电击。
斯金纳发现老鼠可以学习执行一个由简单动作组成的复杂系列,只要它们一次学一个。例如,老鼠可以学习当蜂鸣器响起时转圈,在灯亮起之后按下杠杆,这样食物就会出现。斯金纳称这个过程为“连锁”。
用鸽子代替老鼠
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斯金纳用鸽子做了同样的测试,并发现它们可以学会啄在墙上的一个红色斑点来获得食物。事实上,哪怕鸽子并不是每次都能获得食物,而只是有时获得食物,它们也会去啄斑点。斯金纳指出,这就像沉迷老虎机(5)的赌徒。赌徒学会了将硬币放入机器,拉动杠杆,便会偶尔得到奖金,他只是希望奖金足够多,以补偿投入的金钱。
斯金纳发现,像老鼠一样,鸽子可以学习执行复杂的任务,例如转圈,然后啄靶子,只要每个步骤都能得到强化。
正如斯金纳所言:“行为的后果决定行为再次发生的可能性。”他坚信,遵行他的法则,便有可能创建一个乌托邦社会——所有行为都是好的,每个人都会是快乐的。在他1948年出版的小说《瓦尔登第二》中,他描绘了一个美妙的社区,人们每天只工作四小时,享受极好的娱乐,对环境负责,并且享有两性之间的完全平等。