斯金纳操作学习理论

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斯金纳操作学习理论、操作学习理论

　　斯金纳操作学习理论是指斯金纳提出的“学习”即反应概率的变化；“理论”是对所观察到的事实的解释；“学习理论”所要做的，是指出引起反应概率变化的条件的理论。

　　斯金纳（Burrhus Frederic Skinner，1904～1990），美国心理学家。他是行为主义学派中最有影响的心理学家之一，其学习理论对教育实践起了非常巨大的作用。斯金纳把行为作为基本的研究对象。研究行为，并不是因为它有助于解决心理学的问题，而是由于行为本身就是人类生活的一个基本方面。行为是由于其本身的原因而值得研究。

　　斯金纳从他专业生涯一开始，就用他自己的程序来研究行为，用他自己设计的仪器来观察行为，用他自己的方法来分析行为，并用他自己的观点来解释行为。

　　斯金纳认为，“学习”即反应概率的变化；“理论”是对所观察到的事实的解释；“学习理论”所要做的，是指出引起反应概率变化的条件。所以，研究行为的目的，是要形成一种分析各种环境刺激的功能的方法，以决定和预测有机体的行为。

　　为此，斯金纳设计了一种特殊的仪器，我们称之为斯金纳箱。这是一个阴暗的隔音箱，箱子里有一个开关(如果被试是白鼠，开关就是一根小杠杆或一块木板；如果被试是鸽子，开关就是一个键盘)。开关连接着箱子外面的一个记录系统，用线条方式准确地记录动物按或啄开关的次数与时间。箱子外面有一个食物释放系统，动物一旦按或啄了开关，就有一粒食物落进箱子里，当然也可以不释放食物，这可以由实验者决定。斯金纳早期都用白鼠做试验，后来大多以鸽子为被试。另外，实验者还可以控制灯光、声音、电击、温度与湿度等。

　　在斯金纳箱中，实验的动物可以主动地作用于环境，称为“自由操作的行为”。所谓“自由”，即动物的行为不像在迷津里那样受到限制；所谓“操作”，是因为动物的反应是主动作用于(或操作)环境。

　　在斯金纳看来，行为的实验分析关注的是环境事件(刺激)与有机体行动(反应)之间的关系，即要考察实验操作是如何引起行为变化的。斯金纳认为，可以用三种基本的实验操作来控制环境：呈现刺激、安排结果、信号刺激。

　　呈现刺激是一种最简单的实验操作，效果是引起特定的反应。例如，给白鼠电击是呈现刺激，白鼠跳跃属于引起特定的反应。反应结果不仅可以是获得刺激(例如给予事物)，也可能是消除刺激(例如停止电击)。有机体的反应一旦具有某种结果，有些反应就会增加，有些反应就会减少，这取决于每一种反应的具体结果。

　　在这类实验中，一种刺激作为预示另一种刺激的信号，或预示反应是否会得到特定结果的信号。例如，我们只在铃响时对白鼠舔尾巴的动作给予点击，这样，白鼠就会在铃响时不舔尾巴，而在没有铃响时照样舔尾巴。在斯金纳箱实验中，白鼠被锁在箱内，它偶然按压杠杆后，食物进入了食物槽中。之后，白鼠会重复这个动作，以获得食物。在实验中，食物是作为强化物存在的，强化了按压杠杆的动作。^[1]

　　斯金纳的实验分析为分析学习过程提供了有效的基础，同时，也使他得出了与经典行为主义不同的观点。

　　斯金纳认为，巴甫洛夫的经典条件反射学说只是解释了人类与动物的数量很少的行为。具体来说，只能解释这样一种习得行为：用某种刺激可引发某种反应，这种刺激一反应的联结是该刺激与另一种刺激多次配对的结果。但是，人类与动物的大多数行为并不是由明显的刺激引起的，所以，刺激并不是在任何情况下都是对学习做出精确解释的核心。

　　斯金纳把由刺激引发的反应称为“应答性反应”；把有机体发出的反应称为“操作性反应”。前者往往是一种不随意的被动行为；后者大多数是随意的或有目的的主动行为。经典条件作用只能用来解释基于应答性行为的学习，斯金纳把这类学习称为“S(刺激)类条件作用”。操作性或工具性条件作用的模式，则可用来解释基于操作性行为的学习，他称为“R(强化)类条件作用”。

　　斯金纳认为，人类从事的绝大多数有意义的行为都是操作性的。例如，步行上学、读书写字、回答问题等，都是操作性行为的例子。也许有人会说，事实上存在着许多引发这些反应的刺激。对此，斯金纳并不否认，他认为，即便存在引出这些反应的刺激，它们在学习中并不占主要地位。

　　操作条件作用的模式认为，如果一种反应一一不管有没有引起这种反应的刺激——之后伴随一种强化物，那么，在类似环境里发生这种反应的概率就增加。而且，强化物与实施强化的环境一起，都是一种刺激，我们可以以此来控制反应。这样，任何作为强化的结果而习得的行为，都可以被看做是操作条件作用的例子。人们由此把斯金纳的理论称为强化理论。在斯金纳看来，重要的刺激是跟随反应之后的刺激(强化物)，而不是反应之前的刺激。若用公式来表示，那就是：S-R-S。

　　与这两类行为相对应，斯金纳把条件反射也分为两类：一是应答性条件反射，与巴甫洛夫的经典性条件反射相对应，强调刺激对引起的所期望的反应的重要性；二是反应性条件反射，即操作性条件反射，强调反应。

　　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联结的过程，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。人类的学习可以看做是操作，要改变行为，只需对你所期待的行为出现时给予奖励，即立即强化，再出现，就再强化，这样，你所希望的这种行为再发生的概率就上升了，这就是行为学习的原则。显然这与巴甫洛夫的理论不同。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，刺激本身是强化。

　　操作性条件反射尽管与桑代克的理论很接近，但他们对学习的解释是不同的。桑代克认为奖励能加强存在于刺激和反应之问的联系，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。

　　强化理论是斯金纳学习理论的核心和基础，他对强化问题做了全面的研究。他区分了两种类型的强化：正强化和负强化。当在环境中增加某种刺激，有机体反应概率增加，这种刺激就是正强化物；当某种刺激在有机体环境中消失时，反应概率增加，这种刺激便是负强化物。负强化物即厌恶刺激，是有机体力图避开的那种刺激。

　　斯金纳还区分了强化的两个来源：一级强化物和二级强化物。一级强化物包括所有在没有任何学习发生的情况下也起强化作用的刺激，如食物和水等满足生理基本需要的东西。二级强化物包括那些在开始时不起强化作用，但后来作为与一级强化物或其他强化物配对的结果而起强化作用的刺激，如斯金纳箱里的灯光。斯金纳认为，对于人类来说，二级强化物包括对大量行为起强化作用的许多刺激，诸如特权、社会地位、权利、财富、名声等，这些大多是由社会文化所决定的，它们构成了决定人类行为的极有力的二级强化物。

　　此外，斯金纳在强化安排方面做了大量的研究，从某种意义上说，这是他对心理学的最大贡献。斯金纳认为，在行为实验分析中，最容易控制的、最有效的变量是给予强化的方式。在一种仔细控制的实验情景中，实验者可以精确地决定使用什么类型的强化，以及怎样给予、何时给予强化。也就是说，实验者完全可以控制强化程序。斯金纳与费斯特合著的《强化的安排》一书中，研究了二十多种强化安排的结果。