Наблюдая за животными, Торндайк заметил, что сначала их действия были чисто случайными, но в конце концов кошка «нечаянно» задевала верёвку или крючок, освобождалась и получала вознаграждение. Однако по мере увеличения числа попыток действия животных все больше сосредоточивались вокруг «ключевого» участка клетки, и число ошибок, а также и время, проведенное в клетке, быстро сокращалось. Торндайк представил эти результаты в виде кривых (рис. 7.4) и вывел закономерности, позволяющие объяснить эффективность такого метода «проб и ошибок». Согласно важнейшей из этих закономерностей — закону эффекта , — в случае, если какое-то действие приводит к желательным результатам, вероятность его повторения возрастает, а если к нежелательным последствиям — снижается (см. документ 7.2).
Рис. 7.4. Кривые научения методом проб и ошибок. Сходные кривые получал Торндайк по данным своих опытов на кошках. Видно, что чем больше проб совершает животное, тем меньше становится число ошибок.
Однако научение методом проб и ошибок само по себе не очень эффективно. Если бы новые формы поведения удавалось «изобрести» лишь случайным образом, было бы трудно объяснить быстрое приобретение новых навыков людьми и домашними животными. Без сомнения, вполне вероятно, что на протяжении миллионов лет именно такой процесс приводил к выработке различных навыков у наших предков. Но не менее очевидно, что по мере совершенствования этих навыков и упрочения власти человека над окружающей средой постепенно складывались новые способы формирования и передачи новых типов поведения.
Скиннер — признанный вождь американских бихевиористов в последние 30 лет — систематизировал теорию Торндайка, пытаясь объяснить, каким образом в структурированной среде формируется множество различных типов поведения. При этом Скиннер вскрыл принципы оперантного обусловливания и формирования реакций путем последовательных приближений.
Формирование реакций
С точки зрения Скиннера, поведение не всегда возникает чисто случайным образом — нередко оно формируется в результате отбора под действием подкрепляющего фактора. Таким фактором может быть любой стимул, появляющийся или исчезающий после той или иной поведенческой реакции и повышающий вероятность того, что эта реакция будет повторена с целью получить подкрепление. Это позволяет объяснить формирование очень сложных поведенческих реакций поэтапно, каждый этап при этом будет подкрепляться.
Исходя из этих соображений, Скиннер разработал способ формирования поведения путем последовательных приближений , составляющий основу оперантного обусловливания. Этот способ состоит в том, что весь путь от исходного поведения (еще до начала обучения) до конечной реакции, которую исследователь стремится выработать у животного, разбивается на несколько этапов. В дальнейшем остается лишь последовательно и систематически подкреплять каждый из этих этапов и таким образом подводить животное к нужной форме поведения. При таком способе обучения животное вознаграждают за каждое действие, приближающее его к конечной цели, и у него постепенно вырабатывается заданное поведение.
Допустим, что нам нужно обучить голубя ударять клювом по маленькому светящемуся кружку, когда он захочет получить вознаграждение в виде зернышка (рис. 7.5). Вначале мы будем давать ему зернышко каждый раз, когда он зайдет в ту половину клетки, где находится светящийся кружок. Далее мы будем вознаграждать его лишь в том случае, если он не только зашел в эту половину клетки, но еще и повернулся головой к стенке, на которой находится кружок. На третьем этапе можно, например, давать зернышко при сочетании этих двух условий, если вдобавок еще клюв животного направлен в сторону кружка. Затем постепенно можно заставить голубя касаться клювом кружка и, наконец, ударять по нему с целью получить вознаграждение. Как мы видим, при таком методе обучения к очередному этапу переходят лишь тогда, когда уже сформировалась поведенческая реакция, необходимая на предыдущем этапе (рис. 7.6).
Рис. 7.5. Голубь в клетке Скиннера реагирует на световой сигнал, появляющийся перед ним на стенке при освещении пластмассового диска с другой стороны. В ответ на такой сигнал голубь ударяет по диску клювом, чтобы в кормушке появилось зерно.
Рис. 7.6. Крыса, помещенная в клетку Скиннера, должна при появлении определенного стимула нажать на рычаг, за что получает пищевое вознаграждение.
По мнению Скиннера и других бихевиористов, именно так происходит выработка большинства поведенческих реакций у человека. Действительно, можно привести множество примеров, как будто бы частично подтверждающих это.
С позиций Скиннера можно объяснить очень быстрое обучение ребенка первым словам (не распространяя, однако, эту концепцию на освоение языка в целом). Вначале, когда ребенок еще только начинает произносить какие-то членораздельные звуки, лепет «ме-ме-ме» уже вызывает восторг окружающих, и особенно счастливой мамы, которой уже кажется, что дитя зовет именно ее. Однако вскоре энтузиазм родителей по поводу таких звуков остывает до тех пор, пока младенец ко всеобщей радости не выговорит «мо… мо». Потом и эти звуки перестают для новорожденного подкрепляться, пока не появится сравнительно членораздельное «мо-мо». В свою очередь это слово по тем же причинам вскоре сменится сочетанием «мома», и наконец ребенок отчетливо выговорит свое первое слово — «мама». Все же остальные звуки будут восприниматься окружающими лишь как «детский лепет» в буквальном смысле слова, и они постепенно исчезнут из «лексикона» новорожденного.
Таким образом, в результате избирательного поощрения со стороны членов семьи младенец отбрасывает те неправильные реакции, за которые он не получает социального подкрепления , и сохраняет лишь те, которые наиболее близки к ожидаемому результату.
Формирование реакции играет роль не только в воспитании ребенка, но также в отношениях между супругами и в различных аспектах социальной жизни. Каждый раз, когда индивидуум или социальный институт хочет добиться той или иной поведенческой реакции от партнера или от группы населения, он вполне может запланировать и реализовать такие подкрепляющие факторы, которые повышали бы вероятность желательного поведения. Однако ясно, что подобные методы часто находятся на грани манипулирования личностью и не всегда практикуются исключительно для ее блага.
Кроме того, как мы уже знаем из главы 6, сторонники когнитивного подхода к мотивации полагают, что внешняя мотивация, создаваемая подкреплением, чаще всего приводит к исчезновению внутренней мотивации, присутствующей на первых этапах во многих видах поведения у человека (см. документ 7.3).
Для того чтобы лучше разобраться в приведенных примерах, нам нужно теперь вернуться к некоторым аспектам подкрепления.
Различные стороны процесса подкрепления
Подкрепление — это такое воздействие, при котором появление или исчезновение какого-то стимула в результате той или иной поведенческой реакции повышает вероятность повторения этой реакции. Например, если голодное животное каждый раз будет находить в определенном углу помещения пищу, то оно будет все чаще направляться в этот угол (хорошим примером могут служить эксперименты Олдса, в которых были открыты центры удовольствия; см. документ 6.4). И напротив, если после зажигания красной лампочки животное будет получать удар током, а избежать его можно будет только перепрыгнув из одной половины клетки в другую, то вероятность такой реакции на красную лампочку будет возрастать. В первом случае потребление пищи или удовольствие, получаемое при электростимуляции мозга, играет роль положительного подкрепления . Во втором случае речь идет об отрицательном подкреплении 52 — предотвращении электрического удара.
Часто смешивают отрицательное подкрепление с наказанием. Однако, как мы уже знаем, подкрепление всегда увеличивает вероятность повторения данной поведенческой реакции, а наказание, наоборот, приводит к исчезновению такой реакции, которая сочтена нежелательной. Значит, в отличие от подкрепления при наказании стремятся либо подать аверсивный раздражитель (например, нанести животному удар током или отшлепать ребенка), либо лишить вознаграждения (вкусной еды или ласки) каждый раз, когда проявляется такая форма поведения, которую нужно устранить.
Скиннер и многие психологи принципиально отрицают наказание как средство воспитания, предпочитая в основном использование положительных подкрепляющих факторов, которые способствуют выработке у ребенка социально адекватного поведения, а не подавлению социально неадекватного. По их мнению, нежелательные формы поведения легко могли бы исчезнуть, если бы те, кому доверен процесс воспитания, осуществляли его правильно и не были вынуждены наказывать за то, что они сами вначале непроизвольно поощряли.
Кроме того, бихевиористы различают первичное и вторичное подкрепление. Первичное подкрепление — это удовлетворение физиологических потребностей, таких как голод, жажда, сон и т. п. Что касается вторичного подкрепления , то здесь речь идет об удовлетворении, как-то связанном с другими подкрепляющими факторами (первичными или вторичными). Когда мы получаем гонорар или диплом за выполненную работу, когда ребенка награждают игрушкой или военного — орденом 53, когда человек получает престижную должность — во всех этих случаях действует вторичное подкрепление, удовлетворение социальных потребностей, повышающее самоуважение у лиц, у которых оно высоко развито или, наоборот, поколеблено.
Угасание, дифференцировка и генерализация
Мы уже видели, что как при реактивном, так и при оперантном научении приобретенная реакция сохраняется лишь до тех пор, пока ее поддерживают безусловным раздражителем (в первом случае) или специальным подкреплением (во втором случае). Если же эти подкрепляющие факторы перестают действовать, то выработанное на их основе поведение быстро угасает и после нескольких попыток прекращается вовсе. Например, если сразу после звонка не следует подача пищи, у собаки вскоре перестает в ответ на этот стимул выделяться слюна. Точно так же, если в семье новорожденного ребенка вдруг перестанут интересоваться звуками, которые он произносит, его словарный запас, скорее всего, не будет развиваться быстро и адекватным образом. Все это проявления процесса угасания.
Важно отметить, что речь здесь идет именно об угасании, а не об исчезновении или «стирании следов». Дело в том, что если снова начать предъявлять безусловный раздражитель или подкрепляющий фактор, то исчезнувшее было поведение почти сразу же восстанавливается.
С угасанием тесно связана так называемая дифференцировка . При дифференцировке те поведенческие реакции, которые перестают сопровождаться безусловным раздражителем или подкреплением, исчезают, и сохраняются лишь такие реакции, при которых эти факторы продолжают действовать. Например, если внезапно прекратить подачу пищи после звука колокольчика, но продолжать давать ее в сочетании со звуком зуммера, то слюноотделение на первый из этих звуковых раздражителей прекратится, а на второй сохранится. Точно так же и наш младенец в приведенном выше примере постепенно перестанет издавать неподкрепляемые звуки, и будет повторять лишь те, за которыми следует социальное поощрение.
Важнейшую роль в научении путем выработки условных связей играет процесс генерализации 54. Именно благодаря этому явлению вновь образованная связь распространяется на все то, что похоже на безусловный раздражитель или на ситуацию, в которой происходило подкрепление. Например, в опытах Уотсона и Рейнер у маленького Альберта (см. документ 7.1) быстро выработался страх перед всеми белыми пушистыми предметами — от бороды деда Мороза до мехового воротника на пальто матери. Все мы знаем, как быстро наступает генерализация у плаксивых детей — сначала они хнычут, требуя конфету, а потом — уже всегда, как только им чего-нибудь захочется, будь то игрушка в магазине или телевизионная передача, идущая по параллельному каналу одновременно с любимой передачей родителей (табл. 7.1).
Таблица 7.1. Сравнение реактивного и оперантного обусловливания
Бихевиористы предложили множество различных сфер применения методов обусловливания в различных областях человеческой деятельности. Чаще всего реактивное и оперантное научение используется в психотерапии, когда врач пытается применить соответствующие принципы для помощи определенным больным. Подобные примеры приведены в документах 3.1 и 3.2. Подробнее мы рассмотрим этот вопрос в главе 12.
В области образования Скиннер выдвинул, в частности, концепцию программированного обучения . По его мысли такое обучение может освободить ученика и преподавателя от скучного процесса простой передачи знаний: учащийся будет постепенно продвигаться в освоении той или иной темы в собственном ритме и маленькими шажками, каждый из которых подкрепляется 55; из этих шажков и состоит процесс последовательного приближения (Skinner, 1969). Однако очень скоро обнаружилось, что такое обучение быстро достигает своего «потолка», и это связано именно с тем, что от учащегося требуются лишь минимальные усилия и поэтому подкрепление вскоре становится неэффективным. В результате учащемуся такое обучение быстро надоедает. Кроме того, для постоянного поддержания мотивации у учащегося и упорядоченной передачи знаний, видимо, необходим личный контакт с учителем. Все это, вероятно, можно объяснить с помощью принципов, лежащих в основе социального научения, и в частности научения путем наблюдения. Но еще ближе к истине, наверное, те ученые, которые стоят на позициях когнитивного научения. К этому вопросу мы вернёмся в последующих разделах.
Научение путем наблюдения (подражания модели)
Итак, многие виды поведения, иногда довольно сложные, могут быть объяснены в свете принципов оперантного обусловливания и метода формирования реакций. Вместе с тем множество форм социальной активности индивидуума основано на наблюдении над другими особями из его ближайшего окружения, которые служат моделью для подражания. При этом может иметь место как чистое подражание , так и викарное научение .
Подражание — это способ научения, при котором организм воспроизводит действия модели, не всегда понимая их значение. Оно свойственно в основном приматам. Японские этологи наблюдали над стадами обезьян в их естественной среде. Когда ученые смогли подходить близко к самым молодым животным, они стали в их присутствии мыть в воде бататы перед едой. Исследователи быстро убедились в том, что молодые обезьянки начали подражать такому поведению, а через некоторое время оно появилось и у их матерей. Вскоре этот навык усвоили все особи стада, за исключением самых старых, которые были к этому совершенно неспособны. Речь в данном случае идет именно о чистом подражании, так как животные не могут оценить то значение, которое подобный навык имеет для человека.
Что касается викарного научения , то здесь индивидуум полностью усваивает ту или иную форму поведения другой особи, включая понимание последствий этого поведения для модели. Бандура и его коллеги (рис. 7.7) в лабораторных экспериментах показали, что такое научение зависит от многих факторов. Например, люди подражают главным образом каким-то знаменитостям или тем, перед кем они преклоняются. В то же время усвоение поведения модели облегчается, если предмет подражания «доступен» — как с точки зрения возможности контактирования с ним, так и в отношении степени сложности его поведения. Кроме того, если модель за свой поступок (даже агрессивный) получила поощрение, то ей подражают охотнее, чем в том случае, если она была наказана. Известно также, что живым моделям всегда подражают чаще, чем героям фильмов, в том числе мультипликационных (рис. 7.8).
Рис. 7.7. Альберт Бандура, американский психолог, один из наиболее известных современных бихевиористов. В своих исследованиях он пытается проверить теорию «научения путем наблюдения», которую называют также теорией социального научения.
Рис. 7.8. Научение путем наблюдения. Понаблюдав за моделью-человеком, «избивающим» резиновую куклу (вверху ), маленький мальчик (в середине ) или девочка (внизу ) в соответствующей ситуации воспроизводят это поведение.
Здесь уместно напомнить, что сторонники теории социального обучения все же признают большую роль телевидения и героев телефильмов в развитии агрессивных наклонностей у молодежи (см. досье 6.1).
Поскольку субъект в данном случае наблюдает за поведением модели и оценивает последствия, к которым оно приводит для самой модели, здесь должны участвовать когнитивные процессы, так что этот вид научения можно было бы отнести к следующей, третьей группе. Однако он встречается лишь в особых ситуациях, и его часто только с большим трудом можно обнаружить в нашей повседневной жизни. В самом деле, имеется мало свидетельств в пользу того, что подражание, наблюдаемое в искусственных лабораторных условиях или в каких-то специфических жизненных ситуациях, будет повторяться во всех случаях при сходных обстоятельствах.
Как отмечал сам Бандура (Bandura, 1977), модель «учит» какому-то поведению, однако использование результатов такого обучения в большой мере зависит от уровня эмоциональной активации субъекта в данный момент и от ее оценки ситуации. Иными словами, при викарном научении в мозгу создаются какие-то связи, но только когнитивные процессы — процессы анализа конкретных обстоятельств — будут в дальнейшем определять, станет ли человек в том или ином случае прибегать к этим связям. Поэтому мы и отнесли такое научение к выработке оперантных форм поведения: при викарном научении просто воспроизводится то или иное поведение в зависимости от его последствий, но не происходит, как при истинно когнитивных формах научения, переработки информации с целью формирования новой поведенческой программы.
Когнитивные формы научения
Исходя из принципов научения путем формирования реакций или путем наблюдения, легко можно объяснить усвоение каких-то эмоциональных или социальных поведенческих реакций или выработку навыков. Если, однако, мы хотим понять, как человек учится, например, печатать на машинке или играть на музыкальном инструменте (гитаре, кларнете и т. п.), наша задача становится более трудной. Еще сложнее объяснить, как человек может научиться ездить по столичному городу, и уже совсем невозможно понять на основе упомянутых принципов, каким образом мы описываем структуру окружающей среды с помощью понятий или научаемся мыслить и выражать наши мысли словами.
В этом разделе мы попытаемся с позиций когнитивного подхода описать и даже понять, как формируются различные виды поведения на основе выработки «когнитивных карт» (при латентном научении), «когнитивных стратегий» (главным образом при выработке двигательных навыков) и, наконец, на основе интуиции и мышления.
Латентное научение
Из главы 5 мы уже знаем, что в организм все время поступает поток сигналов от окружающей среды, на которые он должен реагировать. Некоторые из этих сигналов ясно осознаются, другие воспринимаются менее четко, а третьи, вероятно, вообще не доходят до сознания, хотя и сохраняются в памяти на уровне низших нервных центров.
Согласно представлениям Толмена (Tolman, 1948) (рис. 7.9) — одного из пионеров когнитивного подхода в теории научения — все эти сигналы обрабатываются и преобразуются мозгом. При этом в мозгу создаются своего рода карты окружающей среды, или когнитивные карты , с помощью которых организм определяет, какие реакции будут наиболее адекватными в какой-либо новой ситуации или при внезапном изменении привычных обстоятельств.
Рис. 7.9. Эдуард Толмен, американский психолог (1886–1961). Он был представителем бихевиоризма и обогатил его представлением о «промежуточных переменных» в цепи стимул — реакция. Согласно Толмену, существуют внутримозговые процессы, детерминированные генетически или приобретенные в результате предшествующего опыта, которые могут изменять реакцию на тот или иной стимул. К промежуточным переменным относятся и так называемые когнитивные карты.
Толмен пришел к этому выводу, когда установил, что обучение крыс в лабиринте не происходит чисто механически, как считали в те времена бихевиористы (Hull, 1943). Если бы речь шла о простом механическом усвоении, то в случае перекрытия обычного пути в лабиринте или изменения каких-то условий крысе пришлось бы отыскивать новый маршрут, ведущий к цели. Толмен же, напротив, обнаружил, что если крыса уже научилась находить пищу по кратчайшему пути, то после закрытия этого пути она спонтанно меняет свой маршрут и без какого бы то ни было нового научения и новых ошибок находит пищу, но идет теперь по другому, более длинному пути. В других экспериментах он показал, что если залить коридоры лабиринта водой, то крыса все равно находит правильный путь, но уже вплавь. При этом, разумеется, используются уже совершенно иные двигательные реакции.
Таким образом, по мнению Толмена, животные усваивают не связь между стимулом и реакцией, а значение стимула как своего рода «дорожного указателя». По формулировке Толмена, они узнают, «что к чему ведёт». При обучении в лабиринте в единое целое интегрируются запахи, особенности того или иного угла или стенки и связи между различными элементами. Животное как бы располагает эти элементы в пространстве, преобразуя совокупность относительно разнородных стимулов в единое структурированное целое.
В случае когда речь идет о сложных формах научения, подкрепление становится необходимым не столько в самом процессе усвоения новой информации, сколько при ее использовании. Это в особенности касается выработки сложных психомоторных навыков.
Обучение сложным психомоторным навыкам
Всякий, кто пытался научиться играть на музыкальном инструменте, например на фортепиано или гитаре, знает, какими вдохновляющими бывают первые успехи в управлении пальцами и в их правильном расположении на инструменте (достигаются ли они путем формирования реакции или путем наблюдения). К сожалению, картина становится совершенно иной, когда начинается настоящее обучение. Большинство тех, кто бросает занятия, оставляют их именно на этой критической стадии, где должны сформироваться когнитивные стратегии , направленные на выработку строгих последовательностей движений и на их программирование в зависимости от желаемого результата (Fitts, Rosner, 1967). Это когнитивная стадия , на которой все внимание учащегося сосредоточивается на расшифровке нотного текста, аппликатуре, ритме и мелодическом рисунке.