Эдвард Торндайк, изучая поведение животных в проблемных ситуациях в своей докторской диссертации: «Интеллект животных. Экспериментальное исследование ассоциативных процессов у животных», сформулировал закон научения «методом проб и ошибок».
Пробы, случайно оказавшиеся удачными, в дальнейшем закрепляются, создавая для внешнего Наблюдателя видимость целесообразного поведения. Например, кошка, посаженная в специальную клетку и лишённая пищи, начинает метаться по клетке, находит выход, выходит на свободу и: получает пищу. При повторении опытов время, затрачиваемое животным на то, чтобы выйти из клетки, постепенно, уменьшается…
«Главная цель Торндайка была показать, что животные учатся, не понимая того, чему их учат, и даже после того, как они научатся выполнять новые действия, они выполняют их тоже без понимания. Он поставил три рода опытов с использованием так называемых проблемных клеток. Эти проблемные клетки применяются в экспериментах по психологии животных до сих пор. Помещённое в такую клетку животное должно было освободиться из клетки, выйти из нее. Для этого надо было открыть запор, который закрывал дверь клетки. Запоры были разные. В первом случае запор был совершенно простым. Животное видело этот запор и могло понять, при каком положении запора дверь закрыта, а при каком она открывается. Например, в первом случае клетка закрывалась крючком или задвижкой. Если ударить по крючку снизу, то он выйдет из петли и дверь откроется. Здесь всё ясно, всё открыто. Животное может действовать с пониманием.
Во втором случае механизм запора был скрытым. В клетке помещалась пластина, которая была на пружине. Она поддерживалась в приподнятом состоянии. Если животное вскакивало на эту плоскость, то натягивался шнур и запор открывался. Таким образом, животное, вскакивая на пластину, открывало этот запор. Хотя механизм запора был скрыт, его связь с открыванием клетки тоже представлялась очевидной.
В третьем случае животное помещалось в клетку, и экспериментатор выжидал, когда животное выполнит некое движение, к освобождению из клетки отношения не имеющее (например, почесывание), — тогда он отпирал клетку. В этом случае, в отличие от двух предыдущих, между действием животного и открыванием клетки никакой разумной связи не было. Это была совершенно условная, произвольно установленная самим экспериментатором связь.
Торндайк дрессировал животных (кошек и собак), чтобы они научились отпирать запоры. Как же вели себя животные в этих трёх разных ситуациях?
Торндайк установил, что животные во всех этих трёх разных ситуациях ведут себя совершенно одинаково. Сначала они беспорядочно бросаются во все стороны, потом выделяют ближайшее поле деятельности, и постепенно находят то движение, которое нужно выполнить, — это удар лапой по крючку, вскакивание на дощечку, почёсывание. Животное начинает все чаще, все быстрее находить нужное движение и освобождается из клетки.
Если взять животное в конце обучения, т. е. когда оно уже приобретет этот навык, то, находясь в клетке, оно ведёт себя как будто разумно: спокойно подходит к запору и ударяет по нему; подходит к дощечке, вскакивает на неё, ждёт, когда дверь откроется, и выходит из клетки. Поведение вроде бы весьма разумное и осуществляется без прежней суеты, с чувством собственного достоинства. Интересно тут вот что: противоречие между внешней разумностью поведения в конце обучения и способом решения задачи по освобождению из клетки. Способ явно прост, путём слепых проб. Он постепенно оттачивается, лишние пробы устраняются, и остаётся только полезное движение. И к концу обучения поведение животного кажется весьма разумным.
Таким образом было доказано, что животное учится не разумно, а только отбирает нужные движения для полезного результата. Задачей Торндайка в этом случае было показать, что животное, научившись этому движению и выполняя его как бы разумно, на самом деле не понимает, что оно делает. И само это поведение разумно лишь внешне, а по сути оно всё равно остаётся неразумным.
Для доказательства этого Торндайк лишь слегка изменял задачу: переносил запор на другое место клетки. Достаточно было, например, несколько задержать открывание двери, как восстанавливалась прежняя картина, и животное начинало прыгать в разные стороны, пытаясь открыть дверь клетки. Правда, эти попытки скорее оттачиваются, скорее приходит научение. Но сам характер поведения снова обнаруживает непонимание ситуации, тем более что очень часто животные подходят к месту, где раньше был запор, и по этому месту ударяют лапой. Но здесь уже нет запора, а животное тем не менее подходит и ударяет по тому же месту, где раньше был запор, по пустому теперь месту. Животное некоторое время стоит совсем в растерянности, потом начинаются беспорядочные движения, хотя запор находится рядом. Эти ошибки очень ясно показывают, что животное научилось выполнять какое-то движение, которое в прошлом приводило к полезному результату, но оно совершенно не учитывает, как воздействуют его движения на механизм запора».
Гальперин П.Я., Лекции по психологии, М., «Университет»; «Высшая школа», 2002 г., с. 88-90.
В противовес гипотезе «проб и ошибок» и последующего научения, в опытах над человекообразными обезьянами выяснилось, что они способны найти выход из проблемной ситуации не путём случайных проб, а мгновенно уловив отношения между предметами – см. эксперименты Вольфганга Кёлера.
Вопреки широко распространённому в литературе мнению, Эдвард Торндайк использовал, но не предложил термин: «пробы и ошибки». Это впервые сделал в середине XIX века английский психолог Александр Бэн / Alexander Bain [1818-1903].
Критика теории научения методом «проб и ошибок» по Роберту Вудвортсу
Обучение по методу проб и ошибок
Этот способ представляетсобой усложненный
инструментальный рефлекс. Использование
его в эволюции при отборе различных
адаптивных форм поведения весьма
сомнительно, так как на адаптацию
какой-либо реакции затрачивается много
времени.
На совершенствование
психической деятельности направлены
инстинкты саморазвития: исследовательский,
новизны, свободы, имитационный, игровой.
Инстинкт свободы — препятствие служит
стимулом поиска ответной реакции.
Исследовательский и инстинкт новизны
обусловливается потребностью в получении
информации о новом предмете, явлении.
Игровой инстинкт обеспечивает приобретение
новых навыков поведения. Нормальная
жизнедеятельность требует притока из
окружающей среды не только веществ и
энергии, но и информации.
При образовании инструментальных
рефлексов и классического условного
рефлекса проявляется перцептивное
научение.
Перцептивное научение (от
лат. per—
ceptio
— восприятие) — целостное,
интегральное отражение отдельных
предметов и явлений внешнего мира,
возникающее при воздействии раздражителей
на рецепторы. Перцепция связана с
деятельностью сенсорных систем и
двигательной системы Опознание предмета,
явления включает память и активное
ориентировочно- исследовательское
поведение животного. Перцептивное
научение представляет собой активный
процесс научения, приобретенные изменения
реакций на сенсорные стимулы в ходе
повторных воздействий их без специального
подкрепления.
Вероятностное научение
Важнейшим условием целенаправленных
поведенческих реакций является
способность животных прогнозировать
предстоящие события в условиях
неопределенности среды- вероятностное
научение. Животное воспринимает ситуацию
как неопределенную до тех пор, пока в
результате поисковой активности не
сформирует соответствующую субъективную
модель событий окружающей среды.
Вероятностное научение наиболее выражено
у животных в начальный период условно-
рефлекторного научения.
Ориентировочная реакция
служит «посредником»
связей в сенсорном
предобусловливании- образовании связи
между индифферентными раздражителями.
Если животному несколько раз предъявляют
один индифферентный раздражитель и
через некоторый интервал времени-
другой, то условный рефлекс, выработанный
на один из этих раздражителей, проявляется
и на действие второго индифферентного
раздражителя. Очевидно, что между двумя
сенсорными зонами в коре больших
полушарий, которые возбуждались двумя
разными индифферентными раздражителями,
образуется временная связь.
Научение «инсайт»
Инсайт (от англ. incite—
озарение) — внезапное улавливание
целостной структуры ситуации и принятие
правильного решения, осуществление
разумного поведения; является высшей
формой обучения. Каждый из нас может
назвать случаи, когда решение задачи
приходило как озарение, возможно, как
кульминация нескольких минут напряженного
размышления. Классический пример инсайт
у животных- ранние опыты Келлера на
шимпанзе. Когда гроздь бананов подвешивали
слишком высоко и обезьяны были не в
состоянии до нее дотянуться, они сооружали
из ящиков пирамиду или составляли палки
так, чтобы влезть повыше или сбить бананы
на землю. Зачастую они принимали такое
решение совершенно внезапно, хотя имели
предшествующий опыт игры с ящиками и
палками (латентное обучение), причем
для построения устойчивой пирамиды из
ящиков обезьянам требовался значительный
период проб и ошибок. Шимпанзе использовали
знания, полученные в одной ситуации
(некоторые свойства палок и ящиков), и
применяли их в другой ситуации. Не
вызывает сомнений тот факт, что у
человекообразных обезьян и других
приматов иногда возможны настоящие
проявления рассудочной деятельности.
Многие владельцы домашних животных
наблюдали, когда их питомцы совершают
разумные действия. Торп свидетельствует
о наличии мышления у животных на основе
поведения птиц и млекопитающих.
Инсайт является врожденной способностью
животного использовать приобретенный
в течение жизни опыт для формирования
программы поведения в новых, внезапно
создавшихся условиях. При формировании
программы действия наряду с информацией
с рецепторов используются возбуждения
из аппарата памяти. Существенную роль
в возникновении инсайта играет латентное
обучение. Научение инсайт связано с
деятельностью сенсорных зон коры,
гиппокампа, миндалины, лимбикокортикальных
связей.
Соседние файлы в предмете Физиология животных
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Условный рефлекс, названный инструментальным, не повторяет безусловный, на основе которого он выработан, а содержит иные действия для достижения цели. Главная роль в его осуществлении принадлежит инициативе животного. Например, собаку приучили подходить к кормушке с кормом (БС) по звонку (УС). На обычном ее пути поставили неизвестные ей препятствия, которые надо преодолеть, чтобы достичь цели: потянуть за веревку, привязанную к дверце, затем пройти через дверцу, нажать на педаль, связанную с механизмом подачи кормушки, вспрыгнуть на стол и подойти к кормушке с кормом. Поскольку привычный звонок побуждает к действию, собака совершает разнообразные движения между препятствиями наудачу, в основном бесполезные, путем слепого поиска правильного решения. То есть она совершает пробы и ошибки, пока случайно не выполнит действие, в результате которого неожиданно появится кормушка. Разумеется, описанные действия не повторяют прежний беспрепятственный способ достижения цели. Значит, собака приобрела инструментальный УР методом проб и ошибок (способ научения), путем проявления собственной инициативы. При многократном повторении того же маршрута она в конце концов научится совершать правильные действия сходу, но УР все равно останется инструментальным, поскольку отличается от изначального, беспрепятственного способа поедания корма, на основе которого он выработан.
Однако обучение методом проб и ошибок может осуществляться без изначально побуждающего внешнего УС, а под влиянием определенного состояния организма, например того же голода [67]. Именно он формирует у собаки поисковое поведение в виде эмоциональных проявлений, различных движений, контактов с разными объектами, преимущественно бесполезных, и др., пока неожиданно, случайно, одно из ее действий подкрепляется кормом. Разумеется, со временем на том же маршруте голодная собака все меньше совершает ненужных действий и, наконец, учится совершать единственно верное, за которым последует вознаграждение. Это тоже инструментальный УР, поскольку осуществляется с помощью такого же инструмента, как активный, хотя и слепой, поиск правильного решения путем реализации инициативы, но без всяких внешних побуждений. Оригинальность этого инструментального УР заключается в том, что он не начинается с побуждающего внешнего УС, как описанный перед ним, хотя тоже заканчивается восприятием БС объекта правильного действия. В дальнейшем собака будет использовать только верный маршрут для получения вознаграждения.
Впервые данный метод обучения описал английский психолог Э. Торндайк в книге «Интеллект животных» (1898), теоретически его обосновал и количественно измерил. Он сконструировал «проблемный ящик», в котором было несколько устройств, препятствующих выходу наружу. Помещенное в ящик животное (чаще кошка) должно было выйти из него и получить поощрение. В целом поведение испытуемого складывалось следующим образом: в процессе множества беспорядочных движений (проб), которые в большинстве неудачны (ошибки), животное неожиданно совершает нужное действие (случайный успех), которое впоследствии выполняет быстрей и чаще. Из этих трех типов поведения находящегося в ящике животного назвали данное обучение «метод проб, ошибок и случайного успеха». Правда, впоследствии убрали третью часть названия, и оно приобрело современный вид «метод проб и ошибок». Идею исследования данного метода обучения Э. Торндайку предложил его учитель — психолог К. Ллойд-Морган, наблюдавший, как его собака самостоятельно открывает садовую калитку.