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操作條件反射

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操作條件反射(operant conditioning) ,亦稱“工具性條件反射”。是由美國行為主義心理學家斯金納20世紀30年代在經典條件反射的基礎上創立的實驗方法。他為研究動物的學習行為,採用精確的測量習得反應技術,設計了一種由動物進行操作活動的實驗箱(通常稱斯金納箱),用來測定動物完成壓桿或按鍵活動的特定反應。除了可訓練大鼠,還可訓練貓、家兔和獼猴等實驗動物進行該項操作。可分為食物性和防禦性兩種形式。 [1] 
中文名
操作條件反射
外文名
(operant conditioning)
提出者
斯金納
提出時間
20世紀20年代

操作條件反射由來

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斯金納從末20世紀20年代就開始對動物學習的實驗研究。他的動物實驗裝置被稱為“斯金納箱”。早期的斯金納箱結構簡單,在一個木箱內裝有一個操作用的按鍵或槓桿,還有一個提供食物強化的食盒。動物一觸按鍵或按壓槓桿,食物盒就出現一粒食物,對動物的操作行為給予強化,從而使動物按壓槓桿的動作反應概率增加。斯金納認為,這種先由動物做出一種操作反應,然後再受到強化,從而使受強化的操作反應的概率增加的現象是一種操作性的條件反射。這種反射與巴甫洛夫的經典性條件反射不同。經典性條件反射是由條件刺激引起反應的過程,寫成公式是S→R;而操作性條件反射是首先做某種操作反應,然後得到強化的過程,寫成公式為R→S。由此,斯金納進一步提出,人和動物有機體有兩種習得性行為:一種是應答性行為,通過建立經典式條件反射的方式習得;另一種是操作性行為,通過操作式條件反射獲得。據此,斯金納又進一步提出兩種學習:一種是經典性條件反射式學習,另一種是操作性條件反射式學習。兩種學習形式同樣重要,而操作式學習則更能代表實際生活中人的學習情況。由此看來,斯金納認為學習過程就是分別形成兩種條件反射的過程。
操作條件反射 操作條件反射
斯金納在後來的實驗研究中,不斷改進“斯金納箱”的結構,使它能夠通過電路控制編制強化程序,還能夠自動記錄動物的操作反應次數。斯金納采用這種裝置進行了一系列強化程序的實驗研究。斯金納認為,強化是增加某個反應概率的手段,強化在塑造行為和保持行為中是不可缺少的。50年代,斯金納還以他的強化理論為依據,提倡程序教學,對當時各國教學改革產生過極大的影響。
斯金納學習理論的主要錯誤是,他同桑代克和華生一樣,堅持了機械主義的觀點,完全摒棄了對學習的認識過程的研究,同時也抹殺了學習的主觀能動作用。他簡單地用操作性條件反射來解釋人類的學習,帶有極大的片面性

操作條件反射相關

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操作條件反射 操作條件反射
操作條件反射,有時稱為工具條件反射或工具學習,第一位研究者是桑代克(1874-1949),他觀察貓試圖逃出迷箱 的行為。第一次貓花了很長時間才逃出來。有了經驗以後,無效的行為逐漸減少而成功的反應逐漸增加,貓成功逃出迷箱所用的時間也越來越少。
桑代克的效果律解釋:成功的反應產生滿意的結果,被經驗被"stampedin",出現也更頻繁。不成功的反應,產生討厭的結果,被stampedout,出現頻次下降。一些結果增強行為,而一些結果減弱行為。斯金納(1904-1990)在桑代克觀點的基礎上建立了基於強化和懲罰的更詳細的操作條件反射理論

操作條件反射實驗方法

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操作條件反射實驗理論

操作條件反射 操作條件反射
新行為主義學習理論—操作性條件反射

操作條件反射實驗內容

操作性條件反射這一概念,是斯金納新行為主義學習理論的核心。斯金納把行為分成兩類:一類是應答性行為,這是由已知的刺激引起的反應;另一類是操作性行為,是有機體自身發出的反應,與任何已知刺激物無關。與這兩類行為相應,斯金納把條件反射也分為兩類。與應答性行為相應的是應答性反射,稱為S(刺激)型(S型名稱來自英文Stimulation);與操作性行為相應的是操作性反射,稱為R(反應)型(R型名稱來自英文Reaction)。S型條件反射是強化與刺激直接關聯,R型條件反射是強化與反應直接關聯。斯金納認為,人類行為主要是由操作性反射構成的操作性行為,操作性行為是作用於環境而產生結果的行為。在學習情境中,操作性行為更有代表性。斯金納很重視R型條件反射,因為這種反射可以塑造新行為,在學習過程中尤為重要。
斯金納關於操作性條件反射作用的實驗,是在他設計的一種動物實驗儀器即著名的斯金納箱中進行的。箱內放進一隻白鼠鴿子,並設一槓杆或鍵,箱子的構造儘可能排除一切外部刺激。動物在箱內可自由活動,當它壓槓桿或啄鍵時,就會有一團食物掉進箱子下方的盤中,動物就能吃到食物。箱外有一裝置記錄動物的動作。斯金納的實驗與巴甫洛夫的條件反射實驗的不同在於:(1)在斯金納箱中的被試動物可自由活動,而不是被綁在架子上;(2)被試動物的反應不是由已知的某種刺激物引起的,操作性行為(壓槓桿或啄鍵)是獲得強化刺激(食物)的手段;(3)反應不是唾液腺活動,而是骨骼肌活動;(4)實驗的目的不是揭示大腦皮層活動的規律,而是為了表明刺激與反應的關係,從而有效地控制有機體的行為。

操作條件反射實驗結論

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斯金納通過實驗發現,動物的學習行為是隨着一個起強化作用的刺激而發生的。斯金納把動物的學習行為推而廣之到人類的學習行為上,他認為雖然人類學習行為的性質比動物複雜得多,但也要通過操作性條件反射。操作性條件反射的特點是:強化刺激既不與反應同時發生,也不先於反應,而是隨着反應發生。
有機體必須先作出所希望的反應,然後得到“報酬”,即強化刺激,使這種反應得到強化。學習的本質不是刺激的替代,而是反應的改變。斯金納認為,人的一切行為幾乎都是操作性強化的結果,人們有可能通過強化作用的影響去改變別人的反應。在教學方面教師充當學生行為的設計師和建築師,把學習目標分解成很多小任務並且一個一個地予以強化,學生通過操作性條件反射逐步完成學習任務。
參考資料
  • 1.    林崇德 .心理學大辭典:上海教育出版社,2003