托尔曼的符号学习理论

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1、目的行为主义的创始人n爱德华托尔曼 n Edward Chase Tolman 目录n托尔曼简介n托尔曼实验的阐述n托尔曼理论的评述 托尔曼nE.C.Tolman， 1886-1959， 美 国 心 理 学 家 ， 目的 性 行 为 主 义 的 代 表 人 ， 新 行 为 主 义 的 代 表 ,目的 行 为 主 义 的 创 始 人 ,力 图 客 观 了 解 行 为 的 目 的性 。 对 学 习 心 理 学 有 较 大 的 贡 献 ,提 出 整 体 行 为模 式 和 中 介 变 量 弥 补 华 生 古 典 行 为 主 义 的 缺 陷 。并 建 构 符 号 完 形 理 论 ,也 成 为 认 知 心

2、 理 学 的 先 驱 。 n符 号 学 习 理 论 认 为 ， “ 学 习 者 是 在 遵 循 着 指 向目 标 的 一 些 符 号 ， 是 在 弄 清 他 的 通 路 ， 是 在 遵 循着 一 种 地 图 ， 即 他 不 是 在 那 里 学 会 动 作 ， 而 是 在学 会 意 义 。 ” 奖 励 预 期 实 验 、 位 置 学 习 实 验 、 潜伏 学 习 实 验 三 种 情 境 有 力 支 持 这 一 学 说 。 托尔曼的实验n1、 奖 励 预 期 实 验n（ 1） 实 验 过 程 ： 托 尔 曼 认 为 ， 对 奖 励 的 预 期 在学 习 行 为 中 具 有 重 要 作 用 。 让

3、我 们 先 来 看 托 尔 曼的 一 个 动 物 实 验 。 他 训 练 两 组 白 鼠 走 迷 津 。 甲 组白 鼠 到 达 目 的 箱 后 得 到 的 是 葵 花 籽 ， 乙 组 白 鼠得 到 的 是 麦 芽 糖 。 看 来 ， 麦 芽 糖 比 葵 花 籽 更 受 欢迎 ， 因 为 乙 组 白 鼠 跑 得 比 甲 组 更 快 些 。 但 训 练 十天 后 ， 实 验 者 把 两 组 白 鼠 的 食 物 对 换 了 一 下 ， 即现 在 甲 组 获 得 的 是 麦 芽 糖 ， 而 乙 组 获 得 的 是 葵花 籽 。 n结 果 出 现 的 情 况 ， 与 十 天 前 的 情 况 相 反 ，

4、表 现 出一 种 明 显 的 对 比 效 应 ， 即 原 来 吃 得 好 ， 现 在 吃 得差 的 乙 组 比 原 来 跑 得 慢 了 ， 而 原 来 吃 得 差 ， 现 在吃 得 好 的 甲 组 比 原 来 跑 得 更 快 了 。 由 此 ， 托 尔 曼认 为 ， 在 有 机 体 的 预 期 役 有 实 现 的 情 况 下 ， 即 奖励 物 不 如 预 期 的 奖 励 物 时 。 不 仅 不 能 提 高 原 有 的操 作 水 平 ， 而 且 还 会 降 低 原 有 的 操 作 水 平 。 可 见 ，有 机 体 对 特 定 目 标 具 有 某 种 预 期 ， 这 是 不 容 置 疑的 。 n(

5、2)实 验 的 启 示 ： 在 这 里 ， 托 尔 曼 是 在 研 究 动 物对 奖 励 的 预 期 对 其 行 为 的 影 响 ， 那 么 ， 在 我 们 人类 的 学 习 行 为 中 ， 是 否 也 有 类 似 的 情 况 呢 ？ 回 答是 肯 定 的 。 学 生 在 学 习 过 程 中 也 会 有 对 教 师 的 激励 产 生 一 些 预 期 ， 这 些 预 期 实 现 ， 则 可 以 增 强 学生 的 学 习 动 力 ， 否 则 ， 就 会 减 弱 学 生 的 学 习 动 力 。因 此 ， 教 师 要 多 与 学 生 接 触 、 交 流 、 沟 通 ， 更 多地 了 解 学 生 的 心

6、 理 和 愿 望 ， 在 教 学 中 尽 可 能 地 满足 学 生 的 心 理 需 要 ， 这 可 以 提 高 学 生 学 习 的 积极 性 和 主 动 性 ， 从 而 提 高 学 生 的 学 习 效 率 。 n2、 位 置 学 习 实 验 ： 为 达 到 学 习 目 的 ， 必 须对 学 习 条 件 进 行 认 知n托 尔 曼 认 为 ， 有 机 体 的 学 习 不 仅 具 有 目 的 性 ， 而且 具 有 认 知 性 。 因 为 有 机 体 在 达 到 目 的 的 过 程 中 ，会 碰 到 各 种 各 样 的 情 境 和 条 件 ， 它 必 须 对 这 些 情境 和 条 件 因 素 进 行

7、 认 知 ， 才 能 学 会 达 到 目 的 的 手段 ， 并 利 用 掌 握 的 手 段 去 达 到 学 习 的 目 的 。n n托 尔 曼 用 “ 符 号 ” 来 代 表 有 机 体 对 环 境 的 认 知 ，并 且 认 为 ， 学 习 者 在 达 到 目 的 的 过 程 中 ， 学 习 的是 能 达 到 目 的 的 符 号 及 其 符 号 所 代 表 的 意 义 ， 是形 成 一 定 的 “ 认 知 地 图 ” ， 这 才 是 学 习 的 实 质 。（ 认 知 地 图 ： 托 尔 曼 根 据 白 鼠 学 习 迷 宫 的 实 验 提 出 ，动 物 学 习 不 是 在 一 连 串 刺 激 和

8、 反 应 之 间 建 立 联 系 ，而 是 在 脑 内 形 成 了 迷 宫 的 格 局 ， 托 尔 曼 称 之 为 认知 地 图 。 ） n从起点到达事物箱共有三条通道，通道1和通道2有共同的部分，白鼠先从起点出发后先自由探索到达食物箱子的道路，其后堵塞A点，白鼠在通道2和通道3之间练习，最后堵塞A点并关闭通道2，白鼠只能走通道3.由此白鼠熟悉所有的三条通道然后堵塞B点，白鼠从起点出发到达B处受阻后返回D点，此时2,3通道可以选择，而实验中，白鼠未选择通道2，而是直接选择了通道3到达食物箱。 n n（ 1） 实 验 结 果 ： 若 三 条 通 道 都 畅 通 ， 白 鼠 选 择第 一 条 通

9、道 ； 若 A处 阻 塞 ， 白 鼠 选 择 第 二 条 通 道 ；若 B处 阻 塞 ， 白 鼠 选 择 第 三 条 通 道 。 n（ 2） 实 验 解 读n学 习 是 有 目 的 的 行 为 ， 而 不 是 盲 目 的 ；n学 习 是 对 “ 符 号 -完 型 ” 的 认 知 ；n在 外 部 刺 激 （ S） 和 行 为 反 应 （ R） 之 间 存 在 中 介变 量 （ O） 。n 托 尔 曼 的 学 习 目 的 和 学 习 认 知 概 念 ， 直 接 来自 格 式 塔 学 派 的 完 形 说 ， 吸 取 了 完 形 派 思 想 中 某些 积 极 成 果 ， 认 为 行 为 表 现 为 整

10、 体 的 行 为 ， 这 种有 目 的 的 整 体 性 的 行 为 是 学 习 认 知 的 结 果 。 n托 尔 曼 把 试 误 论 与 目 的 认 知 论 相 结 合 ， 认 为 在 刺激 和 反 应 之 间 有 目 的 与 认 知 等 中 介 变 量 ， 不 但 研究 行 为 的 外 部 表 现 ， 还 要 探 讨 内 部 大 脑 活 动 。 从内 容 上 看 ， 他 是 强 调 认 知 理 论 的 ， 从 形 式 上 看 仍采 用 S R说 。 n3、 潜 伏 学 习 实 验 关 于 潜 伏 学 习 的 开 创 性 实验n（ 1） 实 验 过 程 ： 他 把 白 鼠 分 成 3组 ： A

11、组 经 常 的得 奖 组 ； B组 是 无 食 物 奖 励 组 ； C组 是 前 十 天 一 直没 有 食 物 奖 励 第 十 一 天 得 到 食 物 奖 励 的 实 验 组 。这 是 一 个 白 鼠 走 迷 津 的 实 验 ， 由 14个 单 元 的 复 合T形 通 道 构 成 ， 每 一 单 元 都 有 通 过 的 门 和 不 可 通过 的 门 构 成 ， 选 择 锁 的 门 ， 算 犯 错 误 一 次 ， 若 通过 ， 可 直 接 进 入 下 一 单 元 ， 如 此 通 过 十 四 个 单 元到 达 终 点 。 n 实验结果表明，经常得奖组犯错的次数和通过迷津的时间显著低于无食物奖励组，

12、但延迟奖励组的犯错次数和通过迷津的时间与无食物奖励组的相似，但在第十一天开始接受食物奖励组，其学习效果明显甚至超过了食物奖励组。 n (2)实 验 的 启 示 ： 托 尔 曼 认 为 ， 实 验 组 的 白 鼠 在 无 食 物 奖励 的 情 况 下 每 天 仍 然 在 进 行 学 习 ， 它 们 在 走 迷 津 的 过 程 中熟 悉 了 可 通 过 迷 津 的 路 径 ， 在 头 脑 中 形 成 了 关 于 迷 津 的“ 认 知 地 图 ” ， 形 成 了 对 路 径 的 认 知 性 期 待 ， 只 不 过 在 无奖 励 的 情 况 下 ， 这 种 学 习 效 果 没 有 表 现 出 来 。

13、这 种 学 习 故称 之 为 潜 伏 学 习 。 当 实 验 组 的 被 试 得 到 食 物 强 化 后 ， 这 种潜 伏 学 习 的 效 果 即 刻 表 现 于 外 。 托 尔 曼 的 动 机 说 ， 告 诉 我们 ， 对 学 生 的 学 习 行 为 进 行 适 当 的 激 励 要 比 不 予 激 励 更 能提 高 学 生 的 学 习 积 极 性 和 学 习 效 果 。 在 学 生 具 有 比 较 强 的内 在 学 习 动 力 的 前 提 下 给 予 激 励 要 比 学 生 在 缺 乏 内 在 的学 习 动 力 的 情 况 下 给 予 激 励 具 有 更 好 的 效 果 。 n4、 托 尔

14、曼 实 验 的 总 结n （ 1） 学 习 是 整 体 性 和 有 目 的 性 的 行 为 。 托 尔 曼 强 调 行 为 的 整 体 性 ，认 为 行 为 是 一 种 整 体 现 象 。 这 种 整 体 性 行 为 具 有 目 的 性 和 认 知 性 ， 认为 目 的 和 认 知 是 行 为 的 血 和 肉 ， 是 行 为 的 直 接 特 征 。 因 此 ， 有 人 称 托尔 曼 的 理 论 为 “ 认 知 目 的 说 ” 。 托 尔 曼 反 对 行 为 主 义 者 把 复 杂 的 行为 序 列 分 解 还 原 成 大 量 简 单 的 刺 激 反 应 的 单 元 ， 认 为 必 须 根 据

15、可 观察 到 的 整 体 特 征 来 认 识 和 解 释 行 为 。 由 此 ， 托 尔 曼 首 先 强 调 整 体 性 是由 学 习 获 得 的 ， 不 是 先 天 的 知 觉 格 式 塔 ； 其 次 强 调 问 题 情 境 是 成 型 的 ，刺 激 是 有 组 织 的 。 一 切 形 式 的 知 识 都 是 融 合 成 为 一 个 的 完 整 的 体 系 ，所 以 ， 只 有 当 我 们 考 察 具 有 某 种 固 定 的 和 可 预 测 的 目 的 的 各 种 行 为 的整 个 序 列 时 ， 才 有 可 能 理 解 行 为 ； 再 次 ， 认 为 行 为 的 可 塑 性 也 是 学 习

16、整 体 性 的 特 征 。 托 尔 曼 还 认 为 ， 既 然 行 为 具 有 可 塑 性 ， 那 么 行 为 具 有目 的 性 和 认 知 性 两 个 方 面 就 是 不 言 而 喻 的 了 。 n n（ 2） 中 介 变 量 。 托 尔 曼 首 次 提 出 中 介 变 量 ， 他 提 出在 刺 激 （ 行 为 的 发 端 原 因 ） 和 行 为 之 间 还 有 中 介 变 量 即 内在 决 定 因 素 起 作 用 ， 这 个 中 介 变 量 主 要 是 行 为 的 目 的 性 和认 知 性 。 这 样 ， 行 为 主 义 的 S R联 结 公 式 ， 在 托 尔 曼 理 论中 变 成 了

17、的 S O R， O是 中 介 变 量 ， 与 需 求 和 认 知 有 关 。中 介 变 量 的 3种 主 要 范 畴 ： 需 要 系 统 ： 特 定 时 刻 的 生 理剥 夺 或 内 驱 力 情 境 ； 信 念 价 值 动 机 ： 表 示 宁 可 选 择 某 种目 的 物 的 欲 望 的 强 度 和 这 些 目 的 物 在 满 足 需 要 中 的 相 对力 量 ； 行 为 空 间 ： 行 为 是 在 个 体 的 行 为 空 间 中 发 生 的 。在 这 种 行 为 空 间 中 ， 有 些 物 体 吸 引 人 （ 具 有 正 效 价 ） ， 而 另 一 些 物 体 则 使 人 厌 恶 （ 具

18、有 负 效 价 ） 。 中 介 变 量 是 不能 直 接 观 察 到 的 ， 但 它 却 是 行 为 的 决 定 者 。 n（ 3） 学 习 是 对 “ 符 号 完 形 ” 的 认 知 。n “ 符 号 ” ， 是 托 尔 曼 对 刺 激 使 用 的 术 语 ， “ 完 形 ” 即 格 式 塔 ， 与 格 式塔 理 论 一 样 ， 完 形 意 味 着 整 体 大 于 其 各 部 分 之 和 。 他 进 一 步 指 出 ，“ 符 号 完 形 ” 包 含 对 意 义 目 标 与 手 段 目 的 关 系 的 认 知 。 只 有 当 外部 感 觉 （ 符 号 ） 和 内 部 表 象 （ 知 觉 ） 结

19、 合 成 为 联 想 结 构 并 构 成 各 种 关系 组 合 体 时 ， 才 能 形 成 一 种 格 式 塔 完 形 。 他 认 为 白 鼠 的 位 置 学 习 不 是一 连 串 的 刺 激 反 应 过 程 ， 而 是 获 得 了 与 其 所 处 环 境 有 关 的 符 号 及 其代 表 的 意 义 ， 并 在 一 种 完 形 内 使 符 号 （ 刺 激 结 构 模 式 ） 组 合 成 一 个 新的 完 形 的 过 程 ， 即 在 头 脑 中 形 成 了 “ 符 号 完 形 ” 认 知 结 构 ， 这 种“ 符 号 完 形 ” 认 知 结 构 ， 托 尔 曼 称 之 为 “ 认 知 地 图

20、” （ cognitive map） 。 这 种 地 图 是 “ 目 标 对 象 手 段 ” 三 者 联 系 在 一 起 的 认 知 结构 。 白 鼠 就 是 在 跑 通 道 时 ， 通 过 学 习 ， 获 得 了 “ 认 知 地 图 ” ， 所 以 ，它 们 能 够 按 照 认 知 地 图 去 行 动 ， 选 择 捷 径 ， 得 到 食 物 。 n（ 4） 学 习 是 期 待 的 获 得 。n 在 托 尔 曼 的 学 习 理 论 中 ， 期 待 是 核 心 概 念 之 一 ， 是 指 一 种通 过 学 习 形 成 的 认 知 观 点 ， 有 “ 预 先 认 知 ” 的 涵 义 。 他 认为

21、， 任 何 一 种 学 习 过 程 都 是 把 对 一 种 特 定 的 整 体 （ 包 括 符号 、 目 标 、 手 段 关 系 和 结 局 ） 的 期 待 树 立 起 来 的 过 程 。 例如 ， “ 目 标 对 象 ” 期 待 就 是 对 特 定 的 目 标 对 象 的 预 先认 知 ； “ 手 段 对 象 ” 期 待 就 是 对 对 象 和 达 到 对 象 之 手 段的 认 知 ； 对 “ 符 号 格 式 塔 ” 的 期 待 就 是 对 达 到 目 标 的 途径 的 标 志 的 认 知 。 所 以 ， 期 待 是 认 知 性 的 ， 是 通 过 学 习 获得 的 。 期 待 有 三 种

22、水 平 ： 即 “ 感 知 性 ” 期 待 ； “ 记 忆 性 ”期 待 ； “ 推 理 性 ” 期 待 。 简 言 之 ， 学 习 是 对 行 为 的 目 标 、手 段 、 途 径 和 达 到 目 标 的 结 果 的 认 知 ， 就 是 期 待 （ 或 认 知观 念 ） 的 获 得 。 托尔曼理论评价n托尔曼坚持以客观方法来研究整体行为，坚持行为主义的基本原则和立场，但又不拘泥于早期行为主义的限制，提出了“中介变量”的概念，深入探讨了决定行为的有机体内部因素并赋予整体行为以目的性和认知性等特征，从而使其理论具有了认知心理学和现象学的特征。托尔曼的理论所产生的影响是多方面的，其贡献也是显而易见

23、的。 n（一）促进了行为主义的发展 n（二）对认知心理学产生了重要影响 n（三）促进了学习心理学的研究 n存 在 的 不 足n 第 一 ， 托 尔 曼 虽 然 提 出 了 期 待 、 认 知 地 图 等 全 新 的 概 念 来 解 释 其 理 论 ，但 并 没 有 对 其 概 念 进 行 明 确 定 义 ， 使 其 凌 乱 琐 碎 缺 乏 体 系 。n 第 二 ， 托 尔 曼 提 出 在 行 为 的 产 生 过 程 中 存 在 有 机 体 的 内 部 认 知 过 程 作为 中 介 变 量 ， 但 没 有 将 有 机 体 与 行 为 的 内 在 技 能 恰 当 的 联 系 起 来 ， 对行 为 的 解 释 略 显 单 薄n 第 三 ， 托 尔 曼 直 接 将 动 物 学 习 研 究 中 得 出 的 理 论 用 于 解 释 人 类 的 行 为不 甚 妥 当 。n 第 四 ， 托 尔 曼 的 学 习 理 论 只 是 对 动 物 学 习 做 出 了 一 种 解 释 的 途 径 ， 对学 习 行 为 的 预 测 和 控 制 则 缺 乏 探 索 ， 也 不 符 合 行 为 主 义 的 初 衷 。 The end,thank you!谢谢观赏