Оперантное и когнитивное научение. Научение путем инсайта

Оперантное научение (от лат. operatio – действие) – это научение, в ходе которого организм добивается полезного результата с помощью активного поведения. Имеются два основных похожих вида оперантного научения – метод проб и ошибок и инструментальный условный рефлекс.

Метод проб и ошибок является одним из способов индивидуального научения. Американский ученый Э. Торндайк помещал голодных кошек в так называемые проблемные клетки, которые открывались в том случае, если кошка предпринимала какое-то определенное действие. Например, тянула за веревку, приподнимала запорный крючок и т.д. Когда кошка выходила из клетки, она получала пищу. По мере повторения процедуры выхода из клетки, т.е. увеличения числа проб и ошибок, скорость выполнения задачи возрастала. Таким же образом, на основе жизненного опыта путем проб и ошибок птицы научаются не трогать ядовитых насекомых, обладающих предостерегающей окраской, после первого неприятного знакомства с ними.

По Торндайку, исходным моментом поведенческого акта является наличие так называемой проблемной ситуации, т.е. таких внешних условий, для приспособления к которым у животного нет готового двигательного ответа (т.е. видоспецифического инстинктивного акта). Выход из проблемной ситуации определяется взаимодействием организма как единого целого со средой. Выбор действий животное осуществляет активно, а их формирование происходит путем упражнений. Решение задачи появляется как результат активных действий индивида благодаря последовательному перебору различных манипуляций.

Инструментальный условный рефлекс – это научение действию с помощью вознаграждения (подкрепления) или наказания. Например, в опытах Скиннера крыса научается в ответ на световой сигнал нажимать на рычаг, чтобы получить пищу, т.е. она использует какой-то инструмент (рис. 104). Отсюда и название этого вида научения. Дети быстро учатся говорить, когда родители одобряют их при правильном произношении отдельных звуков и слов. Научение с помощью инструментального условного рефлекса происходит по сигналу, а научение методом проб и ошибок – без сигнала.

Есть некоторые отличия инструментальных рефлексов от классических рефлексов, которые изучал И.П. Павлов. Во-первых, инструментальные рефлексы образуются значительно быстрее – после 1–2 сочетаний, в то время как классические – после 6–10 и более сочетаний. Во-вторых, в инструментальных условных рефлексах животное активно, оно должно «поработать», чтобы было подкрепление, в то время как в классических условных рефлексах животное пассивно, оно как бы «ждет» подкрепления, которое будет независимо от того, проявится условное слюноотделение или нет.

Если человек или высшие животные оказываются в ситуации, с которой они ранее не встречались, то они находят правильное решение в результате мышления, т.е. когнитивного научения. В когнитивном научении сначала происходит мышление, а затем – выполнение действия. Следовательно, такое научение целенаправленно. К когнитивному научению относят также научение путем наблюдения. Различают два вида научения путем наблюдения: 1) простое подражание; 2) викарное научение.

Простое подражание характерно для детей раннего возраста, которые, подражая взрослым, выполняют действия, не понимая, зачем это делается.

Викарное научение также осуществляется посредством наблюдения, но при этом результат действия оценивается. По мере взросления у маленьких детей викарное научение начинает все более преобладать над простым подражанием.

С научением путем наблюдения тесно связаны экстраполяционные рефлексы у животных, описанные русским психологом Л.В. Крушинским. Экстраполяционные рефлексы заключаются в способности животных определять направление дальнейшего перемещения значимого для него раздражителя, например, перемещения пищи, движущейся по прямой линии после исчезновения ее из поля зрения. Способность к экстраполяции хорошо развита у птиц, хищных млекопитающих, дельфинов и, естественно, у человека.

Способность к инсайту зависит от прошлого опыта, уровня мотивации и других причин. Инсайт может приходить сам, но можно создать условия, когда он будет приходить чаще. Инсайту способствуют: 1) стадия предварительного исследования (накопления гипотез); 2) стадия отхода от прямых попыток решить задачу в лоб. В этом случае происходит поиск окольных путей, неожиданных и нестандартных вариантов, включается подсознание; 3) ресурсное состояние мозга, чему способствует хорошее настроение, ходьба и другая физическая активность; 4) моменты неподвижности. Резкие движения головой ослабляют продуктивность мозговой деятельности, и в моменты ощущения «сейчас соображу» нужно оказаться в неподвижном состоянии.

Нужно обязательно иметь в виду, что в конкретных ситуациях для достижения полезного приспособительного результата субъект чаще всего реализует не один, а несколько видов научения. Частное научение, например, обучение работе на компьютере, вождению автомобиля по своей структуре всегда является комплексным, сложным. Большинство форм научения, кроме пассивного и классических условных рефлексов, является сложной формой научения.