У психологічній науці досить докладно вивчені різні типи навчання. За підсумками робіт Л.Б. Ітельсона розроблено класифікацію різних типів навчання, представлену В.Д. Шадриковим.

Усі типи навчання можна поділити на два види: асоціативне та інтелектуальне.
Характерним для асоціативного навчанняє утворення зв'язків між певними елементами реальності, поведінки, фізіологічними процесами чи психічною діяльністю на основі суміжності цих елементів (фізичної, психічної чи функціональної).
З часів Аристотеля до наших днів основний принцип навчання - асоціаціяпо суміжності - формулюється подібним чином. Коли дві події повторюються з невеликим інтервалом (тимчасова суміжність), вони асоціюються одна з одною в такий спосіб, що виникнення одного викликає у пам'яті інше. Російський фізіолог І.П. Павлов (1849-1936) першим зайнявся дослідженням у лабораторних умовах властивостей асоціативного навчання. Він виявив, що, хоча звук дзвіночка спочатку ніяк не відбивався на поведінці собаки, проте, після регулярного дзвінка в момент годівлі, через деякий час у собаки вироблявся умовний рефлекс: дзвінок сам по собі викликав у неї слиновиділення. Павлов вимірював ступінь навчання кількістю слини, що виділилася при дзвінку, що не супроводжувалося годівлею. Метод вироблення умовних рефлексівзаснований на використанні вже існуючого зв'язку між специфічною формою поведінки (слиновиділенням) та певною подією (появою їжі), що викликає цю форму поведінки. При формуванні умовного рефлексу в цей ланцюжок включається нейтральна подія (дзвінок), яка асоціюється з подією "природною" (появою їжі) настільки, що виконує її функцію.

Психологи докладно досліджували асоціативне навчання методом про парних асоціацій: вербальні одиниці (слова чи склади) заучуються парами; пред'явлення згодом одного члена пари викликає згадку про інше. Цей тип навчання має місце при оволодінні іноземною мовою: незнайоме слово утворює пару зі своїм еквівалентом рідною мовою, і ця пара завчується до тих пір, поки при пред'явленні іноземного слова не сприйматиметься той сенс, який передає слово рідною мовою.

При інтелектуальному навчанніпредметом відображення та засвоєння є суттєві зв'язки, структури та відносини об'єктивної дійсності.

Кожен вид навчання можна розділити на два підтипи: рефлекторний та когнітивний.

Коли навчання виявляється у засвоєнні певних стимуліві реакцій, Його відносять до рефлекторного; при засвоєнні певних знань та певних дій говорять про когнітивне навчання.
Навчання відбувається постійно, у різних ситуаціях, видах діяльності. Залежно від шляху, яким досягається навчання, воно ділиться на два різні рівні – рефлекторнийі когнітивний. на рефлекторному рівніпроцес навчання носить несвідомий, автоматичнийхарактер. Таким шляхом дитина навчається, наприклад, розрізняти кольори, звук мовлення, ходити, діставати та переміщати предмети. Зберігається рефлекторний рівень навчання й у дорослої людини, що він ненавмисно запам'ятовує відмінні риси предметів, засвоює нові види рухів.
Але для людини набагато більш характерною є вища, когнітивний рівеньнавчання, що будується на засвоєнні нових знань та нових способів діїза допомогою свідомого спостереження, експериментування, осмислення та міркування, вправи та самоконтролю. Саме наявність когнітивного рівня вирізняє навчання людини від навчання тварин. Однак не тільки рефлекторний, а й когнітивний рівень навчання не перетворюється на вчення, якщо він керується якоюсь іншою метою, крім цілізасвоїти певні знання та дії.
Як показали дослідження низки психологів, часом стихійне, ненавмисне навчання може виявитися дуже ефективним. Так, наприклад, дитина краще запам'ятовує те, що пов'язане з її активною діяльністю і необхідно для її виконання, ніж те, що він заучує спеціально. Проте загалом перевага виявляється безперечно за свідомого цілеспрямованого вчення, оскільки вона може дати систематизовані і глибокі знання.

Різновиди асоціативного навчання

У кожному підвиді В.Д.Шадріков виділяє кілька класів навчання.

1. Асоціативно-рефлекторне навчанняподіляється на сенсорне, моторне та сенсомоторне.

§ Сенсорне навчанняполягає у засвоєнні нових біологічно значущих властивостей предметів та явищ навколишнього світу.

§ Моторне навчанняполягає у виробленні нових біологічно корисних реакцій, коли сенсорний компонент реакційє переважно кінестетичним чи проприоцептивным, тобто. коли сенсорна інформація виникає у процесі виконання руху.

§ Сенсомоторне навчанняполягає у виробленні нових або пристосуванні наявних реакцій до нових умов сприйняття.

2. Асоціативне когнітивне навчанняподіляється на навчення знань, навчання навичок та навчання дій.

§ При навченні знанням людина виявляє у предметів нові властивості, що мають значення для його діяльності чи життєдіяльності, та засвоює їх.

§ Навчання навичкам полягає у формуванні програми дій, яка забезпечує досягнення певної мети, а також програми регулювання та контролю цих дій.

§ Навчання діям включає в себе навчання знань і навичок і відповідає сенсомоторного навчання на когнітивному рівні.

Зіставляючи сенсорну та моторну моделі навчання, Л.Б. Ітельсон писав:
"Перша (сенсорна модель) виділяє розширення знань як рушійне завдання навчання. Друга (моторна модель) - розширення програм діяльності як провідне завдання навчання. Сенсорна концепція підкреслює як умову навчання мотивацію діяльності. Моторна - досягнення цілей діяльності. З сенсорної концепції слід: щоб певні властивості світу були виділені (відбиті) психікою учня і закріплені у ній, вони мають бути значні йому, тобто пов'язані з його потребами. , тобто реалізовувати його потреби. Перша стверджує: щоб нові знання засвоювалися учням, він має "бачити" ("відчувати") їхню корисність. успішність.

З сенсорної концепції випливає: щоб відбувалося навчання, необхідно створити у учня позитивне емоційне ставлення до інформації, що надходить. З моторної випливає: щоб відбувалося навчання, необхідне позитивне переживання у учня і під час необхідних дій. Сенсорна концепція передбачає активну пізнавальну діяльність учня: аналіз, синтез, абстрагування та узагальненнячуттєвих даних, що надходять. Моторна - активну практичну діяльність учня; пошуки та випробування відповідних дій, контроль їх результатів та зіставлення з метою.
Неважко помітити, що ці дві концепції не суперечать одна одній, а просто розглядають різні сторони навчання. У центрі сенсорної концепції стоїть розгляд відбивної, а моторної регуляторної діяльності психіки. Перша наголошує на інформаційному, пізнавальному характері навчання, друга - його діяльному цілеспрямованому характері" ( Ітельсон Л.Б., 1970. С. 49-50).

У наведеній витримці досить яскраво показана спрямованість сенсорної та моторної моделей навчання і цілком справедливо підкреслюється, з одного боку, обмеженість кожної з них, а з іншого – їх взаємна доповнюваність, тому що в будь-якому реальному процесі є як сенсорне, так і моторнеНавчання і можна говорити тільки про їхню відносну перевагу.

Асоціативне навчання не вичерпує всіх типів навчання. Воно характеризує лише простіші (хоча й різноманітні) типи адаптивної модифікації. поведінки.

Різновиди інтелектуального навчання

Більш складні форми навчання відносяться до інтелектуального навчання, Яке, як і асоціативне, можна розділити на рефлекторне та когнітивне.

Рефлекторне інтелектуальне навчанняподіляється на навчання відносин, навчання за допомогою перенесення та знакове навчання.

Сутність навчання відносинполягає у виділенні та відображенні в психіці відносин елементів у ситуації, відокремленні їх від абсолютних властивостей цих елементів.

Навчання за допомогою перенесенняполягає в "вдалому використанні стосовно нової ситуації тих навичок і вроджених форм поведінки, якими вже володіє тварина". В основі цього типу навчання лежать здатності виділяти відносини та дії.

Знакове навчанняпов'язано з виробленням таких форм поведінки, при яких "тварина реагує на предмет як на знак, тобто. відповідає не так на властивості самого предмета, але в те, що це предмет позначає " .

У тварини інтелектуальне навчання представлено у найпростіших формах, в людини воно є основною формою навчання і протікає на когнітивному рівні.

Інтелектуального когнітивного навчанняподіляється на навчання поняттям, навчання мисленню та навчання вмінням.

Навчання поняттям полягає в засвоєнні понять, що відображають суттєві відносини реальності та закріплених у словах та поєднаннях слів. Через оволодіння поняттями людина засвоює суспільно-історичний досвід попередніх поколінь.

Навчання мисленню полягає у "формуванні в учнів розумових дійта їхніх систем, що відображають основні операції, за допомогою яких пізнаються найважливіші відносини реальності". Навчання мисленню є передумовою для навчання поняттям.

Навчання вмінням полягає у формуванні у учнів способів регулювання своїх дій та поведінки відповідно до метоюта ситуацією.

У розглянутій класифікації надається досить повна характеристика основних типів навчання. Проте правомірні такі зауваження.
По-перше, необхідно уточнити зміст навчання мисленню та визначити його сутність як оволодіння учнями операціями аналізуі синтезу, Спрямованими на відображення буття "в його зв'язках і відносинах, в його різноманітних опосередкування".

По-друге, слід зазначити, що за інтелектуальномуНавченні ми маємо справу з утворенням зв'язків, але "це суттєві необхідні зв'язки, засновані на реальних залежностях, а не випадкові зв'язки на основі суміжності у тій чи іншій приватній ситуації".

Процеси навчання поділяються на два великі класи: неасоціативне та асоціативне.

Асоціативне навчання ґрунтується на формуванні зв'язку між двома стимулами. При класичному зумовленні утворюється тимчасова асоціація між нейтральним умовним стимулом і безумовним стимулом, що викликає безумовну рефлекторну відповідь. Приклад класичного обумовлення - поведінка собак у дослідах І.П.Павлова з умовними рефлексами. Вид їжі викликає у голодного собаки безумовний рефлекс слиновиділення. Якщо подання їжі передує дзвінок, собака засвоює зв'язок між цим звуком і їжею. В результаті дзвінок починає сам по собі викликати слиновиділення. Якщо поєднання безумовного (їжа) і умовного (дзвінок) подразників повторюється зі збереженням тимчасового співвідношення між ними, мозок навчається асоціювати ці два стимули, і тоді пред'явлення лише одного умовного стимулу викликатиме безумовну реакцію - слиновиділення. Звісно, ​​якщо їжа перестає регулярно з'являтися разом із дзвінком, умовна реакція згасає: відбувається згасання рефлексу.

Наступний різновид асоціативного навчання - інструментальне (оперантне) обумовлення. Його механізм ґрунтується на тому, що при підкріпленні реакції змінюється її ймовірність. Підкріплення може бути позитивним (винагорода) чи негативним (покарання). Приклад позитивного підкріплення: дельфін, вистрибнувши із води через обруч, отримує рибу. Приклад негативного: дитину за погану поведінку відіслано до дитячої. При позитивному підкріпленні ймовірність реакції підвищується, а при негативному знижується.

Лекція №6

Випадки набуття досвіду, які не пояснюються теорією асоціативного навчання.

Механізм асоціативного навчання, докладно вивчений школою Ф.Скиннера та І.П.Павлова, не пояснює багато форм набуття досвіду, які зустрічаються у тварин у природному середовищі, а також у людини. Розуміння цього прийшло у зв'язку з розвитком етологічного підходу до аналізу поведінки, а також з появою когнітивних ідей у ​​зоопсихології, які були пов'язані насамперед із роботами Е.Толмена та одного із засновників гештальтпсихології В.Келера. Ці дослідження привели до висновку про те, що поведінка тварин організмів не вкладається в механістичні уявлення біхевіоризму. За Скіннером тварина - це жива машина, яка за механізмом асоціацій пристосовується до змін у зовнішньому середовищі. Механізм асоціацій визнавався універсальним принципом навчання всім видів тварин, починаючи з примітивних хребетних і закінчуючи людиною. Біхевіоризм не враховувалася специфіка різних видів тварин, їх біологічні особливості. Вони не помічали того очевидного факту, що організм, як уже говорилося вище, здатний навчитися тільки тому, чого він потенційно схильний за своєю біологічною організацією. Розглянемо докладніше проблему, пов'язану із впливом біологічних факторів на навчання.

Біологічні фактори та навчання.

Адаптивні успадковані зміни, які виникають у даного виду тварини в ході еволюції, породжують внутрішню (генетичну) схильність представників цього виду до тих чи інших форм набуття досвіду. Це центральне становище біологічного підходу до навчання доводиться такими фактами.

По-перше, відомо, що в індивідуальному розвитку організму певні види навчання є заздалегідь запрограмованими, тобто відбуваються лише на певних стадіях онтогенезу. Наприклад, у людини діти мають разючу здатність до оволодіння мовою віком від двох до семи років. Якщо дитина позбавлена ​​в цьому віці мовного середовища, то вона надалі практично не може освоїти мову, які б умови їй не створювали. У птахів є аналогічні періоди схильності до освоєння співу. Найяскравіший приклад запрограмованого (вродженого) навчання – явище імпринтингу, який буде розглянуто далі. Іншими словами, біологічною природою організму призначено, коли і як він набуватиме досвіду. Тварина може навчитися чогось не завжди, а лише тоді, коли настав час.

По-друге, було показано, що в умовах оперантного навчання у тварин закріплюється не просто якийсь випадковий рух (який сподобався експериментатору), а такий рух, який є частиною репертуару інстинктивної поведінки. Так штовхальний рух, який виробляв голуб у клітці Скіннера під час гри в кеглі, становить невід'ємну частину інстинктивної харчової поведінки цього птаха – відкидання землі у бік виявлення насіння. Якби цього руху не було в репертуарі голуба, то Скіннер ніколи не навчив би голуба грати в цю гру.

По-третє, ступінь сумісності вродженої і вироблюваної під час навчання поведінки сильно впливає легкість, з якою набувається нова реакція. Наприклад, щури приблизно за п'ять проб навчаються перебігати з одного ящика в інший, уникаючи удару електричним струмом, але їм потрібно сотні проб, щоб уникнути струму навчитися натискати на важіль. З іншого боку, щури, які можуть натиснути на важіль, щоб уникнути удару струмом і потрапити у відділення ящика, де струму ніколи не буває, навчаються натисканням швидше, ніж щури, які можуть натискати на важіль, але при цьому не отримують доступу до іншого відділення . Цей факт пов'язаний з тим, що в природних умовах щури на несприятливий вплив вважають за краще рятуватися втечею, а не здійснювати захисні рухи, які можуть виявлятися в цій ситуації, наприклад, в інших видів тварин. Таким чином, навчання уникнення йде набагато швидше, якщо рефлекс, що виробляється експериментатором, сумісний з природною реакцією тварини на застосовуване “покарання”.

Нарешті, найцікавіші приклади впливу біологічних чинників на навчання були показані американським зоопсихологом Джоном Гарсі. Відомо, що, якщо тварина знайде певний корм і з'їсть його, а потім почуватиметься хворим, то надалі вона не братиме цю приманку. Дж.Гарсіа змоделював цей вид набуття досвіду в умовах експерименту. Він годував щурів нешкідливим кормом, пофарбованим у якийсь колір, і через деякий час штучно викликав у них хворобливий стан, наприклад, опромінював їх рентгенівським випромінюванням або вводив у шлунок невелику порцію отруйної речовини. Після видужання тварини починали уникати відповідного корму. Таким чином, у них створювалася асоціація між цією їжею та подальшим хворобливим станом. Але це була асоціація, яка не вписувалася в теорію Ф.Скіннера та І.П.Павлова. По-перше, для вироблення класичної асоціації необхідна достатня близькість у часі між подіями, що зв'язуються. У навченні, що розбирається, нездужання (негативне підкріплення) з'являлося через кілька годин після прийому їжі. По-друге, цей зв'язок формувався після одноразового поєднання подій. При виробленні умовного або інструментального рефлексу потрібно хоча б кілька поєднань подій, що зв'язуються. По-третє, теорія асоціацій не пояснює наступного факту у цьому навчанні. Між споживанням отруєної їжі та її наслідком може відбуватися багато різних подій, з якими організм міг би асоціювати хворобливий стан, наприклад, споживання іншого нормального корму тощо. Але це не відбувається. Зв'язок встановлюється саме між погіршенням стану та конкретною їжею. Щоб пояснити цей вид набуття досвіду, були висунуті наступні припущення. У тварин, на думку С.Роуз, після поїдання отруєної їжі, ймовірно, формується якесь "уявлення" про неї - "модель", яка утримується в мозку певний час, залишаючись нейтральною. Якщо ця модель через кілька годин підкріплюється негативно, то вона закріплюється (відходить у довготривалу пам'ять) як несприятливий вплив. Саме властивістю моделі зберігатися якийсь час у короткочасній пам'яті пояснюється перша особливість цього навчання, пов'язана з великою відстрочкою між дією стимулу та підкріпленням. З іншого боку, це припущення може говорити про когнітивну природу цього навчання, про що буде докладніше сказано далі. Третю особливість цього виду набуття досвіду можна пояснити, звернувшись до принципу значущості стимулу. Гарсіа пише: "Принцип значущості, що визначає асоціацію віддалених фізіологічних наслідків зі смаком їжі, полягає в тому, що смак має велику асоціативну силу по відношенню до фізіологічних наслідків, тоді як асоціативна сила інших екстероцептивних стимулів у цьому випадку мала." Отже, очевидно, під час їжі тварина зазвичай звертає увагу до ознаки, ефективні з погляду виробленого уникнення її фізіологічних наслідків. Наприклад, щури в нормі звертають увагу на запах та смак, а птахи – на зовнішній вигляд їжі. Якщо ж загрожує удар струмом, то щури звертають увагу на зорові стимули, а птахи – на слухові.

Таким чином, сучасна думка на механізми пристосування до навколишнього середовища збагатилася біологічною спрямованістю. Але це не означає, що принцип асоціацій йде зі сцени. Він не втрачає своєї пояснювальної сутності, він просто не повністю вирішує проблему навчання.

Когнітивний підхід до навчання.

Слово "когнітивний" походить від латинського дієслова, що означає "знати". Когнітивна діяльність включає такі аспекти процесів навчання і мислення, які не можна спостерігати безпосередньо, але про які часто свідчать непрямі дані. Біхевіористи намагалися ігнорувати ці аспекти поведінки організмів, оскільки, на їхню думку, вони недоступні для наукового аналізу. Але хід розвитку науки призвів до розуміння того, що вилучення з пояснювальних схем когнітивних понять призводить до спрощеного погляду на поведінку тварин. Це, своєю чергою, може призвести до поверхневому і навіть хибному погляду поведінка людини, що знайшло яскраве вираження у філософських поглядах Ф.Скиннера. Одним із перших це зрозумів американський зоопсихолог Едвард Толмен, який розпочинав свій науковий шлях із визнання біхевіоризму. Е. Толмена вважають творцем, так званого, когнітивного біхевіоризму, ідеї якого він виклав у своїй книзі "Цілеспрямована поведінка у тварин і людини", що вийшла ще 1932 року.

Когнітивна теорія навчання Е. Толмена.

Перше становище. Між стимулом і реакцією діють, звані, “проміжні змінні”, які істотно впливають поведінка тварини.

Якщо біхевіористи при аналізі поведінки виходили зі схеми S (стимул) ® R (реакція), то Е. Толмен акцентував увагу на схемі S ® Т ® R, де Т - це "проміжні змінні", до яких він відносив такі поняття як мотиви, ціль, когнітивні карти і т.д. З погляду фізіології до них відносяться внутрішньомозкові процеси, які можуть змінювати реакцію на той чи інший стимул. З погляду психології – це сукупність пізнавальних та спонукальних факторів, які діють між безпосередніми стимулами та реакцією у відповідь.

Е. Толмен вважав, що дія зовнішнього стимулу призводить до вироблення тваринним організмом певної програми поведінки, яка формується виходячи з минулого досвіду та специфіки готівкової ситуації. Тільки слідом за цим відбувається зовнішня реакція, що здійснюється відповідно до створеної внутрішньої програми. Таким чином, за Е. Толменом поведінка значною мірою регулюється саме центральними детермінантами.

Розумність ідей Толмена підтверджується хоч би таким експериментом. Ми садимо голодного пацюка в лабіринт. З точки зору біхевіоризму щур повинен почати хаотичну зовнішню активність, яка в результаті спроб і помилок приведе її до їжі. Але насправді це не так. Пацюк пересувається не хаотично. Вона спочатку демонструє певну тактику пересування лабіринтом. Якщо це тактика призводить її до успіху, вона закріплюється, якщо ні, вона змінюється інший. Зрештою, вона перевірить усі можливі варіанти пересування, доки не вибере найбільш оптимальний у цих умовах. Така поведінка щура в лабіринті дала підставу зоопсихологу Кречевському припустити, що тварина послідовно висуває “гіпотези” щодо своєї поведінки та перевіряє їх на ефективність. Цікаво те, що після стабілізації певної тактики щур у певні моменти починає перевіряти, а чи не змінилися умови в лабіринті, тобто застосовує нові тактики (перевіряє нові гіпотези щодо Кречевського).

Взагалі раніше під час розгляду процесів навчання у тварин не звертали великої уваги ранні етапи цього процесу. Але саме на цих етапах відбуваються найбільш і складні та цікаві явища, які пов'язані, зокрема з програмуванням поведінки. Біхевіористи вважали, що такого програмування у тварин немає, а тварина діє методом спроб і помилок, як було вже неодноразово сказано. Але це не так вже за одним тим фактом, що при навчанні методом проб і помилок “дерево можливостей”, що виникає, настільки велике, що процес типу випадкового відбору не може забезпечити вибір оптимальної поведінки за розумно прийнятний проміжок часу. Тварина починає процес навчання не з "нуля". Є підстави стверджувати, що на основі першого ж знайомства з середовищем воно, по-перше, формує "уявлення" про її організацію, по-друге, як уже було сказано, висуває "гіпотези" для вирішення цієї проблемної ситуації. Тварина реалізує ці “гіпотези” як певних поведінкових тактик, з допомогою яких перевіряє правильність висунутих “уявлень”.

Друге становище. Навчання пов'язане з появою в мозку певних пізнавальних структур, зокрема когнітивних карт.

З точки зору Е. Толмена щур, наприклад, навчається правильно знаходити шлях до їжі в лабіринті завдяки тому, що у неї в мозку формується "когнітивна карта" цього лабіринту, а не проста сума рухових навичок. Іншими словами, коли щур шукає корм у знайомому лабіринті, у неї є уявний образ їжі та лабіринту, на який вона спирається в цих пошуках. Як говорив Е. Толмен, щур "знає, що до чого веде". З точки зору біхевіористів у щура при поміщенні в знайомий лабіринт ніякого образу не формується, а з'являється сукупність вироблених методом проб і помилок команд, що автоматично ведуть до бажаного об'єкта.

Третє становище. Не всяке навчання пов'язане з підкріпленням.

Е. Толмен відкрив і вивчив, так зване, латентне навчання, яке можна віднести до когнітивних форм набуття досвіду.

Латентне навчання – це навчання, яке відбувається шляхом утворення асоціації між індиферентними подразниками або ситуаціями без явного підкріплення.

Цей тип набуття досвіду можна продемонструвати з прикладу поведінки щура в лабіринті. Якщо помістити ситу щура в лабіринт (в ньому немає їжі), то вона почне його обстежувати, бігати коридорами, обнюхувати кути і т.д. Чи навчається вона в цей час чогось? З точки зору біхевіоризму тварина в цьому випадку не набуває жодного досвіду, тому що немає підкріплення (щур ситий, а їжі в лабіринті немає). Е. Толмен довів, що це не так. Насправді у тварини в цьому випадку відбувається латентне (приховане) навчання. Вона запам'ятовує певні стимули, розташування коридорів тощо. Це навчення приховане тому, що результати його можуть виявитися тільки в певних умовах, а саме тоді, коли цей досвід знадобиться. Це доводиться тим, що, якщо після такого попереднього знайомства цей щур (вже голодний) навчати знаходити їжу, яку кладуть у строго певне місце лабіринту, то вона навчитися оптимальної поведінки в цих умовах набагато швидше, ніж щур, який у цьому лабіринті ніколи не був . Іншими словами, у період знайомства з новими умовами тварина без будь-якого зовнішнього підкріплення витягує значну інформацію, яка може стати в нагоді в певних умовах.

У якій формі вилучається ця інформація? Е. Толмен припустив, що латентне навчання відбувається у вигляді появи в мозку у тварини "когнітивної карти" обстежуваної території. Когнітивна карта - це образ знайомого просторового оточення, який створюється і видозмінюється у тварини в процесі активної взаємодії з цим оточенням. Саме наявність когнітивної карти дозволяє тварині найбільш оптимально орієнтуватися у знайомій обстановці, а, якщо знадобиться, швидко та ефективно навчатися виконувати у ній різні завдання. Е. Толмен та його послідовники намагалися експериментально довести появу когнітивної карти в голові тварини в процесі навчання. Ось експеримент, який з погляду Е. Толмена доводить його концепцію формування пізнавальних структур. Він навчав щурів у лабіринті, в якому було 5 шляхів до їжі. Ці шляхи відрізнялися за довжиною, а отже, за часом, який треба було витратити на добування їжі. У ході досвіду всі щури навчилися знаходити корм найкоротшим маршрутом. Потім його перекривали. З точки зору біхевіоризму щури в цьому випадку мали знову методом проб і помилок вчитися знаходити інший шлях, що веде до їжі. Але це виявилося не так. Вони набагато швидше відшукали новий оптимальний спосіб пересування лабіринтом, ніж тим щури, які в цьому лабіринті ще не були. Деякі щури спонтанно, без будь-якого додаткового навчання, відразу ж почали бігати новим, довшим шляхом.

Більш ґрунтовні експерименти, що підтверджують наявність когнітивних карт у тварин, були проведені в 60-70-х роках нашого століття американським вченим Річардом Моррісом, який сконструював так званий “водяний лабіринт”. Пацюка поміщали в чан з водою, в якому на певному місці знаходилася полиця, невидима в каламутній воді. Чан знаходився в кімнаті, на стінах якої були легко відомі орієнтири: на північній стіні – годинник, на південній – джерело світла, на східній – клітка тощо. Поміщений у чан щур починав безладно плавати, поки більш-менш випадково не натикався на полицю і не підіймався на неї. Після кількох тренувань щур став швидко прямувати майже прямо до полиці. Як щур вчитися знаходити невидиму полицю? Є дві ймовірні відповіді. Вона або запам'ятовує відстань, яка пропливає від точки старту (пояснення біхевіористів), або керується орієнтирами, які бачить на стінах кімнати (когнітивний підхід). Показано, що щури використовує саме зовнішні орієнтири. З одного боку, зміна початкової точки плавання майже впливає здатність щура знаходити полицю. З іншого боку, за зміни відносного становища настінних орієнтирів, щур перестає справлятися із завданням. Отже, тварина визначає своє місце розташування в просторі, використовуючи як орієнтири навколишні об'єкти. Дане поведінка щурів можна інтерпретувати, як формування когнітивної карти довкілля, яку вони спираються під час вирішення завдання відшукання полиці.

Американські вчені О'Кіф і Нейдл на підставі нейрофізіологічних досліджень зробили висновок про те, що формування когнітивної карти, ймовірно, пов'язане з гіпокампом, структурою мозку, яка, на загальну думку, відповідає за короткочасну пам'ять. Когнітивна карта в розумінні О'Кіф і Нейдл – це не просто топографічне відображення простору, в якому знаходиться тварина: вона відображає також розподіл клітинних систем, які здійснюють аналіз та інтеграцію просторових орієнтирів у контексті їхнього значення для дій тварини.

Е. Толмена критикували за те, що він сильно перебільшував можливості тварин, перекладав пояснення поведінки у внутрішній план, тобто повертався до ідей класичної психології кінця 19-го початку 20-го століття. Але, як виразно пише Мак-Фарленд, критичним висловлюванням про те, що теорія Е.Толмена “поховає тварину в роздумах”, не давши їй можливості “передбачити” свою поведінку, можна протиставити тезу про те, що згідно з біхевіоризмом, тварина має “загинути у діяльності”.

Когнітивний аспект асоціативного навчання.

Когнітивні процеси входять у структуру як когнітивних форм навчання, але, очевидно, вони супроводжують і асоціативні форми набуття досвіду. Ймовірно, асоціативне навчання – це не просто утворення автоматичного зв'язку меду стимулом та реакцією. Існує припущення про те, що тварини мають механізми виявлення та впізнавання причинних відносин. У природі тимчасова зв'язок між будь-якими подіями який завжди є причинним зв'язком. Наприклад, якщо кішка стрибає на яблуню, коли гавкає собака, а потім на землю падає яблуко, то ми швидше подумаємо, що кішка, а не гавкіт собаки, була причиною його падіння. Так само тварини легше утворюють асоціації між одними типами стимулів, ніж між іншими. Наприклад, щур пов'язує отруєння саме з незнайомою їжею, яку вона з'їла кілька годин тому, а не з ударом блискавки, який пролунав нещодавно. Таким чином, можна сказати, що тварини навчаються асоціювати дві події, якщо відношення між ними відповідає тому, що зазвичай називають причинно-наслідковим зв'язком. Таким чином, вони здатні засвоїти, що одна подія (причина) віщує другу (слідство) або говорить про її відсутність у майбутньому (без слідства). Умови для такого роду асоціативного навчання існують, якщо виходити з гіпотези, що тварини пристосовані для набуття знань про причинні зв'язки в навколишньому середовищі. Отже, тварини при асоціативному навчанні, мабуть, вміють відрізняти потенційні причини від фонових (незначних) стимулів, пов'язувати справжні причинно-наслідкові відносини. Іншими словами, тварини здатні набувати знання про причинні зв'язки в навколишньому середовищі навіть в умовах асоціативного навчання, в якому когнітивний компонент виражений так яскраво, як у когнітивних формах навчання.

Когнітивні форми навчання.

До когнітивних форм навчання можна віднести такі форми набуття досвіду, в яких когнітивний (пізнавальний) компонент входить важливою і обов'язковою ланкою в механізм утворення асоціації між явищами дійсності, що зв'язуються. Цей компонент робить навчання більш ефективним та швидким. Враховуючи складність цього механізму, слід визнати, що ці форми навчання з'являються лише на пізніх стадіях еволюції тваринного світу, коли нервова система досягає певного рівня розвитку в обробці інформації. Найбільш добре ці форми набуття досвіду виражені у ссавців та птахів. Щоправда, є дані про те, що вищі комахи теж певною мірою мають здатність до придбання знань у когнітивній формі. До когнітивних форм навчання можна віднести навчання шляхом наслідування, латентне навчання (розібране вище), навчання на основі уявних образів (образна поведінка), розумову діяльність та інсайт.

Навчання з урахуванням уявних образів (образне поведінка).

Феноменологія.

Цей вид навчання має подібність до латентного навчання. Але тут акцентується увага на механізмі набуття досвіду, який, за словами І.С.Беріташвілі (російського фізіолога, який відкрив це навчання), кардинально відрізняється від умовно-рефлекторного. Когнітивним компонентом цього навчання є формування у тварини в процесі набуття досвіду уявного образу.

Спочатку своїх досліджень І.С.Беріташвілі стояв на біхевіористських позиціях. Він вважає, що складні поведінкові акти є ланцюгову суму безумовних і умовних рефлексів. Але в ході своїх експериментів, проведених на собаках у 30-х роках нашого століття, дослідник відмовився від такого спрощеного погляду на поведінку тварин організмів. Наведемо як приклад досвід, який, за словами І.С.Бериташвілі, не можна пояснити, виходячи з умовно-рефлекторної концепції І.С.Павлова.

У собаки в одній експериментальній кімнаті на певний сигнал (дзвінок) вироблено умовний рефлекс бігу до однієї з чотирьох годівниць, розташованих у різних місцях кімнати. Після достатнього зміцнення цього умовного рефлексу собаку переводять на повідку через коридор в іншу кімнату, де вона раніше ніколи не була. У цій кімнаті їй пред'являється той самий умовний сигнал – дзвінок. У відповідь на цей сигнал собака біжить у коридор, проходить його та заходить до першої експериментальної кімнати; зайшовши в неї, прямує до тієї годівниці, з якої зазвичай отримувала їжу. Таким чином, в даному досвіді собака продемонструвала цілеспрямовану біжку, пройшовши зовсім новий для неї шлях, яким ніколи раніше не ходила, з абсолютно нового стартового місця (з якого вона також ніколи не ходила за їжею). Причому ця поведінка виникає з першого разу. І.С.Бериташвілі запропонував розглядати цей поведінковий акт як регульований “уявленням про місцезнаходження їжі”. На підставі багатьох інших експериментів він дійшов такого висновку: “Індивідуально набута поведінка тварин у своїй вищій формі характеризується тим, що тварина виробляє функціональне пристосування до середовища, згідно з уявленням про це середовище. За нашими дослідженнями, ця форма поведінки викликається і регулюється уявленням про кінцеву мету, яка висловлює задоволення будь-якої життєво важливої ​​потреби”.

Відмінні характеристики навчання з урахуванням образів.

Можна виділити такі відмінні характеристики даного навчання. По-перше, "уявлення про місцезнаходження їжі" у тварини може зберігатися протягом тривалого терміну (принаймні до двох тижнів після вихідного одиночного сприйняття), незважаючи на багаторазове здійснення бігу без підкріплення. Інакше кажучи, зв'язок встановлюється після першого ж пред'явлення цієї ситуації. Причому цей зв'язок зникає за принципом умовно-рефлекторного згасання, де відсутність підкріплення призводить до поступового зниження вираженості виробленої умовної реакції.

По-друге, якщо умовний рефлекс викликається деякими компонентами довкілля чи якимось одним (відповідним умовним сигналом), цей вид реакцій викликається всією обстановкою, у якій відбувається научение. Наприклад, якщо у собаки виробляється умовний харчодобувний рефлекс на певний сигнал у вигляді бігу до будь-якої годівниці, то на початкових стадіях такі цілеспрямовані біжки спостерігаються і без дії умовного сигналу. Якщо на цій стадії вироблення умовного рефлексу годівницю з їжею на увазі у тварини перенести в нове місце кімнати, то на умовний сигнал (або навіть без нього) тварина побіжить до цього нового місця. Іншими словами, запускаючим сигналом для цієї поведінки служить сприймається тваринам певна цілісна ситуація, несуттєві зміни якої не позначаються на виконанні завдання. Це можна пояснити тільки тим, що тварина оцінює ситуацію цілісно, ​​гнучко, різноманітно, враховуючи багато аспектів ситуації, розуміючи, що є головним, а що другорядним, тобто так, як це характерно для уявлення, того психічного процесу, який має зрозуміле людині суб'єктивне зміст. Якщо не звернутися до цього поняття, то поведінка собаки, що спостерігається, дуже складно пояснити, використовуючи тільки термінологію умовно-рефлекторного навчання.

По-третє, цей спосіб набуття досвіду добре виражений, як правило, лише на перших стадіях навчання. При стабілізації умов настає автоматизація поведінки, тобто з'являється умовний рефлекс. Повернемося до вищеописаного досвіду. Якщо собаку поставити в умови постійного повторення подій "умовний сигнал - реакція - харчове підкріплення з даної годівниці", то у неї поведінка автоматизується. Якщо можна сказати, вона починає “бездумно” виконувати відповідне поведінка. Це доводиться тим, що, якщо на цій стадії виробленої поведінки годівницю перенести в нове місце кімнати, то собака після умовного сигналу прямує на те місце, де вона завжди отримувала їжу, а не на нове місце годівниці з їжею (правда, потім вона "обдумується" і біжить туди, де справді лежить їжа). Отже, багаторазове здійснення однієї й тієї ж поведінкового акта в незмінних умовах довкілля призводить до його автоматизації, тобто для його здійснення за жорсткою схемою умовного рефлексу. Однак якщо ця обстановка змінюється, настає блокування автоматизованої поведінки; тварина, як правило, зупиняється на деякий час, а потім виявляє цілеспрямовану поведінку, яка вже регулюється "уявленням про кінцеву мету", тобто поводиться за правилами образної поведінки.

Деякі проблемні аспекти теорії образного навчання.

Поняття про цілісних "уявленнях", які формуються у собаки на початкових етапах навчання, перегукується з поняттям "когнітивної карти", висунутої Е. Толменом. В обох випадках йдеться про якусь пізнавальну (когнітивну) структуру, яка формується в мозку у тварини в процесі ознайомлення з новою обстановкою. Причому в цій когнітивній структурі відображаються різноманітні компоненти цієї обстановки, які можуть насправді і не стати в нагоді надалі. Ймовірно, чим більш високоорганізовано тварина, тим складніше і насичено уявлення, що формується. А чим багатше уявлення про цю ситуацію, тим ефективнішим і гнучкішим відбувається в ній навчання. Проблема в тому, що захоплюється в цей образ, як мозок визначає ступінь необхідності того чи іншого аспекту зовнішнього середовища. У яких аспектах відрізняються, наприклад, зорові образи однієї й тієї зовнішньої обстановки, що формуються в людини і собаки? Якщо вони різні, то чим визначається ця різниця? Всі ці цікаві питання чекають на свій дозвіл.

І.С.Беріташвілі спробував розкрити поняття образу (уявлення) з нейрофізіологічної точки зору. Їм було висловлено припущення, що нервовим реалізатором “уявлення” є складна кіркова нейронна мережа, що включає три компоненти: по-перше, нейронні комплекси проекційних сенсорних ділянок кори; по-друге, нейронні системи моторних ділянок кори, що здійснюють рухові реакції; по-третє, нейронні системи асоціативних областей кори. Він вважав, що суб'єктивно-психічна модальність сприйняттів та уявлень обумовлена ​​діяльністю, так званих, психогенних клітин первинних проекційних ділянок кори. Подібні уявлення щодо нейронних механізмів сприйняттів та уявлень мав відомий нейрофізіолог Конорський. Незважаючи на ці припущення, на сьогоднішній день нейрофізіологічна сторона образного навчання розроблена набагато слабше, ніж умовно-рефлекторного.

Нарешті, проблематичним залишається питання, якою мірою можна скористатися психологічним поняттям “уявлення” при поясненні поведінки тварин. Тут слід відповісти на два питання. Чи існують взагалі у тварин суб'єктивні уявлення? Інакше кажучи, чи мають тварини внутрішніми репрезентаціями, тобто уявними образами відшукуваних предметів чи складних просторових ситуацій? Якщо вони є, то наскільки вони є важливими в процесі навчання, яку роль вони відіграють у детермінації поведінки тварин? Сам І.С.Бериташвілі писав: “Головною підставою для вживання мною терміну уявлення служить та обставина, що уявлення тварин і людини повинно мати одне й те саме походження”. Конорський вважає, що ці інтроспекції (тобто суб'єктивного досвіду людини) як можливо, і навіть доцільно залучати для характеристики деяких процесів діяльності мозку. П.К.Анохин писав: “Еволюція “працювала” сотні мільйонів років, щоб нагородити вищих тварин здатністю суб'єктивно відбивати об'єктивний світ, і тому нейрофізіолог, відкидає суб'єктивне як непотрібний епіфеномен, значно обмежує свої можливості досягнення кінцевої мети”. Іншими словами, ці висловлювання видатних учених говорять про правомірність використання суб'єктивних понять для аналізу поведінки тварин.

У чому полягає роль уявлень у поведінці та навченні тварин? Відомий спеціаліст з питань навчання Дікінсон поділяє внутрішні репрезентації на декларативні та процедурні. Декларативна репрезентація – це уявний образ бажаного об'єкта чи мети. Коли щур використовує декларативну репрезентацію, відшукуючи корм у знайомому лабіринті, у неї є уявний образ їжі і вона знає, що має вибрати, скажімо, лівий поворот, щоб знайти її. Процедурна репрезентація – це сукупність команд, що автоматично ведуть до бажаного об'єкта без формування його образу. Тобто щур підпорядковується, наприклад, такому набору команд, як тільки його садять у знайомий лабіринт: "зараз ти маєш повернути ліворуч, потім пробігти п'ять кроків і повернути праворуч, потім бігти прямо". Іншими словами, у щура є тільки кінестетичні внутрішні відчуття, які призводять до їжі. Причому, використовуючи цей принцип пояснення поведінки, можна взагалі позбутися суб'єктивного поняття “відчуття”. У декларативній системі має бути якийсь спосіб перекладу закладеної у пам'яті репрезентації на зовнішню поведінку. Процедурна система пояснює цей переклад набагато простіше. Виконання одного акта призводить до автоматичного виконання наступного і так до останньої ланки ланцюжка, що веде до їжі. Іншими словами, для біхевіоризму найбільш прийнятною є саме процедурна репрезентація. Вона цілком укладається в їх пояснювальні схеми. Навіщо використовувати для пояснення такий складний процес, як уявлення, якщо все можна пояснити набагато простіше. Мак-Фарленд пише, що “хоча процедурна теорія дає відносно просте пояснення ситуації простого навчання, для тлумачення явищ може знадобитися складніша теорія, яка виключає деякої форми декларативної репрезентації. У той самий час треба чітко відокремлювати свідоцтва декларативної репрезентації спроб спрощеного пояснення з допомогою цього поняття поведінкових феноменів. Можливо, концепція декларативної системи – лише зручний милиця, на який може спиратися сучасна теорія навчання”. Таким чином, питання наявності у тварин уявних образів залишається спірним. Щоб дозволити його, треба, мабуть, спробувати довести, що використання уявних образів у певних видах навчання чи певних етапах набуття досвіду є необхідним тваринам, що вони у принципі не зможуть вирішувати ті чи інші завдання. Якщо ми це доведемо, то ми можемо припустити, що вони виникають і в простих формах набуття досвіду, але можуть замінюватись на певних етапах навчання більш легким процедурним способом вирішення задачі. Досліди І.С.Бериташвілі, Е.Толмена та інших дослідників до певної міри доводять, що це так, що без залучення таких понять, як суб'єктивні образи, когнітивні карти тощо, не можна пояснити, зокрема, початкові етапи образне навчання. Більше того, ймовірно, на перших етапах, наприклад, інструментального навчання у щура може виникати уявний образ їжі, тому що вона в принципі здатна його продукувати, але при стабілізації умов вона не використовує цей психічний процес ("не замислюється про нього"), тому що він стає зайвим.

Навчання з урахуванням розумової діяльності.

Теорія навчання з урахуванням розумової діяльності розробили російським дослідником Л.В.Крушинским. Він вважає, що розумова діяльність є найважливішою формою поведінки тварин, без наукового дослідження якої не можна побудувати загальну теорію поведінки живих організмів. Що розумів Л.В.Крушинський під розумовою діяльністю?

Елементарна розумова діяльність – це здатність тварин вловлювати найпростіші емпіричні закони, що пов'язують предмети та явища навколишнього середовища, та можливість оперувати цими законами при побудові програм поведінки у нових ситуаціях.

Л.В.Крушинський вважав, що елементарним проявом розумової діяльності є, наприклад, здатність тварин до екстраполяції. Екстраполяція – це здатність тварини, яка спостерігала протягом будь-якої події, “вловити” закономірності її протікання, а коли спостереження переривається, то екстраполювати, тобто “подумки” продовжити перебіг подій. Дослідник описує наступний випадок екстраполяції, що стався з його собакою та наштовхнув його на експериментальне дослідження цієї форми поведінки. “Добре пам'ятаю той давній тихий серпневий вечір, коли на березі Волги мій пойнтер зробив стійку біля краю кущів. Підійшовши до собаки, я побачив, що майже з-під її носа швидко побіг молодий тетерів. Собака не кинувся за ним, а миттєво, повернувшись на 180°, оббіг кущі і знову встав на стійку, майже над самим тетеруком. Поведінка собаки мала строго спрямований і найбільш доцільний у цій ситуації характер: вловивши напрям бігу, собака перехопила його. То справді був випадок, який цілком підходив під визначення розумного акту поведінки, що виявилося в екстраполяції траєкторії руху птиці”. Л.В.Крушинський змоделював цю форму поведінки в експериментальних умовах. Тварина вільно пересувається по камері, де встановлена ​​непрозора ширма, за якою знаходиться годівниця, що рухається. У центрі ширми - вертикальна щілина, завдяки якій тварина дізнається про напрямок руху корму. Щоб одержати корм, тварина має обігнути ширму з того боку, до якої корм переміщається. У наступних дослідах з цим тваринам напрямок руху годівниці змінюється, тому тварині доводиться щоразу будувати програму своєї поведінки заново.

Результати цього експерименту були такими. Деякі види тварин, наприклад, собаки, кішки, ворони, з першого пред'явлення дозволяють це завдання правильно, тобто обходять ширму з того боку, в яку рухається годівниця з їжею. Тварини інших досліджених видів, наприклад, щури, кури, ящірки, оминали ширму з будь-якого боку, незалежно від напрямку руху корму, або не оминали її взагалі.

Л.В.Крушинський вважає, що тварини, які впоралися з першого разу з цією ситуацією, використали можливості свого розуму. Вони оперували у разі двома емпіричними законами, які досвідченим шляхом вловили раніше. По-перше, вони спиралися на закон “незникнення”. На підставі минулого досвіду тварини знали, що предмет, що зник з поля зору, насправді залишається існувати насправді. По-друге, вони оперували законом “руху тіл у просторі”. Тварини знали, що рух предмета праворуч має призвести до того, що він, зникнувши, потім з'явиться саме праворуч, а не ліворуч.

Особливості навчання з урахуванням розумової діяльності.

По-перше, вирішення проблемної ситуації у тварин, які мають розум, досягається з першого разу, а не в результаті проб і помилок. У тварин, які мають здатність до розумової діяльності, завдання дозволяється на кшталт умовно-рефлекторного навчання. Наприклад, щури, в результаті численних спроб і помилок, зрештою, навчаються правильно вибирати потрібний напрямок біжки. Таким чином, деякі види тварин здатні навчатися чогось ефективніше і швидше, використовуючи свої когнітивні здібності.

По-друге, здійснення розумового акту становить для тварини певні труднощі. Якщо поставлене перед ним завдання перебуває на межі можливостей його розуму, то у тварини виникає фізіологічний стан, який, мабуть, захищає його нервову систему від перенапруги. Це може висловитися в тому, що тварини просто відмовляються обходити ширму або застигають біля щілини. З іншого боку, у деяких тварин можуть виникнути ознаки невротичного стану (рухове збудження, страх обстановки досвіду). Наприклад, пасюк (дикий щур), який п'ять разів поспіль, починаючи з першого пред'явлення, правильно виконав завдання, при шостому підході раптово зупинився, у нього почалися посмикування окремих м'язів голови, передніх кінцівок та тулуба. У цей час на його електроенцефалограмі було зареєстровано різко виражену патологічну активність, характерну для епілептичного нападу. Л.В.Крушинський вважає, що це збудження мозку пов'язане з перенапруженням вищої нервової діяльності в момент вирішення важкого для тваринного завдання.

По-третє, при стабілізації умов тварини, як правило, переходять з розумового на умовно-рефлекторний спосіб вирішення задачі. Ця особливість характерна, як було показано вище, і для навчання на основі освіти образів. Однією з причин є проблеми постійного використання інтелекту, мислення. Тварина переходить на економічний і не вимагає напруги автоматичний спосіб вирішення задачі подібно до того, як школяр, який навчився самостійно вирішувати певне завдання, потім переходить на автоматичне вирішення аналогічних задач.

Нарешті, когнітивним компонентом цього навчання слід вважати процес мислення (оперування тваринам емпіричними законами), завдяки якому пристосування до нової ситуації йде ефективніше та швидше. Без цього когнітивного компонента навчання протікає за правилами утворення умовного рефлексу. Іншими словами, механізми цих способів набуття досвіду суттєво відрізняються один від одного. Щоправда, фізіологічна сторона розумової діяльності поки що залишається не розкритою, хоча Л.В.Крушинский висунув свого часу гіпотезу про можливий механізм розуму. З цією гіпотезою можна ознайомитись у його монографії “Біологічні основи розумової діяльності”.

Навчання з урахуванням інсайту (“осяяння”).

Ця форма когнітивного навчання була відкрита та досліджена німецьким ученим В.Келером, одним із засновників гештальтпсихології.

Інсайт - це раптове і не виведене з минулого досвіду розуміння суттєвих відносин та структури ситуації в цілому, за допомогою якого досягається осмислене вирішення проблеми.

Як приклад здатності тварин вирішувати проблеми у вигляді інсайту можна навести наступний експеримент Келера. Шимпанзе дали дві бамбукові палиці, довжини яких не вистачало для того, щоб дістати плід, що лежить поза клітиною. Але ціпки можна було з'єднати і отримати з них одну, довшу. Після багатьох безуспішних спроб дотягнутися до плоду однієї з коротких палиць шимпанзе припинила спроби, почала грати з ними і випадково з'єднала їх, всунувши тоншу в порожнистий кінець другої. Тоді мавпа підстрибнула і негайно побігла до лозин клітини, щоб дістати плід удосконаленим знаряддям. В іншому досвіді плід був підвішений високо під стелею клітини. Його можна було дістати, поставивши один на одного ящики. Деякі шимпанзе навчалися вирішувати і це завдання.

Келер пояснив ці приклади навчання проявом інсайту. Він протиставив цей вид набуття досвіду уявленню біхевіористів про поступове і "сліпе" навчання, що здійснюється методом проб і помилок. Келер і гештальтисти вважали, що вирішення таких завдань свідчить про творче, концептуальне мислення шимпанзе, а не просто про здатність поєднувати довгі ланцюги стимулів і реакцій. Міркування Келера були критично сприйняті не лише біхевіоризмом, а й іншими дослідниками поведінки тварин. Зокрема, дуже важко з'ясувати, чи є реакція, імовірно заснована на інсайті, справді новою. Мак-Фарленд у своїй книзі "Поведінка тварин" пише: "Справді, шимпанзе роблять велику кількість сторонніх дій, грають і безуспішно намагаються отримати їжу". Чи не означає це, що вони приходять до вирішення внаслідок накопичення проб та помилок?” Не вдаючись у подробиці цієї справедливої ​​критики, не можна не відзначити, що це навчення не можна знову ж таки пояснити без залучення когнітивного процесу. Якщо на початкових етапах навчання тварина намагається вирішити завдання методом спроб і помилок, то подальша поведінка свідчить про те, що мавпа переходить на складніший спосіб взаємодії з навколишнім середовищем, який, ймовірно, пов'язаний із внутрішнім розумовим процесом, з розумовою діяльністю (за Л.М. В.Крушинському). Відмінною особливістю цього є те, що завдання вирішується не з першого разу, як в експериментах Л.В.Крушинського, а після періоду проб і помилок. Тобто мавпа спочатку не знає, як поводитись у цій ситуації. Це знання приходить раптово. Саме раптовість після невдалих спроб слід вважати найважливішою характеристикою цього навчання. У цьому сенсі цей спосіб вирішення завдання вимагає складнішого когнітивного процесу, ніж той, який використовується тваринами в дослідах Л.В.Крушинського. Цей процес, певною мірою, можна порівняти з творчою діяльністю людини. Можна навести таку аналогію. Інсайт у тварин можна порівняти з першим самостійним вирішенням школярем нового завдання, з яким він раніше не стикався. А вирішення завдання з допомогою розумової діяльності (по Л.В.Крушинскому) у разі можна порівняти з рішенням школярем завдань, аналогічних вже дозволеної. Таким чином, цей вид навчання слід віднести до найбільш складних з когнітивної точки зору форм набуття досвіду.

Важко сказати, що відбувається у внутрішньому, суб'єктивному світі мавпи під час інсайту. Можна зробити кілька припущень. Або вона в розумі перебирає можливі способи вирішення задачі (тобто робить розумові проби та помилки), оперуючи уявними образами, або дозвіл відбувається підсвідомо, тобто хід думок не відображається в суб'єктивній світі тварини, подібно до того, як відбувається творче вирішення задачі у людини, який часто не усвідомлює, як він дійшов правильної відповіді.

Навчання на основі наслідування.

Наслідування - це спосіб навчання, при якому організм відтворює дії моделі, якою можуть виступати або особини свого виду (наприклад, батьки), або іншого.

Наслідування досить поширене у природі. Дослідник Торп свого часу виділив такі форми поведінки, які найчастіше відносять до явищ наслідування.

По-перше, полегшення під впливом спілкування з родичами. Тобто це виконання вже наявного в репертуарі тваринного поведінкового акту в результаті здійснення його іншими особами. Наприклад, позіхання – це типовий прояв такої поведінки в людини. Цей вид наслідування не є способом навчання.

По-друге, місцева тенденція посилення реакцій. Це посилення тенденції реагувати на якусь деталь навколишнього середовища внаслідок реакції на неї інших особин. Прикладом такого наслідування вважатимуться випадок, описаний англійським етологом Р.Хайндом. Протягом багатьох років в Англії до будинків жителів рано-вранці доставляли молоко і залишали його біля порога. Деякі синиці-блакитниці навчилися прокльовувати зроблені з фольги кришки пляшок і, таким чином, добиратися до жирних вершків, які накопичувалися у верхній частині пляшки. Спочатку випадки такого злодійства з'являлися в окремих районах Англії, а згодом швидко поширилися далі. Якщо перші птахи навчилися відкривати кришки, ймовірно, методом проб і помилок, то інші блакитні навчилися це робити, як припускає Хайнд, саме завдяки наслідуванню.

По-третє, справжнє наслідування. По Торпу – це копіювання поведінкових актів чи звуків, які можуть виникнути іншим шляхом. Він вважає, що таке наслідування характерне лише для приматів. У вітчизняній літературі таке наслідування називається імітаційним навчанням вищого типу. Так шимпанзе здатна до вирішення завдання на основі одного лише споглядання дій іншої особини. Сюди можна віднести вікарне навчання, характерне для людини (цей термін ввів американський психолог Альберт Бандура). Бандура вважає, що при такому навчанні індивід повністю засвоює ту чи іншу форму поведінки іншої особини, включаючи розуміння наслідків цієї поведінки для моделі, яку він наслідує. Оскільки суб'єкт у разі спостерігає за поведінкою моделі і оцінює наслідки, яких вона призводить до самої моделі, тут мають брати участь когнітивні процеси.

Таким чином, не всі види наслідувальної поведінки можна віднести до когнітивних форм навчання або взагалі до навчання.

Асоціативне навчання.

З часів Аристотеля донині основний принцип навчання – асоціація суміжності – формулюється подібним чином. Коли дві події повторюються з невеликим інтервалом (тимчасова суміжність), вони асоціюються одна з одною таким чином, що виникнення одного викликає в пам'яті інше. Російський фізіолог Іван Петрович Павлов (1849-1936) першим зайнявся дослідженням у лабораторних умовах властивостей асоціативного навчання. Павлов виявив, що, хоча звук дзвіночка спочатку ніяк не відбивався на поведінці собаки, проте, якщо він регулярно дзвонив у момент годівлі, через деякий час у собаки вироблявся умовний рефлекс: дзвінок сам по собі починав викликати у неї слиновиділення. Павлов вимірював ступінь навчання кількістю слини, що виділилася при дзвінку, що не супроводжувалося годуванням ( см. УМОВНИЙ РЕФЛЕКС). p align="justify"> Метод вироблення умовних рефлексів заснований на використанні вже існуючого зв'язку між специфічною формою поведінки (слиновиділенням) і деякою подією (появою їжі), яка викликає цю форму поведінки. При формуванні умовного рефлексу в цей ланцюжок включається нейтральна подія (дзвінок), яка асоціюється з подією «природною» (появою їжі) настільки, що виконує її функцію.

Психологи докладно досліджували асоціативне навчання методом т.зв. парних асоціацій: вербальні одиниці (слова чи склади) заучуються парами; пред'явлення згодом одного члена пари викликає згадку про інше. Цей тип навчання має місце при оволодінні іноземною мовою: незнайоме слово утворює пару зі своїм еквівалентом рідною мовою, і ця пара завчується до тих пір, поки при пред'явленні іноземного слова не сприйматиметься той сенс, який передає слово рідною мовою.

Інструментальне навчання.

Другий тип навчання, що теж відноситься до основних, здійснюється методом спроб і помилок. Вперше він був систематично вивчений американським ученим Е. Торндайком (1874-1949), одним із засновників психології освіти. Торндайк поміщав кішку в ящик, з якого вона могла вийти, тільки потягнувши за шнур, що звисав з кришки. Після ряду випадкових рухів кішка рано чи пізно тягла за шнур, зазвичай, випадково. Однак, коли її знову поміщали в шухляду, вона вже витрачала менше часу на те, щоб знову потягнути за шнур, і при повторенні ситуації звільнялася з шухляди миттєво. Навчання вимірювалося в секундах, які були потрібні кішці для того, щоб зробити правильну дію. Інший приклад інструментального навчання – метод, запропонований американським психологом Б.Скіннером (1904–1990). «Ящик Скіннера» є тісною клітиною з важелем в одній зі стінок; мета експерименту – навчити тварину, зазвичай щура чи голуба, натискати цей важіль. Тварина на початок навчання позбавляють їжі, а важіль з'єднують із механізмом подачі їжі у клітину. Хоча спочатку тварина не звертає уваги на важіль, рано чи пізно вона натискає на неї та отримує їжу. Згодом інтервал між натисканнями на важіль зменшується: тварина навчається використовувати залежність між бажаною реакцією та годуванням.

Іноді навчення певної поведінки виявляється таким довгим чи складним, що тварина ніколи не змогла б прийти до неї випадково. Тоді застосовується метод "послідовних наближень". Не чекаючи на виконання всієї необхідної послідовності дій, дресирувальник видає заохочення за щось схоже на бажаний поведінковий акт. Наприклад, якщо собаку потрібно навчити перекочуватися, їй спочатку дають ласощі просто за те, що він лягає по команді. Після того, як перша частина освоєна, собака отримує заохочення лише при випадковому виконанні потрібного руху: наприклад, після того, як ляже, вона перекотиться на бік. Крок за кроком дресирувальник домагається все ближчої відповідності бажаній поведінці, за принципом дитячої гри «холодно – тепліше – гаряче». У цілому нині, інструментальне навчання дуже схоже цю гру, але роль захованого предмета виконує певний вид поведінки, а роль слова «гаряче» – заохочення.

Послідовні наближення до бажаної поведінки застосовуються і при лікуванні важких форм шизофренії, коли єдина мета – спонукати пацієнта рухатися та розмовляти замість того, щоб піти у себе та зберігати мовчання. Як завжди при інструментальному навчанні, для успішності методу необхідно знайти щось, чого пацієнт хоче (наприклад, солодощі, жувальну гумку чи цікаві фотографії). Після того, як виявлено хоч якусь реакцію, слід визначити, які аспекти поведінки найбільш бажані, і зробити їх умовою отримання винагороди. Зазначимо, що до способів інструментального навчання відноситься і покарання, але тут залежність виникає між небажаною поведінкою та неприємною дією.

Послідовне навчання.

Деякі види навчання вимагають виконання окремих поведінкових актів, кожен із яких окремо освоюється легко, але вони об'єднуються у певну послідовність. Дослідження однієї з видів послідовного навчання, т.зв. серійного вербального навчання, розпочаті німецьким філософом і психологом Г.Эббингаузом (1850–1909). Експерименти Еббінгауза припускали запам'ятовування списків слів або складів у певному порядку і вперше продемонстрували кілька добре відомих законів, зокрема закон, що визначає здатність до запам'ятовування елементів послідовності. Цей закон «місця в серії» свідчить, що в будь-якій послідовності найлегше запам'ятовується її початок, потім кінець, а найважче – частина, що йде безпосередньо за серединою. Ефект місця в серії проявляється при виконанні будь-якого такого завдання – від запам'ятовування телефонного номера до заучування вірша.

Опанування навичкою є інший вид послідовного навчання, який відрізняється від вербального тим, що заучується послідовність не вербальних, а рухових реакцій. До якої б області не належала навичка – спорту, грі на музичному інструменті або зав'язування шнурків, – оволодіння ним майже завжди передбачає три стадії: 1) інструктування, мета якого – визначити завдання, що стоїть перед виконавцем, і дати рекомендації щодо способів її виконання; 2) тренування, при якому необхідні дії виконуються під контролем свідомості, спочатку повільно та з помилками, потім швидше та правильніше; 3) автоматична стадія, коли поведінкові акти протікають гладко і вимагають все менше і менше усвідомленого контролю (прикладами автоматичного навички є зав'язування шнурків, перемикання передач в автомобілі, ведення м'яча досвідченим гравцем у баскетбол).

ДЕЯКІ ПРИНЦИПИ ПІДКРІПЛЕННЯ

Ряд видів навчання потребує підкріплення. При інструментальному навчанні підкріпленням є нагорода або покарання. В окремих видах навчання людини підкріпленням є просто інформація про те, чи правильні її дії. З огляду на те, що у таких галузях, як виховання дитини та психотерапія, роль підкріплення дуже велика, ряд аспектів підкріплення буде розглянуто докладніше.

Вторинне підкріплення.

У ході асоціативного навчання деякі сигнали, які спочатку не мали жодної цінності або не говорили про небезпеку, поєднуються у свідомості з подіями, що мають цінність або пов'язані з небезпекою. Якщо це відбувається, сигнали або події, які раніше мали нейтральний характер, починають самі діяти як заохочення або покарання; такий процес зветься вторинного підкріплення. Класичний приклад вторинного підкріплення – гроші. Тварини в ящику Скіннера готові натискати на важіль, щоб заволодіти спеціальними жетонами, які обмінюються на їжу, або добитися того, що почне дзвонити дзвінок, зі звуком якого вони привчені ототожнювати появу їжі. Навчання, що веде до уникнення, ілюструє варіант вторинного підкріплення через покарання. Тварина виконує певні дії при появі сигналу, який, хоч сам і не є неприємним, постійно супроводжує якусь неприємну подію. Наприклад, собака, яку часто б'ють, зіщулюється і тікає, варто її господареві підняти руку, хоча в самій по собі піднятій руці нічого небезпечного немає. При використанні контролю за поведінкою позитивного і негативного вторинного підкріплення немає потреби у частому фактичному заохоченні чи покаранні. Так, коли тварин дресирують за методом послідовних наближень, підкріпленням при кожній спробі зазвичай служить лише звук, що клацає, який до цього регулярно супроводжував появу їжі.

Заохочення чи покарання.

Одна з проблем навчання – не лише домогтися нової, бажаної поведінки, а й позбутися проявів небажаної. Головна мета покарання – усунути поведінку, що має місце, а не замінити її новою. Часто, наприклад, при вихованні дітей або їх навчанні, виникає питання, що краще: покарати за провину або дочекатися бажаної поведінки та заохотити дитину. Найбільших результатів вдається досягти, коли покарання супроводжує стару поведінку, а нагорода – нова. Хоча це всього лише загальне правило, яке не може використовуватися у всіх випадках життя, воно підкреслює важливий принцип: слід звертати увагу не тільки на саму поведінку – небажане, що усувається за допомогою покарання, та бажане, що заохочується нагородою, – а й на наявність альтернативи цьому типу поведінки. Якщо потрібно відучити дитину смикати кішку за хвіст, то, згідно з цим принципом, необхідно не тільки покарати малюка, але й запропонувати йому інше заняття (наприклад, гру з іграшковою машинкою) та нагородити його за перемикання. Якщо людина освоює роботу з будь-яким механізмом, інструктор повинен не просто терпляче чекати, коли все зробить правильно, а показати йому його помилки.

Часткове підкріплення.

Інструментальне навчання з використанням заохочення – наприклад, привчання щура в ящику Скіннера натискати на важіль заради отримання їжі або похвала дитині, коли вона говорить «дякую» та «будь ласка», – передбачає кілька видів залежності між поведінкою та заохоченням. Найпростіший вид залежності – постійне підкріплення, у якому винагорода видається за кожну правильну реакцію. Інший варіант - часткове підкріплення, що пропонує заохочення тільки при деяких правильних реакціях, скажімо в кожному третьому випадку бажаної поведінки, або в кожному десятому або при його першому прояві кожну годину або кожен день. Вплив часткового підкріплення важливий і становить великий інтерес. При частковому підкріпленні для освоєння бажаної поведінки потрібно більше часу, але результати виявляються набагато стійкішими. Збереження ефекту особливо помітно, коли заохочення припиняється; така процедура називається "згасанням". Поведінка, освоєна при частковому підкріпленні, зберігається надовго, а освоєне за постійного підкріплення швидко припиняється.

ПЕРЕНОС ТА ІНТЕРФЕРЕНЦІЯ

Навчання певного типу поведінки рідко відбувається ізольовано. Найчастіше має місце подібність між тими ситуаціями, у яких освоюються різні типи поведінки, чи подібність між самими типами поведінки. Коли, наприклад, подібні між собою два послідовні навчальні завдання, виконання першого з них полегшує виконання другого; такий ефект називають «перенесенням». Позитивне перенесення виникає у разі, якщо освоєння першого вміння допомагає у освоєнні другого; наприклад, навчившись грати в теніс, людина легше навчиться грати в бадмінтон, а дитина, яка вміє писати на дошці, легше освоїть листа ручкою на папері. Негативний перенесення відбувається у протилежних ситуаціях, тобто. коли освоєння першого завдання заважає навчитися виконувати друге: наприклад, неправильно запам'ятавши ім'я нового знайомого, найважче вивчити правильне ім'я; вміння перемикати передачі в автомобілі однієї марки може утруднити користування автомобілем іншої марки, де всі важелі розташовані інакше. Загальний принцип полягає в наступному: позитивне перенесення можливе між двома видами діяльності, якщо другий з них вимагає такої ж поведінки, як і перший, але в іншій ситуації; негативний перенесення виникає при освоєнні нового способу поведінки замість колишнього у тій ситуації.

Негативний перенесення становить особливий інтерес. За його експериментальному вивченні використовують «згасання», тобто. процедуру, коли заохочення припиняється. Хоча такі досліди зазвичай проводяться для того, щоб простежити за зникненням раніше підкріплюваної поведінки, вони дозволяють прийти до висновку, що останнє завжди заміщається новою поведінкою – нехай навіть лише бездіяльністю. Широко досліджувалась також т.зв. вербальна інтерференція, суть якої в тому, що новий словесний матеріал гірше запам'ятовується через накладення іншого вже відомого матеріалу того ж роду; у таких випадках завдання асоціативного навчання – сформувати нову асоціацію до слова чи предмета, що вже з чимось асоціюється (наприклад, коли від випробуваного потрібно запам'ятати, що французькою його улюбленець називається chien, а не собака). Нарешті, в психотерапії існує метод протиобумовлення, відповідно до якого пацієнтів, які страждають нав'язливим страхом (фобією), навчають розслаблятися побачивши предмета, що викликає страх, або чогось, що його символізує. Так, пацієнт, який боїться змій, спочатку навчається методу глибокої релаксації, а потім його поступово привчають під час розслаблення думати про зміїв, замінюючи страх, що існував раніше, спокійною поведінкою. У всіх таких ситуаціях, коли виникають дві інтерферуючі реакції, вираженість типів поведінки, що конфліктують, чітко залежить від часу, що минув з моменту їх освоєння. Якщо оцінювати успіх негайно після того, як було освоєно нове завдання - або в серії експериментів без заохочення, або шляхом неодноразового називання собаки словом chien або поєднання релаксації з поданням про змію, - другий тип поведінки виявляється домінуючим. Однак, якщо виникає перерва у тренуваннях, знову проявляється перший тип поведінки. Наприклад, якщо людина, старанно вправляючись, навчилася переключати передачі в новому автомобілі, де рукоятки розташовані інакше, ніж у старому, то тижнева перерва призведе до відновлення колишньої звички і помилок у застосуванні нового навички. Періодичні тренування поведінки нового типу раз-у-раз зменшують ймовірність рецидивів, але, оскільки колишні дії за жодних умов не викорінюються зовсім, деякі фахівці схильні вважати, що початкове навчання ніколи повністю не стирається, і нові реакції лише домінують над старими.

ПРИНЦИПИ ЕФЕКТИВНОГО НАВЧЕННЯ

Хоча деякі принципи навчання, такі як залежність його успіху від практики, нікого не можуть здивувати, були знайдені і менш очевидні закономірності, дуже корисні в багатьох випадках.

Кодування інформації у пам'яті.

Багато видів навчання включають три найважливіші елементи: звук, сенс і зоровий образ. Наприклад, необхідно утворити асоціацію між словами «собака» та «стіл». Навчання шляхом кодування звуку вимагає все нових і нових повторень цих слів, вслуховування в те, як вони звучать разом, і запам'ятовування відчуттів, що виникають при їхньому повторенні. Цей акустичний метод, званий механічним запам'ятовуванням, іноді необхідний, але значно поступається кодуванню за змістом. Осмислене засвоєння асоціації між словами «собака» та «стіл» включає думку про собаку, думку про стіл і встановлення якогось зв'язку між ними, наприклад, твердження, що собака ніколи не працює за столом. Смислове кодування – найважливіший чинник успішної шкільної освіти. Тривала старанна робота, що використовує механічне запам'ятовування, не дає тих результатів, які досягаються в ході набагато меншої кількості занять, у яких основна увага приділяється змісту уроку. Іноді найбільш результативним виявляється третій метод – метод формування зорових образів. У випадку з «собакою» та «столом» процедура повинна полягати у створенні реалістичного уявного образу, в якому важливу роль відіграють і собака, і стіл, наприклад, образ старовинного письмового столу, на якому стоїть прес-пап'є з ручкою у вигляді мисливського собаки. Чим живішим виявиться образ, тим легше згодом згадати зв'язок між цими двома об'єктами. Звичайно, в деяких випадках, особливо якщо справа стосується абстрактних понять на кшталт «нещастя» та «енергія», немає простого способу візуального уявлення і доводиться покладатися лише на смислове кодування. Отже, ефективне навчання забезпечують як час і зусилля, витрачені на практику; велике значення має також характер практики.

Організація практики.

При освоєнні досвіду, як і в багатьох інших ситуаціях, корисно робити часті перерви для відпочинку, а не практикуватися безперервно. Та ж кількість занять призведе до більш ефективного навчання, якщо вони розподілені в часі, а не сконцентровані на єдиний блок, як це робиться при т.зв. масованому навчанні. Заняття, що проводяться частково вранці та частково ввечері, забезпечують більшу відмінність в умовах навчання, ніж заняття лише вранці або лише ввечері. Однак частина процесу навчання полягає в тому, щоб учень міг згадати збережену пам'яттю інформацію, і такому згадці сприяє відтворення ситуації, в якій щось було вивчено. Наприклад, результати тестування виявляються кращими, якщо воно проводиться не в спеціальному екзаменаційному класі, а в тому ж приміщенні, де відбувалося навчання. Див. також

Асоціативне навчання

Для розгляду гіпотези про те, що тварини мають механізми виявлення та впізнавання причинних відносин, слід дати визначення природи таких відносин. Існують два основних типи причинних зв'язків, і навряд чи можна сумніватися в тому, що обидві тварини можуть навчитися розрізняти (Dickinson, 1980). Одна подія (причина) може викликати іншу подію (наслідок) або не викликати її (відсутність слідства). Перша подія не обов'язково має бути безпосередньою причиною слідства або його відсутності, але вона може бути певною ланкою причинно-наслідкового ланцюга. Справді, подія, помічене твариною, може бути не частиною причинного ланцюга, а просто вказівкою на те, що сталася подія, викликана цією причиною.

Саме причина, що здається, важлива для тварини.

Здатність навчитися впізнаванню обох типів причинних відносин можна в простому досвіді. Голодних голубів садять у скіннерівський ящик із двома світловими ключами та механізмом подачі корму. Одній групі голубів демонструють зв'язок світло-корм (причина-наслідок), а інший світло - відсутність корму (причина без слідства). Третьої групи пред'являють лише світло. У першому випадку один з ключових дисків висвітлюється на 10 з неправильними інтервалами і їжа подається, як тільки вимикається світло. У другому випадку світло і їжу пред'являють стільки ж разів, що і в першому, але уважно стежать за тим, щоб корм ніколи не з'являвся за включенням світла. У третьому випадку зовсім не дають їжі. У першому випадку світло сигналізує про появу корму, а в другому – про його відсутність. Потім світло можна пред'явити кожній групі голубів окремо від їжі і відзначити, чи наблизиться до нього птах або, навпаки, відійде. Результати такого досвіду (рис. 19.5) ясно показують, що голуби, що спостерігали зв'язок світло корм, прагнуть наблизитися до світла, як і можна очікувати на основі нормального класичного вироблення умовного рефлексу. Голуби, яким ставилося світло-відсутність корму, також залишалися байдужими до світла, а безумовно уникали його (Wasserman et al., 1974). Лише голуби третьої групи були, мабуть, байдужі до світла (рис. 19.5).

Аналізуючи результати цього досвіду, слід пам'ятати про низку важливих моментів. По-перше, ми не можемо вважати, що голуб навчився встановлювати причинний зв'язок світла з їжею або його відсутністю. Те, чого тварини навчаються, зіштовхуючись із причинними відносинами, можна розглядати лише з позицій теорій про внутрішні зміни, що відбуваються в результаті набутого досвіду (див. нижче). По-друге, той факт, що в одному випадку голуби наближаються до світла, а в іншому віддаляються від нього, цікавий, але не стосується безпосередньо обговорюваної проблеми. Багато разів-

лінія в поведінці, викликані пред'явленням стимулів, можна було б вважати вказівкою на навчення, що відбулося, проте говорити про значення конкретних дій тварини логічно тільки при аналізі того, чому саме воно навчилося. По-третє, має сенс вважати світло здається причиною непред'явлення їжі, тільки якщо їжа пред'являється за його відсутності. Не можна очікувати, що голуб навчиться приймати світло через відсутність їжі, якщо він ніколи не отримував її в даній ситуації, як це було в третій дослідній групі. Тварина може засвоїти асоціацію «причина-відсутність слідства», тільки коли чомусь очікує, що певне слідство відбудеться (Dickinson, 1980).

Хоча іноді можна дійти невтішного висновку, що зміна поведінки говорить про навченні, відсутність таких змін не можна вважати вказівкою на повну відсутність научения. Дікінсон (1980) називає це проблемою мовчання поведінки.Так, наприклад, у разі описаного

вище досвіду ми можемо вважати, що голуби, яким пред'являлося лише світло, нічого навчилися. Навпаки, є дані про те, що щури навчаються ігнорувати стимули, що не передбачають жодної зміни у відповідь на їх дії (Mackintosh, 1973; Baker, Mackintosh, 1977). Якщо під час досвіду щурам спочатку пред'являють два стимули незалежно друг від друга, потім вони навчаються пов'язувати їх повільніше, ніж тварини, яким ці стимули попередньо предъявлялись. Отже, щури навчаються з того що певні стимули незначні, і це заважає наступному заснованому цих сигналах научению.

Існують інші форми навчання, у яких спостерігається мовчання поведінки. Тварини можуть навчитися з того що дві події пов'язані між собою, т. е. слідство пов'язані або з цієї причиною, або з цілим класом причинних подій. Якщо цей клас дій входить у поведінковий репертуар тварини, таку форму навчання називають «набутою безпорадністю» (Maier, Seligman, 1976), тобто. тварини навчаються тому, що вони нічого не можуть зробити для покращення ситуації. Така вивчена безпорадність уповільнює майбутнє навчання в аналогічних умовах.

Для того, щоб тварина навчилася розрізняти простий причинний зв'язок, між двома подіями має бути повна позитивна кореляція (Dickinson, 1980). З погляду тварини, завжди є безліч можливих причин події, крім тієї, яку застосував експериментатор. Як показано на рис. 19.6 між двома подіями повинен існувати досить тісний зв'язок, для того щоб одне з них було прийнято за причину другого. Для з'ясування значення фонових або ситуаційних сигналів Макінтош (Mackintosh, 1976) навчав щурів натискати на важіль для отримання корму, а потім вводив у досвід різні стимули. Однією групі при кожному натиску пред'являли світловий сигнал, іншим - складний, що складався зі світла та шуму. Для одних груп вико-

зувався слабкий шум (50 дБ), для інших - сильний (85 дБ). У всіх випадках тварини одразу після пред'явлення кожного стимулу одержували легкий удар струмом. Наприкінці досвіду всім групам пред'являли тільки світло, щоб дізнатися, наскільки тварини навчилися пов'язувати його зі струмом.

Отримані результати (рис. 19.7) показують, що світло придушувало тиски на важіль різною мірою у різних групах. Якщо з'являлося тільки світло або світло зі слабким шумом, придушення було значним, а коли світло супроводжувалося сильним шумом, воно було набагато слабшим. Таким чином, наявність потужного другого стимулу послаблювало зв'язок світла зі струмом навіть попри те, що між ними була повна кореляція. Це явище називається затіненням.Ступінь затінення залежить від порівняльної сили затінюваного та затіняючого стимулів, тому слабкий шум справляв незначну затінювальну дію.

Тварини навчаються пов'язувати дві події, тільки якщо спочатку їх поєднання було несподіваним або раптовим (Mackintosh, 1974). У звичайному досвіді щодо умовних рефлексів така раптовість створюється підкріпленням. Так, якщо стимул супроводжується ударом струму, причому ні сам цей стимул, ні фонові сигнали на початку експерименту не віщували включення струму, таке підкріплення буде раптовим. Але припустимо, що тварина вже зазнала раніше удару струму в присутності стимулу А; тоді, якщо зі струмом корелюють стимули А і Б, присутність першого з них блокуватиме вироблення реакції на другий. Це явище, вперше відкрите Кейміном (Kamin, 1969), називають блокадою.В одному зі своїх експериментів Рескоріа (Rescoria, 1971) продемонстрував цей ефект і показав також, що чим несподіваніше підкріплення, тим краще тварина навчається (рис. 19.8).

У природі тимчасова зв'язок між будь-якими подіями який завжди є причинним зв'язком. Наприклад, якщо кішка стрибає на яблуню, коли гавкає собака, а

потім на землю падає яблуко, то ми швидше подумаємо, що кішка, а не гавкіт собаки, була причиною його падіння. Як стрибок кішки, так і гавкіт собаки однаково пов'язані в часі з падінням яблука, але інші деталі цих подій приводять нас до висновку, що його причиною була все ж таки кішка. Так само ми можемо показати, що тварини легше утворюють асоціації між одними типами стимулів, ніж між іншими. Наприклад, щури легко пов'язують смак із наступною хворобою, але нелегко навчаються пов'язувати з нею тон або світло (Domjan, Wilson, 1972; див. також гл. 18). Показано, що щури швидше асоціюють між собою дві події, що сприймаються однією сенсорною модальністю (Rescorla, Furrow, 1977) або локалізовані в одному місці (Testa, 1975; Rescorla, Cunningham, 1979).

Нарешті, щоб тварина зв'язало між собою дві події, зазвичай потрібно, щоб вони були дуже близькі в часі. Тимчасові відносини між двома подіями вивчалися в багатьох дослідах з навчання (див. Dickinson, 1980), які показали, що він найбільш ефективний, коли одна подія (причина) відбувається незадовго до другої (наслідки). Однак деякі дані говорять на користь того, що такі відносини пояснюються не прямою дією тимчасового інтервалу на процес навчання, а різним ступенем затінення першої події фоновими сигналами в залежності від тимчасового інтервалу (Dickinson, 1980). І це означає, вплив тимчасового інтервалу на навчання має залежати від значимості фонових сигналів. Зокрема, слід очікувати, що фонові сигнали будуть набагато менш важливими при виробленні асоціації смаку з хворобою, ніж при поєднанні тону зі струмом, тому що присутні в експериментальній ситуації фонові стимули зазвичай не суттєві для вивчення уникнення певного смаку.

Ревуски (Revusky, 1971) перший припустив, що відсутністю затінення, можливо, пояснюється вироблення смакової огиди, яка відбувається незважаючи на дуже довгі інтервали часу між їжею та подальшим захворюванням. Він показав, що ефективний інтервал можна скоротити, ввівши фон із значних (смакових) стимулів.

Підсумовуючи, можна сказати, що тварини навчаються асоціювати дві події, якщо відношення між ними відповідає тому, що зазвичай називають причинно-наслідковим зв'язком. Таким чином, вони здатні засвоїти, що одна подія (причина) віщує другу (слідство) або говорить про її відсутність у майбутньому (без слідства). Тварини можуть також навчитися пов'язувати деякі стимули з відсутністю наслідків у цій ситуації або не надавати причинного значення певному класу стимулів (включаючи власну поведінку тварини). Умови для такого роду асоціативного навчання існують, якщо виходити з гіпотези, що тварини пристосовані для набуття знань про причинні зв'язки в навколишньому середовищі. Отже, тварина повинна вміти відрізняти потенційні причини від фонових стимулів, а для цього має статися щось несподіване, що приверне увагу тварини до даних зі-

буттям, або самі події повинні бути (вроджено) значущими щодо певних наслідків. Якщо ці умови не виконуються, фонові сигнали можуть затінити потенційні причинні події або навчення може бути блоковано попереднім зв'язком з незначним на даний момент стимулом. Таким чином, умови асоціативного навчання відповідають нашим поглядам, що спираються на здоровий глузд, на природу причинності. Вони не узгоджуються з традиційною точкою зору на навчання як на автоматичний зв'язок між стимулом та реакцією. Феномен засвоєння інформації при мовчанні поведінки наводить на думку про необхідність певної когнітивної інтерпретації навчання тварини. Але це не повинно призводити нас до поспішних висновків про когнітивні здібності тварин або про природу їхнього розуму.

Репрезентації

Репрезентація зазвичай вважається центральним питанням під час обговорення мислення тварин. Чи володіють тварини внутрішніми репрезентаціями, тобто уявними образами, предметів, що відшукуються, або складних просторових або суспільних ситуацій (Kummer, 1982)? Це питання привернув значну увагу філософів (наприклад, Dennett, 1978) та фахівців у багатьох галузях науки про поведінку.

Ми бачили, що тварини навчаються пов'язувати дві події, якщо відношення між ними відповідає тому, що зазвичай називається причинним зв'язком. Деякі з умов, за яких відбувається асоціативне навчання, не збігаються з традиційною думкою на навчання тварини як на близьке до автоматичного утворення зв'язку між стимулом і реакцією. Вони скоріше відповідають поглядам, згідно з якими тварини здатні набувати знання про причинні зв'язки у навколишньому середовищі.

Розглядаючи природу внутрішньої репрезентації, що кодує набутий досвід, Дікінсон (Dickinson, 1980) проводить різницю між декларативною та процедурною репрезентаціями. Декларативна репрезентація -це уявний образ бажаного об'єкта чи мети. Коли щур використовує декларативну репрезентацію, відшукуючи корм у знайомому лабіринті, у неї є уявний образ їжі і вона знає, що має вибрати, скажімо, лівий поворот, щоб знайти її. Процедурна репрезентація -це сукупність команд, що автоматично ведуть до бажаного об'єкта без формування його образу. Таким чином, якщо щур користується процедурною репрезентацією, щоб знайти їжу, вона прямує в лівий поворот не тому, що «знає» про їжу, що знаходиться там, а тому, що пов'язує лівий поворот з її отриманням (рис. 19.9).

У декларативній системі знання представлено у формі, що відповідає затвердженню чи припущенню, що описує відношення між подіями в навколишньому тварині світі, тобто. у формі репрезентації, яка не змушує тварину використовувати інформацію у будь-який особливий спосіб. У процедурній системі форма репрезентації безпосередньо відбиває подальше застосування знання. Так, наприклад, Холланд (Holland, 1977) демонстрував щурам поєднання тону з їжею, пред'являючи іноді тон тривалістю вісім секунд, після чого в годівниці з'являвся корм. Він зазначив, що у щурів виробляється тенденція наближатися до годівниці при включенні тону. Це спостереження може говорити про те, що під час навчання встановлюється порядок дій щодо годівниці, і набута інформація відкладається у пам'яті у формі, що тісно пов'язана з її застосуванням. Відповідно до альтернативного пояснення, щур сприймає тон як причину появи їжі, тобто. з'являється декларативна репрезентація. Те, що щур прагне наблизитися до годівниці при включенні тону, у разі повинно пояснюватися інакше, оскільки декларативна система пасивна, т. е. не керує поведінкою тварини. Таким чином, процедурна репрезентація дає менш складне пояснення поведінки щура.

Мал. 19.9.Прості приклади декларативної (зліва)та процедурною (праворуч)репрезентацій. У першому випадку щур має уявний спосіб мети, у другому слід простому правилу поведінки.

Припустимо, однак, що після утворення зв'язку тон-їжа щури починають стикатися з поєднанням їжа-хвороба доти, доки не відмовлятимуться від пропонованого корму. Тепер у них утворилися дві окремі асоціації: тон-їжа та їжа-хвороба. Питання полягає в тому, чи здатні тварини інтегрувати їх. З одного боку, декларативна система дає підґрунтя для інтеграції, бо обидві репрезентації мають спільний член «їжа». Холланд і Штрауб (Holland, Straub, 1979) показали, що щури інтегрували інформацію, що у двох таких зв'язках, засвоєних у час. Тварини, зіштовхуючись із поєднанням їжа-хвороба за поєднанням тон-їжа, були схильні наближатися до годівниці при новому пред'явленні тону.

Не доводиться сумніватися в здатності тварин інтегрувати асоціації, що виникли окремо, що найлегше пояснити декларативною системою. Проте за деяких обставин інтеграції немає, що свідчить про можливість формування поведінки з урахуванням процедурної репрезентації (Dickinson, 1980).

У декларативній системі має бути якийсь спосіб перекладу закладеної у пам'яті репрезентації на зовнішню поведінку. Для цього запропоновані різні механізми (Dickinson, 1980), але тут ми не будемо на них зупинятись. Важливо те, що хоча процедурна теорія дає відносно просте пояснення ситуацій простого навчання, для тлумачення явищ може знадобитися складніша теорія, яка не виключає деякої форми декларативної репрезентації. Якщо припустити, що декларативна система необхідна пояснення поведінки, необхідно також визнати наявність у тварини певної форми мислення. У той самий час треба чітко відокремлювати свідоцтва декларативної репрезентації спроб спрощеного пояснення з допомогою цього поняття поведінкових феноменів. Можливо, концепція декларативної системи - лише зручний милиця, на який може спиратися сучасна теорія навчання.

ДЛЯ ЗАПАМ'ЯТАННЯ

1. Деякі сторони виробітку умовних рефлексів приховані від спостерігача, і це дозволяє думати, що вона включає когнітивні процеси.

2. Про тварин, які здавалося б раптово знаходять рішення завдання, іноді кажуть, що вони виявили інсайт. Але не завжди зрозуміло, чим саме такий процес відрізняється від звичайного навчання.

3. Про деякі сторони асоціативного навчання говорять, що вони вимагають когнітивного пояснення, так як, мабуть, пов'язані з метою, що досягається в думках. Альтернативне пояснення припускає, що тварини просто виконують складний порядок дій.

Dickinson A.(1980) Contemporary Animal Learning Theory, Cambridge University Press, Cambridge.