斯金纳操作性条件反射理论

二、操作性条件反射实验
学习的实质:学习是在操纵杠杆(S)与压杆反应(R)之间形成固定联结的过程 操作性条件作用与两个一般原则相联系： • 任何反应如果紧随强化刺激，该反应具有重复出现的趋向； • 任何能提高操作反应率的刺激都是强化刺激；
斯金纳箱
操作性条件反射 研究方法——斯金纳箱 箱里有个开关； 连接着箱外的记录系统，次数与 时间； 食物的释放方式由实验者决定； 还可以控制灯光、声音、电击、 温度与湿度等。
举例
案例1：3岁的孩子在哭叫，试图得到母亲的注意。5分钟 后，孩子停止哭叫，并开始与布娃娃玩。母亲立即坐下 和女儿一起玩。以后该女孩就可能与布娃娃玩而不打扰 母亲。当她开始与布娃娃玩时才会得到母亲的注意。
案例2：对一个爱咬指甲的儿童，可用在其手指甲上涂上胡 椒粉或黄连粉，儿童一咬指甲便会产生不舒适感。为了避 免这种厌恶刺激，儿童就不再咬指甲，而减少了这种不良 行为。 案例3 ：闹钟的作用。如果你早上醒来时发现比闹钟设定的 时间早几秒钟，你往往会先去关闭闹钟，以防止它再闹起 来。 案例4：食品店里的收银员经常会看到这样的情景：一个妈 妈带着她的小宝贝在购物，小家伙一直很乖，可是当他看 到一种糖果时，他要妈妈给他买了，但他妈妈没有答应。 这时，小家伙开始哭闹，甚至是大发脾气。无奈之下，妈 妈只好给他买了。在以后的几周里，你都会看到，这位妈 妈只要一走进食品店，就先给孩子买糖果。
• 案例5：一个幼儿有咬人的习惯，可以让他去看喜爱的动 画片或做有趣的游戏，他一旦出现咬人的行为，就立刻停 止他看动画片或游戏的活动，即剥夺他正享用的正强化物 ；或把他放在一个小房间里关上几分钟，即给予厌恶刺激 ，以消除其不良行为。
消退的例子
• 案例6：一个儿童好发脾气，哄他或者训斥他，都是一种 强化行为。如果相反，在他发脾气时大人不予理睬，这样 几次之后，他就会知道发脾气是不管用的，以后他发脾气 的行为就会自然停止。
2.操作性条件作用的原理
• 后面伴随着一个强化的刺激的反应往往会再次发生，这一 过程被叫做结果强化（contingent reinforcement），因为 获得强化物是由有机体的某些反应决定的。 • 强化刺激是指任何能够增加反应重复发生可能性的刺激。 • 因此，操作性条件作用也叫做工具性条件作用，即结果是 增强反应的工具。
惩罚物的分类：
– 呈现惩罚（presentation punishment）：使用不愉快的 结果或厌恶性刺激（aversive stimulus），即强迫接触 不喜欢的事或情景，如批评、指责学生 – 取消性惩罚（removal punishment）：愉快结果的取消 ，即阻止接触喜欢的事或情景，如丧失特权、剥夺课 间休息、放学后留校 • 暂时隔离（time out）：将犯错误的学生与其他学生 隔离一段时间，如让这些学生在角落里、教室外的 走道上或办公室
强化物和惩罚
刺激增强 反应 增加 反应 降低 积极强化 （呈现愉快刺激） 惩罚1 （呈现不愉快刺激）
刺激消除 消极强化 （消除不愉快刺激） 惩罚2 （消除愉快或强化刺激）
强化&惩罚
正强化
增加（+）满意刺激 “回答得很好，小明，你今天 可以得到一个五角星”
实施惩罚
增加（+）厌恶刺激 “大卫，安静一点！” “大卫，抄写我决不在上课时大 吵”100遍，并让家长签名。
强化物与惩罚 强化物 一级强化和二级强化 普雷马克原理
• 3. 强化的原理
强化的方程式
• 4. 程序性教学
1.应答性行为和操作性行为
• 应答性行为：由特定的（先行的、已知的）刺激所引发的 反应，是不随意的反射性反应，又称引发反应。经典条件 作用研究的对象，刺激即强化。 • 操作性行为：不由已知的刺激引起，不与任何特定刺激相 联系（没有明确的先行刺激），有机体对环境自发做出的 随意反应，又称自发反应。操作性条件作用的研究对象。 斯金纳：刺激不知道，了解其原因也不重要。
操作性条件反射的一些关键词

消退：指消除强化从而消除或降低某一个行为。
消退是一种过程，有机体由于若干次重复某种反应，然而没有强化 刺激相伴随，就逐渐丧失那种反应或习惯。强化次数越多，消退越缓慢 断断续续的强化比连续强化能产生较长的消退曲线。

维持：指行为的保持。 分化：知觉在先前刺激的差异并对这种差异作出反应。 泛化：指将所习得的行为、技能或概念从一个情境移到另 一个情境中。
强化的方程式
强化程序
固定比率程序（fixedratio ：FR）：做出定量 的行为之后获得强化物， 如做完6题可以玩
固定时距程序（ fixedinterval：FI）：定时 给予强化物，如期中、 期末考试
可变比率程序（variableratio ：VR）：做出不定量 的行为之后获得强化物， 如VR1、VR60，如赌博游 戏、被点名回答问题。VR 具有很强的抗消退能力
经典条件反射和操作性条件反射 的区别
操作性条件反射 经典性条件作用
主体行为
行为之间 的关系 刺激物
操作性行为
R-S-R 操作性条件反射的无条件刺激 物不明确，更强调行为的结 果对行为发生率的影响。 在形成操作条件反射过程中， 动物是自由活动的，通过自 身的主动操作来达到目的。
应答性行为
S-R-S’ 强调无条件刺激物，并且无条件 刺激物是非常明确的。 经典条件反射中动物往往是被动 接受刺激。
首先完成
然后可以
1.数学作业
2.洗碗 3.整理房间
1.看电视
2.出去玩球 3.玩游戏机
4.睡午觉
5.吃蔬菜 6.弹30分钟钢琴
4.游泳
5.吃冰淇淋 6.找朋友玩
7.早睡早起
7.周末可以去游乐场
强化的方程式
• 将强化分为连续强化与间歇强化 • 连续强化指对每一个合乎要求的正确反应都给予 强化 • 间歇强化指仅对一部分正确反应予以强化
负强化
撤销抵制或厌恶刺激 ‚小明，我知道你站在角落里 不高兴。如果你能上课安静 的话，你可以回到座位上， 跟大家一起上课。‛
撤销惩罚
撤销满意刺激 ‚大卫，由于你没有做课堂作 业，你今天没有休息的特 权。”
一级强化和二级强化
• 一级强化是指满足人和动物的基本生理需要。 • 二级强化是任何一个中性刺激如果与一级强化反复联合， 它就能获得自身的强化性质。
斯金纳的生平
• 斯金纳在心理学研究方面的成就 卓著。他发展了巴甫洛夫和桑代 克的研究，揭示了操作性条件反 射的规律。他设计的用来研究操 作性条件反射的实验装置“斯金 纳箱”，被世界各国心理学家和 生物学家广泛采用。
斯金纳的生平
• 他在哈佛大学的鸽子实验室名垂青史。他根据对操 作性条件反射和强化作用的研究发明了“教学机器 ”并设计了“程序教学”方案，对美国教育产生过 深刻影响，被誉为“教学机器之父”。为表彰斯金 纳在心理科学方面做出的重大贡献。 • 1958年美国心理学会授予他“卓越科学贡献奖”， 1968年他荣获美国国家科学奖章，这是美国最高级 别的科学奖励 • 1971年美国心理学基金会授予他一枚金质奖章。 • 1990年8月10日美国心理学会授予他“心理学毕生贡 献奖”荣誉证书。8天后，即8月18日斯金纳去世。
斯金纳的操作性条件作用
你给孩子什么强化？
批评中长大的孩子，责难他人。 敌意中长大的孩子,喜欢吵架。 恐惧中长大的孩子,常常忧虑。 嘲笑中长大的孩子,个性羞怯。 猜忌中长大的孩子，容易妒嫉。 羞耻中长大的孩子，自觉有罪。
鼓励中长大的孩子，深具自信。 宽容中长大的孩子，能够忍耐。 称赞中长大的孩子，懂得感恩。 认可中长大的孩子，喜欢自己。 分享中长大的孩子，慷慨大方。 诚信中长大的孩子，理解真理。 公正中长大的孩子，极富正义。 尊重中长大的孩子，懂得尊敬。 友善中长大的孩子，不但爱他人也爱自己。 信赖中长大的孩子，不但信任他人也信任自己。
3.强化的原理
强化（reinforcement）：指能够增强反应率的后果，对强化
的控制就是对行为的控制。
惩罚（punishments ）：能够减弱行为或者降低反应频率的 刺激或事件； 正强化：通过呈现想要的愉快刺激来增强反应频率； 负强化：通过消除或终止厌恶、不愉快刺激来增强反应频率； І型惩罚：通过呈现厌恶刺激来降低反应频率； І І型惩罚：通过消除愉快刺激来降低反应频率。
负强化两种形式
1、逃避条件作用（escape condition）：当厌恶刺激或不愉 快情境出现时，有机体做出某种反应，从而逃避了厌恶刺 激或不愉快情境，则该逃避反应在以后的类似情境中发生 的概率便增加。 2、回避条件作用（avoidance condition）：当预示厌恶刺激 或不愉快情境即将出现的刺激信号呈现时有机体自发地做 出某种反应，从而避免了厌恶刺激或不愉快情境的出现， 则该回避反应在以后的类似情境中发生的概率也会增加。
Contents
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生平及著作
经典实验 操作性反射原理
评价
一、斯金纳的生平及著作
• 斯金纳（Burrhus Frederic Skinner，1904—1990）是新行 为主义心理学的创始人之一。 • 他1904年3月20日生于美国宾夕法尼亚州东北部的一个车站 小镇。斯金纳从小喜爱发明创造，富有冒险精神。 • 1922年斯金纳进入汉密尔顿学院主修英国文学并开始从事写 作。由于他对动物和人类的行为深感兴趣。 • 1926年斯金纳从汉密尔顿学院毕业，转入哈佛大学心理系。 • 1930年获硕士学位， • 1931年博士学位。 • 1937～1945年他在明尼苏达州立大学教心理学 • 1945～1947年任印第安那大学心理系主任。 • 1947年他重返哈佛大学，担任心理学系的终身教授，从事行 为及其控制的实验研究。
最实用的强化物
• 最好使用能起作用、但不太贵的非物质的强化物 • 从最不物质化到最物质化依次排列的强化物：
– 自我强化 – 表扬 – 关注特权 – 活动强化物 – 物质化的强化物 – 食物
普雷马克原理
• 用高频的活动作为低频活动的强化物。 • 教育中的代币法 • Drabman（1973）描述了代币法应用的案例。一共24名 11—15岁的孩子，他们是一所儿童精神病医院中表现最差 的。呈现给他们一系列清楚的规则，并告诉他们遵守规则 将得到奖励。每隔一定时间，教师就停下来，对那段时间 内的每个孩子的正确行为奖以一些代币，而不当的行为则 要拿走一些代币。代币被放在“代币室”，在一天或一周 结束时，孩子们就能用他们的代币换小玩具。这个系统合 理有效地运转，这样，医院中的行为问题当然降低了。
主动性
关系
在操作性条件反射中，非条件 反应不是由强化刺激引起的 ，相反非条件反应引发了强 化刺激。 操作性条件是通过强化范式而 形成行为的过程。
在经典条件反射中，强化刺激引 起非条件反应。
学习是如何发生的
经典性条件作用是通过S-R的不断 的配对联结形成行为的过程。
操作性反射原理
• 1. 应答性行为和操作性行为 • 2. 操作性条件反射的原理：
斯金纳的著作
• 斯金纳一生著作很多。自1930 年以来发表了百余篇论文和12 本专著。 • 他的主要著作有：《有机体的 行为：一种实验的分析》《科 学与人类行为》《言语行为》 《学习的科学和教学的艺术》 《教学机器》。这些著作全面 阐述了操作行为主义理论和这 种理论在教学领域中的应用。 • 他还用操作行为主义理论阐述 社会生活问题，出版了小说《 沃尔登第二》以及《自由与人 类的控制》《超越自由与尊严 》。这些作品曾在美国社会中 引起巨大反响和激烈争论。
一级强化物和二级强化物
一级强化物：满足人类基本生理需求，如
食品、饮料、依恋物、亲抚等。
社会强化物，如表扬、微 笑、拥抱、关注 活动强化物，如玩玩具、 做游戏、从事有趣的活动 代币强化物，如钱、分数、 积分、奖品 内在性强化物：自豪感， 成就感等
强化物
二级强化物： 与一级或其他 二级强化物联 系，获得强化 价值
《鸽子的迷信行为》
斯金纳的实验和巴甫洛夫的实验的不同：
1.斯金纳的动物受试者不是绑在架子上，而是放在 斯金纳箱内自由活动 2.动物的反应不是由已知的刺激物引起的，操作行 为是获得强化刺激(食物)的手段或工具。 3.反应不是唾液腺活动，而是骨骼肌的活动 4.实验的目的不是为了揭示大脑皮层活动的规律而 是描述刺激与反应的函数关系，以便有效地控制 有机体的行为。