联结理论

学习理论

联结理论是研究由经验引起的变化是如何发生的一种学习理论，属于现代新词。

主要内容

研究由经验引起的变化是如何发生的一种学习理论。联结理论的前提是认为人或动物的行为是由无数刺激和反应的联系单位所组成，每一行动都是对一定刺激的反应。按一定模式组成的复合刺激称作情境，行动也可以是对情境的反应、人或动物的行为中都包括一些生而就有的刺激－反应联系。在出生以后，若是刺激－反应的联系发生变动，那就是学习的结果。联结理论试图说明这些联系如何变动，即新的联系如何形成，旧的联系如何削弱或被新的联系所代替。

代表人物

桑代克

最先以明确的联结主义概念标志其理论的是美国的E.L.桑代克，他的理论是以动物实验为根据的。在他的实验里,实验者安排一个特殊的情境并造成动物的一定动机。例如将一只猫关在一个问题箱（或迷笼）里（图1）,猫要获得自由而急于逃出迷笼（要获得自由就是动机），但箱门有栓，猫必须碰巧触动箱内一个特殊装置才能连带地打开箱门而逃出来。逃出以后,再把它放进箱中,它仍然会做出许多无益的动作，后来才又碰巧将门打开。经过多次试验，猫学会打开箱门所需的时间越来越短，无益的动作越来越少,到最后,猫一关入箱内很快就能触动装置将门打开。但猫的学习从头到尾所费时间只是慢慢地缩短，并且有时还会回升。桑代克因此排除了动物对解决问题的方法有所理解的可能。

桑代克设计这样的实验有一个前提：假定当动物处于一定的情境中时，它被一定的动机所推动，会对这一情境发出各种无定向动作，这些无定向动作中可能包括一个能使动物脱离困境的有益动作。实验的目的就是要考察动物怎样从许多尝试动作中淘汰错误的动作而保留成功的动作,因此这类实验可称作尝试与错误的学习,也可以称作选择与联结的学习。

桑代克根据他的大量实验得出关于动物学习的原理，归结为3大规律，即练习律、效果律和准备律。这3条规律都用以说明刺激与反应或情境与反应之间的联系为什么有的会得到巩固，有的会趋于消失。练习律分为两个方面，正面是使用律，即刺激与反应的联结若是多次重复就得到加强；反面是失用律，即刺激与反应的联结若是长期不被使用就会削弱。效果律是指当刺激引起反应时，若是伴随着一种满足状态，则刺激与反应的联结就加强；若是伴随着一种烦扰状态，则联结就削弱。这两条规律相比较，练习律更显示出客观性和机械性，效果律因为考虑到一个联结由于对主体的影响不同而受到加强或削弱，似乎含有主观的因素。但桑代克的意图是想将学习的规律尽可能用客观的语言予以表达，因此他将满足和烦扰状态归结为生理的状态，借以避免被误解为主观因素在起作用。他的准备律就是为此目的而提出的。准备律的内容主要有以下几点：①当一个神经传导单元有了传导的准备时，让它传导就产生满足；②当一个神经传导单元有了传导的准备时，不让它传导就产生烦扰；③当一个神经传导单元没有传导的准备时，迫使它传导就产生烦扰。

桑代克后期的实验使他将练习律和效果率的涵义都作了修订。关于练习律，他发现重复一个刺激－反应联结有没有好处要看练习是在什么条件下进行的。若是盲目地重复一个反应，不一定能加强或改善这个反应，只有在知道反应的结果是对的还是错的时，才能对改进反应有所帮助。关于效果律，他发现满足或奖励所起的积极作用明确而显著，烦扰或惩罚所起的制止作用则不甚明确，两者的效果不是对称的。因此，用奖励来巩固良好的行为比用惩罚来制止不良行为更为有益。

桑代克制定的理论主要以动物实验为依据，但他把同样的理论也应用于人类的学习，所不同的只是人类形成的联结可包括观念的联结。联结的原理贯彻在他所著的《教育心理学》中。他说：“学习就是联结，人之所以善于学习主要是因为他能形成大量的联结……千千万万的联结。”学习“使人成为异常复杂而精致的联结系统”。这样的学习原理还被引伸为教学原理。他说：“既然学习就是联结，那么，教学就是安排情境，使能导致良好联结的形成，并使那些联结产生满足的效果。”

巴甫洛夫

约与桑代克同时，俄国生理学家И.Π.巴甫洛夫发现了条件反射现象。巴甫洛夫利用条件反射的方法对人和动物的高级神经活动作了许多推测，发现了人和动物学习的最基本的机制。例如，一定频率的节拍器声响（条件刺激CS）与肉粉（无条件刺激US）多次结合后，原先只由肉粉(US)引起的唾液分泌（无条件反射UR），现在节拍器声响单独出现时也可引起类似的唾涎反射（条件反射CR），也就是CS－CR之间形成了巩固的联系，学习出现了。可以说，在此情境中，狗学会了听一定频率的节拍器声响(图2)。　巴甫洛夫虽未宣称自己的学习观是联想理论，但他确认学习就是暂时神经联系的形成。人们把巴甫洛夫的经典条件反射作为学习的基本形式之一，并把这种学习观归入联想理论。

华生

行为主义的创始人J.B.华生用刺激与反应之间的条件作用来说明学习进程，即新联结的形成是以无条件刺激物和无关刺激物相伴随为条件的，也是一种联结理论。他关于儿童情绪发展的实验完全是巴甫洛夫条件反射法在儿童身上的应用：一个原来不是婴儿所惧怕的小动物，如果当它出现时随即产生剧烈的声响（这是天然引起婴儿惧怕反应的刺激），经过若干次重复，小动物也能引起婴儿的惧怕反应了。

华生的一个新鲜设想是运动所产生的刺激即动觉刺激，机体的每一运动所产生的动觉刺激能引起另一运动，由此就可以将零星的反应连结成为连锁反应。他说机体行为大部分是由连锁反应构成的。

对桑代克的理论,华生认为效果律含有主观意味,因而予以摒弃，对练习律则予以肯定，但用频度律和新近律作为接近律的补充。他解释成功的反应之所以保存下来，是因为这个反应被重复的次数最多，并且发生的时间最近，他不承认反应的效果能对联结起任何加强或削弱的作用。

新行为主义者

华生之后的新行为主义E.R.格思里、C.赫尔、B.F.斯金纳等人的学习理论都以联结的形成和消退为核心。他们的实验方法比华生更多样化，说理也更细致，但他们彼此之间有理论上的分歧，主要涉及以下3个方面:①联结的形成是只以刺激和反应在时间上的接近为条件，还是必须加以强化？格思里代表一个极端,认为只需时间接近就行了,甚至主张刺激和反应只须有过一次接近，联系就形成。为了保持新形成的联系，就必须防止原刺激再同别的反应相结合。赫尔代表另一极端，认为强化是形成联系所不可缺少的条件。所谓强化,其最简单的意义是动物作出反应时得到好处(例如食物),从而使反应加强。斯金纳也重视强化。②研究机体的行为应采取整体观点,还是采取分析观点?整体观点是把行为看作是以一定结果为终结的一整套活动，因而也就承认行为的目的性。E.托尔曼采取这一观点,就倾向于认知理论。格思里则将分析观点推到尽头。他认为联系不是在整个情境和整个行动之间形成，而是在情境中的某一线索和行动中的某一动作之间形成的，因而不必考虑行动的目的,虽然他并不排除行为的意向性。③当外部刺激和机体所作的反应形成联系时，有没有中介因素在起作用？有些心理学家观察到同一客观刺激对机体可能引起不同的反应，这是由于机体当时的内部状态不同。较早提出这一观点的是R.S.伍德沃思，他于1929年首次将惯常用的S-R(刺激－反应)公式修改为S-O-R(O代表机体内部状态)公式。新行为主义者托尔曼和赫尔接受了这一观点，在他们的理论中提出一些中介变量。格思里和斯金纳则不提中介变量。

新行为主义者格思里、赫尔和斯金纳的理论还各有一些特点。格思里既然认为当刺激出现时紧接着作出反应，两者之间就形成联系，于是他强调若要学会一件事，就必须在有关的刺激出现时做那件事。他说,我们只能学会我们所做的事情。有人说他这个原理和J.杜威的“行以为学”一脉相通。

赫尔所注意的是强化，要使刺激与反应的联系能够形成并巩固就必须强化，他说能起强化作用的是内驱力的降低，后来修改为强化是由于内驱刺激的降低，例如有害的刺激物的移开或饥饿痛觉的降低，都使当时的刺激－反应联系加强,在他的繁复细密的理论体系中,强化占中心地位。其中有两条规律特别显示强化的重要：一条为习惯力量是强化作用的函数，另一条为不受强化的反应产生反应性抑制。

斯金纳也着重强化，他的特殊之点在于提出一种产生强化的方式。他将条件作用分为两个类型，一类他称为S型,那是以巴甫洛夫的经典实验为代表。在那类实验里,条件作用是以两个刺激物(S)──无关刺激物和无条件刺激物──同时呈现为必要的强化条件。斯金纳感兴趣的是另一类,他称之为R型。在这一类型的条件作用中，强化是由反应带来的。他的实验是让白鼠在箱子里压一根杠杆。随即有一小团食物落到食盘里，白鼠由于自己的行动而得食，从而使它压杠杆的反应得到加强。这里应注意的是，食物这个强化剂是由鼠的反应带来的，就是说,与强化作用相关联的是一个反应(R)。又因为动物的操作活动是产生强化的工具，这类条件作用还可以称作操作性或工具性的条件作用。斯金纳认为工具性条件作用是日常生活中常见的事实。人或动物做一件事，随即因为做了这件事而得到奖励，以后就更倾向于做这件事了。斯金纳还发现一种逐步接近强化法，即是对每一步接近于正确反应的动作都给以强化，就更易于导致正确反应。他后来将此原理应用于他所倡导的程序教学或机器教学，将教材分成渐进的小单元，输入教学机器内。学生每做完一个小单元作业，立即知道做的对不对，当做对时就得到强化。程序教学在美国曾风行一时，其影响遍及世界很多国家。

参考书目

E.R.Hilgard and G.H.Bower,Theoriesof Learning,4th　ed. , Prentice-Hall, Englewood　Cliffs, New Jersey,1975.

邵瑞珍主编：《教育心理学──学与教的原理》，上海教育出版社，上海，1983。

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