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LERNENLERNEN
2
Experimentelle Untersuchung Experimentelle Untersuchung der klassischen der klassischen KonditionierungKonditionierung
Ivan P. Pavlov
(1849-1936)
Speichelsekretion
beim Hund
1927
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Versuchsaufbau von Versuchsaufbau von PavlovPavlov
klassische Konditionierung
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Versuchsaufbau von Versuchsaufbau von PavlovPavlov
1) Futter Speichelabsonderung
2) Ton neutrale Reaktion, Bsp. Ohrenaufstellen
4) Ton Speichelabsonderung
3) Futter und Ton Speichelabsonderung
klassische Konditionierung
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AbkürzungenAbkürzungen
US = unkonditionierter Reiz/Stimulus
Futter
UR = unkonditionierte Reaktion Speichelabsonderung
CS = konditionierter Reiz
Ton
CR = konditionierte Reaktion Speichelabsonderung
klassische Konditionierung
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VersuchsablaufVersuchsablaufUS Futter
UR Speichelabsonderung
NS Ton neutrale Reaktion (soll keine Speichelabsonderung
auslösen aber Orientierungsreaktion OR)
US Futter und NS Ton UR Speichelabsonderung NS wird CS und UR wird CR
CS Ton CR Speichelabsonderung
Kontrollphase
Löschungsphase
Konditionierungsphase
klassische Konditionierung
Spontanerholung
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Phasen des Phasen des experimentellen experimentellen
VorgehensVorgehens1) Kontrollphase
US zuverlässiger Auslöser der UR
NS keine UR aber OR
2) Konditionierungsphase
NS und US mehrmals gleichzeitig dargeboten, zeitliche Beziehung!
klassische Konditionierung
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2) KonditionierungsphaseZeitliche Beziehung zwischen US und NS
1) Verzögerte Konditionierung
2) Simultane Konditionierung
3) Spurenkonditionierung
4) Rückwirkende Konditionierung
klassische Konditionierung
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Zeitliche Beziehung zwischen NS und US bei vier Formen klassischer Konditionierung. Der US ist schraffiert eingezeichnet.
Zeit
NS
NS
NS
NSVerzögerte Konditionierung
Simultane Konditionierung
Spurenkonditionierung
Rückwirkende Konditionierung
Bezeichnung
Zeitliche Beziehungzwischen NS und US
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Phasen des Phasen des experimentellen experimentellen
VorgehensVorgehens3) Löschungsphase
CS wird alleine dargeboten, Abnahme der CR
CS alleine, führt noch einige Male zur CR,• Spontanerholung
Löschung, dann Spontanerholung
klassische Konditionierung
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3) Löschungsphase 4) Spontanerholung
Spe
iche
lflu
ss n
ach
CS
Konditionierung Löschung Spontanerholung
konditionierte Reaktion kann nach einer Löschung noch mal spontan auftreten
klassische Konditionierung
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Merkmale des CSMerkmale des CS
Reizgeneralisierungdem CS ähnlicher Reiz löst die CR auch aus
ReizdiskriminationKomplementärer Vorgang, CR wird nur
durch CS ausgelöst
(Diskriminationstraining)
klassische Konditionierung
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Konditionieren Konditionieren emotionaler Reaktionenemotionaler Reaktionen
Watson und Rayner 1920
„Der kleine Albert“
Bedingte Angst- und Furchtreaktion
Darbietung von weißer Ratte und
lautem Geräusch
Albert bekommt vor der weißen Ratte Angst
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Operante KonditionierungOperante KonditionierungLernen am ErfolgLernen am Erfolg
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Operante KonditionierungOperante KonditionierungLernen am ErfolgLernen am Erfolg
• Vertreter: THORNDIKE und SKINNER 1938
• Operante Konditionierung
... verändert die Auftretenswahrscheinlichkeit eines (auf die Umwelt einwirkenden) spontanen Verhaltens aufgrund von Konsequenzen (verstärkende/bestrafende Reize)
• operant:= nicht reizgebunden, spontan auftretend
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Operante Konditionierung
Experimentelles Vorgehen - SKINNER 1938Experimentelles Vorgehen - SKINNER 1938
SKINNER-BOX
LichtquelleHebel
Futtermagazin mit Trog
elektrifizierbares Bodengitter
• meist werden hungrige Ratten in die Skinnerversuchsbox gesetzt• elektromechanische Versuchsüberwachung• automatische Registrierung des interessierenden Verhaltens• Verstärker: Futter
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Operante Konditionierung
1) Bestimmung der Basisrate
2) Verstärkung des Verhaltens in der Trainingsphase
3) Löschung (Extinktion) des Verhaltens [Verhalten wird nicht weiter verstärkt]
4) Spontanerholung[abgeschwächte Reaktionen treten nach einiger Zeit ohne Verstärkung wieder gehäuft auf, wenn die experimentelle Situation unterbrochen und wiederhergestellt wurde]
Phasen einer operanten Konditionierung Phasen einer operanten Konditionierung mit positivem Verstärkermit positivem Verstärker
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• Meist: Operante Konditionierung = instrumentelle Konditionierung, ABER:
• Instrumentelle Konditionierung kann auch bedeuten, dass: Versuchstier nur auf eine Verhaltensweise
beschränkt Verhaltenswiederholung nur mit Eingriff des
Versuchsleiters möglich Unterschiede:
Versuchsanordnung & Verhaltensrestriktionen
Operante Konditionierung
BegriffsklärungBegriffsklärung
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• ... erhöht die Auftretenswahrscheinlichkeit eines Verhaltens
• Positive Verstärkung (Futter)• Negative Verstärkung:
Entfernung eines unangenehmen (aversiven) Reizes aus der Situation, nachdem best. Verhalten gezeigt wurde
(z.B.: Fluchttraining).
Operante Konditionierung
VerstärkungVerstärkung
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• passives Vermeidungslernen = Verhaltensunterlassung aufgrund negativer Konsequenzen
• Ziel: Verhaltensunterdrückung
• Typ 1:
unangenehmer Reiz wird der Situation hinzugefügt (Elektroschock)
• Typ 2:
Entfernen eines angenehmen Reizes
Operante Konditionierung
BestrafungBestrafung
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• Dikriminatives Belohnungstraining: Ratte bekommt nur Futter (angenehmer Reiz), wenn sie den Hebel drückt und das Lämpchen leuchtet
Verhalten wird nur gefördert, wenn der diskriminative Hinweisreiz dabei ist.
Licht:= diskriminativer Hinweisreiz
• Aktives Vermeidungslernen:- Fluchttrainingsversuch- Licht an, vor aversivem Reiz- nach Wh-en kann Ratte mit Hilfe des diskriminativen Hinweisreizes dem Schmerzreiz entfliehen
Operante Konditionierung
HinweisreizeHinweisreize
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Operante Konditionierung
KlassifikationKlassifikation
genauer erläutertp./ n. Verstärkung mit d. H.
= aversiver Reiz
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3 Verstärkerarten:3 Verstärkerarten:1) Primäre Verstärker
Reize, physiologischer Bedürfnisse
(Hunger, Durst)2) Sekundäre Verstärker
neutraler Reiz, verbunden mit primärem Verstärker
(Geräusch/Licht vor Futtergabe)3) Generalisierte Verstärker
Reize, die mit mehreren primären und sekundären Verstärkern verknüpft sind
(hoher soz. Status, Macht, Geld)
Operante Konditionierung
Positive VerstärkungPositive Verstärkung
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• Verstärkungsplan:= Art und Weise, wie
Verstärker im Experiment verabreicht werden
Operante Konditionierung positive Verstärkung
VerstärkungspläneVerstärkungspläne
1) Kontingente Verstärkung:Verstärkung, abhängig vom Verhalten
2) Nicht-kontingente Verstärkung:
Verstärkung nach Zeitintervall, unabhängig vom Auftreten eines Verhaltens.
variabel
Zeitintervall: fixiert
seltsame Rituale/ abergläubisches Verhalten
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1)1) Kontingente VerstärkungKontingente Verstärkung
Operante Konditionierung positive Verstärkung Verstärkungspläne
KontinuierlichKontinuierlich> jedes Auftreten des Verhaltens wird verstärkt
> führt rascher zum erwünschten Verhalten
fixiertfixiert variabelvariabel
IntermittierendIntermittierend
IntervallplanIntervallplan: > gleichbleibende > zufällig wechselnde Zeitabstände
Verstärkung nach Zeitabstände > best. durchschnittl. Dauer,
festgelegtem Zeitintervall
die die Zeitabschnitte ergeben, ist festgelegt
QuotenplanQuotenplan: > genau jede n-te > zufällige Anz. der Reaktionen ohne Verstärkung
> nicht jedes Auftreten > Verstärkung erst nach best. Reaktion wird > festgelegte Verstärkungsdichte,
wird verstärkt Anzahl von Reaktionen verstärkt (im Durchschnitt, jede n-te Reaktion)
> löschungsresistenteres Verhalten
> höhere Reaktionshäufigkeit
Folge:Stark wechselnde Verhaltens-häufigkeiten
Folge:Über längeren ZeitraumSehr gleichmäßiges, stabiles Verhalten
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Optimaler Verstärkungsplan:1) Kontinuierliche Verstärkung zum
Verhaltensaufbau
Dann Wechsel zu:
2) Über einen langen Zeitraum hinweg abnehmende, intermittierende, variable Verstärkung
Operante Konditionierung positive Verstärkung Verstärkungspläne
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• Crespi 1942:- Geschwindigkeitsexperiment,
3 Versuchsgruppen mit untersch. Futtermenge:
KG: 16, EG1: 64, EG2: 7256
ab 20. Tag: alle Gruppen: 16
Stärke eines Verhaltens wächst in der Trainingsphase eines Lernexperiments mit der Verstärkungsmenge
Operante Konditionierung positive Verstärkung
VerstärkungsmengeVerstärkungsmenge
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:= Unter festgelegten Bedingungen wird das Auftreten des Verhaltens mit Hilfe aversiver Reize bestraft
• Verhalten wird nur unterdrückt, insgesamt nicht sehr wirkungsvoll
• beeinträchtigt die Beziehung zw. Bestraften und Bestrafenden
• Bestrafender wird Modell für den Bestraften• Neg. Konsequenzen: naturgegeben (leichter ertragen,
informative Funktion) oder durch anderen Menschen (informative Funktion und soziale Komponente, Achtung!)
• Aufbau eines Alternativverhaltens ist besser
Operante Konditionierung Bestrafung, Löschung, Ablösung
BestrafungBestrafung
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• Löschung:betreffende Verstärker ausmachen und aus der Situation entfernen
• Ablösung von Verhalten:gleichzeitig konkurrierendes Verhalten durch positive Verstärkung aufbauen
Besonders wirkungsvolle LöschungZwar: Konkurrieren die beiden Verhalten,aber: kein Entzug der pos. Verstärkung!
• Gemeinsam: Reduzierung der Auftretenswahr-scheinlichkeit eines Verhaltens
Operante Konditionierung Bestrafung, Löschung, Ablösung
Löschung und AblösungLöschung und Ablösung
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Verschiedene komplexere Verschiedene komplexere Phänomene und ihre Phänomene und ihre
lerntheoretische Interpretationlerntheoretische Interpretation
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• Furcht-/Angst-Reaktion (=emotionale Reaktion) über den Prozess einer klass. Konditionierung erworben
• Rolle der Furcht-/Angst-Reaktion im Prozess des aktiven Vermeidungsverhaltens:Antrieb, das neuartige Verhalten zu lernen
• MILLER, 1948a:Zweifaktorentheorie:Verbindung der gelernten Furcht-/Angst-Reaktion (klass. Konditionierung auf weiße Käfighälfte) und des aktiven Vermeidungslernens (op. Kond., Aufbau Fluchtverhalten und Erwerb versch. Formen des Vermeidungsverhaltens) Verhalten äußerst löschungsresistent
Verschiedene komplexere Phänomene und ihre lerntheoretische Interpretation
Angst und VermeidungAngst und Vermeidung
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Abbau derartiger Vermeidungsverhalten und Reduktion des erlebten Gefahrencharakters/Angstauslösung einer
Situation• Konfrontation• Reizüberflutung
• Systematische Desensibilisierung mit reziproker Inhibitionsmethode (angstauslösende Stimuli mit Angst-unkompatiblem Verhalten paaren) Entspannungstraining nach JACOBSON 1938
Verschiedene komplexere Phänomene und ihre lerntheoretische Interpretation Angst und Vermeidung
den Reizen den furchtauslösenden
Charakter nehmen
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• Resultiert, wenn unabhängig vom augenblicklichen Verhalten unkontrollierbare und unvermeidbare aversive Reize auftreten (1. Phase) ( Hilflosigkeitserwartung, die auf andere Situationen übertragen wird)
• Überprüft in (2.Phase): Flucht- und Vermeidungsverhalten-Training in neuer experimenteller Situationhier dann: EG reduzierte Lernleistung geg. KG =Unfähigkeit Reizen zu entfliehen/ sie überhaupt zu vermeiden, obwohl dies nun möglich wäre
Versuch von SELIGMANN und MAIER, 1967
Verschiedene komplexere Phänomene und ihre lerntheoretische Interpretation
Gelernte HilflosigkeitGelernte Hilflosigkeit