早期刺激—反应学习理论
斯金纳刺激反应式学习
一、刺激—反应学习理论刺激—反应学习理论是同英国的联想主义一脉相承的。
其代表人物有桑代克(E.L.Thorndike)，斯金纳(B.F.Skinner)等。
(一)桑代克的联结说桑代克是联结论的创始人，从事心理学研究长达40余年。
他的联结主义学习理论对教育心理学的建立和发展产生了很大的影响，因此被西方心理学界称为教育心理学的奠基人。
1.联结说的基本观点桑代克先后用猫、狗、鱼等动物进行实验研究，积累了丰富的资料，创立了刺激反应的学习理论。
他用猫做实验，把饿猫放在特制的笼中，笼外放着鱼或肉。
猫急于出笼，乱砸乱撞，做出笼的尝试，偶然碰到门闩，猫出而得食，接着重复进行上述实验，猫的错误动作会减少。
如此反复实验下去，猫的错误动作和出笼时间逐渐减少。
用曲线形式表示出来，就是猫的学习曲线。
(见图3-1)根据多次实验，他得出的结论是学习的实质是刺激与反应之间的联结。
所谓联结，是指某种情境(即刺激)仅能引起某种反应，而不能引起其他反应。
联结的公式是：S→R。
他认为刺激与反应之间的联结是直接的，并不需要中介作用。
他把这种联结看作是行为的基本单元。
反应的联结有先天的和习得的两种，前者主要是本能，后者主要是习惯。
由于他认为动物的学习是经过多次尝试不断减少错误的过程，后人称这种理论为尝试错误论，简称“试误论”。
桑代克认为，他的学习理论不但适用于动物，也适用于人类。
如果说人类的学习与动物的学习有一点不同的话，那就是前者在学习过程中要进行有意识的分析和选择，而后者在尝试过程中则是盲目的、无意识的。
2.桑代克的学习定律桑代克把学习定律分为主律和副律。
主律有三条：准备律、练习律和效果律；副律也叫学习原则，共有五条：多重反应原则、心向制约原则、选择反应原则、类化原则和联想交替原则。
准备律是指联结的加强或减弱取决于学习者的心理准备状态。
在有准备的状态下，会产生两种情况：一种是当任何传导单位准备传导时，得到传导就会引起满意；另一种是准备好传导而得不到传导，就会引起烦恼。
斯金纳操作学习理论
斯金纳操作学习理论B·F·斯金纳（Burrhus Frederick Skinner,1904~1990）是操作学习理论的创始人和行为矫正技术的开创者。
他是美国新行为主义的主要代表，也是在所有新行为主义者中，在坚持行为主义基本立场方面最激进的一位，同时，也是对当今心理学影响最大、最重要的新行为主义者。
他最有影响的主张集中体现在他的操作学习理论。
一、操作学习理论的提出：在斯金纳之前，心理学家们就已经用刺激——反应联结对学习作出解释，如华生认为学习就是“以一种刺激替代另一种刺激建立条件反射的过程”；①又如，桑代克提出的尝试——错误学习（trial-error learning）理论，认为学习的实质是“通过‘尝试’在一定的情景与特定的反应之间建立某种联结”②斯金纳指出，虽然，某些人类的行为正如之前的心理学家们说的那样，是由特定的刺激引起的，但是，这些只能解释所有人类行为的一小部分，于是他提出了另外一类行为，称之为操作性行为，因为它们是在环境中缺乏明显的无条件刺激物时操作的。
斯金纳的工作主要集中在行为与后果的关系上，并由此提出了对教育实践起巨大影响的学习理论——操作学习理论。
二、斯金纳操作学习理论的基本观点：（一）经典实验——斯金纳箱（Skinner box）：20世纪30年代后期，斯金纳改进了桑代克的迷笼，设计了“斯金纳箱”，并用来研究各种动物（如白鼠与鸽子）的行为。
此箱去掉了所有无关刺激，通常内设一杠杆，杠杆与一食物仓相连，动物（如白鼠）偶然地一按杠杆，食物仓便打开，落下一食物小丸于食物盘内，箱外有一记录器，可记录白鼠按压杠杆的速度。
实验中，动物从初始的混乱动作中无意地碰到杠杆而得到食物，从而学会了按压杠杆与得到食物之间的联结。
通过更为复杂的设计，动物还可以学会分化行为，如当灯亮时按杠杆可以得到食物，而灯灭时按杠杆得不到食物，于是，动物学会了只在灯亮时按压杠杆。
（二）两种类型的学习：从对动物的研究中，斯金纳认为，行为分为两类：应答性行为和操作性行为。
桑代克的联结学习理论
桑代克的联结学习理论桑代克（1874一1949），美国著名心理学家。
他采用迷津和迷笼，研究了小鸡、猫、狗等动物的学习活动，观察动物是如何学会走出迷津或逃出迷宠的，并在这些动物实验的基础之上建立起了自己的学习理论。
1898年，在卡特尔的指导下，他完成了名为《动物的智慧：动物联想过程中的实验研究》的博士论文。
1903年他又写了《教育心理学》一书，以后又发展成为三卷本的《教育心理学概论》，于1914年出版。
西方教育心理学的名称和体系，由此而开始确立，桑代克也被公认为教育心理学的创始人。
他的主要论著有《动物的智慧》（1911）、《教育心理学概论》（1914）、《成人的学习》（1928）、《人类的学习》（1931）等。
桑代克是第一个用刺激——反应联结理论来解释学习实质的心理学家。
他认为刺激与反应之间的联结是通过多次的尝试错误过程而建立的。
在尝试过程中，错误的反应越来越少而正确的反应越来越多，最后就形成了一种能够适应环境的联结。
这就是联结学习理论，其主要观点如下：（一）学习是在刺激情境和行为反应之间形成一定联结的过程。
桑代克明确指出：“学习即联结，心即是一个人的联结系统”，这些系统，下自二十六个英文字母，上至科学或哲学，其本身都是联结造成的”。
他曾设计过一种迷笼，动物必须在笼内做完三种不同的反应，即按压机关、抓绳索和技环之后，笼门才能自动打开。
然后他再仔细观察猫是怎样学会开迷笼的。
他看到，猫被放人笼后，总是表现出明显不安，并企图逃出监禁。
它想从空隙中钻出来，抓咬笼内的板条或铁丝，伸出爪子抓那些可以抓到的东西。
当它使某件东西松动或摇晃时，就继续努力去做。
它并不十分注意笼外的食物，而是在笼内乱抓，似乎本能地想逃出迷笼。
猫不断地挣扎，可以连续十分钟、八分钟地抓、咬、按、钻。
在这种冲动式挣扎中，猫可以通过各种尝试，偶然一下子抓住绳索，触及按钮或拉动拉环，从而使门打开。
这样反复实验，就可以发现，猫在笼中逐渐地减少和排除了那些不成功的冲动，而成功的动作反应则被愉快地牢记。
教育心理学学习理论刺激反应理论
过去失败结局不可控制的经历，引起未来失败不可 控制的期待。这种关于“自己不管作出什么，都 不可能克服困难取得成功”的信念的形成，一是 与一再失败的经验有关，二是与归因方式，即将 失败归因于不可控制的稳定原因—能力低下有关。
对策：一是要改变失败结局不可控制、不可改变的 认识（归因方式）；二是要使当事人相信他的努 力是有效的，重新获得成功经验。
Hale Waihona Puke 2 试误说联结是通过不断的尝试与错误(trial-anderror)过程而建立的。
桑代克认为学习的基本方式是尝试错误学 习，即联结是通过反复尝试从而逐渐减少 错误而建立的，是一种渐进的、盲目的过 程。这一过程是自动的、机械的。
这一观点被称为试误说。
3 学习是遵循一定规律的。
桑代克的学习律(学习的条件):
E. L. Thorndike 1874—1949
第一节 桑代克的联结论
一、
第一节 桑代克的联结论
二、桑代克联结理论的基本观点 1.学习的实质在于形成一定的刺激与反应间的联
结。 学习是直接的刺激与反应之间的联结。所谓联结，
是指某一刺激(情境)只能引起某种反应，而不 能引起其他反应的趋向。 桑代克根据自己的研究结果，认为学习是直接的 联结而不是由思考或推理为媒介而来，即学习 遵循精简原则，而不是推理原则。
学习行为、日常行为、合作、交往 消极后果：不良行为的加强
任性、上课注意不集中
四、习得性失助感
当学习者任何行为都不能带来强化，都不能 改变失败的结局时，个人就会认为这种失败 的结局不可避免，且将这种认识不适当地推 广到其他情境之中，产生习得性失助感。
四、习得性失助感
1.概念与实验事实 塞利格曼（M.E.P.Seligman）1967
斯金纳的刺激——反应理论
斯金纳（1904～）是美国当代心理学家，曾担任美国印第安大学、哈佛大学的教授。
斯金纳在巴甫洛夫经典性条件反射理论和桑代克的学习理论影响下，于1937年提出了操作性条件反射学说，根据操作性条件反射的强化观点提出了自己的学习理论，行为主义理论又称刺激——反应理论，是当今学习理论的主要流派之一。
1954年，程序教学创始人、美国心理学家斯金纳在（学习的科学和教学的艺术）一文中指出了传统教学的种种弊端：学生在学习中受到的刺激或所得到的控制不能使学生产生愉快，甚至令学生反感；学生在学习中受到的强化次数太少且强化的时机不适宜；学习过程不是逐步递进达到学习目标，缺乏合理的学习过程。
根据当时的教学现状，斯金纳认为，使用教学机器可以解决其中的许多问题，因而许多人开始对教学机器和程序教学感兴趣，立志克服传统教学的弊端。
一、巴甫洛夫（1849～1936）是俄国著名的生理学家。
他曾担任俄国科学院院士。
1904年，由于他在消化生理学方面的卓越研究而荣获诺贝尔奖。
在这个研究过程中，他发现与食物不同的刺激也可以引起唾液分泌，这就导致了他对心理学的研究，尤其是对条件反射的研究。
他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研究，他的条件反射学说被公认为是发现了人和动物学习的最基本的机制的理论。
其主要著作有《消化腺机能讲义》、《动物高级神经活动（行为）客观研究二十年实验》、《大脑两半球机能讲义》等。
2、巴甫洛夫认为学习是大脑皮层暂时神经联系的形成、巩固与恢复的过程。
巴甫洛夫认为“所有的学习都是联系的形成，而联系的形成就是思想、思维、知识”。
他所说的联系就是指暂时神经联系。
他说：“显然，我们的一切培育、学习和训练，一切可能的习惯都是很长系列的条件的反射。
”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，原先只由肉粉（US）引起狗的唾液分泌（无条件反应UR），现在节拍器单独出现可以引起类似的唾液分泌反应（CR）。
第二章_刺激----反应学习理论
桑代克的学习理论对当今学生的学习仍有一定 的指导价值，特别在培养学生的学习情绪，引起学 生的学习动机，引导学生在试误的过程中应用推理 和批判的方法，在概念、原理、法则学习之后予以 必要的重复练习，重视学习者对学习的心理准备等 方面，值得我们借鉴。
桑代克虽然注意到人类和动物的学习并不完全 相同，但认为区别仅仅是简单与复杂，联结次数的 多少，本质上是一样的。
巴甫洛夫认为 ，条件反射是在无条件反射的 基础上，经过后天训练和学习建立起来的反射活动。 学习就是学会对刺激作出反应，即学会条件反
射。
二、经典性条件反射理论对数学学习的启示 揭示了学习的基本生理机制，为说明一些数学学 习现象与心理现象提供了科学的依据。如数学符号 的掌握往往是通过条件反射来实现的。 例如， “S.S.S” ，sinA
第二节 桑代克的试误学习理论
一、桑代克的迷箱实验 桑代克用猫作实验，研究猫的学习。
桑代克从上述实验中得出， 学习是一种渐近的、盲目的尝试与错误的过 程。 在尝试与错误的过程中，错误反应逐渐减少， 正确反应逐渐增加，最终形成了刺激与反应之间 的联结。
简称为 S一R 联结
二、学习定律 提出了三条学习定律： 准备律----指联结的加强取决于学习者的心理调 节和心理准备。 练习律----指在其它条件相同的情况下，加强练 习可以增强刺激与反应之间的联结。 效果律----指若刺激与反应联结的形成伴以愉快 的情绪体验，这种联结就会增强，否则就会减弱。
强化 即时强化 延时强化
比例强化
间隔强化
固定比例强化 变化比例强化 固定间隔强化
变化间隔强化
三、强化的类型
正强化---如果一个剌激的出现能使反应的概率增加 负强化---如果一个刺激的排除能使反应的概率增加 斯金纳认为，教学应采用尽可能小的前进步子 和即时强化。 他的“程序教学”的思想在后来计算机辅助教 学技术的设计中得到了普遍的应用。
刺激-反应理论(现企)
斯金纳刺激-反应理论按经典的条件作用学说，让一个中性刺激伴随着另一个已知会产生某一反应的刺激连续重复呈现，直至单凭那个中性刺激就能诱发这种反应，新的刺激--反应（S--R）联结就形成了。
也就是说，新刺激替代了原刺激，例如，在著名的巴普洛夫实验（前苏联生理学家、心理学家、高级神经活动学说的创始人。
每天在喂狗之前在狗旁边摇铃铛，由于狗进食的时候会流口水，所以久而久之就把铃声和进食联系起来，形成了“听到铃声就会流口水”的条件反射。
）中，铃声替代了肉丸引起狗流口水。
刺激替代现象在人身上也时有发生，例如在课堂讲课时，当教师转向黑板时，学生就会拿起笔来准备作笔记，虽然“转身”动作本身并非引起“做笔记”这一反应的原始刺激。
然而，在经典的条件作用下建立的联结属随意性的学习行为，这种学习模式对于人类学习没有多大帮助，反而往往造成误会。
研究学习行为的目的，是要形成一种分析各种环境刺激的功能的方法，以决定和预测有机体的学习行为。
为此，斯金纳设计了一种特殊的仪器，即一个阴暗的隔音箱——斯金纳箱，箱子里有一个开关(用白鼠为被试对象，就用一根杠杆或一块木板；若以鸽子为被试对象，就用一个键盘)。
开关连接着箱外的一个记录系统，用线条方式准确地记录动物“按”或“啄”的次数与时间，如图2－3所示。
斯金纳早期通常使用白鼠来作试验，后来大多以鸽子为被试对象。
在实验时，并不是动物每一次按杠杆或啄键盘后都给喂食，食物的释放方式由实验者决定。
除此之外，实验者还可以控制灯光、声音、电击、温度与湿度等。
斯金纳在用白鼠和鸽子作为被试进行研究，放在“斯金纳箱”中饥饿的白鼠起先是因偶然的压杆动作获得食物，多次尝试后，它学会了主动压杆以获取食物。
斯金纳认为学习就是通过强化某个刺激情景中的自发性反应，建立“刺激--反应”联结，形成操作学习。
斯金纳的操作条件作用学习理论有以下几个基本观点：（1）斯金纳把条件作用的学习历程分为两类，即“反射学习”和“操作学习”。
刺激反应学习理论
第二节 桑代克的试误学习理论
一、桑代克的迷箱实验 桑代克用猫作实验，研究猫的学习。
桑代克从上述实验中得出， 学习是一种渐近的、盲目的尝试与错误的过 程。 在尝试与错误的过程中，错误反应逐渐减少， 正确反应逐渐增加，最终形成了刺激与反应之间 的联结。
简称为 S一R 联结
二、学习定律 提出了三条学习定律： 准备律----指联结的加强取决于学习者的心理调 节和心理准备。 练习律----指在其它条件相同的情况下，加强练 习可以增强刺激与反应之间的联结。 效果律----指若刺激与反应联结的形成伴以愉快 的情绪体验，这种联结就会增强，否则就会减弱。
巴甫洛夫认为 ，条件反射是在无条件反射的 基础上，经过后天训练和学习建立起来的反射活动。 学习就是学会对刺激作出反应，即学会条件反
射。
二、经典性条件反射理论对数学学习的启示 揭示了学习的基本生理机制，为说明一些数学学 习现象与心理现象提供了科学的依据。如数学符号 的掌握往往是通过条件反射来实现的。 例如， “S.S.S” ，sinA
桑代克的学习理论对当今学生的学习仍有一定 的指导价值，特别在培养学生的学习情绪，引起学 生的学习动机，引导学生在试误的过程中应用推理 和批判的方法，在概念、原理、法则学习之后予以 必要的重复练习，重视学习者对学习的心理准备等 方面，值得我们借鉴。
桑代克虽然注意到人类和动物的学习并不完全 相同，但认为区别仅仅是简单与复杂，联结次数的 多少，本质上是一样的。
第三节 斯金纳的操作性条件反射学习理论
一、斯金纳箱实验 斯金纳把桑代克的迷箱加以改进，研究白鼠的 学习。
白鼠学会了压杆以获取食物丸。这里，白鼠掀压 杠杆的反应叫做操作性条件反射。
学习是反应（R）与刺激（S）的联结过程， 行为的改变是操作性条件作用的结果。 学习的本质就是反应概率的改变。
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“效果扩散(spread of effect)” 现象 ：
（三）练习律(Law of Exercise)
练习律是由使用律和失用律构成的。 研究表明：练习并不会无条件地增强刺激-反
应联结的力量。
附加： 桑代克的五个学习原则
1．多重反应原则
2. 选择性反应原则
3. 同化或类化的原则
4. 联结转移原则
分组练习：、5、6、7、8。
参考答案：
分组讨论： 小组同学共解出了几道题？求得各题的 结果前共试误了多少次？在解题的过程 中反映了桑代克的哪些观点？
真题练习
1．桑代克认为尝试——错误学习的基本规律有：效 果律、练习律和______________。
5. 定向、态度或顺应的原则
五、对桑代克学习“联结说”的评价
贡献：
.运用动物实验的方法研究学习 ； .奠定了联结派学习理论的基础 ,提出了试误学习；
局限性和误区：
简化了学习过程的性质，只能解释简单的机械 学习。 未能揭示学习的意识性和能动性。
未能区分人类学习与动物学习的本质区别。
六、实践应用
主要著作：
《教育心理学》（1903，后来第2版扩展为3卷本，1913）
《动物的智慧》(1911)
《智力测量》(1927) 《人类的学习》(1931) 《比较心理学》(1934) 《愿望、兴趣和态度的心理学》(1935)
《联结主义心理学文选》(1949)等
二、桑代克的迷笼实验
研究背景 主要受达尔文进化论和现代动物心理学的影响 。 随后，罗曼尼斯提出：“简单的观念”如感觉印象、知觉和记 忆是动物和人所共有的心理现象；“复杂的观念”--联想的 混合物乃为人和少数动物所共有；“抽象的观念”如概念则 为人类所独有。 后来，摩尔根又提出了动物心理学研究的所谓“节省律(或称 “从简律”)：“一个动作若可被解释为较低级的心理历程 的结果，便不得解释为一种较高级的心理能力的产物 ”。 另外，当时人们受进化论的影响，普遍认为动物，特别是哺乳 动物可能具有像人一样的智慧水平。正是在这些思想的影响 下，桑代克开始了他的动物心理实验研究。
2．如果家长想用看电视作为强化物奖励儿童按时完 成作业，最合适的安排是（） A． 规定每周看电视的适当时间 B． 让儿童看完电视后立即督促他完成作业 C． 只有按时完成作业才能看电视 D．惩罚儿童过分喜欢看电视的行为
3．在实际教学中，教师不能突袭（比如，应该学习新 知识，却进行考试），不利于学生学习，这种做法依 据是学习的（ ）。 A．准备率 B．练习率 C．效果率 D．刺激 E．条件反射
第一章 早期刺激—反应学习理论
桑代克的研究
学习目标
了解桑代克的“猫的迷笼实验”的背景、 方法和结论 理解桑代克的学习“联结说”的基本观点
以及学习的三大定律
内容纲要：
生平及其著作 桑代克的迷笼实验 桑代克的“联结说” 桑代克的学习律 自我评价
E.R.希尔加德
在近半个世纪里，有一种学习理论，虽 然受到很多抨击，树立了很多敌对的理 论，但他却支配着美国的心理学界，这 就是桑代克的学习理论。
（二）联结说的基本观点
桑代克认为：“学习就是联结，心即是人的 联结系统”。
“所谓联结(connection)，即指某情境仅能 唤起某种反应的倾向而言”。 桑代克所用“联结”一词用以表示某一情境 将为某一反应所跟随的机率。
(三)两种基本的学习形式
1、联结力量变化的学习
某情境(如S1)和某反应(如R27)间的联结力量，即指Sl 将为R27所随的机率程度而言。
一、桑代克的生平及其著作
爱德华· 桑代克Edward ．Thorndike， 1874~1949) 1874年8月31日出生在美国马萨诸塞州。 1891年入卫斯理大学 1895年获文学士学位 1896年又在哈佛大学获第二个文学士学 位 1897年获得哥伦比亚大学博士学位 1898～1899年在美国西部保留地大学女 子学院任教 1900年直至退休的40年间都在哥伦比亚 大学师范学院教育系任教授
2、新反应的获得
指某一情境与一个新的反应相联结，并使这种联结的力
量得到加强，而使这种情境与以前旧反应的联结力量减
少为零。
四、桑代克的学习律
（一） 准备律(Law of Readiness)
1．“当一个传导单位准备好传导时，传导而不受任何 干扰，就会引起满意之感。” 2．“当一个传导单位准备好传导时，不得传导就会引 起烦恼之感。”
3．“当一个传导单位未准备传导时，强行传导就会引 起烦恼之感。”
（二）效果律(Law of Effect)
“凡是在一定的情境内引起满意之感的动作，就会和那 一情境发生联系，其结果是当这种情境再现时，这一动 作就会比以前更易于再现。 反之，凡是在一定的情境内引起不适之感的动作，就会 与那一情境发生分裂，其结果是当这种情境再现时，这 一动作就会比以前更难于再现。”
桑代克的迷笼实验研究 ：
如右图所示，桑代克把 一只处于饥饿状态的猫 被放入迷笼里，笼外放 着一盘食物。迷笼内设 计一种打开门闩的装置， 例如，绳子的一端连着 门闩，另一端安有一块 踏板。猫只要按下踏板， 门就会开启。
五只猫的“练习曲线”：
三、桑代克 的“联结说”
（一）联结说的提出
桑代克根据迷笼试验的结果，提出了这样一个 问题：“猫在迷笼试验中学到了什么？”观念 联想说学者认为：猫学到的是观念之间的联想。 但桑代克认为：如果猫是突然获得观念的话， 那么学习曲线应该是一种突然改善的情况，而 不是由慢到快的渐进过程。而事实却是他的猫 没有表现出这种顿悟类型的学习曲线。