0520學習
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103/03/25 楊政達 學習
Transcript of 0520學習
103/03/25
楊政達
學習
什麼是「學習」？
學習的定義
學習是透過「經驗」造成持久性的行為改變
除了學會做什麼，也學會不做什麼！
但…並不是所有的行為改變都是學習
暫時狀態
疲勞、情緒、疾病、藥物
雖然造成短期的行為改變，但只要有足夠的休息，行為就會回復
成熟 (Maturation) 雖然造成長期的行為改變，但這些改變並不需要透過和外在刺激互動的經驗累積
學習如何發生？ 習慣 (Habituation)
當一個刺激重複出現多次後，對這個刺激的反應會下降甚至消失。
海兔常被用來做習慣相關的神經化學實驗
A funny example
學習如何發生？ 敏感化 (Sensitization)
當一個刺激重複出現多次，對這個刺激的敏感度會提升。
敏感化也常導致被制約者對其他非制約刺激也特別敏感
如何區辨「習慣」和「敏感化」？
其實習慣和敏感化是共同產生的，但所觀察到的是兩者抗衡後的結果
一部分的學習與「連結」有關 行為主義 (Behaviorism) John B. Watson Tabula rasa (Latin, “blank state”)人生下來是全然無知的，所有知識的建立都必須仰賴人生中的所有感官經驗。
Give me a dozen healthy infants, well-formed, and myown specified world to bring them up in and I'llguarantee to take any one at random and train him tobecome any type of specialist I might select – doctor,lawyer, artist, merchant-chief and, yes, even beggar-manand thief, regardless of his talents, penchants,tendencies, abilities, …
古典制約 (Classical conditioning) Pavlov conditioning Pavlov
操作制約 (Operant conditioning) Or instrumental conditioning B. F. Skinner
一部分的學習與「聯結」有關
古典制約
Classical conditioningPavlov conditioning
Pavlov的經典實驗 Pavlov一直以來都是研究消化系統。他的研究團隊發現雖然唾液通常在吃東西的過程中才會分泌，但他做實驗用的狗有時候在看到放飼料的碗就會開始分泌唾液！
於是他做了一連串的實驗
Pavlov實驗的三個階段 第一個階段
確認A刺激會引發B反應，但是C刺激不會引發B反應
定義 A刺激為非制約刺激(unconditioned stimulus, US) B反應為非制約反應(unconditioned response, UR) C刺激為中性刺激(neutral stimuli)
Pavlov實驗的三個階段 第二個階段
將中性刺激和非制約刺激做聯結，此時中性刺激變成制約刺激(conditioned stimulus, CS)
Pavlov實驗的三個階段 第三個階段
第二個階段重複多次後，單獨呈現制約刺激也會引起反應，這個反應稱為制約反應 (conditioned response, CR)
腦力激盪！在生活中古典制約的例子
中午下課鐘響就開始明顯感覺到肚子餓
騎機車摔車後，只要經過同一個角落就會減速慢行
聽到吹口哨的聲音就想要小便
望梅止渴、畫餅充飢
…
制約反應會一直存在嗎？ 在制約行為被習得後，若CS一直單獨出現，則會造成絕跡(extinction)的現象 CS不再引發CR
制約反應會一直存在嗎？ 但是經過一段時間後會有CS，則又會引發CR，稱作自主回復(Spontaneous recovery)
被制約的行為現象 Watson’s “Little Albert” Experiment
第一階段:小嬰兒看到白鼠(CS)不會有恐懼的反應，但是聽到巨響(US)會有恐懼的反應(UR)
第二階段:小嬰兒看到白鼠後會聽到巨響
第三階段:小嬰兒看到白鼠會產生恐懼的反應(CR)
不確定Little Albert後來是否還是看到白鼠就有恐懼的反應，因為他們搬家了Research ethical issue
恐懼症 (Phobia)
藥物濫用、藥癮 (Drug addiction) 特殊人事物(CS)會和使用毒品(US)後的感覺(UR)形成聯結，之後只要有CS存在就會有CR
但是，此時身體也會產生一個制約補償反應(conditioned compensatory response)來應付真正吸毒時，UR對身體的影響。如果到了一個新的環境，不會有這個補償反應，容易造成吸毒過量致死！
被制約的行為現象
是否所有的刺激都能夠被制約？
理論上是的，實際上並非如此
生物性準備(Biological preparedness)： 有些刺激本身就比較容易被制約，例如一張負向的圖片比較容易和電擊(US)最聯結，而讓人產生些反應(例如：冒汗,UR)
反準備(Contrapreparedness)：有些刺激沒有辦法和特定的US做聯結
由制約所引發的其他效應
1. 刺激概化(Stimulus generalization)
與CS相似的刺激也會引發CR 例如：Little Albert看到白色兔子也會開始哭鬧
由制約所引發的其他效應
2. 刺激識別(Stimulus discrimination)
利用CS與US的關係來區辨CS和其他的刺激
由制約所引發的其他效應
3. 二級制約(Second-order conditioning)
將原來的CS跟另一個新的US配對形成新的制約稱之
常運用在廣告上面名人代言
操作制約
Operant conditioningInstrumental conditioning
行為形成的背後 Thorndike的效果律 (Law of effect)
根據效果律，B. F. Skinner認為行為的表現決定於與這行為有關的獎懲後果，並在這想法之上構建了操作制約的理論
Rat pressing the lever Pigeon turning
行為形成的背後 Skinner Box
強化(Reinforcement)：
操作制約的基本原理
操作制約的過程中，有機體的行為反應會使環境出現某種回饋，如果這是有機體所喜歡的，則有機體做出該反應的機會便會增加而形成制約。
可以增強有機體制約反應的這個刺激或物質稱為增強物(reinforcer)。
正強化(positive reinforcement, PR)v.s.
負強化(negative reinforcement, NR)
懲罰(Punishment)：
操作制約的基本原理
在某個行為之後給予不愉快的刺激，或者剝奪快樂的刺激，以抑制行為發生的可能性。
正懲罰(positive punishment, PP)v.s.
負懲罰(negative punishment, NP)
行為形成的背後
你清楚了嗎?
腦力激盪：試著區辨PR, NR, PP, NP。
1. 老師說全班期中考的成績很不錯，所以把期末考取消了
2. 你的成績太差，所以獎學金被取消
3. 老師說你的書面報告寫得很好
4. 老師因為你考試作弊把你當了
5. 女朋友不想要親你，因為你嘴巴有菸味
塑造Shaping 利用操作制約的方式塑造所欲的行為
思考看看…
難道學習就是全然被動而受環境所控制的嗎?
社會學習理論
Social learning theory
發掘主動學習的潛質 Albert Bandura and the bobo doll study
Bobo doll study
兩組學齡前兒童：
一組觀看大人對Bobo doll施予暴力行為的影片
另一組觀看大人平和地和Bobo doll玩的影片
發掘主動學習的潛質
當這群孩子隨後與Bobo doll獨處時，暴力組相對於控制組，有兩倍的可能對Bobo doll施展暴力行為
觀察學習(Observational learning):
很多的學習是發生在社會脈絡(social context)中不需要直接的獎懲，學習就能透過觀察、模仿產生
又可稱為觀察學習(observational learning)或者是替代學習(vicarious learning)。
發掘主動學習的潛質
觀察學習的四個階段:
注意階段(Attention phase)
保留階段(Retention phase)
產生階段(Reproduction phase)
動機階段(Motivation phase)
發掘主動學習的潛質
從觀察別人的反應學習到害怕
有過這個經驗嗎?看到幾次同學們經過校園內某一個角落總是快步離去，以後自己也莫名地盡量避免靠近那裏。
人類甚至可以從「聽說」中習得害怕，不必真的觀察到別人的行為。
Demo
發掘主動學習的潛質
獼猴能從觀察學習到害怕的實驗 一群在實驗室生長的獼猴
v.s.一群野生的獼猴
原本看到蛇的時候，在實驗室生長的獼猴一點也不會感到害怕，甚至對蛇十分好奇。
但是在看到野生獼猴對蛇的恐懼以及牠們激烈拒絕接近蛇的舉動以後，在實驗室生長的這些獼猴也再也不願主動靠近蛇了。
發掘主動學習的潛質
模仿(Modeling):
個體在觀察學習時，針對社會情境中某目標(Model)行為學習的歷程。
模仿並不是「複本」的過程，它是經過調整的。
發掘主動學習的潛質
各種類型的模仿行為:
直接模仿（Direct modeling）
綜合模仿（Synthesized modeling ）：爬梯子取書
象徵模仿（Symbolic modeling ）：道德
抽象模仿（Abstract modeling ）：解數學的規則
發掘主動學習的潛質
觀察模仿可以影響一個人的行為：
1. Fletcher et al. (2000) 發現如果九年級和十年級孩子的父母參與較多社區活動，則他們也會參與較多。
2. Sargent et al. (2001) 發現9～15歲的孩子如果看較多主角抽煙的影片，則他們自己也較可能嘗試抽煙。
3. 針對三、四年級學童進行研究，少看電視、錄影帶 或玩電玩的兒童，較少身體或語言的攻擊行為。
4. Forge & Phemister (1987) 的研究發現非暴力的、助人的影片，也會增加正向的、助人的行為。
發掘主動學習的潛質
許多因素都會增強模仿學習的效果
本身投注較多的注意力進去
Model 是專家、名人，社會地位高
比較有吸引力的行為
發掘主動學習的潛質
模仿學習可以是很快速的
媒體所帶來的衝擊不容小覷
不好的影響 太多與暴力有關的內容
節目中的施暴者大多沒有受到懲罰
節目中的受害者沒有表現出疼痛
好的影響 知名藝人做公益
發掘主動學習的潛質
三元交互決定論(Triadic reciprocal determinism):
發掘主動學習的潛質
其它種類的學習
認知學習
頓悟學習
老鼠也能構成認知地圖(cognitive map) Olton & Samulson(1976)讓老鼠跑八爪迷宮：
迷宮是八個方射狀的通道，而在通道的盡頭都準備了食物，老鼠要學會避開已跑過的通道好吃到全部的食物。
老鼠平均選對了7.9次，老鼠有構成認知地圖的能力。
認知學習(Cognitive learning)
動動腦時間
如何一筆劃以四條直線連結到所有點?有沒有同學要嘗試?
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可運用此房間中所有物品，將兩條繩打結有沒有同學有想法?
頓悟學習
頓悟：突然間意會到一個問題的解答。
常常，頓悟之前之所以會「卡住」而無法找到答案，是因為我們對問題的表徵過於「執著」。
表徵轉換(Changing representation)後便使我們頓悟
頓悟學習 Köhler (1925/1956) 以黑猩猩進行了一系列經典的實驗，並以動物的頓悟行為作為動物智能的證據。
黑猩猩經過多方嘗試後，終於墊高箱子順利拿到掛在高處的香蕉。並非機械化增強的結果，而是
頓悟(insight)。
牠們在解決問題時並非盲目的亂試，而是看到了某事物（如箱子）可以達到某效果（把自己墊高）以及兩者之間的關係（幫助自己拿到香蕉）才做出行動。
THE END
