학습(Learning)

목차 학습의 기본 개념들과 파블로프식 조건형성 조작적 조건형성 생물학적 소인, 인지, 그리고 학습

학습이란? 전제: 유기체가 사회 생활에 필요한 모든 것(행동, 사고, 태도, 성격, 가치관 등)은 학습을 통해 획득된다. 전제: 유기체가 사회 생활에 필요한 모든 것(행동, 사고, 태도, 성격, 가치관 등)은 학습을 통해 획득된다. 심리학자들의 관심: 학습은 어떻게 이루어지나? (학습의 원리) 학습의 정의(Kimble, 1961): 강화 받은 훈련의 결과로 일어나는 행동 잠재력의 비교적 영속적인 변화 성숙이나 유기체의 일시적 조건(피로, 약물)에 의한 변화는 학습이 아님

+ 우리는 어떻게 학습하는가? 우리는 연합(association) 에 의해 학습 마음은 연속적으로 발생하는 사건을 자연스럽게 연결 짓는다 +

:단일자극에 대한 학습 : 관찰학습-보고 배운다 학습의 기본 유형 비연합 학습 연합학습 인지학습 습관화(habituation): 예) 민감화(sensitization): 예) : 특정사건들 사이의 관계 학습 고전적 조건형성: 자극-자극 연합 조작적(도구적 조건형성): 반응-결과 연합 : 관찰학습-보고 배운다 비연합 학습 연합학습 인지학습

하나의 자극을 다른 자극과 연합하는 것을 학습한다 자극-자극 연합 학습 하나의 자극을 다른 자극과 연합하는 것을 학습한다 번개 천둥

반응-결과 연합 학습 하나의 반응과 하나의 결과를 학습한다 공 돌리기 먹이 제공 공 돌리기 증가

고전적(파블로프식) 조건형성 (Classical Conditioning) Pavlov의 실험 개의 음식 소화와 관련된 각종 반사들에 대한 연구 중 침 분비 반사가 애초에 침 분비와 전적으로 무관한 자극( 예: 고기 보는 것, 고기 담긴 그릇 보는 것, 발자국 소리 듣는 것--) 에 대해서도 발생함을 발견 반사개념(침분비)이 선천적 반응과 동시에 학습된 반응까지 확장 가능 Sovfoto

조건 형성 관련 주요 개념 ①무조건 자극(Unconditioned Stimulus) : 처음부터 유기체에게 특정반응(침분비)을 유발시키는 자극 예) 음식(고기) ②무조건 반응(Unconditioned Response) : 무조건자극에 의해 유발된 지속적인 반응 예) 침 분비

③조건자극(Conditioned Stimulus) :무조건 자극과 짝 지워 지는 자극 (예: 종소리, 불빛), 처음(학습 전)에는 특정반응(침분비)를 유발시키지 않는 중립(성) 자극 ④조건 반응(Conditioned Response) : 조건자극에 의해 유발된 반응 예) 종소리만 듣고 침분비 *조건은 학습된 것, 무조건은 학습된 것이 아님

Pavlov의 실험 조건형성 전 ucs 중성 자극 무조건 자극 무 반응 무조건 반응 UCR OBJECTIVE 2| Explain how an unconditioned stimulus (US) 무조건 반응 UCR

조건형성 과정 조건형성 중 조건형성 후 중성 자극 조건 자극 cs 조건 반응 CR 무조건 자극 ucs

조건형성 전 무관 반응 중성 자극 무조건 자극 무조건 반응 조건형성 후 조건 반응 CR 조건 자극 cs

고전적 조건형성의 주요현상들 획득 시행 조건자극(CS)후 먹이(UCS)가 반복 제시되면, 반응이 증가하는 단계 소거 시행

고전적 조건형성에서의 획득 조건자극과 무조건 자극 간의 관계? 무조건 자극보다 조건자극이 먼저 두 자극 간의 시간 간격은 짧아야 함 (0.5초가 가장 효과적임) 이유: CS는 UCS에 대한 신호로서 작용

CS를 UCS의 출현신호로서 학습하는 것은 생물학적 적응가능성(사건에 대한 대비)을 높임 예) 1. 메추라기 수컷 성적 흥분 조건형성 (Domjan;1992, 1995, 2005) 붉은 불빛(CS)+암컷(UCS)  붉은 불빛에 대한 성적 흥분 반응(CR) 2. 나뭇가지소리(CS)+포식자(UCS)  나뭇가지 소리만 듣고도 도망 조건형성은 동물이 생존, 적응에 도움을 주는 주요 단서에 반응하도록 하는 역할

자극과 자극의 연합은 태도에도 영향 미칠 수 있음 예) 1. 일본이라는 나라에 대한 감정은 우호적이지 못하다 2. 왜 우리는 바퀴벌레를 싫어할까? 3. 포켓몬 인형과 단어 이미지 결합 (Olson & Fazio, 2001)

US(먹이)없이 CS(소리 또는 불빛)만 반복적으로 제시되면 CR이 사라지는 것 소거(Extinction) US(먹이)없이 CS(소리 또는 불빛)만 반복적으로 제시되면 CR이 사라지는 것 OBJECTIVE 4| Summarize the processes of extinction, spontaneous recovery, generalization, and discrimination.

소거는 학습이 사라진 것인가? No 소거란 지금까지 학습된 것이 사라진 것인가? 학습된 것이 제거된 것이 아니라, 조건자극(CS)이 더 이상 무조건자극을 예언하지 않는다는 사실을 학습한 것임  시간 지나면 자발적 회복 보임

자발적 회복(Spontaneous Recovery) 휴식 후, 소거되었던 반응이 다시 출현 계속 무조건자극 나타나지 않으면 다시 소거 시작 강도가 약함

다른 자극에 대해서는 학습이 일어나지 않는가 자극일반화 원자극과 유사한 자극에 대해 유사한 반응 자극 변별 원자극과 다른 자극에 대해서는 다른 반응

자극일반화 조건자극과 유사한 자극에 대해서도 동일한 반응을 보이는 현상 (조건자극과 유사할수록 조건반응 커짐)

자극일반화의 예 왜 그 사람은 비가 오면 생각나는 것일까? 고문관에게 고문 당한 사람은 고문관이 신었던 검은 구두만 보고도 불안해짐 자라보고 놀란 가슴 솥뚜껑 보고 놀란다 항암약에 대한 구토 반응을 반복적으로 경험한 암환자가 암병동에만 들어서도 구토 반응을 보임

자극 변별 무조건 자극이 수반되는 조건자극에 대해서만 반응을 보이고, 그렇지 않은 유사한 다른 자극에 대해서는 반응을 보이지 않는 것 저음(CS1) – 약한 쇼크 고음(CS2) – 쇼크 없음 처음에는 두 소리 모두에 반응 보이지만 점차 CS1에는 반응 증가하나, CS2에는 반응 감소

자극변별 먹이 OBJECTIVE 5| Discuss the survival value of extinction, spontaneous recovery, generalization and discrimination.

일반화와 변별은 모두 유기체의 생존 가능성을 높이는데 기여 일반적으로 일반화는 학습의 초기에 변별은 학습 후기에 발생

Pavlov의 유산 수많은 다양한 자극에 대한 수많은 다양한 반응들이 다양한 유기체에게서 파블로프식 조건 형성이 가능 수많은 다양한 자극에 대한 수많은 다양한 반응들이 다양한 유기체에게서 파블로프식 조건 형성이 가능 학습과정을 객관적으로 연구할 수 있는 방법 제공

파블로프식 조건형성 원리의 응용 1. 알콜중독자에게 술과 혐오적 경험을 연합시켜 술을 싫어하도록 조건화 2. 공포의 조건형성 파블로프식 조건형성 원리의 응용 1. 알콜중독자에게 술과 혐오적 경험을 연합시켜 술을 싫어하도록 조건화 2. 공포의 조건형성 흰 쥐를 무서워하지 않는 11개월 된 알버트를 흰 쥐를 무서워하도록 조건화 John B. Watson (1904~1990)

Skinner의 조작적 조건형성 (Operant Conditioning)

조작적(도구적) 조건형성 유기체가 무엇인가 새로운 반응을 하게 할 수는 없는가? 예) 쥐의 지렛대 누르기 고전적 조건형성 – 이미 있는 반응 (무조건반응)을 활용하는 것임 유기체가 원하는 결과를 제공하여 그것을 얻기 위해 특정 행동을 하도록 학습시키는 과정

Yale University Library Thorndike의 효과의 법칙 효과의 법칙( law of effect) 어떤 행동에 보상(긍정적 결과)이 뒤따르면 그 행동을 계속 선택하게 된다 빗장 푸는 시간 탈출에 걸린 시간 OBJECTIVE 11| State Thorndike’s law of effect, and explain its connection to Skinner’s research on operant conditioning. Yale University Library Puzzle box

Walter Dawn/ Photo Researchers, Inc. Skinner’s Box Skinner developed Skinner box to study operant conditioning. Walter Dawn/ Photo Researchers, Inc.

처벌이란? 혐오자극의 제공으로 행동발생가능성 감소 조작적 조건형성의 학습과정 반응의 획득 과정 특정 행동 후에 강화물(reinforcer)이 주어짐으로써 그 행동이 증가 강화(reinforcement): 유기체의 행동 뒤에 주어짐으로서 ( 만족자극 공급 또는 혐오자극제거) 행동의 발생 가능성을 증가시키는 과정 처벌이란? 혐오자극의 제공으로 행동발생가능성 감소

강화 처벌

행동조성(shaping) 실험자(양육자)가 원하는 방향에 적합한 반응만을 강화하는 것, 복잡한 단계로 이루어진 행동의 경우 한번에 원하는 행동을 학습시킬 수 없음 계기적 근사법(점진적 접근법) 다른 행동은 무시하고 최종적으로 바라는 행동에 점점 가까운 반응들만 보상을 주는 절차 예) 서커어스에서 불고리를 뛰어넘는 사자

Shaping의 예 1: 목표행동 설정(desired target behavior) 2: 원하는 행동을 하는 방향으로 갈 때에만 강화 3. 점진적으로 강화( successive approximations) OBJECTIVE 12| Describe the shaping procedure, and how it can increase our understanding of what animals and babies can discriminate.

강화의 유형 부적 강화 반응 후 유기체가 혐오하는 어떤 것을 제거함으로써 행동을 증가시키는 과정(설치물을 뛰어 넘어서 전기쇼크 제거, 안전벨트 착용으로 경고음 제거) 정적 강화 반응 후 유기체가 선호하는 어떤 것을 제공함으로써 행동을 증가시키는 과정 (재주 넘은 원숭이에게 바나나 제공해서 계속 재주넘기를 하게 만듬)

강화물의 유형 일차 강화물(Primary Reinforcer) 주로 생리적 만족을 주는 강화물( 음식, 물 등 ) 주로 생리적 만족을 주는 강화물( 음식, 물 등 ) 학습된 강화물(Conditioned Reinforcer, 이차강화물 ) 1차 강화물과 반복적으로 짝지워짐으로서 (연합) 강화의 속성을 가지게 된 자극 (돈 )

강화물의 유형 즉시 강화물(Immediate Reinforcer 행동 후에 즉각 발생하는 강화물 지연 강화물(Delayed Reinforcer) 행동 후 시간이 흐른 다음에 오는 강화 (월급, 학점, 취업 등)

새로운 행동 학습에는 즉각적인 강화가 효과적, 강화물 지연시 학습이 어려움 사람의 경우 다른 동물에 비해 강화의 지연에 대해 오랫동안 견딜 수 있는 능력이 있다. 강화지연 능력은 왜 중요한가? 지연보상능력을 보이는 아동은 후에 사회적으로 더 유능하고 높은 성취경향을 보임

행동후의 강화는 즉각적으로 오지만 불편함이나 해독은 늦게 발생 사람들이 금연, 금주 행동을 쉽게 하지 못하는 이유는? 불법주차가 쉽게 근절되지 못하는 이유는? 행동후의 강화는 즉각적으로 오지만 불편함이나 해독은 늦게 발생

강화를 주는 방식에 따라 행동의 습득과 소거가 달라지는가? (강화계획) 강화 계획 (Reinforcement Schedules) 연속/전체 강화(Continuous Reinforcement) 원하는 반응 출현 때마다 강화제공 부분/간헐 강화(Partial Reinforcement) 반응의 일부만 강화 OBJECTIVE 14| Discuss the strengths and weaknesses of continuous and partial reinforcement schedules, and identify four schedules of partial reinforcements.

부분강화효과(partial reinforcement effect) 강화를 일부 반응에만 주는 것이 좋은가 아니면 매 번 강화를 주는 것이 좋은가? 어떻게 주는 것이 더 빨리 학습될까? 어떻게 주는 것이 오랫동안 소거되지 않을까? 연속강화 부분강화효과(partial reinforcement effect) 부분강화가 전체강화에 비해 학습이 더디 일어나지만, 일단 학습되면 소거가 잘 되지 않는 현상 예) 징크스, 미신적 행동

부분강화계획의 종류 비율계획 –유기체가 한 반응의 수에 따라 강화 제공 고정비율계획: 일정한 반응 수에 따라 강화 제공 비율계획 –유기체가 한 반응의 수에 따라 강화 제공 고정비율계획: 일정한 반응 수에 따라 강화 제공 예) 5번 막대 누르기, 품삯 일 근로자 변동비율계획: 강화가 반응의 빈도를 기준으로 제공되지만 그 기준이 불규칙적 예) 카지노 노름꾼, 낚시

2. 간격계획 –강화가 시간간격에 따라 제공 고정간격계획: 일정한 시간마다 강화 제공 예) 월급받는 근로자 변동간격계획: 불규칙한 시간 간격으로 강화 제공

강화계획에 따른 반응 양상 비율강화와 간격강화 중 어느 것이 더 반응을 많이 할까? 고정강화와 변동강화 중 어느 것이 고정비율 변동비율 고정강화와 변동강화 중 어느 것이 더 반응을 많이 할까? 고정간격 변동간격

처벌받은 행동이 사라지는 것이 아니라 단지 억압될 뿐 처벌의 문제점 처벌받은 행동이 사라지는 것이 아니라 단지 억압될 뿐 보상만큼 정보적이지 못함 다른 바람직하지 못한 행동으로 대치될 수 있음 처벌의 부산물에 문제 발생 가능성(처벌자나 그 상황을 싫어하게 만들 가능성) 극단적이거나 고통스러운 처벌은 다른 바람직하지 않은 다른 행동 유발 가능성 있음, 특히 처벌이 예측 불가능하고 회피 불가능할 경우 무력감이나 우울감 초래 행동통제에 비효과적일 가능성도 있음 예)처벌이 지연될 때, 처벌피하는 방법 알 때

바람직하지 않은 행동에 대한 처벌보다는 바람직한 행동에 대한 강화가 더 효과적 효과적인 처벌 방법은? 행동 후 즉각 제공 처벌이유 설명 일관성 대안까지 함께 제시 바람직하지 않은 행동에 대한 처벌보다는 바람직한 행동에 대한 강화가 더 효과적