4장 학 습.

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1 4장 학 습

2 4장. 학 습 1. 학습의 정의와 종류

3 획득한 지식을 드러내지 않으면 다른 사람은 모름 (시험에 답을 쓰지 않으면, 학습여부를 알 수 없음)
학습은 지식의 획득? 학습이 이루어지면 무언가 다른 행동이 일어남 획득한 지식을 드러내지 않으면 다른 사람은 모름 (시험에 답을 쓰지 않으면, 학습여부를 알 수 없음) : 학습은 행동의 변화로 드러남 행동의 변화는 모두 학습인가? : 아이의 걷기, 말하기, 알코올 섭취로 인한 행동의 변화? 3

4 (시험에서 갑자기 기억나지 않으면 학습했다고 볼 수 없음)
학습은 경험으로 인한 행동의 변화 여러 시각이나 상황에서 일관적이어야 (시험에서 갑자기 기억나지 않으면 학습했다고 볼 수 없음) : 학습은 경험으로 인한 행동의 일관성 있는 변화 4

5 - 조작적 조건형성 (R-S): 도구적 조건형성 비연합학습: 한 가지 사건에 대한 학습 - 둔감화, 민감화 인지학습
연합학습: 두 사건간의 연관성을 배우는 것 - 고전적 조건형성 (S-S) - 조작적 조건형성 (R-S): 도구적 조건형성 비연합학습: 한 가지 사건에 대한 학습 - 둔감화, 민감화 인지학습 5

6 4장. 학 습 2. 고전적 조건형성

7 1) 파블로프와 조건반사 Ivan Petrovich Pavlov(1849~1936)
: 생리학자, 개의 소화계 생리에 관한 연구로 노벨상 수상 무조건 반응(UCR) : 학습되지 않은 자동적(생득적) 행동 무조건 자극(UCS) : 무조건반응을 일으키는 자극 조건 자극(CS) : 중성자극이 무조건자극과 짝지어짐으로 새로운 반응을 유발시키는 것 조건 반응(CR) : 조건자극에 대해 새로이 형성된 반응

8 고전적 조건형성 무조건자극(UCS)은 무조건반응(UCR)을 유발한다 중성자극(NS)은 타액분비를 유발하지 않는다
무조건자극은 계속해서 무조건반응을 일으킨다 이제 중성자극만으로 조건반응(CR)을 일으킨다 따라서 조건자극(CS)이 된다

9 2) 고전적 조건형성의 기능 준비기능 : 두 사건들(CS와 UCS)사이의 관계성을 학습하여 앞으로 닥쳐올 일에 대한 준비를 할 수 있게 함 - 주어진 환경에 적응하도록 도움 : 번개 소리에 귀 막음 - 부적응적일 수 있음 (특히 정서 개입 시) : 외상후 스트레스 장애, 특정공포증

10 3) 고전적 조건형성의 주요 현상들 조건반응의 습득 - 훈련시행수가 많을수록 반응증가
- CS와 UCS사이의 시간적 관계: 동시,지연,역행, 흔적 - 근접성이 있어야 함 : CS-UCS 제시간격 짧아야 함 - 수반성(유관성)이 있어야 함 : 일관성 있게 뒤따라야 함 - 자극의 종류에 따라 달라짐 : UCS가 해로운 자극일 때 조건 형성 빨리 일어남( 앨버트의 실험: 큰 소리 us –공포 ur 큰 소리+ 흰 쥐 –공포 흰 쥐(cs)- 공포(cr)

11 조건반응의 상실 - 소거 : CS가 UCS 없이 되풀이 제시되면 CR이 점차로 사라지게 되는 것 - 자발적 회복 : 소거된 CR이 휴식기간 후 CS를 제시하면 다시 나타나는 현상. Ex. PTSD - 역조건형성 : 부적응적 CR을 일으키는 CS(물)를 좋아하는 자극(UCS, 초콜릿)와 짝지어서 이전의 CR을 압도하도록 하는 것

12 획득, 소거, 자발적 회복 강 CR 의 강도 약 휴지기 시간

13 자극일반화(Stimulus generalization)
유사한 자극들에까지 조건 반응이 확장되는 현상 자극 변별(Stimuli discrimination) CS와 다른 자극들에 대하여 다른 반응을 하는 것을 학습하는 것 고순위(고차) 조건형성(High-order conditioning) CS였던 자극이 그 다음 조건형성에서 UCS로 사용 소리(NS)+ 먹이(UCS) 소리(CS)-타액분비(CR) 빛(NS) + 소리(UCS) 빛(CS)-타액분비 (CR)

14 자극일반화

15 예기치 않은 CS

16 고전적 조건형성과 진화의 적응적 요소 동물로 하여금 음식을 획득하고, 위험을 피하며,
짝짓기를 하여 자손을 번식하도록 도와주는 단서들에 반응하게 하여 생존과 번식을 돕는다 생물학적 준비성Biological preparedness: 맛혐오(포유류), 시각단서(조류) 인간 역시 성적 쾌락과 연합되어있는 사물, 냄새, 시각자극 등이 성적 각성을 위한 조건자극이 될 수 있다 앨버트의 실험은 정서도 조건형성에 의해 학습되어짐을 시사

17 4장. 학 습 3. 도구적 조건형성

18 조작적(도구적) 조건형성 A. 반응: 공의 균형잡기 B. 결과: 먹이획득 C. 행동강화

19 1) 손다이크와 효과의 법칙 효과의 법칙(Law of effect) - Thorndike
문제상자 : 동물 지능을 연구하기 위해 고안 시행착오학습 : 여러 반응을 하다가 그 중 하나가 문제를 해결하게 되면 그 반응이 점진적으로 습득되는 식의 학습 - 효과의 법칙 : 반응의 강도가 과거에 그 행동이 초래했던 결과(즉, 효과)에 좌우

20 손다이크의 효과의 법칙 Puzzle box 손다이크는 고양이가 책략을 써서 퍼즐상자에서 탈출하도록 물고기를 보상으로 사용하였다. 성공적인 시행이 늘어남에 따라 고양이의 수행도 향상되는 경향을 보인다.(Thorndike, 1898)

21 2) 스키너와 조작행동 스키너는 문제상자보다 훨씬 더 동물행동을 관찰하기 쉬운 단순한 실험상황 고안
스키너 상자에서 동물들의 반응은 그것이 환경에 어떤 조작을 가하는 것이라는 의미에서 조작행동이라 부름 도구적 조건형성 = 조작적 조건형성 스키너 상자

22 3) 강화와 처벌 강화 : 행동빈도의 증가 정적강화 : 먹이 얻기 위해 레버 누르기, 성적향상 용돈
부적강화 : 전기충격 멈추려고 레버 누르기, 성적저하에 용돈 삭감, 기침 멈추기 위해 약 복용 처벌 : 행동빈도의 감소 정적처벌 : 컨닝 행위에 화장실 청소, 주차위반/티켓 부적처벌 : 컨닝 행위에 감점/모임 지각-벌금

23 자극의 제시 자극의 제거 반응의 증가 정적강화 (정적강화물) 부적강화 (혐오자극) 반응의 감소 정적처벌 부적처벌
(강도의 감소) 반응의 증가 정적강화 (정적강화물) 부적강화 (혐오자극) 반응의 감소 정적처벌 부적처벌 (정적 강화물)

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26 4) 도구적 조건형성의 기능 적응적 기능 : 자신에게 이득을 가져다 준 반응을 더 자주함으로써 생존에 도움
강화는 인간의 행동을 수정하는데 아주 효과적 지금까지 할 수 없었던 전혀 새로운 반응을 학습하게 할 수 있음 (행동 조성 behavior shapig ) 26

27 5) 도구적 조건형성의 주요 현상들 조성 : 계기적 근사법(점진적 or 순차적 접근법
successive approximation ) -목표 행동에 도달할 때까지 몇 단계로 나누어 행동을 학습시키는 것 미신행동 - 스키너 상자의 8마리 비둘기 - 우발적 강화에 의한 행동 - 도박꾼이 주사위에 바람불기, 운동선수, 볼링선수

28 조건 강화물과 사회적 강화물 일차 강화물 : 생물학적으로 결정됨 (음식, 전기충격 제거) 조건 강화물 : 1차 강화물과 짝지어져 강화력 획득 토큰 경제(원하는 강화물과 바뀔 수 있음) 사회적 강화물 : 1차 강화물과 짝지어진 경험이 없어도 강화력 획득, 칭찬이나 인정

29 강화 계획: 단순강화계획/복합강화계획 단순강화계획: 연속강화(CRF)/부분강화 부분(간헐적)강화계획 - 고정간격(FI) : 일정한 시간 간격 후 강화 - 고정비율(FR): 일정한 반응비율 후 강화 (예: 10회 커피 구매 후 1회 무료 커피 제공) - 변동간격(VI) : 평균적 시간 간격 후 강화 (예: VI 5˝-2 ˝, 8 ˝, 6 ˝, 4 ˝ 후 강화) - 변동비율(VR) : 평균적 반응비율 후 강화    

30 기타 단순강화계획 고정시간계획(FT): 반응을 안 해도 일정 시간 경과 후 강화
변동시간계획(VT): 평균을 중심으로 변화하는 간격을 두고 강화 저율차별강화(DRL): 바로 전 반응 후 정해진 시간간격 지난 후에 반응해야 강화 고율차별강화(DRH): 일정 기간 동안 최소 몇 번 이상 반응 후 강화 타행동 차별강화(DRO): 원치 않는 행동과 반대행동하면 강화

31 강화계획 강화가 제시될 시점에 빠른 반응 강화 안정된 반응

32 4장. 학 습 4. 조건형성을 통한 학습의 한계

33 1) 맛 혐오 학습 맛 혐오 학습 - CS와 UCS사이의 시간 간격이 길어도 학습 가능 - 한번에 조건형성 일어남
- 준비성: 특정 종은 특정 자극 사이의 관계를 더 잘 학습 (쥐는 맛, 비둘기는 색 학습 잘함) 33

34 학습의 한계 어떠한 CS라도 모든 종류의 UCS와 연합될 수 있다는 전통적인 학습원리와 상충
(쥐: 단물 + X레이 vs 단물 + 전기충격) 전기충격으로 맛 혐오 학습 잘 일어나지 않음 - 준비성 : 동물은 특정 자극 사이의 관계를 더 잘 학습 (비둘기는 맛보다는 색 학습 잘함) 34

35 2) 향본능 표류 향본능 표류 : 학습된 행동이 본능적 행동과 상충되어 와해
- 어떤 반응이든 강화가 뒤따르면 학습된다는 것이 도구적 조건형성의 전통적 입장 - 아무리 훈련시켜도 학습이 불가능한 경우도 있음 - 구두쇠 너구리의 예 : 앞발로 동전 저금하는 너구리훈련을 하려고 하였으나, 동전을 상자에 바로 넣지 않고 두 동전을 마주 문지르고 나서야(구두쇠처럼) 겨우 상자에 집어넣음 => 문지른 후 먹는 너구리의 습성 때문 35

36 4장. 학 습 5. 인지학습

37 1) 통찰학습 Köhler(1973)의 실험 - Sultan :속이 빈 두 개의 막대, 쇠창살 밖의 바나나
천장에 매달린 바나나, 상자 - A-ha experience(아하 경험): 문제상황에서 강화받지 않았음에도 갑작스럽게 문제해결이 이루어지는 현상 - Kohler는 Thorndike의 고양이가 문제상자 안에서는 시행착오 전략 밖에 사용할 수 없었다고 주장 통찰학습 반대-Epstein(1984)의 비둘기를 이용한 실험 1) 목표 쪽으로 작은 상자 밀기 2)장난감 바나나 아래의 상자로 올라가 바나나 쪼기 3-37

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39 2) 인지도 단순한 자극-반응(오른쪽, 왼쪽)이 아닌 미로에 대한 일종의 정신적 지도, 인지도를 학습(잠재학습)
- 길 B가 차단된 후, 길 C로 가는 반응을 함 - 동물이 인지도를 획득함 인지도:

40 Tolman의 Cognitive map a. 예비훈련에 사용된 도구 b. 검사시행에 사용된 도구

41 3) 관찰학습 직접 수행하지 않고, 보고 모방하여 학습하는 것 Bandura의 공격성 실험
피험자 - 36명의 소년, 36명의 소녀(평균4.4세) 실험조건 : 통제집단(24명) 공격적인 남자모델, 공격적인 여자모델 비공격적인 남자모델, 비공격적인 여자모델 - 같은 성별 노출(4집단)과 다른 성별 노출(4집단) 각 집단 간 공격성 수준 동질화

42 실험과정 공격적인 조건 : 성인모델이 처음에는 손가락 인형 가지고 놀다가 보보 인형을 격렬하게 공격 비공격적인 조건 : 손가락 인형만 가지고 놈 결과 1. 공격적인 성인모델 - 공격성 증가 2. 비공격적 성인모델 - 통제집단보다 덜 공격 3. 같은 성별의 모델 행동 더 모방 4. 소년들이 소녀보다 공격적 행동 모방

43 반두라의 보보인형 실험 반두라의 실험에서 성인과 같은 방에서 성인의 언어와 폭력적 행동을 관찰한 아동들은 바로 그 행동과 언어를 모방하여 사용하였다.

44 거울 뉴런 mirror neuron 모방과 관찰학습의 신경적 기초
특정 행동을 수행하거나 다른 유기체가 동일 행동을 수행하는 것을 관찰할 때 발화 사람에게는 공감과 모방을 지원하는 거울뉴런 시스템 존재-마음 이론을 이끌어냄, 정서 전이 뇌의 거울뉴런은 사회성의 기초

45 Quiz 은 유기체의 행동에 비교적 영속적인 변화를 낳는 것이다
공항 근처에 사는 수경은 처음에 이사했을 때는 비행기의 이착륙시 무척 예민하게 반응했다. 이사한 지 일 년이 되어가는 지금은 거의 그 소리를 알아차리지 못한다.무엇의 예인가? 앨버트가 하얀 쥐를 만지다 큰소리에 깜짝 놀랐다. 나중에는 흰 고양이나 흰 모피코트에도 놀라는 반응을 보였다. 이 현상은? 공포에 대한 고전적 조건형성에 관여하는 뇌영역은? 1. 해마 시상하부 측두엽 편도체

46 Quiz Hot dog을 좋아하던 미애가 어느 날 hot dog을 먹고 심한 복통을 앓았다. 그 후 미애는 핫독의 냄새만 맡아도 메스꺼움을 느꼈다. 미애의 메스꺼움은 다음 중 어디에 해당하나? 1. CS CR UCS UCR 어떤 대학생들은 시험이 다가올 때까지 공부를 안 하다 시험 직전에야 공부에 몰두한다. 시험 후 잠시 쉬었다가 그 주기를 되풀이한다. 어떤 강화계획아래 행동하는 것인가? 오빠가 난로에 손을 덴 것을 보고 미애는 난로 근처에 가는 것을 거부했다. 미애의 행동을 설명할 수 있는 개념은? 1. 부적 강화 정적 강화 처벌 관찰학습

47 생각해 볼 거리 아이가 유치원에서 선생님에게 여러 번 훈계를 듣고도 계속 말썽을 피운다. 아이가 말썽을 피우는 이유는? 행동을 중지시킬 방법이 있다면? 제동이의 부모와 선배는 모두 흡연을 하면서 제동이에겐 흡연을 하지말라고 한다. 도현이의 부모와 선배는 모두 흡연을 하지 않으며, 흡연에 관한 어떤 이야기도 하지 않는다. 둘 중 누가 흡연을 먼저 시작하게 될 것 같은가? 이유는?