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I modelli dell’apprendimento
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Corso
Psicologia ed ergonomia cognitiva
L’apprendimento è un cambiamento relativamente permanente del comportamento, determinato
dall’esperienza
Lo studio dell’apprendimento diventa centrale con l’avvento del comportamentismo, secondo cui vi è un’ associazione per contingenza temporale tra stimolo e risposta tale per cui si può notare un cambiamento osservabile nell’individuo.
D’altra parte, il cognitivismo, identifica come condizione essenziale la creazione di immagini mentali, che fungono da mediatrici stimolo- risposta. In sostanza si apprende sviluppando attivamente una comprensione, sviluppando l’aspettativa che si riceverà un rinforzatore
L’apprendimento in sostanza si basa sulla legge della contiguità , per cui due eventi/stimoli che si verificano molto vicini tra loro tendono ad essere associati tra loro
⚠ Fondamentale è la capacità dell’apprendimento di andare ben oltre l’esperienza sensoriale specifica a cui si è stati esposti. Si
astrae il generale dall’esperienza specifica.
Come distinguiamo un comportamento appreso per esperienza dalla maturazione biologica? Antinomia nurture-nature Per essere appreso(nurture=cultura) il comportamento deve essere stabile e duraturo nel tempo, ovvero costante nelle circostanze e, in sostanza, permanente.
📚 Ciò implica che se io ho appreso una prestazione grazie all’esercizio, se questo viene interrotto per molto tempo, posso
regredire ma posso recuperare i progressi persi facilmente.
Al contrario il comportamento assunto per un cambiamento fisiologico(nature) è innato e frutto di stati intermedi, per i quali non si può mettere in atto alcun apprendimento fino allo stato finale.
📚 Esempio : cambiamenti relativi allo sviluppo di determinate fasi di età oppure i cambiamenti comportamentali conseguenti
all’uso di sostanze psicoattive
Se eseguo una pessima prestazione significa che ho disappreso ciò che avevo imparato? Rapporto non biunivoco tra apprendimento e prestazione L’apprendimento è si stabile e duraturo, tuttavia la prestazione non dipende esclusivamente da questo. Infatti la componente fisiologica è altresì rilevante in una performance.
📚 La mancanza di energia, ad esempio in una partita di calcio, può modificare il comportamento nella fase della prestazione.
Questo significa che non riuscire a fare goal non vuol dire aver disappreso come si gioca a calcio ma solo che la stanchezza ha prevalso sull’apprendimento.
Condizionamento classico
è un meccanismo associativo stimolo-stimolo, e dunque irriflessivo, in cui uno stimolo neutro (SN)
finisce per causare una risposta condizionata (RS) dopo che è stato abbinato ad uno stimolo
incondizionato (SI) , che causa normalmente quella risposta.
L’apprendimento classico pone le creature in una posizione di passività , esse infatti non possono operare delle risposte spontanee. DEFINIZIONI UTILI
Riflesso: risposta innescata naturalmente, attivata da stimoli specifici, biologicamente rilevanti per l’organismo. Stimolo incondizionato: qualsiasi stimolo che attiva un riflesso sul piano fisiologico. Risposta incondizionata: comportamento generato da uno SI e dunque non appreso. Stimolo neutro: qualsiasi stimolo non inizialmente associato ad alcuno stimolo o risposta comportamentale. Presentato per la prima volta produce una risposta di orientamento (RO). Stimolo condizionato: stimolo, inizialmente neutro, che attiva un comportamento, a condizione che sia associato con uno SI. Risposta condizionata: comportamento attivato dallo SC, dopo una serie di prove. Estinzione: Fenomeno che ha luogo quando una risposta precedentemente condizionata diminuisce in frequenza e alla fine scompare. Recupero spontaneo: la ricomparsa della risposta condizionata estinta dopo un periodo di riposo e senza un ulteriore condizionamento. Generalizzazione dello stimolo: Tendenza a rispondere a uno stimolo che è simile, ma non identico, a uno stimolo condizionato. È un processo adattivo che favorisce la capacità di rispondere a diverse situazioni aventi caratteristiche simili. Discriminazione degli stimoli: Capacità di distinguere due o più stimoli.
Il primo approccio all’apprendimento viene casualmente effettuato da fisiologo russo IVAN PAVLOV durante i suoi esperimenti sui meccanismi digestivi dei cani.
Si accorse che la secrezione dei succhi gastrici e la salivazione erano fenomeni strettamente interconnessi: in assenza di salivazione infatti lo stomaco non sentiva lo stimolo necessario per iniziare la digestione (= riflesso di salivazione ).
⚠ Questo riflesso si attivava alla vista dello sperimentatore: questo perché il cane aveva associato la sua presenza a quella del cibo.
Per comprendere in che misura i fattori esterni potevano interferire nel processo di salivazione, Pavlov elaborò un esperimento.
Prima del condizionamento
I due stimoli non sono correlati: Il cibo è lo stimolo incondizionato che causa la risposta incondizionata (=provoca automaticamente il riflesso) Il suono della campanella è uno stimolo neutro che non causa alcuna risposta (=non provoca naturalmente la risposta d’interesse)
Durante il condizionamento
Il ricercatore presenta lo stimolo neutro immediatamente prima dello stimolo incondizionato così che il cane potesse creare un’associazione tra i due stimoli. L’azione viene ripetuta di volta in volta nello stesso intervallo di tempo.
Dopo il condizionamento
Il solo suono della campanella genera il riflesso di salivazione. Lo stimolo neutro si è trasformato in stimolo condizionato (SC) che genera a sua volta una risposta condizionata (RC)
Radiazioni= SI Malessere= RI Acqua= SC Malessere= RC
Con questo esperimento Garcia sfata il principio della contiguità temporale.
⚠ Basta anche una sola associazione tra lo SC, soprattutto se causa malessere, e lo SI per generare l’apprendimento, senza la necessità che lo SC sia presentato prima dello SI o che venga presentato in un lasso di tempo specifico.
"Le avversioni al gusto non si adattano comodamente alla struttura attuale del condizionamento classico o
strumentale" , ha osservato Garcia. "Queste avversioni cercano selettivamente i sapori escludendo altri
stimoli : gli intervalli interstellari sono mille volte troppo lunghi”
⚠ Il tipo di stimolo neutro che si somministra ha influenza sul processo di condizionamento.
Condizionamento operante
Forma di apprendimento in cui una risposta volontaria viene rinforzata o indebolita, cioè viene aumentata o
diminuita la probabilità che si ripeta regolarmente quel comportamento, a seconda che le sue condizioni
siano favorevoli o meno.
Viene definito operante poiché applica effetti osservabili nell’ambiente
DEFINIZIONI UTILI Rinforzo: processo con cui uno stimolo aumenta la probabilità che un comportamento venga ripetuto. Rinforzatore: qualsiasi stimolo che aumenti la probabilità che un comportamento venga ripetuto. Primario: stimolo che soddisfa bisogni biologici e opera naturalmente, ovvero è indipendente dall’esperienza. Secondario: stimolo associato ad un rinforzatore primario. Positivo: stimolo aggiunto all’ambiente che determina un aumento della risposta precedente. Negativo: stimolo spiacevole la cui rimozione dall’ambiente fa si che aumenti la probabilità di una specifica risposta nel futuro. Punizione : stimolo che diminuisce la probabilità che un comportamento si ripeta. Programmi di rinforzo: differenti moduli di frequenza e timing di rinforzo dopo un comportamento desiderato. Continuo: rinforzo di un comportamento ogni volta che viene emesso. Intermittente: rinforzo di un comportamento alcune volte ma non sempre. Rapporto fisso: rinforzo somministrato dopo un certo numero specifico di risposte. Rapporto variabile: rinforzo somministrato dopo un numero variabile di risposte. Intervallo fisso: rinforzo somministrato per una sola risposta dopo un intervallo di tempo fisso → tassi complessivi di risposta bassi Intervallo variabile: rinforzo somministrato per una sola risposta dopo un intervallo di tempo variabile → si effettua una media Modificazione del comportamento: tecnica formalizzata per aumentare la frequenza dei comportamenti desiderati e diminuire quella dei comportamenti indesiderati
Contestualmente a Pavlov ma negli Stati Uniti, il comportamentista EDWARD L. THORNDIKE osservava il comportamento di alcuni gatti che cercavano di uscire da una gabbia problema.
Esperimento del puzzle box L’animale può evadere solo azionando il meccanismo
- Il gatto inizia a cercare vie di fuga alla cieca, procedendo per tentativi ed errori.
- Casualmente aziona il meccanismo ed esce.
- Ripetendo più volte l’esperimento, il gatto memorizza l’effetto positivo.
- Il gatto abbandona completamente i comportamenti di fuga fallimentari.
Da quest’esperimento Thorndike osservò che il gatto aveva associato la pressione della leva all’ottenere il cibo e da qui formulò la legge dell’effetto per cui un comportamento che causa effetti soddisfacenti ha più probabilità di essere ripetuto.
⚠ Thorndike ritiene che la relazione causa-effetto sia ancora automatica, cioè che il gatto stabilisse con il tempo una relazione tra stimolo e risposta senza comprenderla effettivamente
BURRHUS FREDERIC SKINNER, neo-comportamentista, ispirandosi all’esperimento di Thorndike, sistematizzò la box con il fine di comprendere come variasse il comportamento in relazione alle modificazioni dell’ambiente.
Skinner box Rinforzo : Processo di comprensione del topo che lo porterà a premere la leva Rinforzatore : cibo Risposta di pressione : pressione della leva
⚠ Il concetto di rinforzatore è diverso dalla ricompensa, che è esclusivamente positiva, e dalla punizione, che diminuisce la frequenza di un comportamento applicando uno stimolo spiacevole o riducendone uno piacevole.
Uno stimolo rinforzatore infatti incrementa la frequenza di un comportamento a prescindere dal fatto che venga considerato piacevole(=rinf. positivo) o spiacevole(=rinf. negativo).
La punizione è efficace?
Pro Contro Più veloce per evitare comportamenti potenzialmente pericolosi
Inefficace se non impartita poco dopo il comportamento indesiderato Offre l’opportunità futura di utilizzare il riforzo Inefficace se il soggetto può abbandonare la situazione
Per essere utile deve essere accompagnata da informazioni e suggerimenti specifici per un comportamento ottimale
La punizione fisica può indurre nel soggetto che la riceve la convinzione che l’aggressione fisica sia permessa/desiderabile Può ridurre l’autostima dei riceventi Da sola non da alcuna informazione sul comportamento più adatto
è preferibile dunque sostituire la punizione con dei programmi di rinforzo che vede diverse modalità di somministrazione del rinforzo.
Skinner ideò questi programmi per tentare di prevedere e controllare il comportamento
⚠ L’apprendimento avviene più^ velocemente^ attraverso i programmi a rinforzo continuo, tuttavia è solo attraverso quelli a rinforzo intermittente che il soggetto interiorizza a fondo ciò che ha appreso. Ciò vuol dire che quest’ultimi si mantengono più a lungo nel tempo.
Da questa osservazione Skinner elaborò diverse versioni di rinforzo intermittente, qui schematizzate.
è evidente che che i programmi a rapporto e intervallo variabile siano più efficaci di quelli fissi. Questo è dovuto all’imprevedibilità del rinforzo che spinge il soggetto ad presentare un determinato comportamento con maggior frequenza e costanza nella speranza di ottenere il rinforzo.
📚 Questo concetto è alla base del gioco d’azzardo.
Analogamente al condizionamento classico, quello operante implica i concetti di discriminazione e generalizzazione degli stimoli.
Nel processo di discriminazione degli stimoli, un soggetto è sottoposto all’addestramento al controllo degli stimoli. Questo significa che un soggetto impara a rispondere in modo specifico solo a determinati stimoli, ignorando o controllando la risposta a stimoli indesiderati.
📚 Esempio : Chiedere la macchina al padre solo quando è di buon umore implica una discriminazione dell’umore del padre, questo implica che se egli non è di buon umore non chiederà in prestito l’auto.
📚 Nel processo di generalizzazione invece si può incappare in conseguenze sfavorevoli, come le persone che si comportano negativamente con tutti i membri di una certa etnia solo per aver avuto un’esperienza negati con uno.
Cosa succede se non c’è l’opportunità di fornire un rinforzo per mancanza di una prima risposta iniziale? In questi casi si mette in atto il modellamento, un processo di insegnamento di un comportamento complesso mediante rinforzatori in corrispettiva di risposte sempre più vicine al comportamento desiderato.
⚠ Mano mano che si ottengono risposte sempre più vicine al target, quelle prima smettono di essere rinforzate. Questo significa che il rinforzo di venta sempre più esigente.
Apprendimento latente
Apprendimento in cui un nuovo comportamento viene acquisito ma non viene manifestato fino a quando
non è somministrato qualche incentivo. Avviene sostanzialmente senza rinforzo.
Con questo concetto iniziano a farsi strada le teorie cognitiviste, basate sulle osservazioni delle risposte che i soggetti fornivano a diversi stimoli, generate dalla natura dei processi intellettivi interni.
In tal senso, TOLMAN e i suoi collaboratori hanno dimostrato l’esistenza dell’apprendimento latente attraverso un esperimento su 3 gruppi di ratti.
⚠ Non tutti i comportamenti vengono appresi e imitati. Tutto dipende dal fatto che il modello vanga o meno ricompensato.^ A seconda se il successo o il fallimento siano attribuiti a cause interne o esterne, controllabili o incontrollabili, le reazioni affettive e cognitive che conseguono a tali risultati potrebbero variare.
Altri aspetti fondamentali fini all’apprendimento sono:
l’esplorazione, per effetto della curiosità il gioco, per effetto della simulazione l’etnia per lo sviluppo di diversi stili di apprendimento:
Razionale Analitico Percepiscono le informazioni come parte del quadro totale Analizzano le singole parti, disgregandole dal quadro generale Hanno un pensiero intuitivo Hanno un pensiero sequenziale Apprendono più facilmente contenuti sociali e prediligono la sperimentazione/cultura Apprendono più facilmente materie impersonali Hanno buona memoria delle informazioni verbali Hanno buona memoria per le idee astratte Sono fortemente influenzati dal pensiero altrui Non sono influenzati dal pensiero altrui Fuggono se incappano in compiti non stimolanti Persistono se incappano in compiti non stimolanti
