Bezchybné učení - Errorless learning

Bezchybné učení byl výukový design zavedený psychologem Charlesem Fersterem v padesátých letech jako součást jeho studií o tom, co by nejúčinnější výukové prostředí. BF Skinner měl také vliv na vývoj této techniky, přičemž poznamenal, že

... chyby nejsou nutné, aby došlo k učení. Chyby nejsou funkcí učení ani naopak, ani nejsou obviňovány z učení. Chyby jsou funkcí špatné analýzy chování, špatně navrženého formovacího programu, příliš rychlého pohybu programu krok za krokem a nedostatku nezbytného chování nezbytného pro úspěch programu.

Bezchybné učení lze také chápat na synaptické úrovni pomocí principu hebbického učení („Neurony, které společně střílejí“).

Mnoho dalších Skinnerových studentů a následovníků tento nápad pokračovalo v testování. V roce 1963 napsal Herbert Terrace dokument popisující experiment s holuby, který umožňuje, aby se k diskriminačnímu učení dostalo jen málo nebo dokonce bez odezvy na negativní stimul (zkráceně S−). Negativní stimul je stimul spojený s nežádoucími důsledky (např. Absence výztuže ). V diskriminačním učení je chyba odpovědí na S− a podle Terasy nejsou chyby vyžadovány pro úspěšné provedení diskriminace.

Zásady

Jednoduchý postup učení diskriminace je postup, při kterém se subjekt naučí spojovat jeden podnět, S + (pozitivní podnět), s posilováním (např. Jídlo) a druhý, S− (negativní podnět), s vyhynutím (např. Absence jídla). Například holub se může naučit klovat červený klíč (S +) a vyhnout se zelenému klíči (S−). Za použití tradičních postupů by měl být holub zpočátku vycvičen, aby vystrčil červený klíč (S +). Když holub důsledně reagoval na červený klíč (S +), byl by zaveden zelený klíč (S−). Zpočátku by holub také reagoval na zelený klíč (S−), ale postupně by se reakce na tento klíč snižovaly, protože za nimi nenásleduje jídlo, takže k nim došlo jen několikrát nebo dokonce nikdy.

Terrace (1963) zjistil, že k diskriminačnímu učení může dojít bez chyb, když trénink začíná brzy v operativní kondicionaci a používají se vizuální podněty (S + a S−), jako jsou barvy, které se liší jasem, trváním a vlnovou délkou. Použil postup blednutí, při kterém se rozdíly jasu a doby trvání mezi S + a S− postupně snižovaly a zůstal pouze rozdíl ve vlnové délce. Jinými slovy, S + a S− byly zpočátku prezentovány s různým jasem a trváním, tj. S + by se objevily na 5 s a plně červené a S− by se objevily na 0,5 s a tmavé. Postupně se v průběhu následujících prezentací trvání S− a jeho jas postupně zvyšovaly, až bylo klíčové světlo po dobu 5 s plně zelené.

Studie implicitní paměti a implicitního učení z kognitivní psychologie a kognitivní neuropsychologie poskytly další teoretickou podporu pro bezchybné metody učení (např. Brooks a Baddeley, 1976, Tulving a Schacter, 1990). O implicitní paměti je známo, že špatně eliminuje chyby, ale lze ji použít ke kompenzaci, když je narušena funkce explicitní paměti. V experimentech na amnézských pacientech bylo bezchybné implicitní učení efektivnější, protože snižovalo možnost chyb „ulpívat“ v amnézských vzpomínkách.

Účinky

Bezchybný postup učení je vysoce účinný při snižování počtu odpovědí na S− během tréninku. V Terasově (1963) experimentu měli subjekty trénované konvenčním diskriminačním postupem průměrně přes 3000 S- (chyb) odpovědí během 28 tréninkových sezení; zatímco subjekty trénované bezchybným postupem dosáhly v průměru pouze 25 S− (chybových) odpovědí ve stejném počtu relací.

Terasa (1972) později tvrdila nejen to, že bezchybný postup učení zlepšuje dlouhodobou diskriminační výkonnost, ale také to, že: 1) S− se nestává averzivní, a proto nevyvolává „agresivní“ chování, jak to často dělá při konvenčním tréninku ; 2) S− nevyvíjí inhibiční vlastnosti; 3) pozitivní behaviorální kontrast k S + se nevyskytuje. Jinými slovy, společnost Terrace tvrdila, že k „vedlejším produktům“ učení o tradiční diskriminaci nedochází při bezchybném postupu.

Limity

Některé důkazy však naznačují, že bezchybné učení se nemusí od kvalitního tréninku tak kvalitativně lišit, jak původně tvrdila Terrace. Například Rilling (1977) demonstroval v sérii experimentů, že tyto „vedlejší produkty“ mohou nastat po bezchybném učení, ale že jejich účinky nemusí být tak velké jako v konvenčním postupu; a Marsh a Johnson (1968) zjistili, že subjekty, které absolvovaly bezchybný výcvik, byly velmi pomalé, aby došlo k obrácení diskriminace.

Aplikace

Zájem psychologů studujících základní výzkum o bezchybném učení po 70. letech poklesl. Bezchybné učení však přitahovalo zájem výzkumných pracovníků o aplikovanou psychologii a byly provedeny studie jak s dětmi (např. Vzdělávací zařízení), tak s dospělými (např . Pacienti s Parkinsonovou chorobou). Bezchybné učení je i nadále praktickým zájmem pro trenéry zvířat, zejména pro psy.

Bylo zjištěno, že bezchybné učení účinně pomáhá lidem s poruchou paměti učit se efektivněji. Důvodem pro účinnost metody je, že zatímco ti, kteří mají dostatečnou paměťovou funkci, si mohou pamatovat chyby a učit se z nich, ti s poruchou paměti mohou mít potíže s pamětí nejen toho, které metody fungují, ale mohou posílit nesprávné odpovědi nad správnými odpověďmi, například prostřednictvím emocionálních podněty. Viz také odkaz Browna na jeho aplikaci ve výuce matematiky pro vysokoškoláky.

Viz také

Reference

  1. ^ Baddeley, AD a Wilson, BA (1994) Když implicitní učení selže: Amnézie a problém eliminace chyb. Neuropsychologia, 32 (1), 53-68.
  2. ^ http://stalecheerios.com/blog/wp-content/uploads/2011/07/Teaching-Dogs-the-Clicker-Way-JRR.pdf
  3. ^ B.Wilson (2009) Rehabilitace paměti: Integrating Theory and Practice, The Guilford Press, 284 stran.
  • R. Brown, Přimět studenty, aby se nebáli zmatku (2012) Využívání těchto myšlenek pro vysokoškolskou výuku matematiky!
  • Životopis BF Skinnera. http://faculty.coe.uh.edu/smcneil/cuin6373/idhistory/skinner.html
  • Rosales Ruiz, J. (2007). 'Teaching Dogs the Clicker Way' In: Teaching Dogs Magazine , květen / červen 2007.
  • Mazur, JE (2006). Učení a chování . 6. vydání. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall.
  • Rilling, M. (1977). Řízení stimulačních a inhibičních procesů. In: WK Honing & JER Staddon (Orgs.), Handbook of operant behavior (str. 432–480). Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall.
  • Skinner, BF (1937). Dva typy podmíněného reflexu: odpověď Konorskému a Millerovi. Journal of General Psychology , 16, 272-279.
  • Skinner, BF (1938). Chování organismů. New York: Appleton-Century-Crofts.
  • Skinner, BF (1953). Věda a lidské chování. New York: Macmillan.
  • Terrace, HS (1963). Diskriminační učení s „chybami“ a bez nich. Časopis Experimentální analýzy chování , 6, 1–27.
  • Terrace, HS (1972). Vedlejší produkty učení o diskriminaci. V GH Bower (ed.), Psychologie učení a motivace (sv. 5). New York: Academic Press.