Lernen. Lernen In der Lernpsychologie unterscheidet man zwei zentrale Theorien: Klassische...

Lernen

Lernen In der Lernpsychologie

unterscheidet man zwei zentrale Theorien:

KlassischeKonditionierung

OperanteKonditionierung

Klassische Konditionierung

Pawlow: Speichelsekretion bei Hunden Reizgeneralisierung und Reizdiskrimination Bedingte Furcht-/ Angst-Reaktionen

Klassische KonditionierungPawlow: Speichelsekretion bei Hunden

Iwan Petrowitsch Pawlow (1849-1936). Messen der Speichelabsonderung bei Hunden

nach Vorgabe verschiedener Substanzen. Pawlow bemerkte durch Zufall wie zuvor

dargebotene neutrale Reize (Schritte des Experimentators) schon den Speichelfluss auslösen konnten.

Bei Lernphänomenen diesen Typs spricht man von „Klassischer Konditionierung“

Natürliche Reflexe bzw. Reaktionen werden durch gelernte Reize ausgelöst.


Aufbau des klassischen Experiments nach Pawlow (1927)

Glocke ertönt keine Reaktion Neutraler Reiz Hund erhält Fleischpulver Speichelabsonderung

Unbedingter Reiz Unbedingte Reaktion Mehrmalige Darbietung des Fleischpulvers mit neutralem Reiz z.B.: Glockenton.

Bei häufiger Koppelung führt Glockenton alleine zur Speichelabsonderung ( Bedingter Reiz bedingte Reaktion ) .

Neutraler Reiz wurde zu bedingtem Reiz und löst ohne unbedingten Reiz die bedingte Reaktion aus.

Versuchsanordnung nach Pawlow zur klassischen Konditionierung. Die Zeichnung zeigt die Haltevorrichtung, die zur Messung der Speichelabsonderung verwendete Apparatur und den Futternapf.


Typische experimentelle Vorgehensweise:

1. Kontrollphase: Überprüfen, ob unbedingter Reiz zuverlässiger

Auslöser der unbedingten Reaktion. Neutraler Reiz darf in der Kontrollphase noch

nicht die unbedingte Reaktion auslösen. Neutraler Reiz ruft Orientierungsreaktion (Taxis)

hervor. (Hinwendung zur Reizquelle, Steigerung der Aufmerksamkeit)


2. Konditionierungsphase: Neutraler Reiz und unbedingter Reiz werden

mehrmals gemeinsam* dargeboten. Unbedingter Reiz löst unbedingte Reaktion aus.

Zeitliche Beziehung zwischen den Reizen:- Verzögerte Konditionierung- Simultane Konditionierung

* Kontiguität

Zeitliche Beziehung zwischen NR und UR bei vier Formen klassischer Konditionierung. Der UR ist schraffiert eingezeichnet.

Zeit

UR

NR

NR

NR

NRVerzögerte Konditionierung

Simultane Konditionierung

Spurenkonditionierung

Rückwirkende Konditionierung

Bezeichnung Zeitliche Beziehungzwischen NS und US


3. Löschungsphase: Bedingter Reiz wird alleine dargeboten. Bei erfolgreicher Konditionierung tritt unbedingte

Reaktion auf. Nach einigen wiederholten Darbietungen des

Bedingten Reizes nimmt die Stärke der bedingten Reaktion ab, bis sie schließlich gelöscht ist.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 min 3 min 6 min 9 min 12 min 15 min

Spe

iche

labs

onde

rung

in c

m³

Löschungsphase

Zeit

Darbietung der UR in Abständen von 3 min

Löschungsphase bei der klassischen Konditionierung. Daten nach Pawlow zu einem Experiment mit Speichelfluss als UR bzw. Bed. Reaktion und dem Anblick von Futterpulver als KR.


4. Spontanerholung: Wird nach längerer Pause wird der Bed. Reiz

nochmals dargeboten, tritt die gelöschte Reaktion nochmals auf (Spontanerholung).

Löschung ist kein Vergessensprozess sondern weitere Phase des Lernvorgangs.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 min 3 min 6 min 9 min 12 min 15 min 35 min

Spe

iche

labs

onde

rung

in c

m³

Löschungsphase Spontanerholung

Zeit

Darbietung der CS in Abständen von 3 min

Darbietung der CS nach einer Pause von 20 min

Löschungsphase und Spontanerholung bei der klassischen Konditionierung. Daten nach Pawlow zu einem Experiment mit Speichelfluss als UR bzw. CR und dem Anblick von Futterpulver als CS.

Klassische KonditionierungReizgeneralisierung und Reizdiskrimination

Bisher wurde davon ausgegangen, dass der Reiz bei jeder Darbietung identisch ist.

Auch ähnliche Reize lösen Bed.Reaktionen aus: Reizgeneralisierung

Nur genau definierter Reiz löst bed.Reaktion aus: Reizdiskrimination

Diskriminationstraining

Klassische KonditionierungBedingte Furcht-/ Angst-Reaktionen

Auch emotional-motivale Reaktionen können an zuvor neutrale Reize gekoppelt werden.

Untersucheung von Watson und Rayner (1920) mit dem „kleinen Albert“

Eine Vielzahl emotionaler Reaktionen auf bestimmte situative Bedingungen werden über den Prozess des klassischen Konditionierens erworben.

Klassische KonditionierungIntrozeptive Konditionierung

Beeinflussung der Organfunktion Beispiel:

– Harnblase wurde durch Gummiballon ersetzt.– VP mussten mittels Zeiger Füllstand (NS bzw. CS)

entspricht Harndrang (UR) verfolgen.– Alleinige Zeigeränderung (CS) führe zu Harndrang

(CR).Aktivitätssteigerungen in verschiedenen inneren

Organen können Konditioniert werden.

Operante Konditionierung

Lernen am Erfolg Verstärkung, Bestrafung, Hinweisreize Positive Verstärkung Reizdiskrimination, Verhaltensdifferenzierung Bestrafung, Löschung und Ablösung von Verhalten

Operante KonditionierungLernen am Erfolg

Edward L. Throndike (1874-1949) Versuch: Hungrige Katze wird in einen Käfig

gesperrt, der für sie durch einen Trick zuöffnen ist. Außerhalb befindet sich gut sichtbar Fressen.

Auftretenswahrscheinlichkeit eines auf die Umwelt einwirkenden Verhaltens erhöht sich aufgrund positiver Konsequenzen. (Operante Konditionierung)


Typisches experimentelles Vorgehen zur Untersuchung operanter Konditionierung nach Skinner (1904-1990):

Versuchstiere wurden in „Skinner-Boxen“ trainiert:– Hebel an der Wand zur Öffnung des Futtermagazins.– Lichtquelle an der Wand.– Boden aus elektrifizierbarem Gitter für Schmerzreize.

Eine Skinner-Box für Versuche mit Ratten zur operanten Konditionierung, mit Hebel, Futtermagazin mit Trog, Lichtquelle und elektrifizierbarem Bodengitter.


Typische experimentelle Vorgehensweise:

1. Bestimmung der Basisrate (Grundrate) Wie oft tritt das zu konditionierende Verhalten

ohne Verstärkung auf? Beispiel: Wie häufig betätigt die Ratte spontan den

Hebel pro Zeiteinheit (ohne folgernder Futtergabe)


2. Verstärkung des Verhaltens (Trainingsphase)

Das zu konditionierende Verhalten wird gezielt Verstärkt.

Beispiel: Nach jedem Hebeldrücken rollt eine Futterkugel in den Trog.

Während der Trainingsphase nimmt die Häufigkeit des zielführenden Verhaltens zu.


3. Löschung des Verhaltens (Extinktion) Das Verhalten wird nicht weiter Verstärkt Beispiel: Nach Hebeldrücken erhält die Ratte

keine Futterkugel. Verhalten wird abgeschwächt, bis kein

Konditionierungseffekt mehr zu beobachten ist.


4. Spontanerholung Nach einiger Zeit ohne Verstärkung tritt die

Reaktion in abgeschwächter Form wieder auf, wenn nach einer Unterbrechung die experimentelle Situation wiederhergestellt wird.

Beispiel: Nach der Löschung verbringt die Ratte einige Zeit außerhalb der Box. Wird sie zurückgebracht betätigt sie wieder häufiger den Hebel.

Vier Phasen einer Operanten Konditionierung (fiktive Daten).

Operante Konditionierung Verstärkung, Bestrafung, Hinweisreize

Positive Verstärkung: Nach Zeigen des infragestehenden Verhaltens folgt angenehmer Reiz.– Beispiel: Erhalten von Futter nach Hebeldrücken.

Negative Verstärkung: Nach Zeigen des infragestehenden Verhaltens wird unangenehmer (aversiver) Reiz entfernt.– Beispiel: Hälfte des Bodengitters wird elektrifiziert; Ratte

flieht in anderen Teil der Box. Positive sowie Negative Verstärkung fördern das

gewünschte Verhalten.


Bestrafung: Ziel ist eine Verhaltensunterdrückung.

Typ 1 Bestrafung: Unangenehmer Reiz wird zur Situation hinzugefügt.– Beispiel: Stromstoß über das Bodengitter nach

Hebelbetätigung. Typ 2 Bestrafung: Angenehmer Reiz wird

entfernt.– Beispiel: Verlust von Futter nach Hebelbetätigung.

Passives Vermeidungslernen


Diskriminative Hinweisreize: Verstärkung wird nur dann gefördert, wenn diskriminativer Hinweisreiz vorliegt.– Diskriminatives Belohnungstraining: Ratte erhält

nur dann Futter auf Hebelbetätigung wenn eine Lampe in der Box leuchtet.

– Aktives Vermeidungslernen: Kurz vor der Elektrifizierung des Bodengitters leuchtet die Lampe auf. Ratte flüchtet in nicht elektrifizierbaren Teil der Box.


Förderung und Unterdrückung von Verhalten durch operantes Konditionieren:

Verhalten wirdgefördert unterdrückt

Angenehmer Reizwird hinzugefügt Positive

Verstärkung

wird entfernt Bestrafung Typ 2

Unangenehmer Reizwird hinzugefügt Bestrafung

Typ 1

wird entfernt Negative Verstärkung

EndeVielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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