Bezbłędna nauka - Errorless learning

Bezbłędne uczenie się było projektem instruktażowym wprowadzonym przez psychologa Charlesa Ferstera w latach pięćdziesiątych w ramach jego badań nad tym, co stworzy najbardziej efektywne środowisko uczenia się. BF Skinner miał również wpływ na rozwój techniki, zauważając, że:

...błędy nie są konieczne, aby nauka się pojawiła. Błędy nie są funkcją uczenia się i odwrotnie, ani nie obwinia się o nie ucznia. Błędy są funkcją złej analizy zachowania, źle zaprojektowanego programu kształtującego, zbyt szybkiego przechodzenia od kroku do kroku w programie oraz braku zachowania wymaganego do osiągnięcia sukcesu w programie.

Bezbłędne uczenie się można również zrozumieć na poziomie synaptycznym, stosując zasadę uczenia Hebbowskiego („Neurony, które razem wyzwalają , łączą się ze sobą”).

Wielu innych uczniów i zwolenników Skinnera kontynuowało testowanie tego pomysłu. W 1963 roku Herbert Terrace napisał artykuł opisujący eksperyment z gołębiami, który pozwala na uczenie się z rozróżnianiem przy niewielkiej lub nawet braku reakcji na negatywny bodziec (w skrócie S−). Bodziec negatywny to bodziec związany z niepożądanymi konsekwencjami (np. brak wzmocnienia ). W uczeniu rozróżniania błąd jest odpowiedzią na S− i według Terrace błędy nie są wymagane do pomyślnego działania rozróżniania.

Zasady

Prosta procedura uczenia się dyskryminacji to taka, w której podmiot uczy się kojarzyć jeden bodziec, S+ (bodziec dodatni), ze wzmocnieniem (np. pożywienie) i drugi, S− (bodziec negatywny), z wygaśnięciem (np. brak pożywienia). Na przykład gołąb może nauczyć się dziobać czerwony klawisz (S+) i unikać zielonego klawisza (S−). Stosując tradycyjne procedury, gołąb byłby początkowo szkolony do dziobania czerwonego klucza (S+). Gdy gołąb konsekwentnie reagował na czerwony klawisz (S+), wprowadzano zielony klawisz (S-). Na początku gołąb również reagowałby na zielony klawisz (S−), ale stopniowo odpowiedzi na ten klawisz zmniejszyłyby się, ponieważ nie towarzyszy im jedzenie, więc wystąpiły tylko kilka razy, a nawet nigdy.

Terrace (1963) stwierdził, że uczenie się rozróżniania może przebiegać bez błędów, gdy trening rozpoczyna się wcześnie w warunkowaniu instrumentalnym i używa się bodźców wzrokowych (S+ i S−), takich jak kolory, które różnią się jasnością, czasem trwania i długością fali. Użył procedury zanikania, w której różnice jasności i czasu trwania między S+ i S- były stopniowo zmniejszane, pozostawiając jedynie różnicę w długości fali. Innymi słowy, S+ i S− były początkowo prezentowane z różną jasnością i czasem trwania, tj. S+ pojawiałoby się na 5 si w pełni czerwone, a S− pojawiało się na 0,5 si ciemno. Stopniowo, w kolejnych prezentacjach, czas trwania S− i jego jasność były stopniowo zwiększane, aż podświetlenie klawisza było całkowicie zielone przez 5 sekund.

Badania nad pamięcią utajoną i uczeniem utajonym z psychologii poznawczej i neuropsychologii poznawczej dostarczyły dodatkowego wsparcia teoretycznego dla metod bezbłędnego uczenia się (np. Brooks i Baddeley, 1976, Tulving i Schacter, 1990). Wiadomo, że pamięć niejawna słabo eliminuje błędy, ale może być używana do kompensacji, gdy funkcja pamięci jawnej jest osłabiona. W eksperymentach na pacjentach cierpiących na amnezję, bezbłędne uczenie utajone było bardziej efektywne, ponieważ zmniejszało możliwość „utrwalenia” błędów we wspomnieniach osób cierpiących na amnezję.

Efekty

Procedura bezbłędnego uczenia się jest wysoce skuteczna w zmniejszaniu liczby odpowiedzi na S− podczas szkolenia. W eksperymencie Terracea (1963) badani przeszkoleni z użyciem konwencjonalnej procedury dyskryminacji uzyskali średnio ponad 3000 odpowiedzi S- (błędów) podczas 28 sesji treningowych; podczas gdy badani przeszkoleni z zastosowaniem procedury bezbłędnej uzyskali średnio tylko 25 odpowiedzi S- (błędy) w tej samej liczbie sesji.

Później Terrace (1972) twierdził nie tylko, że procedura bezbłędnego uczenia się poprawia długoterminową skuteczność rozróżniania, ale także, że: 1) S− nie staje się awersyjny, a więc nie wywołuje „agresywnych” zachowań, jak to często ma miejsce w przypadku konwencjonalnego treningu ; 2) S− nie rozwija właściwości hamujących ; 3) nie występuje pozytywny kontrast behawioralny z S+. Innymi słowy, Terrace twierdził, że „produkty uboczne” konwencjonalnego uczenia się z dyskryminacją nie występują przy bezbłędnej procedurze.

Limity

Jednak niektóre dowody sugerują, że bezbłędne uczenie się może nie różnić się jakościowo od szkolenia konwencjonalnego, jak początkowo twierdził Terrace. Na przykład Rilling (1977) wykazał w serii eksperymentów, że te „produkty uboczne” mogą wystąpić po bezbłędnym uczeniu się, ale ich skutki mogą nie być tak duże, jak w przypadku konwencjonalnej procedury; a Marsh i Johnson (1968) stwierdzili, że badani, którzy przeszli bezbłędne szkolenie, bardzo powoli dokonywali odwrócenia dyskryminacji.

Aplikacje

Zainteresowanie psychologów badających podstawowe badania nad bezbłędnym uczeniem się zmniejszyło po latach 70. XX wieku. Jednak bezbłędne uczenie się przyciągnęło zainteresowanie badaczy psychologii stosowanej , a badania przeprowadzono zarówno z dziećmi (np. placówki edukacyjne), jak i dorosłymi (np . pacjenci z chorobą Parkinsona ). Bezbłędne uczenie się nadal cieszy się praktycznym zainteresowaniem trenerów zwierząt, zwłaszcza trenerów psów.

Stwierdzono, że bezbłędne uczenie się skutecznie pomaga osobom z zaburzeniami pamięci w skuteczniejszej nauce. Powodem skuteczności metody jest to, że o ile osoby z wystarczającą funkcją pamięci mogą zapamiętywać błędy i uczyć się na nich, osoby z zaburzeniami pamięci mogą mieć trudności z zapamiętaniem nie tylko tego, które metody działają, ale mogą wzmacniać reakcje nieprawidłowe zamiast prawidłowych, na przykład poprzez reakcje emocjonalne. bodźce. Zobacz także odniesienie Browna do jego zastosowania w nauczaniu matematyki studentów.

Zobacz też

Bibliografia

  1. ^ Baddeley, AD i Wilson, BA (1994) Gdy uczenie utajone zawodzi: Amnezja i problem eliminacji błędów. 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) Rehabilitacja pamięci: integracja teorii i praktyki , The Guilford Press, 284 stron.
  • R. Brown, Jak sprawić, by uczniowie nie bali się zamieszania (2012) Wykorzystanie tych pomysłów do nauczania matematyki na studiach licencjackich!
  • Biografia BF Skinnera. http://faculty.coe.uh.edu/smcneil/cuin6373/idhistory/skinner.html
  • Rosales Ruiz, J. (2007). „Teaching Dogs the Clicker Way” w: Magazyn Teaching Dogs , maj/czerwiec 2007.
  • Mazur, JE (2006). Nauka i zachowanie . Wydanie szóste. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall.
  • Rilling, M. (1977). Kontrola bodźców i procesy hamujące. W: WK Honing & JER Staddon (Orgs.), Podręcznik zachowania operantnego (s. 432-480). Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall.
  • Skinner, BF (1937). Dwa rodzaje odruchu warunkowego: odpowiedź Konorskiego i Millera. Dziennik Psychologii Ogólnej , 16, 272-279.
  • Skinner, BF (1938). Zachowanie organizmów. Nowy Jork: Appleton-Century-Crofts.
  • Skinner, BF (1953). Nauka i ludzkie zachowanie. Nowy Jork: Macmillan.
  • Taras, HS (1963). Uczenie się dyskryminacji z „błędami” i bez nich. Journal of the Experimental Analysis of Behaviour , 6, 1-27.
  • Taras, HS (1972). Produkty uboczne uczenia się o dyskryminacji. W GH Bower (red.), Psychologia uczenia się i motywacji (t. 5). Nowy Jork: prasa akademicka.