Постановка и проверка экспериментальных исследований       

Еще в начале века ученые заметили, что крысы быстрее научаются проходить лабиринт, если перед процедурой обучения их просто помещали туда на 20 минут. Было ли это случайностью, либо на научение каким-то образом влиял предшествующий опыт, - предстояло проверить в специальном эксперименте, что и было сделано Р. Блоджетом в 1929 г. Для этого он взял две группы крыс. Одна группа была контрольной, а другая — экспериментальной.

Каждое животное из экспериментальной группы шесть дней подряд помещалось один раз в день в сложный шестикоридорный лабиринт. Исследователь регистрировал время прохождения животного по лабиринту и количество ошибочных действий (вхождение в тупиковую ветвь лабиринта). У выхода крыса вынималась и получала подкрепление только в другом месте и по прошествии нескольких часов. Так как животные в конце лабиринта не получали подкрепление, то они учились проходить лабиринт довольно медленно. На седьмой день исследователь поместил в конце лабиринта кусочек пищи. Вследствие этого уже на восьмой день животные стали проходить лабиринт гораздо лучше, количество ошибок уменьшилось. В дальнейшем первая группа животных догнала по показателям вторую группу, которая обучалась проходить лабиринт в том же порядке, как и первая, только в конце лабиринта животные второй группы все время получали пищу.

Л. Кардош, венгерский исследователь научения, по этому поводу пишет: « видно, что животные первой группы в пробежке по лабиринту в каком-то смысле “изменились”, в противном случае сложно было бы объяснить последующее научение более быстрому пробегу по лабиринту» (Kardos L, 1988, р.141). «Изменение» было воспринято, как научение «чему-то», что является частью обычного научения, но оно скрыто, а характеристики его трудно проследить по кривым научения (рис. 6-5). Такую форму научения назвали латентным (скрытым) научением.

Давайте попробуем представить научение крыс прохождению в лабиринте так, как это объяснил бы Э. Торндайк или любой другой исследователь бихевиористского направления. По предположению Торндайка, животное научается связывать событие (стимул) с реализуемым действием (реакцией), если в итоге действие подкрепляется. В лабиринте для животного может служить стимулом поворот в коридоре. На каждый поворот по коридору лабиринта животное вырабатывает отдельное действие. Но подкрепление находится в самом конце лабиринта, поэтому животное связывает последний поворот с проходом по последнему коридору. 3атем животное научается связывать предпоследний поворот с выбором и прохождением правильного коридора, который ведет к последнему коридору, и так далее, пока животное не дойдет до входа в лабиринт. Получается, что при научении прохождения по лабиринту животное учится совершать цепочку реакций с конца лабиринта к началу.

· Перенос — влияние ранее приобретенного индивидуального опыта на его по следующее формирование.

Но если в конце лабиринта не кладется подкрепление, как это делалось в исследованиях с латентным научением у экспериментальной группы, то почему происходит скрытое научение? Получается, что результаты с латентным научением невозможно объяснить с помощью научения путем устанавления связей между «стимулами» и «реакциями».

Так же можно заключить, что формирование навыков  происходит путем « проб и ошибок», т.е. в процессе научения животное закрепляет « полезное» и отсеивает все остальное. Это хорошо представлено в экспериментах на лабораторными крысами Э. Толменом, Протопоповым, И.Ф. Дэншеллом.

Они предполагали, а позже и доказали, что движения, производимые

животными для решения задач, не являются хаотичными, а формируются в процессе активной ориентировочной деятельности.

Рассмотрим это предположение на примере опытов, описанных Э.Толменом в статье « Когнитивные карты у крыс и у человека».

В этой статье Э.Толмен дает сравнение двум школам зоопсихологов,

описывающих познавательные процессы при выработке навыка.

Первая школа зоопсихологов считает, что поведение крыс в лабиринте

сводится к образованию простейших связей между стимулом и реакцией. Научение, по этой теории, состоит в относительном усилении одних и ослаблении других связей; те связи, которые приводят животное к верному результату, становятся относительно более открытыми для прохождения нервных импульсов, и, наоборот, те, которые ведут его в тупики, постепенно блокируются. Также нужно отметить, что эта школа подразделяется  на две подгруппы: первая подгруппа утверждает, что простая механика, имеющая место при пробежке по лабиринту, состоит в том, что решающим стимулом от лабиринта становится стимул, наиболее часто совпадающий с правильным ответом, по сравнению со стимулом, который связан с неправильным ответом.

Вторая подгруппа исследователей внутри этой школы утверждает, что

причина, почему соответствующие связи упрочиваются по сравнению с другими, состоит в том, что вслед за ответами,  которые являются результатом правильных связей, следует редукция потребности. Таким образом, голодная крыса в лабиринте имеет тенденцию стремиться к получению пищи, и ее голод ослабляется скорее в результате верных ответов, а не в результате заходов в тупики.

Далее Толмен представляет вторую школу, к которой по его словам, он

принадлежал сам. Представление о научении этой школой трактуется, как образование у крыс карты поля окружающей обстановки, так называемыми когнитивными картами.

Обратим внимание на эксперименты по латентному научению.

Наилучшим Толмен считает эксперимент, проведенный Спенсером и Липпитом в университете Иова. Сплошная линия показывает кривую ошибок для I, контрольной группы. Эти животные осуществляли пробег по лабиринту традиционным образом. Эксперимент проводился один раз в день, в конце опыта крысы находили в кормушке пищу. Группы II и III были экспериментальными. Животных II группы (пунктирная линия) не кормили в лабиринте в течение первых шести дней, они получали пищу в своих клетках через 2 ч после опыта. На 7-й день (отмечено маленьким крестом) крысы впервые находили пищу в конце лабиринта и продолжали находить ее там и в последующие дни. С животными III группы поступали подобным образом, с той только разницей, что они впервые находили пищу в конце лабиринта на 3-й день и продолжали находить ее в последующие дни. Наблюдалось, что экспериментальные группы, пока не находили пищу, по-видимому, не научались (их кривая ошибок не снижалась). Но в дни, непосредственно следующие за первым подкреплением, их кривая ошибок поразительно снижалась. Обнаружилось, что в течение неподкрепляемых проб животные научились значительно более того, чем они проявляли до этого. Это научение, которое не проявляется до тех пор, пока не вводится пища, Блоджет назвал "латентным научением". Интерпретируя эти результаты с позиций антропоморфизма, можно было бы сказать, что до тех пор, пока животные не получали никакой пищи в лабиринте, они продолжали тратить свое время для хождения по нему и продолжали заходить в тупики. Однако как только они узнавали, что будут получать пищу, по их поведению обнаруживалось, что в течение этих предыдущих неподкрепляемых проб, в процессе которых было много заходов в тупики, они научились. У них образовалась "карта", и позднее, когда был соответствующий мотив, они смогли использовать ее.

Рис. 2. Лабиринт с 6 коридорами (по Блоджету, 1929)

Рис. 3. (по Блоджету, 1929)

Но, лучшим экспериментом, демонстрирующим явление латентного научения, был, к сожалению, не эксперимент, выполненный в Беркли, а проведенный Спенсом и Липпитом в Университете Иова. Использовался простой У-образный лабиринт (рис. 5) с двумя целевыми ящиками. В правом конце лабиринта У помещали воду, в левом – пищу. Во время опыта крысы не были голодны и не испытывали жажды. Перед каждым из ежедневных опытов они были накормлены и напоены. Однако им хотелось бегать, потому что после каждой пробежки их брали из того целевого ящика лабиринта, которого они достигали, и снова помещали в клетку с другими животными. С ними проводилось в течение 7 дней по 4 опыта в день; 2 опыта с кормушкой в правом конце и 2 – в левом.

Рис. 4. Кривая ошибок для I, II, III групп крыс (по Толмену и Гонзику, (по Спенсу и Липпиту 1930)

Рис. 5. Схема лабиринта, 1946

В критическом опыте животные были разбиты на 2 подгруппы: одну из них не кормили, другой не давали пить. Обнаружилось, что уже с первой попытки подгруппа голодных крыс бежала в левый конец, где была пища, чаще, чем в правый, а подгруппа крыс, испытывавших жажду, – к правому концу, где была вода, чаще, чем к левому. Эти результаты показывают, что в условиях предыдущих недифференцированных и очень слабо подкрепляемых опытов животные тем не менее научились тому, где была вода и где была пища. Они приобрели когнитивную карту, т. е. ориентацию в лабиринте в том смысле, что пища находится в левом его конце, а вода – в правом, хотя в ходе приобретения этой карты они не проявляли какой-либо большей склонности – в виде реакций на стимул – идти к тому концу, который позднее становится соответствующим цели.

Таким образом, научение у животных является не простым образованием связи между стимулом и реакцией, а является свидетельством высшей психической деятельности.

Заключение.

Изучив литературу по данной теме был рассмотрентеоретический подход изучения зоопсихологии (науки, занимающаяся изучением психической деятельности животных во всех ее проявлениях) и сравнительной психологии (научной дисциплины, посвященной анализу эволюции психики). В ее рамках происходит интеграция данных, полученных в зоопсихологии, исторической и этнической психологии) концентрация внимания происходит на анализе характерных особенностей в поведении животных и человека, что способствует созданию множества подходов изучения данных дисциплин, формированию методов исследования и экспериментального подтверждения сходств и различий поведения.

В зоопсихологических экспериментах изучается поведение животных в ходе решения различных задач. Так, каждое из рассмотренных методов исследования имеют свои особенности проведения.

Основные экспериментальные методы:

 метод лабиринта (нахождение пути к непосредственно невоспринимаемому целевому объекту — корму, убежищу и т. п.); метод обходного пути (нахождение пути к воспринимаемому целевому объекту в обход одной или нескольких преград); метод одновременного или последовательного выбора (выбор объектов — сигналов, рисунков и т. п., — различающихся по одному или нескольким, иногда определенным образом меняющимся признакам);

метод открытого поля (предоставление животному возможности свободного выбора пути и местонахождения в пространстве, огороженном стенками и по мере надобности усложняемом структурными компонентами открывания более или менее сложных запирающих приспособлений); метод употребления орудий (решение задач с помощью посторонних предметов, которые должны включаться в экспериментальную ситуацию между животным и целевым объектом — приближение приманок палками или веревками, составление пирамид из ящиков и т. п.).

В данной работе была показана значимость гипотезы: «Метод лабиринта способствует научению животных и формированию ориентировочной деятельности».

Основные результаты исследования заключаются в следующем:

При изучении формирования пространственной ориентации животных с помощью метода лабиринта, можно заключить:

 1) научение состоит не в образовании связей типа "стимул – реакция", а в образовании в нервной системе установок, которые действуют подобно когнитивным картам;

2) такие когнитивные карты можно охарактеризовать как варьирующие между узкими и более широкими.

Формирование навыков происходит путем "проб и ошибок", т.е. в процессе научения животное закрепляет "полезное" и отсеивает все остальное; использование данного метода способствует научению животных, являющихся не простым образованием связи между стимулом и реакцией, а является свидетельством высшей психической деятельности.

Движения, производимые ими для решения задач, не являются хаотичными, а формируются в процессе активной ориентировочной деятельности.

Таким образом, научение у животных является не простым образованием связи между стимулом и реакцией, а является свидетельством высшей психической деятельности.