[스크랩] 4강. 학습

4장 학습

 

 

 

1. 학습의 정의와 종류

1) 학습의 정의

- 학습은 지식의 획득

- 학습은 행동의 변화,단 성숙, 약물, 질병등으로 인해 일어나는 일련의 행동 변화들은 학습에 의한 것이 아니다. 학습이란 경험에 의해 생긴 변화만을 가르키는 것. 변화는 여러 시각이나 상황에 걸쳐 비교적 일관적이어야 함.

- 학습(learning)과 수행(performance)을 구분해야 하므로 학습은 행동잠재력 상의 변화

--> 학습은 경험 때문에 일어나는 행동(잠재력)상의 비교적 일관성 있는 변화

2) 학습의 종류

① 한 자극에 대한 유기체의 반응이 변화하는 것(비연합학습(non-associative learning)) :

*둔감화(habituation, 습관화)- 동일한 자극을 반복적으로 경험함으로써 그에 대한 반응이감소하는 것(예>기찻길옆 오막살이)

*민감화(sensitization)-한 자극에 대한 반응이 그 자극을 경험할수록 더 강해지는 것

 

② 두 사건간의 연관성을 배우는 것 : 연합학습(associative learning),

* 고전적 조건 형성- 두 자극사이에 관련성

* 도구적(조작적) 조건형성- 어떤 행동과 그 결과 사이의 관계를 배우는 도구적(또는 조작적) 조건형성

※ 조건형성의 원리들은 기계적으로 작동

③ 인지학습 : 사고가 개입되는 더 고차원적인 종류의 학습

 

2. 고전적 조건형성(classical conditioning)

1) 파블로프의 조건반사

-심적 분비(psychic secretion) : 침분비를 일으키는 물리적 자극이 없는데도 침이 흘러나오는 현상

-중성적인 자극: 학습되기 전의 종소리(자극)

 

* 고전적 조건형성의 네가지 요소

무조건 반응(unconditioned response,UCR)- 학습되지 않은 자동적인(생득적인) 것

무조건 자극(unconditioned stimuius, UCS)-무조건반응을 일으키는 자극

무조건 반사(unconditioned reflex)-무조건자극에 대하여 무조건반응이 일어나는 것

 

조건자극(conditioned stimulus,CS)- 어떤 중성자극이 무조건자극과 짝지어짐으로인해 새로 운 반응을 유발하게 될 때 그 자극

조건반응(conditioned response,CR)- 그 조건자극에 대해 새로이 형성된(즉, 학습된) 반응

조건반사(conditioned reflex)- 조건자극에 대해 조건반응이 일어나는 것

 

2) 고전적 조건형성의 기능

* 고전적 조건형성의 본질적인 기능 - 유기체가 두 사건들(cs와 ucs)사이의 관계성을 학습하여 앞으로 닥쳐올 일에 대한 준비를 할 수 있게 하는 것이다.

예) cs와 ucs의 관계, 종소리에 전기충격이 뒤따르는 것(방어행동), 번개후 천둥소리에 대비한 행동, 사자의 냄새를 맡은 영양의 반응(cc가 생명을 살리는 경우) 공포와 혐오(cc가 적응에 지장을 주는 경우- 물에 빠져 죽을 뻔한 기억과 수영배우기, 월남참전용사들의 폭죽소리에 대한 반응)

3) 고전적 조건형성의 주요현상들 5가지

- 조건반응의 습득, 상실, 일반화, 자극변별, 고순위조건형성

(1) 조건반응의 습득

* 고전적 조건형성에 영향을 주는 많은 요인

① cs와 ucs가 빈번히 짝지어질수록 cs이 cr을 유발하는 경향성은 증가한다.

예- 학습곡선 (learning curve)은 학습의 후기에 비하여 초기에 시행당 더 많은 학습이 이루어진다.

② cs와 ucs사이의 시간적 관계가 중요하다.

(a) 지연조건 형성-ucs보다 먼저 시작되어 ucs가 제시될 때까지 계속 켜져 있는 경우

(b) 흔적조건형성-ucs가 제시되기 전에 cs가 시작되었다가 종료될 수도 있다. cs도 ucs도 없는 기간이 cs와 ucs 사이에 존재하기 때문에

(c) 동시조건형성- cs는 ucs와 동시에 제시될 수 있다.

(d) 후향(역행)조건형성-cs가 ucs보다 나중에 제시될 수 있다.

※ 지연조건형성과 흔적조건형성에서처럼 cs가 ucs에 선행할 때 가장 학습이 잘된다 .

③ cs와 ucs사이에 근접성이 있어야 한다.

- cs가 제시된 지 짧은 시간안에 ucs가 주어져야 대개 학습이 가능하다. (예외, 맛혐오학습)

④ ucs가 얼마나 일관성있게 cs에 뒤따르는가, 즉, cs-ucs수반성(유관성)도 cr의 습득을 좌우한다.

⑤ 학습의 속도는 어떠한 cs와 ucs가 사용되는가에 따라 달라진다.

예) 종소리-먹이, 불빛-전기충격, --> ucs가 유기체에게 해로운 것일때에 대개 조건형성이 빨리 일어난다.

(2) 조건반응의 상실

*조건반응의 소거(extinction)- cs가 ucs없이 되풀이제시되면 cr이 점차로사라지게 되는 것

*자발적 회복(spontaneous recovery)-소거된 cr도 휴식기간후 cs를 제시하면 다시 나타나는 현상. 소거된 반응이 완전히 상실된 게 아니라 잠시 억압되어 있었음을 시사한다. 자발적으로 회복된 반응은 그 강도가 약하며 다시 소거시키면 신속하게 없어진다.

고전적 조건형성의 강력한 힘 - 조건반응이 무의식적 수준에서 유발될 수 있음을 의미하고 의식적 통제가 작용하기에는 한계가 있다

 

*부적응적인 cr을 없애는 방법 - 역조건형성(counterconditioning)

부적응의 cr을 일으키는 cs에 대한 새로운cr(기분 좋은 느낌)을 학습시키면 이전의 부적응의 cr을 압도할 수 있다. 예) 부적응cs-좋아하는 ucs와 짝짓기 :물(cs)-초콜릿,

 

(3) 자극의 일반화(stimulus generalization)

- 원래의 cs가 아닌 자극이라도 cs와 충분히 비슷하기만 하면 cr이 나타난다.

예) 550nm의 빛에 대한cr을 습득한 동물은 530이나 570에서도 반응

시험공부를 하는 장소가 실제 시험장소는아니지만 그래도 시험잘 치를수 있게 하는 것

(4) 자극변별(stimulus discrimination)

-유기체가 ucs와 짝지어지는 자극과 짝지어지지 않는 자극을 구분하기를 학습하는 것

예) 1000Hz 소리와 먹이,1500Hz의소리 - 먹이없음 에대한 개의 침분비 반응

(5) 고순위 조건형성(higher-order conditioning)

한 단계의 조건형성에서 cs였던 자극이 다음 단계의 조건형성에서 ucs로 사용되는 식으로 특정 자극에 대한 cr이 여러단계를 거쳐 학습될 때 이를 고순위조건형성이라 부름.이 현상은 ucs와 짝지었던 적이 없는 자극들이 어떻게 특정 반응을 유발할 수 있는 지를 설명하는데 중요하다. 예) 수표-돈, 돈 -음식 돈에 대한 CR이 수표에서도 나타난다.

 

3. 도구적 조건형성(instrumental conditioning) = 조작적 조건형성(operant conditioning)

- 유기체가 자신의 행동과 그 결과 사이의 관계를 학습하는 것. 도구적: 어떤 행동이 특정의 결과를 초래하는 도구의 역할을 한다는 의미로 붙임. 심리학자 손다이크와 스키너

- 어떤 행동을 학습시키는데 가장 쉬운 방법 중 하나 - 그 행동이 일어나면 보상을 준다.

예) 예의바른 아이의 행동에 대한 부모의 칭찬, 실적좋은 사원에 대한 회사의 보너스지급

 

1) 손다이크(Thorndike)와 효과의 법칙- 문제상자(puzzle box)

* 시행착오학습(trial-and-errorlearing) : 여러 가지 반응들을 임의적으로 해보다가 그 중 어느 하나가 문제를 해결하게 되면 그 반응이 여러 시행에 걸쳐 점진적으로 습득되는 학습

* 효과의 법칙(law of effect) - 어떤 반응의 강도가 과거에 그 행동이 초래했던 결과(효과)에 좌우된다는 것. 한 반응은 보상이 뒤따르면 강해지고, 보상이 없거나 처벌이 뒤따르면 약해진다.

 

2) 스키너와 조작행동- 스키너상자(Skinner box)

*조작행동(operant behavior) : 동물들의 이런 반응들을 그것이 환경에 어떤 조작을 가하는 것이라는 의미에서 조작행동이라고 부름.

 

3) 강화와 처벌

① 강화(reinforcement):특정 반응을 증강시키는 절차. 자극들을 강화물(reinforcer)

② 처벌(punishment): 특정 반응을 약화시키는 절차. 자극들을 처벌물(punisher)

③ 정적강화 정적 처벌- 자극의출현이나 자극강도의 증가가 뒤따르면

④ 부적강화, 부적 처벌(반응대가, 반응비용)- 자극의 제거나 자극강도의 감소가 뒤따르면

예) 아이의 공부행동은 부모의 칭찬으로 늘어남(정적강화), 뜨거운 난로에 손대었을 때 통증이 오면 손대는 행동 줌(정적 처벌), 비가 내릴 때 우산쓰면 비 안맞으니 우산 쓰는 행동 증가(부적 강화), 속도위반으로 벌금 물게되면(돈의 감소) 속도위반 행동이 준다(부적 처벌) * 부적처벌은 특정행동에 대하여 대가 또는 비용을 치르는 셈이므로 반응대가, 반응비용(response cost)

*부적 강화- 행동의 증강/ 처벌- 행동의 감소

 

4) 도구적 조건형성의 기능

-한 유기체가 지금까지 할 수 없었던 전혀 새로운 반응을 학습하게 한다는 것

고전적 조건형성에 의한 학습반응 -> 불수의적(involuntary)

도구적 조건형성에 의한 학습반응 -> 수의적

*언어적 강화(verbal reinforcement) : 인간의 경우 단순한 언어적 반응도 강화물로 작용

 

5) 도구적 조건형성의 주요현상들(조성, 미신행동, 조건강화물/사회적강화물,강화계획)

(1)조성(shaping, 조형) = 계기적 근사법(점진적 근사법, successive approximation)

: 효과의 법칙에 기반을 두면서도 현재 유기체가 할 줄 모르는 새로운 반응을 학습시키는 방법, 원하는 목표반응을 단계적으로 조작해내는 과정.

예) 쥐가 레버누르기, 비둘기탁구, 개의 장난감피아노연주 등의 훈련시 사용방법

(2) 미신행동

: 자신의 반응이 실제로 특정 결과를 초래한 원인이 아님에도 불구하고 마치 그런것처럼 그 반응을 계속하는 것. 예) 도박꾼,운동선수,

(3) 조건강화물/사회적강화물

* 1차강화물(primary reinforcement) : 어떤 반응을 학습시키는데 필요한 강화물 중 음식이나 물, 전기충격의 종료등과 같이 유기체의 생물학적 요구를 충족시켜 주는 것

*조건 강화물(conditioned reinforcement): 어떤 자극들은 유기체의 생물학적 요구와 전혀 상관없지만 1차 강화물과 짝지어짐으로써 강화력을 획득하게 되는 강화물 예) 돈

*사회적 강화물(social reinforcement) : 1차 강화물과 짝지어진 적이 없음에도 불구하고 강화력을 갖고 있는 다른 자극들. 타인에게서 칭찬, 관심을 받는 것이 강력한 강화물로 작용한다. 예) 교사의 단순한 고개끄덕임. 잘했어라는단순칭찬,

(4) 강화계획(reinforcement schedule)

연속강화-반응이 나올때마다 주어지는 강화

부분강화(간헐적강화)- 행해진 반응들의 일부만이 강화를 받는 것.

※부분 강화에서는 어떤식으로 강화를 주는가(강화계획)을 사용하는 가에 따라 유기체의 행동이 달라진다.

강화가 각 강화 사이의 시간간격을 기준으로 주어지는가/반응비율을 기준으로 주어지는가

 

① 고정간격- 강화를 한 번 받은 후 일정시간이 지나고 난 후에 행해지는 반응에 대해 강화가 주어지는 경우

② 변동간격 - 각가의 강화가 주어지는 시간간격이 평균을 중심으로 변하는 경우

③ 고정비율 - 일정한 수의 반응을 하고 나면 강화가 주어지는 경우

④ 변동비율 - 강화를 받기 위해 필요한 반응의 수가 평균을 중심으로 변하는 경우

 

 

4. 조건형성을 통한 학습의 한계

① 학습에 있어서의 생물학적인 준비성과 한계

② 주로 고등동물이 보이는 인지학습

 

1) 맛 혐오 학습(Garcia＆Koelling) - 쥐와 단물과 x-레이,식중독음식, 배앓이음식

* 맛혐오 학습이 전통적인 학습과 상충되는 두가지 면

① CS와 UCS 사이의 시간간격이 아주 길어도 학습이 가능하다.

② 맛 혐오 학습은 어떠한 CS라도 모든 종류의UCS와 연합할 수 있다는 전통적인 학습원리와 상충- 특정 CS가 특정 UCS와 잘 연합된다는 사실 역시 생물학적 관점에서 이해될 수있다.

* 준비성(preparedness) : 동물들은 모든 자극들 사이의관계를 동등하게 잘 학습하는게 아니라 그 종이 사는 환경에 따라 특정 자극들 사이의관계를 더 잘 학습하게 만드는 생물학적 소인이 있다.

 

2) 향본능표류(instinctual drift)

: 학습된 행동이 본능적 행동과 상충되어 와해되는 것.

브렐란드 부부(breland)의 구두쇠 너구리 훈력시키기 - 저금통에 동전을 저금하는 연기

너구리의 먹이 문지르는 습성. 동전- 먹이 가 짝지어지고 동전은 조건강화물이 됨.

 

5. 인지학습(cognitive learning)

복잡한 유형의 학습을 설명하기 위해서 사고와 정신활동의 역할이 중요하다. 자극-반응의 연합을 지배하는 조건형성 원리들로 설명되기 힘든 학습 예)기하학의 증명문제, 자동차엔진

 

1) 통찰학습(insight)- 쾰러, 1926 침팬지연구 ※Epstein은 통찰학습도 도구적 조건형성의원리로 설명할 수있다고 했고 증거도 있.

 

2)인지도(cognitive map)- T자형 미로, 쥐의 미로학습, 톨만(Tolman)

: 동물이 la로에 대한 일종의 정신적인 지도(인지도)를 습득한다. 미로가 어떻게 생겼는가에 대한 지식을 학습한다는 것.

 

3)관찰학습(observational learning, 대리학습 vicarious learning), 반두라(bandura),

어른 모델의 공격성에 대한 어린이들의 모방행동

 

* 학습심리학의 특징 - 인간행동의 원인을 성격심리학처럼 개인 내부에서 찾는 것이 아니라 살아온 환경이라는 개인 외부에서 찾는다.

* 학습심리학의 이점 - 개인의 결심이나 의지에 호소함으로써가 아니라 환경을 적절히 변화시킴으로써 사람의 행동을, 따라서 성격도, 변화시킬수 있다는 것이다.

 

※ 인간이 만물의 영장의 위치에 설 수 있었던 이유 - 학습능력

 

 

출처 : 현대정신분석과 상담심리

글쓴이 : 손지연 원글보기

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