4. Operante Konditionierung SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien Operante Konditionierung (OK) • Die OK befasst sich mit Modellen, die Lernen anhand von Zusammenhängen des Verhaltens mit positiven oder negativen Konsequenzen zu erklären versuchen – Erfolgslernen, Misserfolgslernen • OK vermag insbesondere, den Erwerb von absichtsvollem, komplexem, zielgerichtetem Verhalten zu erklären SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung OK SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung Edward Thorndike: The Law of Effect (1911) • beschäftigte sich als Student mit Intelligenz bei Tieren • experimentierte, um Tiere beim Problemlösen zu beobachten • bastelte aus alten Obstkisten Käfig mit Hebel zur Öffnung der Türe – setzte die Katze rein und den Fisch vor den Käfig SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.1 Frühe Experimente und Theorie Edward Thorndike: The Law of Effect (1911) SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.1 Frühe Experimente und Theorie Edward Thorndike: The Law of Effect (1911) • Beobachtete 3 Lern-Phasen – Katze versuchte «alles», tritt zufällig auf Hebel – 2. Katze probierte Verhaltensabfolge aus, bis sie wieder auf Hebel tritt. – 3. nach vielen Versuchen tritt Katze direkt auf Hebel SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.1 Frühe Experimente und Theorie Edward Thorndike: The Law of Effect (1911) • The Law of Effect: – Verhaltensweisen, auf die eine erfreuliche Konsequenz folgt, werden wiederholt, während dem Verhaltensweisen, auf die keine erfreuliche Konsequenz folgt, nicht mehr gezeigt werden SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.1 Frühe Experimente Edward Thorndike: The Law of Effect (1911) • Thorndike zeigte also erstmals den Zusammenhang zwischen Verhalten und seinen Konsequenzen (R-K). • Versuch und Irrtum („trial and error“) sind entsprechend seiner Sicht die Grundlagen des Lernens • Er lieferte eine mechanistische Erklärung des Lernens: Lernen erfolge auf der Grundlage des Erlebens von Assoziationen. SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.1 Frühe Experimente und Theorie Edward Thorndike: The Law of Effect (1911) Revidiertes Law of Effect : • Asymmetrie der Wirkung von Belohnung und Bestrafung: Belohnung ist gegenüber Bestrafung verhaltenswirksamer! SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien Edward Thorndike: The Law of Exercise • Geübte Reaktionen treten mit grösserer Wahrscheinlichkeit wieder auf, wenn eine entsprechende Situation wieder auftritt. • Das Gesetz der Übung beinhaltet zwei Aussagen: – die Annahme, dass der Gebrauch einer Verknüpfung durch Übung deren Stärke steigert. – dass der Nicht-Gebrauch (Unterlassen der Übung) zu einer Schwächung oder einem Vergessen dieser Verbindung führt • Revision: … – dass die Verstärkung nur stattfindet, wenn der Organismus Informationen über die Richtigkeit der Reaktion erhält SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.1 Frühe Experimente und Theorie Edward Thorndike: Relevanz • Der Ansatz von Thorndike kann als Ursprung der behavioristischen Lerntheorie gelten. Die Theorie findet heute aufgrund ihrer mechanistischen Ausprägung nur begrenzt Anerkennung. • Nicht alle Erkenntnisse von Thorndike sind in den Humanbereich übertragbar, da verdeckte kognitive Prozesse vernachlässigt wurden. SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.1 Frühe Experimente und Theorie Burrhus F. Skinner • Skinner wollte Lernen systematisch untersuchen. Dazu suchte er nach einem Weg, die ReaktionsKonsequenz- Zusammenhänge seiner Probanden (Mäuse, Tauben) vollständig zu kontrollieren 1904 - 1990 • Als Graduate-Student baute er 1930 aus einer alten Eiskiste eine Apparatur mit – – – – einem Stimulus-Licht Tasten einem Futterspender und einem Gitterrost-Boden (mittels dem Elektroschocks verabreicht werden konnten). • Dazu baute er einen Automaten, der automatisch das Verhalten aufzeichnete SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.2 Skinner: Frühe Experimente und Theorie die SKINNER-BOX! SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.2 Skinner: Frühe Experimente und Theorie Kassin, 2004, p.181 Zusammenfassung • Operante Konditionierung: Lernen am Erfolg/Misserfolg • Wichtige Arbeiten von E. Thorndike: Law of Effect • Wichtiges Prinzip: Zusammenhang zwischen Verhalten und Konsequenz • Law of Exercise: – der Gebrauch einer Verknüpfung durch Übung steigert deren Stärke – der Nicht-Gebrauch (Unterlassen der Übung) führt zu einer Schwächung oder einem Vergessen dieser Verbindung • B. F. Skinner: Entwickelte Theorie der Operanten Konditionierung SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien Skinner: Neue Begriffe • Skinner führte neue Begriffe ein, um das aktive Lernen vom passiven Lernen, wie es Pavlov konzeptualisierte, zu unterscheiden • Er nannte die aktive Form zu Lernen: Operante Konditionierung, da das Verhalten auf die Umwelt einwirkt und dadurch eine (erwünschte) Konsequenz auslöst (“the behavior operates on the environment to produce a desirable outcome”) SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.3 Skinner: Konzepte / Begriffe Skinner: Neue Begriffe • Skinner unterscheidet Stimuli zudem in verschiedene Arten von “Verstärkern” (Reinforcement) – Als guter Behaviorist wollte Skinner Spekulationen über die inneren Vorgänge vermeiden, und war deshalb bemüht, Begriffe wie zufriedenstellend oder Belohnung zu vermeiden • Ein Verstärker ist ein Stimulus, der kontingent auf ein bestimmtes Verhalten erfolgt, und der die Auftretenswahrscheinlichkeit dieses konkreten Verhaltens entweder erhöht oder vermindert SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.3 Skinner: Konzepte / Begriffe Skinner: Verstärker • Positive Verstärker – sind angenehme Stimuli, die die zukünftige Verhaltenswahrscheinlichkeit erhöhen. Diese können ungelernt (primäre V. ) oder gelernt (sekundäre V.) sein. • Negative Verstärker – sind aversive, also unangenehme Stimuli, die die zukünftige Verhaltenswahrscheinlichkeit senken. Auch diese können ungelernt (primäre V. ) oder gelernt (sekundäre V.) sein. SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.3 Skinner: Konzepte / Begriffe Skinner: Verstärkung • Verstärkung bezeichnet den Prozess der Darbietung oder Entfernen eines Reizes nach einem bestimmten Verhalten • Positive Verstärkung – Verhaltenskontingente Darbietung eines positiven Stimulus. Dies führt zu einer Erhöhung der Verhaltenswahrscheinlichkeit • Negative Verstärkung – Entfernung eines aversiven Stimulus. Führt ebenfalls zu einer Erhöhung der Verhaltenswahrscheinlichkeit SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.3 Skinner: Konzepte / Begriffe Verstärkungsmatrix (s. Holland & Skinner, 1971) Darbietung Entfernung Positiver Stimulus Positive Verstärkung V+ Negative (indirekte) Bestrafung V- Aversiver Stimulus Positive (direkte) Bestrafung V- Negative Verstärkung V+ SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.3 Skinner: Konzepte / Begriffe Primäre Verstärker • wirken ohne vorangegangene Lernprozesse – ihre Wirkung wird meist mit Triebreduktion erklärt • es kann unterschieden werden zwischen: – positiven primären Verstärkern (Nahrung, Bewegung, usw.) – negativen primären Verstärkern (akustische Reize, elektrische Schläge, usw.) SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.3 Skinner: Konzepte / Begriffe Sekundäre und Generalisierte Verstärker • Sekundärer V.: Ein ursprünglich neutraler Reiz der zum Verstärker wird, wenn er mit dem primären Verstärker gepaart wird (konditionierte Verstärker). • Generalisierter V.: Ein Verstärker, der gegen mehrere primäre Verstärker eingelöst werden kann (z.B. Geld, Tokens) SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.3 Skinner: Konzepte / Begriffe Arten der Verstärkung • Intrinsische Verstärkung – spirituelle, ideologische Verstärkung • religiöse oder ideologische Werte und Ziele, theoretische oder symbolische Verstärkung – Handlungsverstärker • Sport, Tanzen, Spazieren, Entspannung • Extrinsische Verstärkung – materielle Verstärkung • Geld, materielle Belohnungen – soziale Verstärkung • Lächeln, Lob, Anerkennung, Zuwendung SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.3 Skinner: Konzepte / Begriffe Arten der Verstärkung Oft erfolgen Verstärkungsprozesse nicht durch externe Verstärkung (Fremdverstärkung), sondern in Form der Selbstverstärkung • hierzu gibt es zwei Varianten 1. jemand belohnt sich selbst bewusst 2. die Verstärkung geht aus einer Handlung selbst hervor SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.3 Skinner: Konzepte / Begriffe SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien Löschung • Wenn ein Verhalten über einen längeren Zeitraum nicht mehr verstärkt wird, dann setzt allmählich die Löschung ein – Abschwächung Verhalten seltener Löschung • Wichtiges Prinzip – Verwendung im therapeutischen Kontext – Problematisch, wenn Verhalten nicht durch Alternativverhalten ersetzt wird SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.3 Skinner: Konzepte / Begriffe Wichtige Frage: Wie wird Verhalten ausgebildet? • Skinner folgte zunächst Thorndike’s Law of Effect – Verhalten, auf das eine Verstärkung folgt, wird wiederholt • Aber: Was führt zur erstmaligen Ausführung des Verhaltens – Exploration (?) • Zweite Möglichkeit: Shaping – gezielte Verstärkung verändert (formt) Verhalten hin zu einem bestimmten Zielverhalten SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.4 Skinner: Weiterführende Konzepte, Faktoren Analogie • Man kann sich das Prinzip und die konzeptuellen Komponenten der Operanten Konditionierung gut in Analogie zu evolutionsbiologischen Selektionsprozessen vorstellen – für den Organismus günstiges Verhalten wird aufrechterhalten – für den Organismus ungünstiges Verhalten wird eliminiert – Das Verhaltensrepertoire wird durch die OK-Prozesse, inklusive Shaping, stets den Umweltbedingungen entsprechend optmiert SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien OK: Einflussfaktoren • Motivation – Motivation ist eine Grundvariable der OK. Die Motivation, ein bestimmtes Verhalten zu zeigen ist dadurch bedingt, dass in früheren Lernerfahrungen eine motivationsrelevante Konsequenz auf das Verhalten erlebt wurde – Konsequenzen müssen motivationsadäquat sein, um OK zu ermöglichen SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.4 Skinner: Weiterführende Konzepte, Faktoren Diskriminative Stimuli • Während bei Thorndike ausschliesslich die Konsequenzen verhaltensrelevant sind, geht Skinner davon aus, dass auch Stimuli und Bedingungen, die dem Verhalten vorausgehen, von Bedeutung sind • solche Stimuli werden diskriminative Stimuli genannt, da sie Hinweischarakter haben, und dadurch bezüglich einer Konsequenz eine diskriminative Funktion einnehmen – Sd: Hinweisreiz auf Verstärkung Annäherung – S∆: Hinweis auf Bestrafung Meideverhalten SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.4 Skinner: Weiterführende Konzepte, Faktoren Kontingenz • Wenn die Konsequenz auf das Verhalten mit Verzögerung folgt, dann wird der Lernprozess gehemmt • Je unmittelbarer die Verstärkung erfolgt, desto wirkungsvoller ist der Lernprozess – kleine, unmittelbare Verstärker wirken besser als grosse Verstärker, die erst mit Verzögerung folgen • Vgl. Kontiguität bei der KK (zeitlicher Aspekt) SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.4 Skinner: Weiterführende Konzepte, Faktoren Verhaltensperformanz Kontingenz Verstärkungslatenz SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.4 Skinner: Weiterführende Konzepte, Faktoren Neurotisches Paradoxon • NP besteht beim Erlernen von Handlungen, die – zwar kurzfristig positive Konsequenzen nach sich ziehen, – langfristig jedoch (stärkere) negative Konsequenzen (ohne erlebte Kontingenz) nach sich ziehen – bei gleichzeitiger Unfähigkeit zum Verstärkeraufschub • Beispiele – Rauchen – Ablenkung – Umweltverhalten SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.4 Skinner: Weiterführende Konzepte, Faktoren Motivationsadäquate Verstärkung & Shaping & Diskrimation SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology | Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien 4. Operante Konditionierung 4.4 Skinner: Weiterführende Konzepte, Faktoren Kassin, 2004, p.183 Zusammenfassung • Skinner führte den Begriff des Verstärkers ein – Stimulus, der als Konsequenz auf ein Verhalten folgt und belohnende oder bestrafende Eigenschaften hat – erhöht bzw. reduziert Auftretenswahrscheinlichkeit des Verhaltens • Man kann zwischen positiven und negativen Verstärkern, und zwischen positiver und negativer Verstärkung oder Bestrafung unterscheiden • Es gibt primäre und sekundäre Verstärker, sowie intrinsische und extrinsische Verstärkung • Diskriminative Stimuli werden verhaltensrelevant • Die Kontingenz zwischen Verhalten und Konsequenz ist hoch lernrelevant • Das neurotische Paradoxon umschreibt den Umstand, dass kurzfristige positive Konsequenzen gegenüber langfristigen starken negativen Konsequenzen in der Verhaltensgenerierung überlegen sind; dies ist bei Unfähigkeit zum Verstärkeraufschub der| Fall SEPT 2014 | UNIVERSITÉ DE FRIBOURG / UNIVERSITÄT FREIBURG | Department of Psychology Prof. Dr. Dominik Schoebi | Einführung in die Klassischen Lerntheorien