Skinner

- 행동주의 심리학분야의 독보적인 학자 중 1

- 실험심리학적 방법에 입각해서 인간 행동의 일반적 원리와 법칙을 찾아 교육에 응용하는데 공헌 -> 프로그램 학습

조작적 조건형성이론

- 흰쥐를 실험

- 인간 행동은 어떤 외부 세력에 의해 형성

- 어떤 활동이나 과정은 관찰할 수 있어야 하고 행동적으로 수정될 수 있어야 한다고 가정

- 주요변인 : 자극(stimulus), 반응(response), 강화(reinforcement)

  * 반응 : 행동이 일어나도록 하는 작동은 자극의 통제와 강화의 제시 방법에 의해 결정됨

 

학습목표

1. 조작적 조건화를 정의 할 수 있다.

2. 일반화의 개념을 설명할 수 있다.

3. 강화의 정의를 말할 수 있다.

4. 강화계획을 설명할 수 있다.

5. 벌에 대해 설명할 수 있다.

6. 일반화와 변별에 대해 설명할 수 있다.

7. 학습이 일어나는 과정의 주요요소를 말할 수 있다

 

1) 학습에 관한 기본가정

‘심리학은 행동의 연구를 통해서만이 과학성이 보장’ (Watson)

‘학습은 행동 변화의 과정’(Skinner)

‘행동연구에 있어서는 엄격한 절차를 중심’(Hull)

≠ 행동과학의 본질과 학습된 행동의 특성에 관한 그의 신념은 학습자의 내적 상황은 거의 무시하고 외부로부터 제공되는 조작적 조건(operant conditioning)의 원리에 기초

(1) 내적 상태와 관련된 문제

- 행동

 ∙ 전통적 연구결과 : 행동은 어떤 정신적인 상태에 의해 ‘원인이 된’ 것 - ‘이차적, 부차적인 변인’- , 행동을 단순히 내적이고 정신적인 것과 심리적 행동의 표출 혹은 ‘증상’으로 간주

 ∙ 전통적 연구결과 관점의 문제

- 행동을 다른 변인들을 위한 대용물로 간주하는 것은 그것을 명확하게 설명하는데 장애 요인 됨

- 행동을 다른 중요한 변수들에 대한 단순한 척도로서 보는 것은 행동 변화를 이해하는데 있어서 도움이 안됨

- , 행동은 일차적인 변인으로 다루어져야 함.

(2) 실험적 분석

“ 가장 정확한 정보의 원천은 세밀한 통제 조건하에서 관찰된 행동 변화이다.”

행동의 실험적 분석(experimental analysis)

① 행동을 종속 변수로 간주하고,

② 행동을 관찰할 수 있고 조작할 수 있는 물리적 조건하에서 설명해 나감

③ 집단보다는 개개인에 대한 연구를 요구

- 집단의 결과를 평균해서 해석하는 것은 행동의 왜곡된 모습을 나타낼 수 있음

(3) 실험실 방법

① 반응도구(지렛대, 열쇠, 원판)

② 강화 매개물(먹이, )

③ 자극 요인( , 큰 소리, 작은 전기충격)

④ 실험 유기체(, 비둘기) 등이 준비됨

* 적당한 반응 후에 자동적 강화가 주어지도록 모든 장치가 자동화되어 있음

* 이러한 방법으로 수집된 정보는 모든 유기체와 환경 간의 상호작용에 관한 정보를 밝혀 인간 행동에 있어서도 유사하게 적용될 수 있음.

 

 

 

2) 학습의 정의

 

“ 학습(learning)이란 곧 행동이다”

  * 학습- 반응의 비율증가, 비학습-반응의 비율 감소

반응의 비율로 학습을 설명하는데 있어서의 이점

① 임의의 기준으로서 체계적이고 계속적인 행동 변화의 자료가 된다.

② 반응 비율의 중요한 특징은 행동 변화를 분명하게 분류한다.

③ 반응의 비율은 교실에서 학생들의 반응에서부터 실험실 비둘기의 반응에 이르기까지 행동에 다양하게 적용될 수 있다.

 

(개괄)

*행동주의

-20세기 초 미국의 지배적인 학습 이론
-학습의 본질을 자극-반응 또는 반응-강화의 관계로 설명
-미국 심리학의 주된 경향

*인지주의

-학습을 지각, 기억, 추리, 상상, 판단 등 인간의 능동적인 인지활동에 바탕을 두고 설명
-유럽 심리학의 주류
-처음에서는 독일의 장이론의 영향을 받았고, 이어서 스위스의 심리학자 Piaget와 러시아의 Vygotsky 등의 영향
-Tolman이나 Bruner 등 미국의 인지이론가들은 유럽의 영향을 받아들이면서도 자신들 특유의 이론적 장점을 유지

 

1) 장이론(Gestalt Psychology)

 *지각 경험을 연구하는 데 중점

-장 이론의 기초를 세운 Marx  WertheimerKurt Lewin은 실제 현상과 시각적인 지각 사이에는 차이가 있음을 증명하는 혁신적인 실험을 진행.
-1930년대에 장 이론가들이 독일을 떠나 미국에서 강의와 저술을 하지만 일반적으로 미국인들은 장이론이 중요한 문제점들을 해결할 것으로 보지 않음. 그러나 행동주의자들이 무시했던 지각과 사회심리학 등에 대한 실험 연구를 계속했으며, 문제 해결과 사고에 대하여 새로운 질문들을 제기.

 

 Marx  Wertheimer(1880~1943) : 유대계 독일의 심리학자, 게슈탈트 심리학의 창시자. 1912년에 강의한 운동시(運動視)의 실험적 연구로 형태심리학(게슈탈트 심리학) 이론을 전개하였다. 지각 및 사고연구를 전문 영역으로 하여 경험의 전체성을 강조하는 형태심리학을 창조했다.

 

*기본적인 가정 : 지각의 전체성

-’Gestalt)이라는 용어는 전체를 의미.
-장 이론가들은 행동주의자들처럼 행동을 부분으로 분석하는 것을 강력하게 반대. 전체는 그 구성요소를 분석하는 것으로는 이해될 수 없는 특성을 가지고 있다고 보았기 때문.
-: 수소와 산소라는 구성 요소로 되어 있는 물은 부분적인 구성 요소에서는 볼 수 없는 습기와 유동성을 가지고 있음
-Whrtheimer 파이(Phi) 현상 :  번갈아 비치는 두 개 이상의 빛은 단순히 번쩍이는 빛으로 인식되는 것이 아니라 움직이는 빛으로 지각된다는 것
-전체적인 지각을 지배하는 법칙
1)단순화 법칙 : 인식할 것이 아무리 많아도 사물을 보다 간단하고 단순하게 인식하려 한다는 것
2)전체 완결의 법칙  : 전체 구조나 상황 속에서 그 전체와 일치되는 착각의 특징

*학습과 사고에도 많은 기여를 함

-학습이 문제상황에 포함된 여러 요소들 사이의 관계성을 인식하는 통찰(insight)에 의해서 일어난다고 봄

-원숭이가 손으로 잡기 힘든 위치에 바나나를 놓아 두고, 부근에는 도구로 쓸 수 있는 막대기나 나뭇가지를 놓아두고 이 도구를 지각해서 바나나를 내려 먹을때 문제 해결이 이루어진 것임.

-장 이론가들은 이런 문제해결 과정을 통찰이라고 함. 행동주의자들이 주장하는 자극-반응이라는 학습 공식은 자극-조직화-반응으로 바꾸어야 한다는 것이 그들의 주장. 여기서 조직화는 통찰을 의미.

-또한, 기계적 학습과 유의미 학습을 구분. ‘김선생님의 전화번호는 334-3456이다를 기억하는 것은 기계적 학습. 반면에 (a+b)^2= a^2+2ab+b^2 이다라는 방정식을 푸는 방법을 이해하는 것은 유의미한 학습. 학습에 의해 다른 부분을 이끌어 낼 수 있는 것

 

2) Tolman의 목적적 행동주의

*버클리 대학 심리학 교수로서 스스로 행동주의자라 했으나, 그의 이론은 전통적 행동주의자와 근본적인 차이가 있음

-모든 행동은 목적적이다라고 가정. 행동은 어떤 목적을 지향하여 단수한 자극-반응의 연합보다는 목적과 관련된 인지의 지배를 받는 것으로 봄.

-학습에는 인지망(cognitive map)의 발달이 포함되어 있다고 주장. 인지망이란 목적물을 찾게 될 환경과, 목적물과 행동 사이의 관계성에 대한 내적 지식을 의미.

-Skinner와는 달리, 강화를 학습에 필수적인 것으로 보지 않음.

-쥐에게 며칠간 먹이를 주지 않고 복잡한 미로에서 보내도록 하면 강화이론가의 관점에서 보면 이 실험에서 쥐는 먹이라는 보상이 없기 때문에 거의 학습하지 않을 것임. 그러나 쥐에게 목표 상자에서 여러 번 간단하게 먹이를 주고 그 다음에 곧바로 출발 상자에 두었을 때 실험 대상이었던 쥐들 중 절반 이상이 단 한번의 시행착오도 없이 목표상자로 달려감. 이 결과는 쥐가 강화학습 없이도 학습할 수 있다는 것으로 해석. –잠재적 학습

강화는 학습에 영향을 미치는 것이 아니라 학습한 것의 수행에 영향을 미친다고 볼 수 있다(1932)

 

3) Piaget의 인진발달이론

*스위스 심리학자 Piaget(1896~1980) : 문제상황에서 아동을 관찰하며 문제해결 방법이 아니라 방법을 정당화 시켜주는 사고의 과정에 관심.

-이런 관찰 방법에다가 면담기법까지 추가했는데, 이것 때문에 행동주의자들이 그의 이론을 과학적이지 못한 것으로 보고 무시.

-인간 지능 발달에 주로 관심. 지능 발달에 대한 그의 기본적인 견해는 아동이 환경에 적응해 가면서 점점 더 효과적인 사고 과정이 발달하게 된다는 것.

-그의 이론에서는 아동이 유아기에서 사춘기까지 성장함에 따라서 사고과정이 발달하는 단계를 기술

 

4) 정보처리이론

*인지심리학자들은 이 이론의 체제 안에서 연구를 실행하고 이론을 발달시켰으며, 인간의 인지를 설명하는데 중점을 둠.

-Simon(1980)Miller(1960)등과 같은 심리학자들은 컴퓨터를 인간의 지성을 상징하는 대체물로 끌어들여 사고와 문제 해결 이론을 제안한 1950년대 후반에 이 이론이 시작.

-컴퓨터의 입력, 내적 상징, 출력이 질적으로 다름

-행동주의자들이 관찰 가능한 외적 사태(자극-반응)를 내적 과정과 유사한 것으로 가정하는 반면, 정보처리 이론에서는 질적으로 전혀 다른 것으로 가정한다는 점에서 차이가 있음. 컴퓨터의 내적 과정이 입력이나 출력과는 다르듯이 인간의 내적 과정도 외적인 자극이나 반응과는 전혀 닮은 점이 없다는 것.

 

5) 사회학습이론

-사회학습이론은 인간 학습 중 많은 부분이 사회적 상호작용을 통하여 일어난다고 주장. 인간이 다른 사람을 관찰함으로써 지식과 행동을 습득한다는 것

-대표적 사회학습이론가 Bandura는 학습자가 어떤 고통스러운 결과를 직접 경험할 필요는 없다고 주장. 그런 행동을 한 다른 사람들에게 일어난 부정적인 결과를 관찰함으로써 학습 할 수 있다는 것. 또한 시행착오를 통한 학습도 시간낭비라고 봄. 이렇게 학습한 것이 수행되게 하는 것을 동기와 자극이라고 함.

 

6) Gagne의 학습이론

-행동주의와 인지주의 심리학의 정보처리이론을 바탕으로 새로운 정보가 일련의 정보처리 과정을 거쳐 장기 기억에 저장되는 것을 학습이라 보고, 학습된 능력을 언어정보, 지적 기능, 인지전략, 운동기능, 태도 등 다섯가지 유형으로 분류.

-이러한 학습된 능력은 학습의 내적 조건과 외적 조건의 상호작용의 결과로 얻어지는데 학습의 내적 조건이란 학습자의 선수학습 능력과 정보를 처리하는 인지과정을 말한다. 외적 조건이란 학습자의 내적 인지과정을 돕는 환경적 자극을 말하는데 이를  교수사태(instructional events)라고 한다.

-가네의 수업이론은 다섯 가지 학습된 능력을 교수목표로 하여 교수 내용을 계열화하고 교수사태를 처방하는 원리를 제시

 

1) 행동주의 등장배경과 기본 입장

- 구조주의 : 정신의 요소나 구조를 알아내는데 주안점을 두는 심리학의 한 흐름

   `어떤 사물의 의미는 개별로서가 아니라 전체 체계 안에서 다른 사물들과의 관계에 따라 규정된다는 인식을 전제로 하여 개인의 행위나 인식 등을 궁극적으로 규정하는 총체적인 구조와 체계에 대한 탐구를 지향한 현대 철학사상의 한 경향

- 기능주의 : 인간의 행동을 인위적으로 자극-반응으로 구분하기보다 전체적이고 기능적으로 파악하며, 정신 작용의 과정을 연구하는데 중점을 둔 심리학의 한 흐름

  `제임스(W. James)듀이(J. Dewey)실용주의(實用主義)에 입각하여 19세기 말엽 시카고 대학에서 형성되었던 미국의 한 심리학파. 의식의 내용을 원자적인 요소들로 분석하여 종합하는 분트 학파의 구조주의(構造主義)에 반대하여 의식의 기능을 강조했다. 여기에서 「기능」이라는 용어는 정적(靜的)인 구조와 대조되는 능동적인 작용 또는 활동을 뜻한다. 진화론의 영향으로 이러한 기능 또는 활동은 유기체환경적응하는 문제해결적인 행동으로 간주되었다. 이에 따라 기능주의는 의식 또는 정신을 유기체가 환경에 적응하는 데 공헌하는 유용성이라는 각도에서 파악해야 한다고 주장했고, 의식이 “무엇이냐”의 문제를 회피하고 의식이 “무엇 때문에 어떻게 활동하느냐”의 문제를 실험적으로 연구할 것을 강조했다. 적응에 대한 관심 때문에 개인의 적응능력의 차이와 그 측정에 중점을 두어 각종의 심리검사(心理檢査)들을 제작하였다. 기능주의의 기수는 듀이이지만 안젤(J.R. Angell)과 카아(H.A. Carr) 등에 의하여 체계화되었다. 기능주의는 의식을 인정하나 심리학의 방법으로 과학적 실험을 강조했기 때문에 결국에는 행동주의에 흡수되고 말았다. 우리가 해방 이후 미국에서 받아들였던 새교육은 실용주의적 교육진보주의(進步主義)였기 때문에 교육심리학에서는 실용주의적 심리학인 기능주의가 주도적인 역할을 하였다.

- 구조주의와 기능주의의 주된 연구방법 : 자기반성, 자기보고

   ->20세기 초, 정신의 상태나 과정에 대한 연구는 죽은 것으로 간주하였고 자기 반성, 자기보고 같은 연구방법은 비과학적이라고 생각하여 행동주의가 나타남

*행동주의의 기본 입장(Gredler, 1994)

 1. 관찰 가능한 행동을 주된 연구 영역으로 삼았다

 2. 자극변인이 객관적으로 조작되고 반응 변인이 신뢰성 있게 예측되는 과학적인 방법으로 연구했다
 3. 학습은 종()에 관계 없이 동일한 법칙을 따른다고 믿었다

 

2) 고전적 조건형성이론

- Pavlov

 `Pavlov(1849~1936): 러시아 생리학자 심리학자

 `개의 소화기관에 관한 연구 중 우연한 발견

   - 타액() 분비 측정을 위해 개에게 고기 제공 → 얼마 후 개들이 고기를 보거나 냄새를 맡기 전에 침을 흘리는 사실을 관찰(실험실 조교의 발소리만 들어도 침을 흘림) → 이런 행동은 실험실에 있었던 개들에게만 일어남 → 이 현상을 설명하기 위해 모형을 개발

 `무조건 자극: 필연적으로 어떤 반응을 일으키게 하는 자극(ex. 침을 분비하게 하는 고기 등)

 `무조건 반응: 무조건 자극이 일으키는 필연적인 반응(ex. 고기를 보고 분비된 침 등)

 `조건 자극: 무조건 자극과 함께 제시되는, 본래는 어떤 반응을 일으키지 않았던 자극 (ex. 실험실 조교의 발소리나 벨소리)

 `조건 반응: 중립적인 자극. 조건 자극에 대하여 나타나게 된 반응. 무조건 자극에 대하여 나타내는 반응과 동일함. (ex. 실험실 조교의 발소리나 벨소리에

                의한 침 분비)

- Pavlov의 실험

1. 본능적인 자극-반응 관계에 변화를 주었다는 것이 행동 연구에서의 획기적인 일

2. 실험실 연구를 통하여 새로운 지식을 발견할 수 있음을 보여 준 사실

 

- Watson의 행동주의

 Watson(1878~1958): 미국 행동주의의 기초를 확립Pavlov의 조건화 모형을 인간의 정서적 학습을 설명하는 데까지 확장. 인간은 기본적으로 제한된 몇

가지 반사작용만을 가지고 태어난다. 두려움, 사랑, 분노 등 본능적인 정서적 반응. 망치로 무릎을 쳤을 때 무릎이 본능적으로 움직이는 행동이 포함됨.

 

성인의 삶에서 나타나는 모든 복잡한 정서적 반응은 고전적 조건형성의 토대 위에서 설명할 수 있다인간 행동(특히, 정서적 반응)이 고전적 조건형성을 통

하여 습득된다. Ex) 치과에서 드릴 소리를 들었을 때의 반응

아기 알버트실험 : 1919년 우연히 개에 대해 엄청난 공포를 느끼는 아이를 목격.

---> 심리학적 기준정립 아기가 태생적으로 공포를 느끼는 동물은 없을 것이다”   

아기알버트실험  https://www.youtube.com/watch?v=yKe1HRQaWzA

 

- 조건형성이론의 적용

 `학생의 초기 경험을 긍정적인 반응과 연결시키는 것은 학교에서 배우는 여러 과목에 대한 감수성을 발달시키는데 필수적이다

 `긍정적 반응을 끌어낼 수 있는 환경을 최대한 활용하는 것

  Ex) 문학감상을 학습하는데 지속적인 독서가 중요하다. 교실 한 부분에 편하게 독서할 수 있는 공간을 만들어 준다면, 얼마 후 자유시간에도 독서하는 긍

       정적인 반응을 끌어낼 수 있다.

 `부정적인 반응을 이끌어 낼 수도 있다

  Ex) 긴장하는 개학날 어려운 활동을 하게 된다면, 학생들에게는 특정 어려운 과목으로 느껴질 수 있다.

3) Thorndike의 연합주의 이론

Thorndike(1874~1949): 미국 교육심리학의 창시자

실험에서 피험자가 보이는 자발적 행동반응에 관심. 강화의 원리에 의존.

특정한 자극과 자발적 행동 사이의 연합으로 새로운 행동이 형성됨으로써 학습이 이루어진다고 하여, 연합주의라고 한다.

효과의 법칙(law of effect): 어떤 반응을 했을 때 만족스러운 결과가 나타나면 그 반응은 계속 반복되고, 불만족스러운 결과가 나타나면 그 반응은 약해지거

나 없어진다.

연습의 법칙(law of exercise): 자극과 반응 사이의 결합은 빈번하게 열성적으로 연습함으로써 강화된다.

 → 강화 이론을 주장한 SkinnerHull에게 큰 영향을 줌

 `자극-반응 결합론 또는 시행착오이론: 성공적인 탈출과 먹이를 통해 문제 상자 (자극)와 고양이의 탈출 반응은 강하게 결합한다.

→교수의 과정에서 수업자는 반복적인 연습을 하게 된다.

 

4) 신행동주의

- Thorndike는 최적의 실험실은 학교 교실이며 최적의 실험 대상은 학생들이라는 점을 강조

- 1930~1950년대 많은 이론가들은 연구 장소는 주로 실험실이었고 실험 대상은 동물이나 인위적으로 조작된 상황 속 인간. 연구 목적도 모든 학습을 설

명해 줄 수 있는 포괄적인 이론 체계의 수립에 둠

- 신행동주의자(Neobehaviorism)

  `Hull의 행동체제 -유기체의 내적 과정을 중시

  `Guthrie의 근접이론 -자극과 반응 간의 순간적 근접관계를 강조

  `Skinner의 조작적 조건화 -보상에 의한 강화의 역할을 강조

- Clark Hull(1884~1952)

 `학습을 자극-반응의 연합 형성으로 보았지만, 수백 개의 매개 변인(intervening variables) 가정했다Ex) 충동(drive) → 유기체에게서 음식이나 물 같은

  생물적 욕구를 박탈하는 시간에 비례해서 커진다. 충동이 증가하며 움직임이 늘어나고, 먹고 마시는 행동을 많이 하게 된다.

 `각각의 매개변인이 어떻게 관찰 가능한 자극-반응 변인과 관련되는지를 주의 깊게 설명했다.

    --매개변인: 자극과 반응을 매개하고 중재하는 유기체 내의 관찰 불가능한 특성이나 상태

- 가설추론 방법(hypothetico-deductive method) 도입

 : 몇 가지 기본 가정을 명확하게 진술하고, 이 가정으로부터 실험에 의하여 검증될 수 있는 가설을 추론하는 방법

   → 133개의 가설을 추론할 수 있는 17개의 기본 가정이 포함되어 있지만 실제로 활용될 수 없음

- Burrhus Skinner(1904~1990): 가장 저명하고 영향력 있는 행동주의자

 `다른 행동주의자들과 유사한 점: 인간의 행동뿐만 아니라 감정과 사고까지도 환경적인 자극과 우연적인 반응의 관점에서 설명 가능하다. 동물을 대상으로 연구하여 얻은 결과에 근거해서 얻은 학습원리를 인간에게 확대하고, 복잡한 인간 행동을 단순한 조건화의 원리로 설명하려고 한다.

 `다른 행동주의자들과 다른 점: 충동(drive)이나 암시(cues) 등과 같이 관찰 불가능한 용어로 행동을 설명하는 것을 반대. 반응과 강화 사이의 연합으로 행동의 변화가 이루어진다고 봄(조작적 조건화 이론). 학습을 학교 교육에 적용시키는 데에 관심이 많음(프로그램학습이론, 행동수정이론-3).

 

 

 

 

 

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