L`apprendimento

Apprendimento
Eleonora Bilotta
Definizione



Apprendimento:
modificazione
relativamente
duratura e stabile del comportamento a seguito di
una esperienza, di solito ripetuta più volte nel
tempo.
Va distinto dalle modificazioni del comportamento
dovute a condotte istintive o processi maturativi.
L’apprendimento comporta un vantaggio evolutivo,
anche se implica un costo; la specie umana è in
grado di “costruire” il proprio apprendimento
Aspetti dell’apprendimento





Una caratteristica che accomuna molti esseri viventi
è la capacità di cogliere i nessi (legami) associativi
tra eventi.
Questi nessi sono causali (un evento ne segue un
altro; uno stimolo produce una risposta).
Il primo ad aver studiato sperimentalmente questi
nessi fu Pavlov, Nobel nel 1904.
Egli notò che mettendo del cibo (stimolo) nella
bocca di una cane, si aveva un aumento della
salivazione (risposta).
Questa è una risposta riflessa (automatica).
Panoramica
sull’apprendimento

Gli studi sull’apprendimento si richiamano a
tre indirizzi tradizionali:



Il condizionamento classico o Pavloviano.
L’apprendimento strumentale o operante, i cui
pionieri sono stati Thorndike e Skinner.
L’apprendimento cognitivo, basato sulle ricerche
della scuola della Gestalt.
Pavlov



Casualmente Pavlov (1849-1936) si accorse
che i cani producevano saliva anche con
rumori che precedevano il cibo (passi
dell’inserviente, vista della ciotola)
Questi rumori però producono un riflesso che
non è innato … perciò è appreso o
condizionato
Così Pavlov decise di studiarli in modo
sistematico
con
una
metodologia
sperimentale
Fasi del condizionamento
Prima del condizionamento
Durante il condizionamento
Dopo il condizionamento
Pavlov e i riflessi condizionati

Pavlov riuscì a dimostrare che uno stimolo
inizialmente neutro, presentato per molte
volte in stretta contiguità temporale con uno
stimolo che per sua natura evoca una
risposta riflessa è in grado di evocare una
risposta riflessa simile.
Rappresentazione dei principali
processi di base del condizionamento
Estinzione



Se dopo un certo numero di tentativi con lo
SC, si tralascia lo SI, può succedere che il
comportamento appreso continui per un po’
di tempo, ma poi scompaia o si estingua.
La velocità con cui compare l’estinzione
dipende dalla frequenza con cui il
comportamento
è
stato
eseguito,
dall’intensità dello SI e da molti altri fattori.
Se le prove di estinzione sono sufficienti, la
risposta appresa scomparirà completamente.
Recupero spontaneo



Se, però, si lasciava riposare il cane e poi lo
si sottoponeva di nuovo al test, la risposta di
salivazione
che
era
stata
appresa
ricompariva.
Questo recupero spontaneo segnala che una
risposta estinta non viene completamente
sradicata.
Evidentemente, anche se il soggetto smette
di rispondere, non dimentica la risposta
appresa.
Generalizzare e discriminare


La generalizzazione è il processo per cui le risposte condizionate
vengono estese a tutta la gamma degli stimoli prossimi allo
stimolo condizionato.
La discriminazione è l’inibizione della risposta per stimoli simili.
Generalizzare


Il recupero spontaneo dimostra che le risposte
apprese, anche se non più rinforzate, non vengono
distrutte o dimenticate, ma solo inibite e si possono
ripresentare a distanza di tempo, anche se con
intensità minore (Hilgard et al., 1953).
La generalizzazione sta alla base della capacità di
comportarsi in situazioni nuove, nella misura in cui il
nuovo presenta analogie con il già noto (il cane che
impara a salivare all'accensione di una luce gialla,
saliverà anche se la luce è bianca).
Discriminare



È possibile addestrare il cane a discriminare
specifici stimoli.
Es. dopo un addestramento classico in cui il
cibo veniva associato a un tono di 1000 Hz
(addestramento che inizialmente prevedeva
una certa generalizzazione anche per toni
simili).
In seguito il cane veniva addestrato a salivare
solo con toni di 1000 Hz e non con toni di 900
o 1100 Hz).
Apprendimento per prove ed
errori




Questa particolare forma di apprendimento è
stata studiata da Thorndike (1874-1949).
Nei suoi esperimenti utilizzava una gabbia
(problem box).
I gatti messi in questa gabbia cercavano la
maniera di uscire.
Così facendo compievano movimenti alla
“cieca”, fornendo casualmente risposte giuste e
sbagliate.
Apprendimento per prove ed
errori

L’animale prova diversi comportamenti
(graffia, morde, ecc.), ma riesce ad uscire
solo premendo la leva (risposta corretta).

Thorndike notò che le risposte non corrette
tendono ad essere abbandonate; viceversa
quelle corrette ad essere ripetute (legge
dell’effetto e dell’esercizio).
Apprendimento per prove ed
errori


Legge dell’effetto: l’apprendimento dipende dalle
conseguenze che il comportamento produce.
Legge dell’esercizio: comportamenti più spesso esercitati
hanno maggiori probabilità di essere impiegati in condizioni
simili.
L’approccio di Skinner



L’estensione del condizionamento classico
venne realizzata da Skinner (1904-1990), che
riprese le ricerche di Thorndike e distinse fra
comportamenti rispondenti e operanti.
Rispondente: comportamento che deriva da
riflessi innati o appresi.
Operante: comportamento che è emesso
spontaneamente dall’organismo.
L’approccio di Skinner




Nel condizionamento operante (strumentale) il
soggetto
opera
(agisce)
nell’ambiente
modificandolo.
In quello classico il soggetto non controlla la risposta
incondizionata (salivazione) provocata dallo stimolo.
Skinner era interessato solo alla catena S-R; la
mente essendo una black box, cioè non osservabile,
era da ignorare.
Queste idee sono quelle riprese e utilizzate da
Watson, e che hanno permesso la diffusione del
comportamentismo.
L’esperimento di Skinner

Un ratto viene messo in una gabbia (Skinner box).

La gabbia ha una leva, un distributore di cibo, un
pavimento elettrificabile e un dispositivo per la
registrazione automatica delle risposte.
L’esperimento di Skinner


Gli animali compiono molte azioni e solo
accidentalmente premono la leva.
Alla pressione della leva ottengono del cibo (stimolo
rinforzante).



Il cibo ha la funzione di ricompensa.
In pochi minuti l’animale apprende l’associazione fra
premere la leva e l’erogazione di cibo.
Nel momento in cui l’animale preme ripetutamente
la leva (risposta rinforzata), allora ha appreso per
associazione.

L’animale affamato o assetato tende
l’operazione (condizionamento operante).
a
ripetere
Analisi dell’esperimento



I comportamenti operanti aumentano in
funzione del rinforzo (cioè qualsiasi tipo di
evento conseguente ad una risposta e in
grado di incrementare la probabilità che essa
venga prodotta) e diminuiscono in funzione
della punizione.
Il rinforzo è positivo (cibo, acqua) o negativo
(scossa, rumore fastidioso).
La punizione è positiva (stimolo doloroso) o
negativa (sottrarre qualcosa di gratificante).
Rinforzo negativo e positivo


Il rinforzo negativo e l'apprendimento di
evitamento hanno un ruolo importante nel
comportamento umano.
Un neonato piange perché ha fame, la
mamma accorre e gli porta il cibo.


Il bambino ha ricevuto un rinforzo positivo: il
cibo.
La mamma un rinforzo negativo: il pianto del
bimbo è cessato.
I rinforzi possono essere
primari o secondari



I rinforzi primari soddisfano i bisogni
fondamentali (fame, sete, sonno, ecc.).
I rinforzi secondari soddisfano bisogni non
legati alla sopravvivenza, ma che tendono a
modificare il comportamento umano (denaro,
lodi, approvazioni, ecc.).
Questi sono legati alla storia del soggetto, e
la connotazione di rinforzo avviene in seguito.
Esempio


Un bambino piange e riceve subito il latte
materno. Il latte agisce come rinforzo
primario alla risposta del pianto, come tale
aumenta le probabilità che il bambino pianga
nuovamente quando avrà di nuovo fame.
Tuttavia, anche la presenza della madre
viene associata alla riduzione della fame,
acquistando così proprietà di rinforzo
secondario. La presenza della madre finirà
per essere ricercata di per se stessa.
Rinforzi continui o parziali




In quelli continui il rinforzo segue in maniera
sistematica ogni comportamento corretto
dell’organismo.
In quelli parziali il rinforzo viene fornito solo
ogni tanto.
Il
primo
conduce
al
fenomeno
dell’assuefazione (abituazione).
Skinner ha utilizzato 4 programmi di rinforzo.
Programma a intervallo fisso



La risposta viene rinforzata dopo un tempo
prefissato che viene mantenuto costante
(rinforzo ogni X secondi, indipendentemente
dall’attività del soggetto).
L’animale calibra le sue azioni sui tempi del
rinforzo.
È un esempio lo stipendio mensile.
Programma a intervallo
variabile




La risposta viene rinforzata lo stesso numero
di volte ma a intervalli irregolari. Il soggetto
non può fare “previsioni”.
L’apprendimento è più rapido e procede per
progressione costante.
Il soggetto lavorerà di più e apprenderà di
più.
Sono un esempio gli elogi occasionali.
Programma a rapporto fisso



Il rinforzo viene dato dopo un numero
prefissato di risposte.
L’animale può essere rinforzato ad es., dopo
5 o 10 pressioni della leva.
Nel versante umano, il soggetto lavora
intensamente per un determinato periodo e
può programmare dei momenti di riposo.
Programma a rapporto
variabile



Il rinforzo viene dato dopo un numero di
risposte variabile.
Il soggetto non può fare previsioni.
La risposta viene emessa continuativamente
e i tempi di riposo si riducono (gioco
d’azzardo, lotteria, macchine per il poker).
Il concetto di modellamento





A Skinner si deve inoltre l’introduzione della tecnica
del modellamento (shaping).
Un animale poteva impiegare molto tempo prima di
premere a caso la leva.
Skinner dava una ricompensa ogni volta che si
avvicinava alla leva.
Veniva rinforzata quindi la risposta di avvicinamento,
rendendola più probabile.
L’animale capiva che quella era la risposta corretta.
Il concetto di modellamento

Studi sull’uomo:




Le macchine per insegnare.
Corsi in autoistruzione.
Il principio di Premack, ovvero: premiare a
condizione che ...
“Un’attività piacevole può agire come rinforzo
per un’attività spiacevole”.
Il concetto di modellamento



Modellare il comportamento per mezzo di
approssimazioni successive è una tecnica
adottata
ampiamente
per
modificare
il
comportamento umano.
Per la acquisizione della parola, ad es., è noto che i
genitori adottano frequentemente la tecnica delle
approssimazioni successive.
Dapprima rinforzando i loro bambini per ogni forma
di vocalizzazione (mediante l'attenzione, il sorriso e
altre forme di rinforzo sociale):

poi, più selettivamente, rinforzando quei balbettii che si
avvicinano alle parole, in seguito rinforzano solo la corretta
pronuncia e così via.
L’apprendimento secondo
Tolman



Secondo Tolman (1886-1959) è possibile che
vi sia apprendimento anche in maniera
latente.
Tolman dimostrò l’esistenza di questa forma
di apprendimento.
Si apprende anche senza rinforzi, per fare
fronte ad una situazione problematica, ma il
comportamento non è esibito se non si ha
uno scopo da realizzare.
L’apprendimento secondo
Tolman


Comportamento = azione o serie di azioni
finalizzate ad uno scopo (comportamento
intenzionale).
Il concetto di mappa cognitiva = la
rappresentazione mentale della meta e dello
spazio che porta alla meta. La meta sarà
raggiunta secondo il percorso più semplice e
meno dispendioso (principio del minimo
sforzo).
L’esperimento di Tolman e
Honzik

I ratti agivano sulla base
di una rappresentazione
mentale interna dello
spazio del labirinto, una
mappa cognitiva che i
ratti “consultavano” e
favoriva
un
comportamento
parsimonioso.
Descrizione dell’esperimento




Gruppo 1: Nessun rinforzo all’uscita - Risultato: debole
riduzione degli errori nel tempo.
Gruppo 2: Rinforzo all’uscita - Risultato: rapida
riduzione degli errori nel tempo.
Gruppo 3: Per 10 giorni nessun rinforzo. All’undicesimo
giorno rinforzo all’uscita. I soggetti commettevano molti
errori per 10 giorni, ma si registrava una drastica
riduzione degli errori dopo l’undicesimo giorno.
Per i primi 10 giorni il loro comportamento era analogo a
quello dei soggetti del gruppo 1, successivamente
diventava simile a quello dei soggetti del gruppo 2.
Risultati dell’esperimento
Analisi dei risultati

La mappa spaziale costruita vagando per il
labirinto è stata utilizzata quando si è profilato
uno scopo da realizzare.

Il rinforzo è utile perché si manifesti un
comportamento e non perché lo si apprenda.

La conoscenza appresa può rimanere latente
in mancanza di motivazione specifica.
L’apprendimento osservativo


Il contributo dei teorici dell’apprendimento sociale:
Bandura. Si apprende anche osservando un
modello e cercando di imitarlo.
L’apprendimento imitativo perché sia efficace
richiede che siano attivi alcuni processi cognitivi:




a) che si presti attenzione al modello.
b) che ci si rappresenti in memoria la sequenza di
azioni che il modello compie.
c) che si sia in grado di riprodurre la sequenza a
livello motorio (riproduzione motoria).
d) che vi sia una certa autoconsapevolezza.
Il ruolo dei rinforzi



Il rinforzo è necessario per l’esecuzione della
risposta più che per l’apprendimento. Il
rinforzo crea motivazione.
Se il modello riceve rinforzi positivi questi
avranno un effetto sull’apprendimento
dell’osservatore che vorrà compiere la stessa
azione per essere ricompensato.
I rinforzi diretti possono consolidare la
risposta.
L’apprendimento nella teoria
della Gestalt




Tolman non fu l’unico a concepire l’apprendimento
come modificazione del comportamento in modo
non associativo.
Prima di lui Köhler (1887-1967) si oppose al
principio per prove ed errori.
L’apprendimento è l’esito di un processo intelligente.
Presuppone la capacità di collegare insieme in
modo unitario elementi distribuiti e considerati (fino
ad allora) isolati.
Köhler e l’insight




Gli elementi del campo vengono connessi in modo
unitario e all’improvviso, grazie ad una illuminazione
intuizione: insight.
L’insight comporta una ristrutturazione del campo
cognitivo.
Secondo una prospettiva Gestaltista, sugli elementi
prima sconnessi avviene una “chiusura”.
Gli elementi sono riorganizzati secondo una nuova
configurazione mentale: si ha l’apprendimento.
Köhler e l’insight







Sono classici gli esperimenti del 1917 con gli
scimpanzè.
Dove Kölher pone l’animale in una situazione
apparentemente irrisolvibile.
L’animale si trova dentro una gabbia, fuori (o in alto)
c’è un casco di banane, ma non sono raggiungibili.
L’animale prova a prenderle ma non vi riesce.
Si rassegna e ritorna alle attività precedenti.
Manipola gli oggetti presenti all’interno della gabbia.
Ha un insight: afferra e sposta le scatole usandole
come estensione delle braccia per prendere le
banane.
Köhler e l’insight
L’apprendimento per insight


Per Köhler i tentativi degli animali non erano
casuali ma intelligenti (l’animale valutava la
situazione, formulava una ipotesi di soluzione
del problema e poi verificava la soluzione).
La
ristrutturazione
cognitiva
avveniva
all’improvviso per intuizione. Dopo la prima
intuizione gli scimpanzé erano in grado di
ripetere l’azione (apprendimento per insight).
Percorso di autoverifica













Definizione di apprendimento.
Cosa si intende per generalizzazione e discriminazione.
Apprendimento per prove ed errori.
Watson e la nascita del comportamentismo.
Skinner e il condizionamento operante.
I programmi di rinforzo elaborati da Skinner.
Descrivere il concetto di rinforzo.
Qual è la differenza tra rinforzo positivo e negativo.
Descrivere il concetto di modellamento.
Descrivere l’apprendimento latente.
Descrivere l’apprendimento osservativo.
Che cosa si intende per insight e ristrutturazione cognitiva.
L’apprendimento secondo i cognitivisti.