一、行为主义学习理论

美国心理学家约翰·华生（John Waston）在1913年引入“行为主义”这名词。他对内省技术进行了深入研究。内省是当时一种广泛应用的心理学研究方法，被用来发现在人们的大脑内发生的事情，它以尽可能讨论知觉经历和思想过程的方式去探索和发现人们的行为和结果。华生认为，内省并不能提供处理人类行为及其原因结果的可观察的科学的方法。这一点使他和其他心理学家放弃了无形的、不可见的大脑，转而研究可见的、刺激与反应之间的关系。因此行为心理学家以前又被称为“刺激—反应心理学家”。

行为主义理论又称刺激—反应（S-R）理论，是当今学习理论的主要流派之一。1954年，程序教学创始人、美国心理学家斯金纳在《学习的科学和教学的艺术》一文中指出了传统教学的种种弊端：学生在学习中受到的刺激或所得到的控制不能使学生产生愉悦感，甚至令学生反感；学生在学习中受到的强化次数太少且强化的时机不适宜；学习过程不是逐步递进达到学习目标的，缺乏合理的学习过程。根据当时的教学现状，斯金纳认为，使用教学机器可以解决其中的许多问题，因而许多人开始对教学机器和程序教学感兴趣，立志克服传统教学的弊端。行为主义主要的代表人物及理论有以下几个。

（一）桑代克的试误说

桑代克是美国的一位极有声望的心理学家，他曾担任过美国哥伦比亚大学师学院的心理学教授，被公认为联结理论的首创者。他从1896年起对动物的学习进行实验研究，后又研究了人类的学习及其测量方法，并出版了《人类的学习》《学习心理学》《教育心理学》等著作。他在这些方面的研究和著作都曾在西方心理学界产生重大的影响。下面介绍他的主要学习理论。

1.桑代克把学习归结为刺激（S）—反应（R）的联结形式

在桑代克看来，“学习即联结，心即人的联结系统”“学习是结合，人之所以长于学习，即因他形成这许多结合”。在猫学习打开疑难笼的过程中，经过多次尝试与失败，在复杂的刺激情境中发现门闩作为打开笼门的刺激（S）与开门反应（R）形成了巩固的联系，这时学习便产生了。所以在实验中可以把学习看作是刺激与反应的联结，即S-R之间的联结。因此，人们又称各种联想主义的理论为S-R理论。这种学习过程是渐进的，是通过“尝试与错误”直至最后成功的过程，故桑代克的联结说又称尝试与错误说（简称试误说）。桑代克的谜笼实验如图2-1所示。

图2-1　桑代克的谜笼实验

2.一定的联结是通过试误而建立的

桑代克认为一定的联结是通过试误而建立的。

3.试误学习成功的条件

桑代克认为，试误学习成功的条件有三个：练习律、准备律、效果律。

（1）练习律。练习律指学习要经过反复的练习。练习律又分为应用律和失用律，应用律是指一个联结的使用（练习），会增加这个联结的力量；失用律是指一个联结的失用（不练习），会减弱这个联结的力量或使之遗忘。

（2）准备律。这个规律包括三个组成部分：①当一个传导单位准备好传导时，传导而不受任何干扰，就会引起满意之感；②当一个传导单位准备好传导时，不得传导就会引起烦恼之感；当一个传导单位未准备传导时，强行传导就会引起烦恼之感。此准备不是指学习前的知识准备或成熟方面的准备，而是指学习者在学习开始时的预备定势，简而言之，联结的增强和削弱取决于学习者的心理调节和心理准备。

（3）效果律。效果律是指，凡是在一定的情境引起满意之感的动作，就会和那一情境发生联系，其结果是当这种情境再现时，这一动作就会比以前更易于重现；反之，凡是在一定的情境引起不适之感的动作，就会与那一情境发生分裂，其结果是当这种情境再现，这一动作就会比以前更难于再现。

这也就是说，当建立了联结时，导致满意后果（奖励）的联结会得到加强，而带来烦恼效果（惩罚）的行为则会被削弱或淘汰。

桑代克后来对此律进行了修改，认为从效果看，赏与罚的作用并不等同，赏比罚更加有力。并补充说明，准备律、练习律以及效果律，只靠单纯练习，不充分导致进步，要把练习和练习的结果和反馈联结起来，才能进步。

（二）巴甫洛夫的经典条件反射说

巴甫洛夫（Ivan Petrovich Pavlov）是俄国著名的生理学家。他曾担任俄国科学院院士。1904年，他由于在消化生理学方面的卓越研究而荣获诺贝尔奖。在这个研究过程中，他发现与食物不同的刺激也可以引起唾液分泌，这就导致了他对心理学的研究，尤其是对条件反射的研究。他利用条件反射的方法对人和动物的高级神经活动做了许多研究，他的条件反射学说被公认为是发现了人和动物学习的最基本机制的理论。其主要著作有《消化腺机能讲义》《动物高级神经活动（行为）客观研究20年实验》《大脑两半球机能讲义》等。

1.巴甫洛夫认为学习是大脑皮层暂时神经联系的形成、巩固与恢复的过程

巴甫洛夫认为，所有的学习都是联系的形成，而联系的形成就是思想、思维、知识。他所说的联系就是指暂时神经联系。他说：“显然，我们的一切培育、学习和训练，一切可能的习惯都是很长系列的条件的反射。”巴甫洛夫利用条件反射的方法对人和动物的高级神经活动做了许多推测，发现了人和动物学习的最基本机制。

例如，一定频率的节拍器声响（条件刺激CS）与肉粉（无条件刺激US）多次结合，原先只由肉粉（US）引起狗的唾液分泌（无条件反应UR），现在节拍器单独出现可以引起类似的唾液分泌反应（CR）。也就是说，当CS-CR之间形成巩固的联系时，学习出现了。我们可以说，在此情境中狗学会了听一定频率的节拍器声响。

2.巴甫洛夫指出了引起条件学习的一些基本机制

（1）习得律。有机体对条件刺激和无条件刺激（如狗对灯光与食物）之间的联系的获得阶段称为条件反射的习得阶段。这一阶段必须将条件刺激和无条件刺激同时或近于同时地多次呈现，才能建立这种联系。巴甫洛夫称这是影响条件反射形成的一个关键变量。无条件刺激，在条件反射中起着强化作用，强化越多，两个兴奋灶之间的神经联系就越巩固。如果反应行为得不到无条件刺激的强化，即使重复条件刺激，有机体原先建立起的条件反射也将减弱并且消失，这称为条件反射的消退。

（2）泛化。条件反射一旦建立，那些与原来刺激相似的新刺激也可能唤起反应，这称为条件反射的泛化。

（3）分化与辨别。分化是与泛化互补的过程。泛化是指对类似的事物做出相同的反应，辨别则是对刺激的差异的不同反应。只对特定刺激给予强化，而对引起条件反射泛化的类似刺激不予强化，这样条件反射就可得到分化，类似的不相同刺激就可以得到辨别。

（三）斯金纳的操作条件作用学习理论

斯金纳（Burrhus Frederic Skinner）是美国当代心理学家，曾担任美国印第安大学、哈佛大学的教授。斯金纳在巴甫洛夫经典条件反射理论和桑代克的学习理论影响下，于1937年提出了操作条件反射学说，根据操作条件反射的强化观点提出了自己的学习理论，并把在动物学习实验研究中所确定的一些规律用于教学，提倡程序教学与机器教学，以改革传统教学方式。他的理论得到广泛的支持。其主要著作有《有机体的行为》《科学和人类行为》《教学技术》《学习的科学和教学的艺术》《教学机器》等。

斯金纳在20世纪30年代发明了一种学习装置。箱装上一操纵杆，操纵杆与另一提供食丸的装置连接。把饥饿的白鼠放进箱，白鼠偶然踏上操纵杆，供丸装置就会自动落下一粒食丸。白鼠经过几次尝试，会不断按压杠杆，直到吃饱为止。这时我们可以说，白鼠学会了按压杠杆以取得食物的反应。按压杠杆变成了取得食物的手段。所以操作条件反射又叫工具条件反射。在操作条件反射中的学习，也就是操纵杆（S）与压杆反应（R）之间形成了固定的联系。斯金纳箱实验如图2-2所示。

图2-2　斯金纳箱实验

斯金纳宣称自己的学习理论是一种描述性的行为主义，他认为一切行为都是由反射构成的。斯金纳认为，行为分为两类，一类是应答性行为，是由已知的刺激所引起的反应；一类是操作性行为，是没有可观察的材料，而由有机体本身发出的自发反应。上述实验中的白鼠按压杠杆，这种反应就是由有机体自发发出的。前者是刺激型条件反射，后者是反应型条件反射。他通过实验，研究了动物和人的行为，总结出了习得反应、条件强化等规律。他把学习的公式概括为：如果一个操作发生后，紧接着给一个强化刺激，那么其强度就会增加。斯金纳认为，教育就是塑造人的行为。有效的教学和训练的关键就是分析强化的效果以及设计精密的操纵过程，也就是建立特定的强化机制。这种理论运用到教学和程序教学中去是有积极作用的，但他把意识的作用排除在科学之外是不可取的。

我们比较一下经典条件反射与操作条件反射二者之间的不同。在经典条件反射中，强化伴随条件刺激物，但它要与条件刺激物同时或稍后出现，这样条件反射才能形成。在操作条件反射中，强化物同反应相结合，也就是有机体必须先做出适当的反应，然后才能得到强化。这就是两种条件反射的根本区别。有的心理学把经典条件反射式的学习称作刺激替代。

（四）行为主义学习理论基本原则

行为主义学习理论认为，人类的思维是与外界环境相互作用的结果，即“刺激—反应”，刺激和反应之间的联结叫作强化；认为通过对环境的“操作”和对行为的“积极强化”，任何行为都能被创造、设计、塑造和改变。在教学中，对学生理想的行为要给予表彰和鼓励，还要尽量少采取惩罚的消极强化手段，只有强化正确的反应，消退错误的反应，才能取得预期的效果。行为主义学习理论把强化看作是程序教学的核心，认为只有通过强化，才能形成最佳的学习环境，才能增强学生的学习动力。

行为主义学习理论认为，只有将教学内容分解为一系列小的教学单元，在强化的帮助下对教学单元的内容进行学习，才能使强化的频率被最大限度地提高，将出错带来的消极反应降到最低。在斯金纳条件反射实验的基础上，根据刺激（提问）—反应（回答）—强化（确认）的原理，制定了程序教学的基本原则。

1.小步子原则

小步子原则指把学习内容按其在逻辑关系分割成许多细小的单元，分割后的小单元按一定的逻辑关系排列起来，形成程序化教材或课件，此时，学生的学习是由浅入深、由易到难、循序渐进地进行。小步子学习原则要求对学习内容分割适当，对单元的划分要根据具体的教学内容和教学任务来确定（不是步子分割得越小越好，否则容易使学生厌倦，也不利于学生从整体上认识事物）。

2.积极反应原则

斯金纳认为，传统教学主要是教师传授知识，学生被动地接受知识，很少有机会对教师提出的每个问题都要有反应。要改变这种消极的学习态度，就要求对每一单元的学习容，都让学生做出积极反应，使学生通过选择、填空和输入答案等方式做出反应，以保持积极的学习动机。

3.及时强化原则

当学生做出反应后，必须使他们知道其反应是否正确。要求对学生的反应给予及时强化或及时确认，特别要注意对学生所做出的正确反应给予及时强化，以提高其操作能力。

4.自定步调原则

传统教学中学生的学习进度是一致的，这限制了学生的自由发展。为了让每个学生都能自由发展，必须由他们根据自己的特点自定学习进度和速度。学生在以适宜速度进行学习的同时，通过不停地强化得到进一步学习的动力。

5.低错误率原则

在教学中应由浅入深，由已知到未知，使学生每次都尽可能做出正确反应，将学习的错误率降到最低限度，提高学习效率。

上述五项原则对教学设计也有重要的指导意义。

（五）行为主义学习理论的局限性

行为主义心理学及程序教学理论在历史上有很大影响，对帮助教师克服当时教学中缺乏的强化（反馈）、忽视学生个体特点等弊病有积极的作用。行为主义学习理论同其他理论一样不可能没有缺点和局限性，它的主要问题是，没有考虑动物和人类学习的本质区别。此外，比较刻板，缺乏灵活性，不利于学生提高独立思考和独立解决问题的能力。它的小步子原则容易使学生厌倦，也不利于学生从整体上认识事物。特别是在当今的信息时代，行为学习理论的局限性越来越明显。但它的积极反应、及时反馈等原则今天仍被计算机辅助教学所采用。