托尔曼的符号学习理论

二、托尔曼的符号学习理论

托尔曼是美国新行为主义的代表人物之一，但他是一位外行的行为主义者，像其他行为主义者一样，他也认为心理学的对象应该是有机体的行为，但他注重的是有机体的整体行为，而不是只关心一个个动作。他注重研究行为的内部中介过程，经常用动物的动机、认识、预期、意向和目的来描述动物的行为。他的理论受格式塔学派影响较大，也被称为整体性行为主义、符号-完形说或预期说。

（一）经典实验

托尔曼通过严格的实验研究对行为主义的学习理论的主要观点进行了检验，根据实验结果否定了行为主义学习理论的主要观点，并对学习作出了认知主义的解释。其中最著名的实验研究有两个，具体如下文所述。

1.位置学习实验

这一实验设计是针对行为主义学习理论认为学习的结果是形成刺激与反应的联结的观点而设计的。托尔曼设计了一个迷宫，迷宫有一个出发点、一个食物箱及从出发点到食物箱的三条长度不等三条通道：通道1（最短）、通道2（长于通道1短于通道3）和通道3（最长），如图6-3所示。

图6-3　位置学习实验迷宫

实验开始时，将白鼠置于出发点，让它们自由地在迷宫内探索。一段时间后，检验它们的学习结果。检验时，再将它们置于出发点，并对各通道做一些处理，观察它们的行为。结果是，如果三条通道都畅通，白鼠选择通道1到达食物箱；若A处堵塞，白鼠选择通道2到达食物箱；最值得关注的是，若B处堵塞，白鼠不是先选择通道2发现走不通之后才选通道3的，而是直接选择此刻唯一开放的、也是白鼠最不喜欢的最长的通道3。

2.潜伏学习实验

1930年，托尔曼等人设计了潜伏学习的经典实验，研究白鼠走迷宫过程中食物（外在强化）对学习的作用。他们把白鼠分成三组，训练它们走出一个复杂的迷宫。A组是强化组，从实验开始的第一天到最后一天，白鼠每次跑到目的箱都给予食物奖励；B组为非强化组，该组白鼠始终没有给予食物强化；C组白鼠在开始10天不给强化，从第11天开始像A组白鼠那样，每次跑到终点都有食物强化。潜伏学习实验结果如图6-4所示。

图6-4　潜伏学习实验结果

从图6-4可见，A组白鼠的成绩一直在提高，B组白鼠的成绩一直都较低，C组白鼠在没有得到强化的前10天中，成绩与B组差不多，然而从第11天给予强化后，成绩骤然提高，与A组白鼠差不多，甚至还超过了A组。

根据这些实验及许多类似的实验，托尔曼提出了他的符号学习理论。

（二）托尔曼符号学习理论的主要观点

1.学习是有目的的行为

托尔曼认为，人和动物的学习不是盲目的。“指向一定的目的”是整体性行为的首要特征，有机体的行为总是设法获得某些事物或避免某些事物。在行为的发端和最后产生的行为之间存在着某些内在的决定因素，其中最主要的决定因素就是行为的目的性和认知性，它们是行为的最后和最直接的原因，而行为的目的就是对行为结果的期待，这些因素就是托尔曼首次提出的中介变量。因此，他认为，行为主义的刺激与反应的联结公式S-R应改写为S-O-R，其中O就是指有机体的内部变化这一中介变量。托尔曼用这一公式强调行为反应的内部过程的作用，他认为动物在迷宫中的尝试与错误行为显而易见是受目的即获得食物指导的。

2.学习就是形成认知地图

回顾一下行为主义学习理论，就会发现，尽管它们所表达的学习理论各有侧重，但它们含有同一含义，即有机体是在内外刺激的作用之下沿着一条道路前进，并学会了正确的连贯动作，以后在遇到适当的内驱力和环境刺激时，这些连贯的动作就被发动起来。托尔曼不同意行为主义的这种观点，他主张学习者不是学会了动作，而是学会了某种意义，是弄清了指向目标的道路和环境条件。动物学习的是符号与意味之物的关系，是行为的途径，而不是动作模式。由此可见，学习是通过对环境条件的认知而实现的。

托尔曼认为，白鼠在位置学习实验中表现出的行为说明了，学习并非是一连串的刺激与反应的联结，而是在头脑中形成了一幅“认知地图”。认知地图是托尔曼符号学习理论中的一个核心概念。它指一种关于环境等学习对象的心智图，有机体根据所形成的认知地图来采取行动，而不是依靠盲目的习惯，或依靠习惯的等级系统的自发去行动，或者说认知地图是“目标—对象—手段”三者联系在一起的认知结构。

3.没有强化动物也能进行学习

托尔曼认为，外在强化并不是学习产生的必要因素，没有强化动物也会出现学习。在潜伏学习实验中，动物在未获得强化前学习已出现，只不过未表现出来，托尔曼称为潜伏学习。潜伏学习的事实也证明了学习并不是S-R之间的直接联结。未受奖励的学习期间，动物的认知结构也发生了变化。托尔曼对此结果解释是，白鼠在走迷宫时根据对情景的感知，在头脑里有一种预期或假设。动物的行为受其预期的指导，在多次尝试中，有的预期被证实，有的未被证实。预期的证实是一种强化，这就是所谓的内在强化，即由学习活动本身带来的强化。

总之，托尔曼的最大贡献是富有创造性地设计了各种严密的实验，这些实验的意义远不止实验本身，其重要性在于托尔曼用实验的方式对行为主义的联结学习理论进行了批评并引申出对学习的认知解释，改变了过去反应学习的范式，认识到认知因素在学习过程中的巨大作用，也正因此有人认为托尔曼是现代认知学习理论的开山鼻祖。他重视学习的中介过程即认知因素的研究，强调学习的目的性，提出“认知地图”的概念，他的认知学习理论和内部强化理论对现代认知学习理论的发展有深远的影响。