Forsøg: Fingerlabyrint Baggrund Fra den empirisk orienterede psykologis opståen i slutningen af 1800-tallet og frem til 1960 erne var forskning i indlæring fortrinsvis domineret af en behavioristisk tilgang. Behavioristerne ser indlæring som en gradvis forstærkning/svækkelse af associationer mellem stimulus og respons, som kommer til udtryk ved adfærdsændringer. Da disse ændringer er det eneste målbare bevis for, at indlæring har fundet sted, mener behavioristerne ikke, at det er hensigtsmæssigt at beskæftige sig med subjektets indsigt. Indenfor behaviorismen skelnes mellem Pavlovs klassiske betingning og Thorndikes instrumentelle betingning. Klassiske betingning beskæftiger sig primært med, hvordan indlæring via association (tilsyneladende) kan fremkalde samme respons ved hhv. betingede og ubetingede stimulus. Thorndikes effektlov forudsiger, at der via en trial&error-adfærd sker en gradvis udvælgelse af et bestemt respons, idet reinforcering bevirker, at korrekte respons forstærkes og uhensigtsmæssige opgives. Ved instrumentelle betingning forekommer i modsætning til ved klassisk betingning - mere end én responsmulighed. Endvidere er et respons i den klassiske betingning fremkaldt af en ydre stimulus, mens det ved instrumentel indlæring afhænger af dyrets aktive adfærd i form af en indre motivation fremkaldt og påvirket af reinforcering. Thorndike mente således, at instrumentel indlæring kan beskrives som en adfærdsændring i form af en kinæstetisk motorsekvens tilegnet gennem træning og reinforcering. Derfor betragtes et eventuelt vidensaspekt i indlæringsprocessen som irrelevant. Det har imidlertid vist sig, at de behavioristiske forklaringsmodeller ikke kan gøre rede for al form for indlæring. Et eksempel på det instrumentelle indlæringssyns manglende forklaringsværdi er et forsøg med rotter, som blev trukket gennem en labyrint i en transparent vogn. Ifølge behavioristerne skulle disse rotter i mangel på kinæstetisk indlæringsforløb ikke have haft en fordel i et efterfølgende gennemløb af labyrinten. Det viste sig dog, at rotterne kunne gennemføre med så stor sikkerhed, at indlæringen snarere måtte være baseret på en form for vidensrepræsentation end på et trial&error-forløb. Et kognitivt syn på indlæring, der kan redegøre for ovenstående resultater, blev præsenteret af Tolman, som postulerede, at der er kognition og ikke respons, der er essensen af det indlærte. Indlæring er ikke blot adfærdsmodifikationer, men derimod erhvervelse af ny viden, der optræder som en indskudt variabel mellem stimulus og respons fx i form af kognitive kort. Dette kognitive aspekt støttes Köhlers eksperimenter med aber, som uden mulighed for trial&error ved den blotte 1
iagttagelse af redskaber pludselig kunne gå fra ingen til fuld opgaveløsning. At aberne endvidere kunne overføre en succesfuld opgaveløsning til lignende situationer, er endnu et indicium for at de havde opnået en indsigt. Selvom behaviorismen og kognitivismen er ofte enige om udfaldet af eksperimenter, har de forskellige forklaringsmodeller, der lægger vægt på forskellige indlæringsformer hhv. en kinæstetisk/mekanisk og en indsigtsbaseret. I følgende fingerlabyrintforsøg vil vi se på, hvordan disse indlæringsformer gør sig gældende og ikke nødvendigvis udelukker hinanden. Setup Til forsøget anvendes: Én af to mulige fingerlabyrinter (C eller D), et klæde til at binde for FPs øjne, samt et stopur. Forsøget kræver følgende roller: Forsøgsleder (FL): Forsøgslederens rolle er at instruere forsøgspersonen i, hvad denne skal lave. Herudover agerer FL tidtager. Observatør (OB): Observatøren registrerer FPs fejl i de enkelte områder af labyrinten. Resultatet nedskrives. Husk endvidere at anføre hvilken labyrint, I anvender (C eller D). Forsøgsperson (FP): Forsøgspersonen bliver instrueret i, hvad forsøget går ud på af forsøgslederen, hvorfor det er vigtigt at følge forsøgslederens instruktion. Forsøgsvejledning Selve forsøget består af tre delforsøg: Forsøg 1: Labyrinten indlæres indgang udgang (I U) med højre hånds pegefinger (Tid og fejl opgøres individuelt for hver af de tre zoner samt for hvert gennemløb af hele labyrinten). Herefter skal FP angive den omtrentlig retning fra I til U og tegne den oplevede vej gennem labyrinten. Forsøg 2: I U med venstre hånds pegefinger (tid og fejl opgøres for hvert gennemløb af hele labyrinten). Forsøg 3: U I (baglæns gennem labyrinten), men højre hånds pegefinger (tid og fejl opgøres for hvert gennemløb af hele labyrinten). FP skal indlære labyrinten med bind for øjnene og må ikke se labyrinten før alle tre forsøg er gennemført. 2
Instruktion Forsøg 1 Instruktion: I dette forsøg er din opgave at lære at gennemføre fingerlabyrinten fejlfrit og så hurtigt som muligt. Jeg giver dig om lidt bind for øjnene og placerer din højre pegefinger ved indgangen til labyrinten. Du skal derefter prøve at finde hen til udgangen uden at løfte din finger fra labyrinten. Forsøget fortsætter til du kan gennemføre labyrinten minimum tre på hinanden følgende gange uden fejl, og der vil blive taget tid på hvert af dine forsøg. Du får nu lov at føle på et lille stykke prøvelabyrint, hvor du kan mærke et eksempel på både selve labyrinten og de møtrikker, der markerer ind- og udgang i den rigtige labyrint. [FP får bind for øjnene og vedkommendes pegefinger placeres på prøvemøtrikken. Her får FP kortvarigt mulighed for at afprøve den kinæstetiske fornemmelse af labyrinten. FL fortsætter med instruktionen]. Har du forstået, hvad du skal gøre? Når du er klar vil jeg flytte din finger til den møtrik, der markerer indgangen på labyrinten. Når indlæringskriteriet på tre fejlfri gennemførsler er nået placeres FPs højre pegefinger igen på indgangsmøtrikken og FP bedes stadig med bind for øjnene om at markere retningen for en ret linie fra indgang til udgang. Afvigelsen mellem den angivne og den korrekte retning noteres i grader. Inden forsøg 2 påbegyndes, afdækkes labyrinten og FP skal nu uden bind for øjnene - tegne en plan over den oplevede vej gennem labyrinten. Forsøg 2 FP gives igen bind for øjnene og får følgende instruktion: Du skal nu indlære labyrinten igen, men denne gang med venstre hånds pegefinger. Forsøget fortsætter til du kan gennemføre labyrinten minimum tre på hinanden følgende gange uden fejl, og der vil blive taget tid på hvert af dine forsøg. FPs venstre pegefinger placeres på indgangsmøtrikken, og forsøget gennemføres. Forsøg 3 Inden forsøg 3 får FP følgende instruktion: Du skal nu indlære labyrinten en sidste gang, men denne gang med højre hånds pegefinger og fra udgang til indgang. Forsøget fortsætter til du kan gennemføre labyrinten minimum tre på hinanden følgende gange uden fejl, og der vil blive taget tid på hvert af dine forsøg. FPs højre pegefinger placeres på udgangsmøtrikken, og forsøget gennemføres. Fejlregistrering 3
FP må ikke vide, hvornår han/hun begår fejl. OB noterer blot, hver gang FP går ind i en blindgyde eller bevæger sig bagud i labyrinten. Hvis FP har overskredet grænsen til den næste zone, men derefter vender tilbage (fx zone 3 zone 2) tælles fejl og tid som tilhørende den nyeste zone (her zone 3). Indlæringskriteriet er for alle tre forsøg, at FP gennemfører labyrinten fejlfrit tre gange. Som afslutning på forsøget adspørges FP om sin subjektive oplevelse af indlæringsforløbet, fx i form af spørgsmål som: Hvilke strategier anvendte du til indlæringen af labyrinten? Hvad tegnede du din oplevelse af labyrinten udfra? Hvad var din oplevelse af indlæringsforløbet i de forskellige forsøg? Databehandling Databehandling på de enkelte Ø-hold: 1) Dataark for alle tre forsøg skal udfyldes, og fejl og sekunder i alt udregnes. FL, FP (og evt. OB) skriver ikke navn, men derimod fødselsdato og måned. FPs introspektive kommentarer samles og nedskrives. Databehandling på det ansvarlige Ø-hold: Til databehandling af hele holdets resultater forefindes Excel-materiale, som henvises til af hjælpelæreren. Her kan alle FP-resultater indtastes, hvorefter gennemsnit og grafer for hhv. tid og fejl genereres automatisk. Til selve studenteroplægget anbefaler vi dog ud over de gennemsnitlige værdier for hele holdet at I tegner indlæringskurver for både tid og antal fejl mindst to enkelt FP, således at individuelle forskelle kan diskuteres. Indlæringskurverne fås ved at aftegne gennemløbsnummer på X-aksen og antal fejl/tid på Y-aksen. Herudover bør præsentationen af forsøget indeholde overvejelser om: 1) Korrelationen mellem tid og fejl, herunder antal fejl/tid i de forskellige zoner i labyrinten. 2) Kurvernes forløb set i forhold til FPs introspektive oplevelser. 3) Kan resultaterne sige noget om strategi og indlæringsform? Teoretiske Overvejelser Følgende emner kunne fx danne udgangspunkt for en diskussion af forsøget i en synopse: 4
Forskellige teoretiske perspektiver på indlæring, fx med udgangspunkt i en sammenligning af det behavioristiske versus det kognitive syn på indlæring. Neurobiologi og indlæring. Herunder Long-Term Potentiation (LTP). Mentale repræsentationer set teoretisk og neurobiologisk, fx med udgangspunkt i Tolmans begreb om kognitive kort. Problemløsning. Herunder fx løsningsstrategier, indsigt, ekspert-novice-begrebet. Litteratur Primær litteratur Gazzaniga 2 nd ed. side 519-535 Eysenck og Keane 4 th ed. 243 304. Gleitmann 5 th ed. Kap 4. Sekundær litteratur Olton, D.S. (1979) Mazes, Maps, and Memory. American Psychologist. 34 (7), 583-596. Tolman, E.C. (1948) Cognitive Maps in Rats and Men. Originalartikel in: Psychological Review. 55 (4), 189-208. Woodworth, RS. & Schlosberg, H. (1954) Maze Learning. Chapter 21 in: Experimental Psychology (2 nd ed.). New York: Holt. Johnson-Laird, P.N & Wason, P.C. (1977) Introduction to Problem Solving. In: Readings in Cognitive Science. Cambridge: Cambridge University Press. Pp. 13-27. 5