인간과 심리/ 학습과 행동의 변화

학습의 개념

학습이란 직접, 간접의 경험이나 훈련에 의한 비교적 영속적인 행동의 변화

고전적 조건화

고전적 조건화 (Classical Conditioning)는 반응 전에 일어난 일이 반응에 영향을 미치게 되는 현상을 중심으로 한다. 고전적 조건화에서는 사전의 두 사건이 서로 연상작용을 통해 반응을 일으킨다.

또 다른 행동 변화의 원리는 조작적 조건화 (Operant Conditioning). 우리가 어떤 반응 또는 행동을 했을 때 결과가 좋을 수도 있고 비난 받을 수도 있는데 이러한 결과는 다음에 그 행동의 발생에 영향을 주게 된다.

조건화 된 반사의 발달

고전적 조건화란 일정한 자극에 대해 선천적으로 유발되는 반사를 처음에는 그것과 아무런 관계가 없던 자극과 연합시킴으로써 이 자극이 본래의 반사 반응을 유발하는 기능을 갖게 되는 것. 조건화를 형성하는데 포함되는 필수적인 요소

무조건 자극(UCS, Unconditioned Stimulus)

유기체의 자연적, 본원적인 반응을 유도해 내는 자극

무조건 반응(UCR, Unconditioned Response)

무조건 자극에 대해 유도되는 자연적, 자동적인 반응

조건 자극(CS, Conditioned Stimulus)

본원적인 반응을 유도해 내지 못하는 중성적 자극으로 후에 조건화의 과정을 거쳐 반응유도기능을 갖게 되는 자극

조건 반응(CR, Conditioned Response)

‘자아태도가 있다’의 실험에서 벨소리에 대해 타액을 분비하는 것이 조건 반응

소멸과 자발적 회복

조건 반응이 나타나려면 반드시 무조건 자극이 있어야 한다. 조건 자극이 제시되고 강화가 뒤따르지 않을 때 소멸이 초래된다. 소멸 후 일정시간 지난 후 조건 자극을 다시 제시하면 조건 반응은 일시적으로 다시 나타난다. 조건 반응은 다시 조건 자극과 무조건 자극의 연합 없이도 자발적으로 회복된다

상위 조건화와 일반화

조건 자극과 무조건 자극이 오랫동안 함께 제시되면 조건 자극은 무조건 자극과 같이 활용될 수 있다. 첫 번째 조건 자극은 이차적 강화인(Secondary Reinforcer)이라고 하며 이 이차적 강화인은 무조건 자극 없이는 반응을 유발하지 못하므로 무조건 자극을 일차적 강화인(Primary Reinforcer)라고 한다. 이차적 강화인으로 조건화를 이루면 이차적 조건화(Second Order Conditioning)라고 한다.

일반화와 변별

일반화(Generalization)는 훈련 중에 실제로 사용된 자극과 관련 있는 자극들에 반응하는 경향을 말한다. 변별(Discrimination)은 매우 제한된 자극에 반응하는 경향을 말한다.

조작적 조건화

조작적 조건화 또는 도구적 조건화(Instrumental Condition)에서는 반응이 가져오는 결과와 연합을 이루게 된다. 강화가 주어지는 행동은 다시 일어나고 반복되는 경향이 있는데 손다이크는 이를 효과의 법칙이라고 했다. 고전적 조건화가 수동적이라면 조작적 조건화에서의 학습자는 환경에 적극적으로 작용하게 된다.

반응적, 조작적 행동

버러스 스키너는 분명한 자극에 의해 유발되는 반응적 행동과 분명한 자극에 의해 유발되지는 않지만 유기체 스스로 시도하는 조작적 행동의 두 종류로 행동을 구분하였다. 조작적 행동은 기본적으로 분명한 자극과 연결 되어 있지 않기 때문에 자발적으로 나타나는 듯이 보인다. 우리의 일상생활 대부분의 활동은 조작적 행동이다.

조작적 조건화의 원리

조작적 조건화의 2가지 일반적인 원리

  • 강화자극, 즉 보상이 따르는 반응은 반복되는 경향이 있다
  • 반응이 일어날 확률을 증가시켜주는 것은 어느 것이나 강화자극 즉, 보상이 될 수 있다

보상을 조절하면 행동을 통제할 수 있다

행동조성

행동 조성 (Shaping)은 어떤 행동은 강화를 하고 다른 행동은 강화를 하지 않는 차별적 강화(Differential Reinforcement)와 실험자가 원하는 반응에만 강화를 하는 점진적 근접(Successive Approximation)의 두 부분으로 구성된다.

소멸과 자발적 회복

조작적 조건화에서도 보상을 제거하면 소멸이 이루어진다. 소멸 후에 다시 실험 상황에 처하게 되면 다시 행동을 하는데 이를 자발적 회복이라 한다.

강화와 강화인

강화시키는 자극인 강화인(Reinforcer)에서 가장 우선 고려해야 할 것은 일차적인 정적 강화인(Primary Positive Reinforcer)이다. 이것은 사전 연습 없이도 자연적으로 유기체에 보상을 주는 생존과 관련 있는 것들이다. 일차적인 부적 강화인은 혐오감을 주는 일차적인 부적 강화인과 연합된 중성자극을 부적인 이차적 강화의 특성을 갖게 한다.

벌이 주어지는 한 반응은 억제되지만 습관을 약화시키지는 못한다. 벌받은 행동은 벌이 사라지면 다시 나타난다.

벌에 대한 주장

  • 벌은 정서적으로 불쾌하게 만든다
  • 벌은 유기체가 무엇을 해야 하는지가 아니라 무엇을 해서는 안 되는지만 알려준다
  • 벌은 타인에 대한 가해 행위를 정당화 시킨다
  • 과거에 벌을 받았던 상황에서 벌을 받지 않으면 그 행동을 다시 하게 된다
  • 벌은 벌을 주는 대상과 타인에 대한 공격성을 유발 시킨다
  • 벌은 어떤 바람직하지 못한 반응을 바람직하지 못한 다른 반응으로 대체 시킨다

강화 계획

부분적 강화는 연속적인 강화 또는 100%의 강화를 주었을 때보다도 더 소멸에 저항하도록 만드는데 이를 부분적 강화의 효과 (PRE, Partial Reinforcement Effect)라고 한다.

5가지 유형의 강화 계획

  • 연속 강화계획 (CRF)
    • 습득 기간에 적절한 반응이 나타날 때마다 보상을 준다
  • 고정간격 강화계획 (FI)
    • 일정시간 간격을 두고 이 때 나타나는 반응을 강화한다
  • 고정비율 강화계획 (FR)
    • 몇 번째마다 반응이 강화된다
  • 변화간격 강화계획 (VI)
    • 시간 간격을 달리 적용한다는 것이 고정간격 강화계획과 다르다
  • 변화비율 강화계획 (VR)
    • 고정비율 강화계획에서 다섯 번째 반응마다 보상을 준다면 변화비율 강화계획에서는 평균적으로 다섯 번째 반응에 보상을 준다

교육에의 적용

조작적 조건화의 학습이론과 연구를 바탕으로 하는 교육 프로그램의 과정

  • 바람직한 목표행동을 구체적, 객관적인 용어로 기술한다
  • 과제와의 관련성 속에서 아동의 행동 목표를 평가한다
  • 강화를 위해 자극자료의 행동 기준 등을 계열적으로 준비한다
  • 약 90%의 아동이 바르게 반응할 수 있는 행동 단위에서부터 시작한다
  • 바람직한 행동에 점진적으로 접근하고 과제에 내적인 조건화된 강화인이 형성되도록 강화를 준다
  • 교육자료와 수업을 수정하기 위한 기초자료로서 아동의 반응을 기록해둔다

조건 형성의 응용

태도나 편견 등도 쉽게 조건형성 된다. 불안이나 공포 같은 정서 역시 조건형성 된다.

통찰 이론

미국에서 행동주의가 내성주의를 비판하는 것과 함께 독일에서도 ‘게슈탈트 심리학자’들이 내성주의 비판에 가세. 막스 베르타이머는 파이 현상 (Phi Phenomenon)을 발견한다. 파이 현상이란 어떤 현상이 그 현상을 유발시키는 요소들과 다르다는 것. 게슈탈트 학파는 ‘전체는 부분의 합 그 이상이다’라는 말로 자신들의 주장을 표현하였다.

장 이론

장(Field)이란 역동적으로 서로 관련된 체제 즉, 각 부분들이 서로 영향을 주게 되는 체제로 규정할 수 있다. 커트 레빈은 초기 형태 심리학자로 장 이론을 활용하여 인간의 동기에 관한 이론을 발전시켰다. 어떤 순간의 인간 행동은 그 때 경험되는 전체적, 심리적 사실들의 수에 의해 결정된다고 보았다.

학습의 원리

프래그난츠 법칙 (Law of Pragnanz)에 따르면 인지적 균형은 불균형 상태보다 더 만족스럽다. 형태 심리학자들에게 학습은 인지적 현상이다.

문제가 생기면 유기체는 해결을 추구한다. 학습자는 문제 해결에 필요한 모든 요인을 생각하고 문제가 해결될 때까지 그 요인을 이렇게 저렇게 인지적으로 연결시켜 본다. 해결 방안은 어느 순간 갑자기 떠오르는데 이 때 문제 해결을 위한 통찰 (Insight)을 얻게 된다. 문제는 해결 또는 미해결 상태로만 존재하며 이 둘 사이의 부분적인 해결 상태란 없다고 본다.

에드워드 손다이크는 학습이 강화로 인해 조금씩 그리고 체계적으로 증가해 가는 것이라고 보았다. 형태 심리학자들은 해결에 도달하든지 못하든지 학습은 비연속적이라고 보았다.

통찰 학습

통찰 학습의 4가지 특성

  • 문제의 미해결에서 해결로의 전환이 갑작스럽고 완전하다
  • 통찰로 얻어진 해결 방안을 바탕으로 한 행동은 일반적으로 유연하며 실수가 적다
  • 통찰에 의한 문제 해결을 상당한 기간 유지된다
  • 통찰로 획득한 원리는 다른 문제에 쉽게 적용된다

전이

하나의 문제 해결 상황에서 학습된 원리는 다른 문제 해결 상황에 적용시킬 때 그 과정을 전이라고 한다

사회학습 이론

사회학습 이론에서는 한 어린이가 공격적 성격을 가졌다고 보지 않고 단지 공격적 행동을 한다고 보고 이러한 행동은 환경 영향에 의해 그리고 관찰에 의해 이루어진다는 것을 강조한다.

반두라

  • 행동이 강화에 의해 형성된다
  • 간헐적 강화 계획에 의해 강화 받은 행동이 계속적 강화를 받은 행동보다 더 강하고 소멸에도 더 지속적이다
  • 어린이들은 대부분 다른 어린이를 통해 새로운 행동을 학습한다

관찰 학습에 대한 밀러와 돌라드의 설명

밀러와 돌라드가 나눈 모방 행동의 3가지 범주

동일한 행동

2인 이상의 개인이 동일한 상황에서 동일한 방식으로 반응할 때

복사 행동

그림 그리는 학생에게 교사가 정확한 피드백과 지도를 할 때처럼 다른 사람에 의해 다른 행동이 지도되는 것을 포함

조작된 의존 행동

관찰자가 맹목적으로 모델 행동을 반복함으로써 강화 받는 것

관찰학습에 대한 반두라의 연구

알버트 반두라는 모방과 관찰 학습의 구분을 중요시 함. 또한 학습과 실행의 구분도 중요시 했다. 반두라는 관찰 학습이 항상 일어난다고 보았다. “관찰 학습 능력이 충분히 발달된 후에는 누구도 자신이 본 것으로부터 학습하는 것을 막을 수 없다” 관찰 학습은 외현적 반응도 강화도 요구하지 않는다.

관찰 학습의 과정

주의집중 과정(Attentional Processes)

주의 대상을 결정하는 것

  • 인간의 감각 능력이 주의 대상에 영향을 준다
  • 과거의 강화가 관찰자의 선택적 주의에 영향을 줄 수 있다
  • 모델의 특성 역시 주의 정도에 영향을 줄 수 있다

파지 과정(Retentional Processes)

반두라는 정보가 상상이나 언어의 두 가지 방식으로 상징적으로 저장 되어야 한다고 주장

  • 상상으로 저장된 상징은 관찰학습이 이루어진 뒤에 철회되고 실행에 옮겨질 모델화 된 경험의 그림을 실제로 저장한 것이다
  • 행동을 규제하는 대부분의 인지 과정은 시각적이기보다 언어적이다

운동재생 과정(Motor Reproduction Processes)

이 과정에서 학습된 것을 실행으로 전환시키는 정도가 결정된다. 반두라는 모든 신체적 매커니즘이 반응을 하기에 적절하게 구비되어 있다고 하더라도 관찰자의 행동이 모델 행동과 일치되기 전에 인지적 반복 기간이 필요하다는 점을 주장했다.

동기화 과정(Motivational Processes)

강화의 주된 기능 2가지

  • 관찰자처럼 행동한다면 모델이 강화를 받았듯이 자신들도 강화를 받으리라는 기대를 갖게 해준다
  • 학습을 실행에 옮기게 하는 동기의 역할을 해준다

반두라에 따르면 강화는 학습이 일어나기 위한 필요요건일 뿐 아니라 직접적인 경험이기도 하다.

관찰자는 타인의 행동 결과를 관찰하고 그 정보를 상징적으로 저장하며 정보를 사용하는 것이 이로울 때 그것을 사용하여 배울 수 있다.

예측된 환경의 결과만이 행동을 결정하는 유일한 인자가 아니라는 점에서 주목할 필요가 있다.

행동은 부분적으로 실행의 내적 표준에 의해 결정되는 자기 반응과 스스로 지각된 자기효율성 (Self-Efficacy)에 의해 영향을 받는다.

상호결정론

반두라는 인간, 환경, 인간의 행동 자체가 인간의 연속된 행동을 낳기 위해 상호작용한다고 했다. 세 요소 중 어떤 것도 인간행동을 결정하는 다른 요인과 분리되어 설명될 수 없다.

이것이 바로 상호 결정주의. 인간의 심리적 기능을 이해하기 앞서 이 삼원상호작용을 이해해야 한다.

행동의 자기규제(Self-Regulation of Behavior)

반두라는 인간의 행동은 거의 대부분이 자기규제적이라 했다. 인간이 직접 또는 대리 경험을 통해 학습하는 것에는 수행 기준이 있으며 이 기준이 습득되면 이것이 자기규제(평가)의 기초가 된다. 만일 개인이 기준을 만족시키거나 초과할 정도로 수행한다면 긍정적 평가를 받을 것이며 반대의 경우엔 부정적 평가를 받을 것이다.

반두라는 자기평가에서부터 오는 본능적인 강화가 타인에 의한 외적 강화보다 영향력이 크다고 믿었다. 적절한 난이도의 하위 목표가 동기부여와 목표달성에 훨씬 유용하다.

정보처리 이론

정보처리(Information Process)는 인지의 실제 과정에 중점을 둔다.

  • 정보처리이론과 학습이론
    • 정보와 학습이론에서는 강화를 강조하고 있다.

통신기술과 심리학

정보이론이 심리학자들에게 미친 영향

  • 정보이론을 통해 심리학자들은 인간 학습을 결정적 관점이 아니라 가능성(개연성)의 관점으로 바라보게 되었다
  • 피험자의 학습과 행동에 상당한 영향을 주는 실제로 제시된 자극과 마찬가지로 제시되었을지도 모르는 일련의 자극의 중요성을 심리학자들이 인정하게 되었다
  • 모든 상황에서 단기기억 용량을 안정되게 측정하는 문제가 남아 있기는 하나 연구자들은 학습자가 단기기억 속에 보관하는 아직 동화되지 않은 정보의 양에 상당한 한계가 있다는 점에 주의를 기울이게 되었다
  • 채널 용량을 측정하면서 알게 된 문제로 내적 부호화 및 처리에 관한 새로운 연구에 추가로 주도적인 역할을 하게 되었다
  • 정보이론은 초기의 심리학에 비해 훨씬 세부적으로 인지과정을 연구할 수 있는 이론적 기초가 된다

인지이론에서의 정보처리 학파

로버트 스턴버그는 정보처리와 관계 있는 요인으로 6가지를 들었다

  • 공간능력
    • 문제를 매우 상세하게 공간적으로 시각화 할 수 있는 능력
  • 감각속도
    • 새로운 시각적 장을 빨리 파악할 수 있는 능력
  • 귀납적 추론
    • 제시된 증거로부터 일반화 시킬 수 있는 능력
  • 언어 이해력
    • 새로운 단어들을 빨리 이해할 수 있는 능력
  • 기억력
    • 머리 속에 시각적 자료를 저장할 수 있는 능력
  • 수 능력
    • 수를 특정한 규칙에 따라 조작할 수 있는 능력

시글러는 문제, 전략, 지식이라는 세 요소 사이의 상호관계를 강조했다. 정보처리이론에서 단기기억은 한 개인이 효율적으로 조작할 수 있는 능력에서 매우 중요하다. 그러나 지식 또한 학습과정의 효율성에 중요한 영향을 미친다.

일반적으로 지식은 언어에 포함되기 때문에 명확한 언어적 형태로 지식을 저장하는 능력은 성공적인 정보처리 수행의 필수적인 선결 요건이다.

[ssba]

The author

지성을 추구하는 디자이너/ suyeongpark@abyne.com

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