1. Psicologia dell’apprendimento
ANNO ACCADEMICO 2008/2009
Corso di Laurea in Scienze e Tecniche Psicologiche
NUOVO ORDINAMENTO (III anno)
Condizionamento e Apprendimento
L. Francesca Scalas, PhD

2. Schema degli argomenti
1) L’apprendimento nel comportamentismo.
 Tipi di condizionamento: classico; operante.
 Condizioni che determinano lo sviluppo delle
diverse forme di condizionamento e leggi
relative.
 L’evitamento come forma di apprendimento
condizionato.

3. 2) L’apprendimento nel cognitivismo.
 L’apprendimento latente.
 Reinterpretazione del condizionamento
classico.
 Reinterpretazione del condizionamento
operante.

4. 3) L’apprendimento e la psicologia della
gestalt.
 L’insight.
 Gli studi sul problem solving (vedi
specifiche slides sull’argomento).

5.  Negli anni quaranta e cinquanta, la
psicologia viveva la rivoluzione anti-
mentalistica del comportamentismo il
cui argomento privilegiato di ricerca
era l’apprendimento.
 In particolare, i comportamentisti
hanno studiato l’apprendimento
associativo legato al condizionamento.
Fattori storici

6.  Il comportamentismo diede una forte
spinta allo studio della psicologia
comparata ed è per questo che i
lavori di Pavlov sul condizionamento
animale (classico) hanno avuto una
enorme risonanza, così come i
successivi lavori di Skinner sul
condizionamento operante.

7. Il condizionamento classico
 Durante i suoi studi sul sistema
digerente, Pavlov aveva notato che i
cani, secondo un riflesso naturale,
avevano un aumento della salivazione
appena gli si metteva del cibo nella
bocca.
 Questo è un comportamento del tutto
automatico e geneticamente
programmato.

8.  Ma Pavlov notò che, dopo alcune settimane
passate nel laboratorio, i cani cominciavano a
salivare anche solo al sentire il rumore della
ciotola che veniva riempita di cibo o al vedere
la persona che normalmente dava loro da
mangiare.
 Questo episodio gli diede lo spunto per una
serie di studi sul condizionamento.

9. Pavlov chiamò
 il cibo stimolo incondizionato (SI)
 la salivazione (iniziale) risposta
incondizionata (RI), in quanto legata ad
un riflesso.

10.  Poi provò a far suonare una campanella
prima della presentazione del cibo, e
notò che, dopo alcune volte, il cane
cominciava a salivare al solo suono
della campanella.
 Il suono della campanella viene definito
stimolo condizionato (SC) e la
salivazione che ad esso segue è la
risposta condizionata (RC del tutto
simile a quella incondizionata).

11.  S1: Stimolo condizionato (SC): es.
suono campanella, deve produrre una
risposta di orientamento, quando
presentato la prima volta.
 S2: Stimolo incondizionato (SI),
biologicamente significativo (es. cibo)

12.  Il processo di acquisizione del
condizionamento è tanto più breve
quanto più lo stimolo condizionato e
quello incondizionato sono ravvicinati,
ma non contemporanei (contiguità
spazio-temporale tra SC e SI).
 Lo stimolo condizionato deve precedere
quello incondizionato.

13.  Il suono della campanella, che inizialmente
era uno stimolo neutro, diventa uno
stimolo condizionato. Infatti, si è stabilita
una associazione tra il suono e il cibo, per
cui il suono diventa un segnale per la
comparsa del cibo; e determina
l’emissione di un comportamento
condizionato (salivazione), e quindi
appreso, formalmente identico alla
risposta riflessa innata.

14.  Pavlov ha notato che:
 se dopo l’acquisizione, al cane viene
presentato solo lo stimolo
condizionato, cioè il suono non seguito
dal cibo, dopo un certo periodo, la
risposta di salivazione in presenza del
semplice suono scema, si ha quindi un
processo di estinzione del
condizionamento.
Estinzione

15. Recupero e riacquisizione
 In genere dopo una pausa, si ha un
recupero spontaneo. Se, dopo che il
comportamento è stato estinto, si fa
passare un po’ di tempo e poi si ripresenta
all’animale lo stimolo condizionato,
l’animale avrà una risposta condizionata
anche senza presentazione di cibo.
 Infine, dopo l’estinzione il processo di
riacquisizione è più breve.

16. Generalizzazione
 Pavlov ha notato che il cane tende a
rispondere con la salivazione (RC –
risposta condizionata) anche per stimoli
semplicemente simili allo stimolo
condizionato.
 Parliamo di processo di generalizzazione
es. un cane che ha imparato a salivare
con un suono di 1000Hz, successivamente
avrà una risposta condizionata anche con
suoni simili (es. 1100 Hz)

17. Discriminazione
 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).

18.  Inoltre, è possibile ottenere risposte
condizionate associando lo stimolo
condizionato ad un altro stimolo, anche
senza la presentazione di cibo,
 es. associando la presentazione di una
luce al suono di una campanella (stm
già condizionato), senza presentare poi
il cibo.

19.  Tale processo è definito
condizionamento di ordine superiore,
ma è valido per un numero limitato di
stimoli, in quanto la non presentazione
dello stimolo incondizionato, per diverse
volte, porta all’estinzione del
comportamento.

20.  Sono stati fatti diversi studi in cui si associa
uno stimolo aversivo (es. scossa elettrica)
ad uno stimolo neutro (es. luce).
 In questo caso, la presentazione dello
stimolo neutro porterà immediatamente alla
risposta evocata dalla scossa (risposta
specie-specifica). Si è visto che, in questo
caso, basta anche una sola associazione
per dare origine ad un forte
condizionamento, resistente all’estinzione.

21. Il condizionamento operante
 Il condizionamento operante è stato introdotto
da Skinner, il quale distingue tra
comportamenti rispondenti e operanti:
 comportamenti rispondenti, derivati da riflessi
innati o da comportamenti appresi tramite il
condizionamento classico; in entrambi i casi,
comunque, la risposta ha un carattere di
automaticità e non può essere controllata
volontariamente dal soggetto.

22.  comportamenti operanti, non derivati da
riflessi, ma emessi spontaneamente dal
soggetto, e successivamente rinforzati,
che producono un effetto sull’ambiente. I
comportamenti operanti aumentano o
diminuiscono in funzione del rinforzo che
viene dato loro. Tali comportamenti non
sono automatici in senso stretto (cioè
riflessi), ma sono comunque posti sotto il
controllo del soggetto.

23.  Il lavoro di Skinner è stato preceduto da
quello di Thorndike sull’apprendimento per
prove ed errori.
 Thorndike aveva elaborato la legge
dell’effetto secondo cui il soddisfacimento
derivante dalla risposta che portava al
successo (uscire dalla gabbia), aumentava
la probabilità che il comportamento si
verificasse di nuovo, quando l’animale
fosse stato rimesso in gabbia.

24.  In sostanza, secondo Thorndike,
l’apprendimento nasce da una
connessione stimolo-risposta,
 ma può verificarsi solo se la risposta
produce un effetto soddisfacente o
piacevole per l’animale;
 di contro, se l’effetto è spiacevole, la
connessione si indebolirà e la risposta si
estinguerà.

25. Il rinforzo
 Secondo Skinner non era necessario
far ricorso all’idea della soddisfazione
(troppo legata a fattori interni e
mentalistici) per spiegare il replicarsi del
comportamento; per questo Skinner
preferì il termine rinforzo.
 l’uscire dalla gabbia aveva, infatti, un
ruolo di rinforzo positivo del
comportamento stesso.

26.  Skinner definisce il rinforzo come
qualunque processo in grado di far
aumentare la probabilità di emissione di un
comportamento:
 rinforzo positivo ogni sorta di ricompensa
che viene data all’animale quando emette il
comportamento bersaglio,
 il rinforzo negativo consiste nella
cessazione di uno stimolo aversivo (imp.
non confondere rinforzo negativo con
punizione, la punizione infatti dovrebbe
servire a far estinguere un comportamento).

27.  Esempio di rinforzo negativo:
 Un ratto posto dentro una gabbia è
sottoposto ad un forte rumore fastidioso e
impara che se abbassa una leva il rumore
cessa.
 Esattamente come nella situazione
classica, l’animale impara ad abbassare la
leva, ma non a seguito di un rinforzo
positivo (es. cibo), bensì grazie ad un
rinforzo negativo (cessazione del rumore).

28.  Anche per l’acquisizione del
condizionamento operante i tempi sono
importanti,
 infatti, è necessario che il rinforzo sia
fornito immediatamente dopo
l’emissione del comportamento da
apprendere.

29.  I rinforzi possono essere primari o
secondari,
 i rinforzi primari fanno riferimento a
bisogni primari o fisiologici (es. bere,
mangiare),
 i rinforzi secondari fanno riferimento a
bisogni secondari (es. nell’uomo rinforzi
sociali quali lodi, sorrisi, o simbolici come
il denaro).

30.  Nei suoi studi Skinner lavorava,
soprattutto, con dei topi posti all’interno di
una gabbia, in cui l’abbassamento di una
leva forniva al topo una pallottolina di cibo.
 Prima che il ratto abbassasse la leva la
prima volta, poteva passare molto tempo
(il ratto infatti esplorava l’ambiente), per
questo Skinner adottò una tecnica che
viene definita modellaggio.

31. Il modellaggio
 Si tratta di una tecnica che prevede
delle approssimazioni successive.
 Inizialmente, Skinner forniva un rinforzo
positivo all’animale quando si
avvicinava semplicemente alla zona
della gabbia in cui era presente la leva.

32.  Dopo che il comportamento era stato
appreso, Skinner forniva il rinforzo
positivo solo quando l’animale toccava
la parete in cui era presente la leva, e
così via.
 In questo modo, i tempi per
l’apprendimento del comportamento
target diminuivano notevolmente.

33. Programmi di rinforzo
 Skinner si rese conto che l’acquisizione
del comportamento bersaglio viene
consolidata (e la sua estinzione è più
lenta), quando il rinforzo NON è fornito
SEMPRE dopo l’emissione del
comportamento bersaglio.

34.  In fase di acquisizione del
comportamento è più utile un rinforzo
continuo, ma dopo l’acquisizione basta
anche un rinforzo “saltuario”, o parziale.
 per questo Skinner studiò diversi
programmi di rinforzo parziale:

35.  a intervallo fisso: es. ogni 20 secondi;
1. a intervallo variabile: es. rinforzo fornito in
media ogni 20 secondi;
2. a ragione fissa: es. ogni 4 risposte
corrette;
3. a ragione variabile: es. in media ogni 4
risposte esatte.
Gli schemi variabili producono
comportamenti più resistenti all’estinzione.

36.  A volte possiamo essere interessati
all’estinzione di un comportamento
indesiderato.
 In questo caso l’estinzione può avvenire:
 non rinforzando il comportamento in
questione;
 e/o rinforzando comportamenti opposti o
incompatibili.
 Di contro, non sempre le punizioni sono
efficaci (la cessazione della punizione in
alcuni casi può avere l’effetto di un
rinforzo negativo).

37.  In modo del tutto simile al rinforzo,
possiamo distinguere tra :
 Punizione positiva: a seguito di un
comportamento indesiderato da parte
dell’animale, viene presentato uno
stimolo negativo (es. scarica elettrica).
 Punizione negativa: a seguito di un
comportamento indesiderato
dell’animale, si elimina uno stimolo per
lui positivo (es. cibo).

38. Rinforzo positivo
Pressione della
leva
Pallina di cibo
Punizione
positiva
Pressione della
leva
Scarica elettrica
Rinforzo negativo
Pressione della
leva
Eliminazione
Punizione
negativa
Pressione della
leva

39.  Gli stessi stimoli possono fungere da rinforzi
positivi, se presentati, e da punizioni
negative, se eliminati.
 Viceversa, gli stimoli che, se presentati, sono
punizioni positive, diventano rinforzi negativi
quando vengono eliminati.
 Tendenzialmente, la punizione negativa è
preferibile rispetto a quella positiva.

40. Apprendimento dell’evitamento
e impotenza appresa
 L’apprendimento dell’evitamento ha
molto a che fare con il comportamento
di fuga.
 L’animale viene addestrato a
rispondere ad uno stimolo presentato
prima di uno stimolo negativo, e ad
evitare, in questo modo, lo stimolo
negativo stesso.

41.  Ad esempio, Solomon e colleghi hanno
addestrato un gruppo di cani.
 Il cane veniva posto in una gabbia
divisa in due settori separati da una
barriera.
 Il settore in cui si trovava il cane veniva
illuminato, dopo qualche secondo il
pavimento di quel settore veniva
elettrificato.

42.  Il cane imparava rapidamente a saltare
nel settore attiguo, non elettrificato e ad
evitare la scossa.
 La luce era diventata immediatamente
uno stimolo condizionato aversivo e, dal
momento che veniva data una via di
fuga, il cane imparava subito ad
utilizzarla.

43.  Seligman ha studiato la condizione in cui
i cani non possono evitare la punizione.
Ha usato due gruppi di cani.
 In entrambi i gruppi, i cani erano legati
dentro una gabbia e ricevevano uno
stesso numero di scosse elettriche.
 Un gruppo, però, aveva la possibilità di
interrompere la scossa, premendo una
leva con il muso (gruppo con via di
scampo).

44.  Dopo l’addestramento, i cani venivano posti
in una gabbia simile a quella di Solomon e
sottoposti alla stessa procedura.
 I cani del gruppo con via di scampo,
imparavano rapidamente ad evitare le
scosse saltando dall’altra parte.
 Mentre gli altri, si accucciavano senza fare
alcun tentativo di fuga.
 Seligman ha chiamato questo fenomeno
impotenza appresa.

45. L’apprendimento latente
 Il comportamentismo parte dal
presupposto che l’apprendimento possa
verificarsi solo se il comportamento target
viene rinforzato adeguatamente.
 Gli studi di Tolman hanno, invece,
mostrato come l’apprendimento possa
verificarsi anche in assenza di rinforzo o
di una specifica motivazione ad
apprendere (che porterebbe
all’apprendimento intenzionale).

46.  Uno degli esperimenti più esaustivi di Tolman
prevedeva un confronto tra due gruppi sperimentali
e un gruppo di controllo.
 I ratti esploravano l’ambiente fino ad arrivare in una
stanza del labirinto.
 Il primo gruppo sperimentale riceveva del cibo tutte
le volte che raggiungeva la stanza bersaglio.
 Il gruppo di controllo non riceveva mai il cibo
quando raggiungeva la stanza bersaglio.

47.  Il secondo gruppo sperimentale, nei primi
10 giorni dell’esperimento non veniva
ricompensato, mentre a partire dall’11°
giorno veniva ricompensato quando
arrivava alla stanza bersaglio.
 Tolman ha notato che le prestazioni di
questo terzo gruppo, nel giro di pochi
giorni, raggiunsero i livelli del primo
gruppo sperimentale.

48. Ciò significa che nella prima fase
dell’esperimento i ratti del secondo
gruppo sperimentale avevano,
comunque, costruito una
rappresentazione mentale del labirinto.
Vi era stato, cioè, un apprendimento
latente non manifestato inizialmente nel
comportamento (in quanto non
necessario).

49. Il cognitivismo
 Gli studi di Tolman hanno portato alla
distinzione tra apprendimento e prestazione, e
hanno aperto le porte agli studi cognitivi
sull’apprendimento.
 Le prestazioni dell’animale, possono non
modificarsi tanto da una prova all’altra, ma ciò
non significa che non ci sia stato
apprendimento,
 semplicemente l’animale manifesta
l’apprendimento quando ne ha bisogno;

50.  i comportamenti degli animali, infatti, sono
guidati da scopi.
 Le caratteristiche del soggetto quali
bisogni, conoscenze pregresse,
motivazioni, ma anche stati emozionali,
condizioni attentive e percettive, e le
caratteristiche degli stimoli stessi
influiscono attivamente
sull’apprendimento.

51. Reinterpretazione cognitiva
del condizionamento classico
 Il condizionamento classico può essere
reinterpretato cognitivamente in funzione
delle aspettative del soggetto (e non di
semplici associazioni) e quindi in rapporto a
fattori dotati di significato per l’individuo.
 Sulla base delle sue aspettative,
consolidatesi nell’esperienza precedente,
l’animale effettua delle previsioni.

52.  Stimolo condizionato
 Rappresentazione mentale dello stimolo
incondizionato
 Risposta

53. Contiguità e contingenza
 Secondo Pavlov l’unico fattore in grado di
incidere sul condizionamento classico è la
contiguità:
 La presentazione di SC deve precedere di
poco quella di SI perché l’animale possa
coglierne l’associazione.
 Se passa molto tempo tra SC e SI
l’associazione non si forma e il
condizionamento non si verifica.

54.  Contingenza:
 Un animale viene sottoposto a 10 prove
(miste):
1. per 5 volte SC precede di poco SI,
2. per 5 volte SI viene presentato da solo.
 In questo caso non vi è contingenza tra SC e
SI, infatti SC non è informativo rispetto
all’avvicinarsi dell’evento SI: infatti, nel 50%
dei casi SI è preceduto da SC, mentre
nell’altro 50% si presenta da solo.

55.  Nonostante la presenza di contiguità tra
SC e SI (in 5 casi su 10), il
condizionamento non si verifica perché
SC non ha valore informativo, cioè non
è contingente rispetto ad SI.

56.  Il valore predittivo dello stimolo, influenza
il condizionamento:
 1) lo stimolo condizionato deve
precedere lo stimolo incondizionato;
 2) lo stimolo condizionato deve
segnalare che lo stimolo incondizionato
ha molte probabilità di sopraggiungere;
 3) il condizionamento è inefficace
quando l’animale può già contare su un
altro stimolo con buon valore predittivo.

57. Reinterpretazione cognitiva
del condizionamento operante
 Anche il condizionamento operante può
essere reinterpretato cognitivamente nei
termini della relazione mezzo-fine.
 Una volta che l’animale ha scoperto che
premendo la leva ottiene il cibo, utilizzerà
questa conoscenza in rapporto ai propri
bisogni e scopi.
 Se è affamato premerà la leva.

58. L’apprendimento per insight
 Gli psicologi della Gestalt ritenevano
che i lavori dei comportamentisti sugli
animali fossero troppo meccanici e che
non dessero la possibilità agli animali di
esprimere i reali processi di
apprendimento spontaneo.
 Köhler ideò alcune situazioni
sperimentali in cui gli animali
mostrarono dei comportamenti intuitivi e
creativi.

59.  L’apprendimento per insight è un
apprendimento improvviso in cui il campo
percettivo del soggetto tende a
riorganizzarsi e il soggetto “vede” soluzioni
cui prima non aveva pensato.
 Le scimmie di Köhler furono in grado di
raggiungere un casco di banane posto in
alto nella loro gabbia utilizzando delle
scatole come una sorta di torre su cui
arrampicarsi.

60.  I critici di Köhler sostenevano che i suoi
scimpanzé avevano già in precedenza
avuto modo di utilizzare degli strumenti
per raggiungere i propri scopi.
 Infatti, avevano vissuto in libertà
precedentemente ed è probabile che
attraverso prove ed errori avessero
imparato ad usare appoggi per
arrampicarsi o bastoni per avvicinarsi
qualcosa.

61.  Ciò è sicuramente vero, come è vero
che gli apprendimenti precedenti
preparano il terreno per gli insight, ma
non sminuisce il valore di questa
modalità di apprendimento.