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巴甫洛夫的狗

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2024-09-21 02:48

一、实验的缘起

伊凡·彼德罗维奇·巴甫洛夫(Иван Петрович Павлов)前苏联心理学家、医师、高级神经活动学说的创始人，高级神经活动生理学的奠基人，同时他也是一位实验生理学家。早年因消化生理学研究而闻名。他的研究多以狗为被试，在实验中他和助手无意中发现了一个很有意思的现象：研究人员在给狗喂食时，狗会分泌唾液，此时是一种正常的生理现象，但反复多次之后，狗只要看到食物，即使没有吃到，也会分泌唾液，甚至尚未看到食物，只看到食物容器或听到研究人员的脚步声，都会分泌唾液。这个现象引起了巴甫洛夫的好奇，为此，他专门设计了一个实验，这便是著名的经典条件反射实验也(狗进食的摇铃实验)。

二、实验目的

探讨条件刺激如何取代无条件刺激的作用，二者之间是如何联系起来的从而引起个体相同的反应，相似条件刺激的作用是否能达到相同的效果。

三、实验过程及结论

在实验中，为确保刺激源的唯一性，巴甫洛夫专门建了一个隔音的实验室，把狗带进实验室，排除其他干扰因素。在实验中，他选择食物作为无条件刺激，狗吃到食物时会自然地分泌唾液。他又选择铃声将其作为中性刺激，它与食物毫不相干，不会引起唾液的分泌。在实验中，巴甫洛夫首先让狗听到铃声，然后立即给它喂食，这时，狗会分泌大量的唾液。反复多次训练之后，巴甫洛夫向狗单独呈现铃声而不给它食物，观察狗的反应。如同他们预期的那样，听到声音后狗就像已经吃到食物一样，自然地分泌唾液。此时说明条件反射已经形成，原本的中性刺激铃声已经成为引起唾液分泌的条件刺激。一旦狗听到铃声，他就会来吃食物，铃声对于狗来说就相当于一个信号，获得了一定的信号意义，从原来的中性刺激转变为条件刺激，获得了一定的信号意义。在此基础上，巴甫洛夫还进行了拓展研究，如变换中性刺激，把原来的铃声换成了香草气味或旋转物体等其他物体，发现条件反射依然能够建立。巴甫洛夫及后续研究者还发现，当条件反射建立之后，其他与条件刺激性质类似的刺激也能够引起同样的条件反射，而无需重新经历条件作用建立的历程，这一现象被称为泛化。另外，条件反射建立之后，如果一直不再使条件刺激与无条件刺激相伴出现，那么已经建立的条件反射将逐渐减弱，甚至不再出现，这一现象被称为消退。此外，他还变换了条件刺激与无条件刺激出现的时间：两者同时出现;条件刺激先于无条件刺激出现，同时停止;条件刺激后于无条件刺激出现，同时停止;条件刺激结束后无条件刺激再出现。结果发现，在各种不同的情况下，条件刺激先于无条件刺激出现的效果最佳，也就是说铃声、香草气味或旋转物体等先于无条件刺激出现的效果最佳，同时出现的效果次之，而其他两种结合方式则很难建立条件反射。所以说，巴甫洛夫的实验印证了条件反射的存在，说明它可以替代无条件反射引起个体相同的反应。这当中，条件刺激与无条件刺激相伴出现是作用的关键，即这种关系的建立是关键。

四、实验的应用

巴甫洛夫的经典条件反射实验以科学实验的方式给我们揭示了行为的学习途径。巴甫洛夫认为，人类的学习就是条件反射建立的过程，记忆则是对条件反射的一种巩固，我们的许多行为或感觉都是通过条件反射来塑造的。如司机驾车行驶在马路上，看到交警，就会不自觉地紧张起来;带孩子去医院看病，看见医生，孩子就开始哭了;甚至还有人通过条件反射来训练自己家的鹦鹉做四则运算，可见其力量的强大。这种将两个本没有关联的事物联系在一起就是学习的过程。

桑代克、斯金纳、巴甫洛夫实验对比

一、桑代克的尝试-错误说

主要观点：认为学习的过程是刺激与反应之间建立联结的过程，联结是通过盲目尝试，逐步减少错误(试误)而形成的，因此他把自己的观点又称为试误说。

实验：“饿猫开笼取食”实验

桑代克把一只饿猫放到笼子里，笼子里有一个能打开门的脚踏板，当猫踩到脚踏板，门笼就会开启，猫即可逃出笼子，并能得到笼子外的奖赏——鱼。实验刚开始，饿猫进入笼子中时，只是漫无目的地乱撞，后来偶然碰上脚踏板，饿猫打开笼子，吃到了食物。接着第二次，桑代克再把饿猫关在笼子中，饿猫依然是乱撞，偶然碰到脚踏板而打开笼子，吃到食物。如此多次重复，最后，猫进入笼中,尝试的次数减少，很快便能打开笼门。实验表明，猫的操作水平都是相对缓慢地、逐渐地和连续不断地改进的。由此，桑代克得出了一个非常重要的结论：猫的学习是经过多次的试误，由刺激情境与正确反应之间形成的联结所构成的。桑代克据此认为，学习的实质就是有机体形成“刺激”(S)与“反应”(R)之间的联结。他还认为学习的过程是一种渐进的尝试错误的过程。在这个过程中，无关的错误的反应逐渐减少，而正确的反应最终形成。根据他的这一理论，人们称他的关于学习的论述为“试误说”。

二、斯金纳的操作性条件作用理论。

主要观点：斯金纳认为，人和动物的行为有两种：应答性行为和操作性行为。应答性行为是由特定刺激所引起的，是经典条件作用的研究对象。而操作性行为则不与任何特定刺激相联系，是有机体自发做出的随意反应，是操作性条件作用的研究对象。操作性行为主要受强化规律的制约。

实验：“迷箱”实验

把一只饥饿的小老鼠关在一个迷箱中，箱子里有一个操纵杆，按下之后就会从食槽中掉落一颗食丸。刚开始小老鼠也是到处乱窜，但当它不小心摁动操纵杆吃到食丸之后，就习得了通过按动操纵杆获得食丸直到吃饱为止，而食丸就是一个刺激物，强化了它按动操纵杆的行为，因此这样的行为也会不断地增加，由此斯金纳提出了著名的强化理论。

三、巴甫洛夫的经典型条件作用理论

主要观点及“狗进食的摇铃”实验：巴甫洛夫在研究狗的进食行为时发现，狗吃到食物时，会分泌唾液，这是自然的生理反应，不需要学习，这种反应叫无条件反射，引起这种反应的刺激是食物，称为无条件刺激。如果在狗每次进食时发出铃声，一段时间后，狗只要听到铃声也会分泌唾液，这是作为中性刺激的铃声由于与无条件刺激联结而成了条件刺激，由此引起的唾液分泌就是条件反射，后人称之为“经典性条件作用”。

四、斯金纳VS巴甫洛夫

1.斯金纳实验：反应(R)——刺激(S)，根据实验得知，小白鼠在笼子中一开始是看不到食丸的，它是无意间按到杠杆而吃到了食丸，因此先是做出按到杠杆的行为，这是反应(R)，然后看到食丸，这是刺激(S)。因此，斯金纳的实验是反应在前，刺激在后。斯金纳将这种习得的行为称之为操作性行为。

如，学生比较内向，一次偶然举手回答问题，老师表扬了他，今后他这种举手回答问题的行为增加了。那么这个举手回答问题的行为就是操作性行为。

2.巴甫洛夫实验：刺激(S)——反应(R)，根据实验得知，狗是在先看到铃铛，然后再做出分泌唾液的反应，因此看到铃铛，这是刺激(S)，然后分泌唾液，这是反应(R)。因此，巴甫洛夫的实验是刺激在前，反应在后。斯金纳将这种习得的行为称之为应答性行为。

如，我们曾经吃过酸梅，分泌了唾液，然后以后看到酸梅，就会分泌唾液，那么看到酸梅就分泌唾液这种行为就是应答性行为。