书城心理学最有趣的101个心理学实验
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第13章 大脑中的地图

爱德华·蔡斯·托尔曼

创建“认知地图”理论

当我们来到一个陌生的地方,该怎样找到正确的目的地呢?最好的方法自然是找一份地图,可以让我们知道此刻我们在哪里,距离我们要去的目的地还有多远。但是我们也可以尝试着自己去寻找。虽然开始的时候很有可能会走错路,但是经过几次尝试,我们就会对这个陌生的地方熟悉起来,并在心里形成一幅“地图”,这样,我们再到这里的时候就不会迷路了。

心理学家托尔曼通过实验发现",动物都有这种“制作地图”的能力,他称之为“认知地图(citivem印)”。

托尔曼首先设计了一个十字形的迷宫,把白鼠分为反应学习组(甲组)和位置学习组(乙组)。甲组从起点S1出发,经过交叉点c向右转,到达食物点F1;或从起点s2出发,经过交叉点c向右转,到达食物点F21不管起点如何,白鼠只要做出向右转的相同反应便能找到食物。乙组的食物放在固定地点F,白鼠从起点S1出发,须向右转到达食物点;如果从起点S2出发,则须向左转才能到达食物点。

实验结果,乙组学习比甲组快。乙组8只白鼠实验8次就学会了,而且连续再做10次都没有错误。甲组8只白鼠没有一只能像乙组学得那样快,其中有5只连续实验72次都不能达到标准。据此,托尔曼论证了位置学习比反应学习更快而有效。也就是说,学习依靠认识达到目的的符号及其意义,而不是获得一系列机械的运动反应。

为了进一步阐明位置学习的优越性,托尔曼设计了一个“阻塞途径”实验,用以说明认知地图在学习中的作用。

在实验中,白鼠有三条通向食物的途径,途径I最短,途径Ⅲ最长:在一般情况下,白鼠选择较短的途径。当途径I被阻塞点乙关闭时,白鼠能“领悟”阻塞点乙是将途径I、Ⅱ同时关闭起来的,改由途径Ⅲ奔向目标。

在准备实验中,如果途径I被阻塞点甲阻塞,白鼠就在途径Ⅱ、Ⅲ中选择较短的途径。当途径Ⅱ也被阻塞时,白鼠只好走途径Ⅲ。人们可能简单地认为,白鼠在准备实验中,熟悉了所有途径并按距离次序做出选择。

但是这个迷宫设计的一个特点,也是对实验具有决定意义的是途径I、Ⅱ有一段通向目标的共同途径。开始,途径I的阻塞物是放在这一段共同途径之前,白鼠从阻塞点甲向后转奔向途径Ⅱ。现在,将阻塞点移远,放在这段共同途径之上。在实验时,白鼠能不能“认知”途径Ⅱ也被阻塞了呢?

实验清楚地证明,白鼠能避开途径Ⅱ,奔向距离最长却是唯一通路的途径。这正好说明白鼠是根据对情境的认知地图来行动,而不是根据盲目的习惯,也不是依据途径的次序而形成的机械的奔走习惯来行动的。

托尔曼的理论体系中的另一个主要理论是潜伏学习。他把白鼠分为三组,甲组不给食物,乙组每天给食物。甲、乙均为控制组。丙组为实验组,在开始10天不给食物,第11天开始才给食物奖励。实验组设置的目的在于比较乙组和丙组的成绩,从而探索奖励对成绩的影响。结果表明,乙组减少错误的速度比甲组快得多,而从第11天开始,乙丙两组的错误分数和速度分数几乎相似,丙组甚至优于乙组。托尔曼认为,尽管丙组在开头10天的练习中不给食物,但在每次练习中同样地探索迷宫的每一部分,形成了认知地图,只不过没有表现在外部行为中而已。

心灵智慧点滴

学习应该是整体性和有目的性的行为。通常我们面对一个陌生的事物,会下意识地放大它,仰望它,觉得它神秘莫测、高不可攀。然而,只要我们站在比它更高的位置去俯视它,就会有“一览众山小”的感受。成语“胸有成竹”和“老马识途”,都形象地说明了认知地图现象在现实生活中的重要作用。

好的“认知地图”不是一种从A点到B点,然后再到c点的简单序列地图,而是一幅更为综合化的地图。当人们拥有过分强烈的动机、或者过分情绪化时,就会倾向于形成内涵单一的序列地图而不是综合认知地图。

因此,强调学习的认知性和目的性,以及适当的激励,是取得良好学习效果的前提。

人物志

爱德华·蔡斯·托尔曼(Edward haee rolman,1886—1959),美国心理学家,新行为主义代表人物之一,认知行为主义的创始人。1918年他受聘于加利福尼亚大学伯克利分校,任心理学教授。他的认知学习理论促进了认知心理学及信息加工理论的产生和发展,被认为是认知心理学的起源之一。他把自己最重要的著作《动物与人的目的性行为》“献给挪威的白老鼠”。