titolo L apprendimento è una modificazione relativamente una esperienza, di solito ripetuta nel tempo

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1 Corsi Speciali abilitanti SILSIS Scienze Umane Fabrizia Mantovani APPRENDIMENTO Psicologia generale Fare clic per L'apprendimento modificare lo stile del L apprendimento è una modificazione relativamente duratura Fare clic e per stabile modificare del comportamento, gli stili del a testo seguito di una esperienza, di solito ripetuta nel tempo Tra Secondo le varie livello forme di apprendimento è possibile distinguere Terzo livello fra: Apprendimento individuale: competenza di acquisire Quinto livello nuove informazioni a seguito di un esperienza personale con l ambiente fisico Apprendimento sociale: competenza di acquisire nuove conoscenze e pratiche grazie all interazione con i consimili 2 1

2 APPRENDIMENTO ASSOCIATIVO L'adattamento all'ambiente e ai suoi cambiamenti è possibile tramite Fare due clic tipi per di previsioni modificare : gli stili del testo quali eventi seguono altri eventi nel mondo (rilevare la causalità); attribution of causality quali eventi sono sotto il nostro controllo e quindi sono modificabili dalle nostre azioni; locus of control sono fondamentali x muoverci nel mondo, il rischio altrimenti è il caos perenne 3 Nel mondo: una varietà incredibile di fenomeni e noi dobbiamo imparare quali sono i collegamenti degli uni con gli altri e come rispondere, oltre a quali effetti può avere il Fare nostro clic per comportamento modificare gli stili del testo Anche gli animali sono capaci di cogliere il collegamento tra gli eventi formando legami associativi (la dimostrazione più brillante Pavlov, 1904 premio Nobel) 4 2

3 Esempio Pavlov aveva notato come, mettendo del cibo nella bocca di un cane, si producesse Fare clic un immediato per modificare aumento della gli salivazione stili del testo la La relazione tra uno stimolo (il cibo) e una risposta (la salivazione) è conseguenza di un riflesso Riflesso = risposta automatica inscritta geneticamente nel sistema nervoso dell'animale Attenzione: Pavlov Quinto nota che livello i cani salivavano di più quando udivano o vedevano eventi che di solito precedevano il cibo N.B.: si tratta di riflessi condizionati o appresi; questi riflessi non innati hanno destato la curiosità di Pavlov 5 Fare clic per L esperimento modificare lo di stile Pavlov del Fase 1 T1: un cane viene legato con delle cinghie in una stanza insonorizzata T2: ponendo del cibo nella bocca del cane aumenta il flusso di saliva che viene misurato Cibo = stimolo incondizionato (SI) Risposta di salivazione = risposta incondizionata (RI) Campanella Quarto ogni livello tanto, casualmente, no salivazione anche se rizza orecchie (risposta di orientamento) 6 3

4 Fare clic L esperimento per modificare di lo Pavlov stile del Fase 2 T3: la somministrazione del cibo viene anticipato dal suono di una campanella T4: in concomitanza del suono della campanella aumenta la salivazione Campanella = stimolo condizionato (SC) Risposta di salivazione = risposta condizionata (RC) 7 CIBO (SI) SALIVAZIONE (RI) SUONO (S) CIBO (SI) SALIVAZIONE (R) SUONO (SC) SALIVAZIONE (RC) 8 4

5 Condizionamento pavloviano o classico Comporta l accoppiamento ripetuto di SC e SI. Tale accoppiamento alla fine condiziona lo SC a evocare una RC simile alla RI Questo processo di apprendimento rende possibile la presentazione di una risposta Secondo riflessa in livello presenza di uno stimolo che inizialmente non era in grado di provocarla N.B. il comportamento in questione resta sempre lo stesso anche dopo che si è creato Quarto il riflesso livello condizionato (es.salivazione) Il repertorio comportamentale non si è ampliato: un certo comportamento è ora sotto il controllo di uno stimolo che inizialmente non era in grado di controllarlo 9 Suono = stimolo incondizionato o appreso (SC) Aumento salivazione = risposta incondizionata (RC) Processo di acquisizione = si forma l'associazione SC + SI Processo di estinzione = si continua a presentare SC ma non SI la RI scompare gradualmente Lo SC torna ad essere uno stimolo neutro che non elicita più la RC 10 5

6 11 Recupero spontaneo = parziale recupero dell'apprendimento dopo un periodo di estinzione Riacquisizione = viene presentato nuovamente un rinforzo costituito dalla coppia SC + SI rapido riapprendimento N.B. Recupero spontaneo e riacquisizione dimostrano quanto sia difficile eliminare completamente gli effetti dell'apprendimento. (ecco perché è così difficile uscire da certi schemi, da certe paure, ecco perché spesso abbiamo la sensazione di essere improvvisamente tornati indietro) 12 6

7 SELETTIVITA DELL ASSOCIAZIONE GENERALIZZAZIONE, DISCIMINAZIONE E Generalizzazione dello stimolo = quando a un particolare stimolo SC è associata una RC, gli stimoli simili allo SC tenderanno anch'essi a suscitare la RC gradiente di generalizzazione Discriminazione = non rispondere a stimoli simili allo SC, pur continuando a rispondere allo SC 13 Attenzione: Fare L'apprendimento clic per modificare è sempre il risultato gli stili didel testo un'associazione che si instaura grazie a certe condizioni spazio-temporali? Secondo Quotidianamente livellonon siamo in stanza insonorizzate, oltre alla campana tantissimi altri eventi: ma allora Terzo come facciamo livello a selezionare i collegamenti rilevanti e quelli no? 14 7

8 Esperimento di Macintosch. Condizionamento all'avversione alimentare Casi Fare clic T1 per modificare T2 T3 gli stili Comportamento del testo 1 Caffè - Malessere Avversione al caffè 2 3 Terzo -livello 4Quarto Saccarosio livello Quinto - livello N.B.: Il condizionamento non è riducibile a un accoppiamento tra due eventi temporalmente contigui; anche un ratto (esperimento di Macintosch) è capace di scartare le correlazioni casuali e di selezionate le relazioni causa - effetto interessanti = selettività del condizionamento Caffè - Saccarosio Caffè Caffè Caffè Caffè Malessere Malessere Nessun malessere Malessere Nessun malessere Avversione al saccarosio ma non al caffè Avversione al caffè Nessuna avversione al caffè Avversione al saccarosio 15 Esperimento di Macintosch. Condizionamento all'avversione alimentare Fare EX1 caffè clic ultima per sostanza modificare con sapore nuovo gli ingerita stili dal del rattotesto EX2 avversione al saccarosio x è l ultima EX3 caffè seguito da iniezione a giorni alterni, mal di pancia un giorno sì e uno no: comunque avversione al caffè x, seppur imperfetto è il miglior indice Terzo MA EX 4: livello se forniamo un indice di previsione più valido, cioè diamo saccarosio prima del caffè solo quando il gatto avrà il mal di pancia, allora Quarto ratto sviluppa livello avversione non al caffè, che è l ultima sostanza ingerita, ma al saccarosio soltanto x è un indice di previsione più affidabile ESEMPIO DI CONDIZIONAMENTO ASSOCIATIVO E SELETTIVO SIAMO CAPACI DI TENERE CONTO DELLE ESPERIENZE PASSATE E DI TRARRE CONCLUSIONI SULLA BASE DEL PRESUPPOSTO CHE IL MONDO SIA STABILE 16 8

9 CONDIZIONAMENTO OPERANTE (Thorndike, Skinner) dello operante schema o skinneriano I limiti del condizionamento classico superati da quello Un organismo presenterà un certo comportamento perché esso è seguito dalla presentazione di un oggetto o evento che funge da rinforzo per il comportamento stesso I comportamenti considerati NON sono RIFLESSI MA OPERANTI (il soggetto opera sul mondo circostante) Non è necessario individuare PERCHE il soggetto li presenti, quali stimoli li determinano Variabilità intrinseca comportamento (vita-interazione ambiente, presenta comunque comportamenti) 17 Thorndike (1911) mise un gatto in una gabbia (problembox). Il gatto posto nella gabbia compie dei movimenti alla cieca e fornisce sia risposte giuste (= premere una leva che consente di uscire dalla gabbia) sia errate Legge dell effetto le risposte corrette tendono a Secondo essere ripetute livello e quelle erronee a essere Terzo abbandonate livello Legge dell esercizio: la ripetizione di una risposta Quinto diventa livello più probabile quanto è più spesso ripetuta E l'apprendimento per prove ed errori 18 9

10 19 introducendo però la distinzione tra: Skinner riprende l'impostazione di Thorndike e quella pavloviana comportamenti rispondenti, derivati da riflessi innati o appresi tramite il condizionamento pavloviano (associazione S-S) comportamenti operanti, non derivati da riflessi innati ma emessi spontaneamente dall'organismo (associazione S-R)

11 Condizionamento operante: il soggetto agisce, opera nell'ambiente e lo modifica emettendo dei comportamenti in risposta a stimoli è diverso dal condizionamento rispondente di Pavlov (in cui il soggetto NON controlla la risposta, come la salivazione) I comportamenti operanti aumentano o diminuiscono in funzione Quinto del rinforzo livello (positivo o negativo) e della punizione (positiva o negativa) N.B.: il rinforzo è diverso dalla punizione 21 Il rinforzo può essere: positivo o negativo primario o secondario continuo o parziale Il rinforzo parziale è più efficace di quello continuo perché quest ultimo produce assuefazione (abituazione) 22 11

12 dello Skinner schema definisce diversi piani di rinforzo per favorire l incremento di un certo comportamento Piani di rinforzi a intervallo fisso Piani di rinforzo a intervallo variabile Piani di rinforzi a rapporto fisso Piani di rinforzi a rapporto variabile 23 Skinner introduce la tecnica del modellamento: Siccome il gatto poteva metterci molto tempo prima di premere per caso la leva che gli dava un premio (rinforzo positivo), Skinner faceva avere al gatto un po di cibo ogni volta che si avvicinava alla leva Rinforzando la risposta di avvicinamento la rende più Quarto probabile livello Rinforzare positivamente una risposta significa renderla più probabile! 24 12

13 Skinner e l'esperimento del piccione superstizioso (1938) Skinner distribuì loro il cibo ad intervalli casuali ma frequentemente i piccioni attribuiscono il premio all ultimo evento rilevante, cioè allo specifico movimento fatto appena prima di ricevere il cibo Il piccione sviluppa tutta una serie di comportamenti stereotipati, tipo girare su se stesso, sbattere le ali, beccare un particolare punto del pavimento, e così via 25 L APPRENDIMENTO DEL LINGUAGGIO Due modelli per spiegare l'apprendimento del linguaggio: l 1. Modello associazionista basato sulla probabilità. Un parlante imparerebbe la struttura probabilistica di una lingua, per esempio saprebbe con quale probabilità dopo un dato articolo verrebbe un nome e poi un aggettivo, un verbo, e così via L'apprendimento consiste nel conoscere la struttura probabilistica di una lingua grazie alla continua esposizione a stimoli linguistici (forza dell'associazione tra parole) Attenzione: Il modello associazionista non è capace di rendere conto della struttura gerarchica di linguaggi naturali come l'italiano o l'inglese 26 13

14 2. Modello della grammatica generativa proposto da Chomsky (= rivoluzione cognitivista). Apprendere un linguaggio significa padroneggiare tre componenti: un vocabolario finito (= lessico di una lingua) un insieme finito di simboli iniziali F (= frasi) un insieme finito di regole Partendo dal simbolo F e applicando le diverse regole ai termini Quinto del lessico, livello si possono derivare tutte le frasi corrette di una lingua 27 CONTINUA

15 APPRENDIMENTO PARTE II CONTINUA. 29 Fare clic L apprendimento per modificare cognitivo lo stile del Apprendimento latente e mappe cognitive Tolman Fare introduce clic per una modificare concezione cognitiva gli stili del testo dell apprendimento secondo cui l apprendimento è un processo attivo, costruttivo e interattivo da parte dell organismo con l ambiente L apprendimento serve a scoprire le connessioni che esistono nell ambiente attraverso la costruzione di mappe cognitive. Ciò che è appreso è la mappa cognitiva del territorio, ossia la sua rappresentazione mentale spaziale e temporale (esperimento dei ratti) 30 15

16 motori ma di rappresentazioni mentali L apprendimento non è l acquisizione meccanica di schemi Fenomeno dell apprendimento latente: apprendimento che ha luogo senza rinforzo L apprendimento latente dimostra che la semplice esposizione all ambiente può produrre apprendimento. Perciò è necessario distinguere tra: competenza (ciò che si apprende) prestazione (apprendimento messo in atto)

17 Apprendimento per insight Secondo Köhler, l apprendimento non avviene in modo casuale, Secondo ma è l esito livello di un processo intelligente che si manifesta nella capacità di collegare insieme in modo unitario elementi Terzo che livello fino ad allora erano considerati isolati Tale operazione di connessione degli elementi avviene all improvviso Quinto livello come una sorta di intuizione e comporta una ristrutturazione globale del campo cognitivo Apprendimento per insight (esperimento dello scimpazé) 33 Apprendimento come ricerca attiva e selettiva delle informazioni L importanza dei fattori cognitivi nel processo di apprendimento viene ripresa e approfondita dal cognitivismo. Miller: l individuo di fronte a un compito procede secondo il dispositivo Terzo TOTE livello (Test-Operate-Test-Exit) Apprendimento serve a superare le incongruenze, è strettamente connesso con l esperienza ed è di natura ricorsiva Neisser: la mente non è una scatola nera inaccessibile e il comportamento è l espressione di una complessa articolazione di stati cognitivi Apprendimento come modificazione dello spazio psicologico del soggetto 34 17

18 Presupposti del cognitivismo Il soggetto non è passivo di fronte agli stimoli, ma compie una ricerca attiva e selettiva delle informazioni funzionali ai suoi interessi e bisogni L individuo ha delle aspettative e degli obiettivi che ritiene l ambiente possa soddisfare In tale processo di ricerca il soggetto giunge a una sorta di costruzione dell esperienza in riferimento ai suoi scopi conoscitivi 35 Nella prospettiva cognitivista l apprendimento avviene: Fare per clic mezzo per di rappresentazioni modificare gli mentali stili del testo nella costruzione di schemi mentali (o mappe cognitive) delle esperienze contingenti Quarto Apprendere livello significa ricercare e filtrare le informazioni utili presenti nell ambiente, Quinto costruire livelloo, se necessario, modificare gli schemi mentali corrispondenti, arricchire le proprie conoscenze per una gestione ottimale delle risorse e dei vincoli dell ambiente 36 18

19 Apprendimento sociale Imprinting e periodi sensibili Fare L apprendimento clic per modificare non è solo un affare gli stili individuale del testo ma soprattutto un processo sociale fondato sull interazione fra due o più organismi L etologia pone in evidenza la radice sociale dell apprendimento e studia il fenomeno dell imprinting IMPRINTING: è un apprendimento precoce, qualitativamente diverso da quello associativo, è guidato da dispositivi genetici e avviene nel corso di un periodo circoscritto, detto periodo sensibile 37 Apprendimento osservativo e apprendimento imitativo Bandura introduce il concetto di apprendimento osservativo E un apprendimento indiretto in quanto un comportamento è acquisit a seguito dell osservazione di un comportamento analogo compiuto da un modello. Avviene senza bisogno di rinforzo ma si fonda sul principio di somiglianza (apprendimento vicario) Alla base di tale apprendimento ci sono due meccanismi distinti: - emulazione: è la semplice ripetizione di ciò che gli altri fanno - imitazione: è la capacità di riprodurre ciò che gli altri intendono fare N.B. L apprendimento imitativo è unicamente umano, poiché si rivolge alle condotte intenzionali del modello 38 19

20 Fare Apprendimento clic per modificare attraverso l interazione lo stile sociale del Tomasello definisce l essere umano come ultrasociale, pertanto l apprendimento avviene attraverso l interazione sociale (teoria interattivo-costruzionista) Fare clic per modificare gli stili del testo Il sistema dello di schema interazioni fra adulto e bambino costituisce una spazio elettivo Secondo per l apprendimento. livello I processi che rientrano in quest ambito sono: - condivisione Terzo livello congiunta dell attenzione (6 mesi) - apprendimento per simulazione (9 mesi) Il bambino sviluppa le proprie competenze non attraverso una condotta casuale, né come esito unicamente di processi maturativi, bensì all interno di sequenze interattive routinizzate 39 Fare Il clic connessionismo per modificare e le reti neurali lo artificialli stile del L approccio connessionista (PDP= parallel distributed processing) tenta di comprendere la complessità del processo di Fare apprendimento clic per modificare gli stili del testo Tale approccio si fonda sul costrutto di reti neurali artificiali che sono sistemi di elaborazione dell informazione in grado di svolgere compiti complessi e sono formate da unità (neuroni artificiali) Le reti sono definite da una architettura che comprende: - uno strato di unità per l input (strato d input) - uno strato di unità per l output (strato di output) - uno strato intermedio di unità nascoste 40 20

21 tra i vari strati di unità. Le reti possono avere: L attività della rete neurale è regolata dagli schemi di connettività - connessioni unidirezionali in avanti (feed forward) - percorsi bidirezionali, sia in avanti che indietro (feed-back) - percorsi connettivi intrastrato allo stesso livello (connessioni dello laterali) schema La procedura di apprendimento di una rete neurale consiste nella modifica dei pesi sinaptici e quindi della forza di connessione fra le diverse unità. Diventa possibile elaborare degli algoritmi di apprendimento: - apprendimento supervisionato - apprendimento senza supervisione - apprendimento predittivo 41 Imparare a imparare L apprendimento è un processo ricorsivo, circolare e articolato secondo più gradi Bateson distingue 4 livelli di apprendimento: apprendimento zero : ripetizione di apprendimenti già acquisiti (abitudine) Secondo livello apprendimento uno : il soggetto impara a imparare apprendimento due : consiste in una certa predisposizione ad apprendere Quinto (set livello learning) apprendimento tre : è un cambiamento nel processo di apprendimento due e consiste nelle modificazione dei contesti apprendimento dell individuo 42 21

22 Uno degli esiti più importanti dell apprendimento è la costruzione della propria enciclopedia di conoscenze che Secondo viene organizzata livello in categorie. Tutto ciò che apprendiamo è categorizzato e senza categorizzazione Quarto livello non può esserci apprendimento La categorizzazione Perché impariamo a organizzare i fenomeni in alcuni modi e non in altri e come funzionano questi meccanismi di raggruppamento? 43 Esempio Hull (1920) e gli ideogrammi cinesi: molti esemplari appartengono a una stessa categoria in Secondo quanto condividono livello un elemento comune non sempre siamo in grado di formulare il criterio di raggruppamento Terzo livello (strategie di organizzazione inconsapevoli) Quarto livello N.B.: Quinto il concetto livello di somiglianza va al di là del condividere un elemento comune 44 22

23 Fare Concezione clic naturalistica per modificare della categorizzazione lo stile del Secondo Rosch le categorie presentano due dimensioni: dello categorie schema attraverso il processo di inclusione dimensione verticale: consente di collegare tra loro diverse Tre livelli di inclusione: - livello superordinato (ad es. arredamento) - livello di base (ad es. tavolo) - livello subordinato (ad es. tavolo da soggiorno) -N.B. Le categorie di base presentano la maggiore differenziazione categoriale e di conseguenza la massima validità di indizio

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25 dimensione orizzontale: è il modo in cui una categoria è organizzata all interno e le relazioni tra i suoi diversi membri I membri di una categoria non sono tutti uguali, alcuni di essi hanno il valore di prototipo (migliori esemplari della categoria) I prototipi Terzo sono livello gli elementi centrali attorno a cui si organizza tutta la categoria e costituiscono i criteri in base ai quali valutare appartenenza Quarto categoriale livello di altri membri in base al grado di somiglianza Per Rosch le categorie presentano confini sfocati e continui e non hanno confini netti e precisi 49 Concezione culturale della categorizzazione Anolli: le categorie mentali, più che nella natura, risiedono nella cultura Ogni cultura, infatti, segue un sistema di criteri di classificazione che segmentano il flusso dell esperienza in unità diverse, fornendo percorsi di senso e significati diversi alla propria esistenza Esempio. i colori, le emozioni e lo spazio non sono categorie universali 50 25

26 Le categorie funzionali Oltre alle categorie naturali, esistono anche categorie Fare funzionali clic per che sono modificare categorie basate gli stili su uno del scopo testo Categorie funzionali: non sono categorie tassonomiche sono coerenti al loro interno poiché i vari membri che le compongono contribuiscono tutti allo stesso scopo (es. ogget per fare l esame di X) sono soggette alla cultura di appartenenza più ancora di quelle naturali (in funzione di proprietà comuni o di relazioni, es. ita e cin: sole, lampadina, nuvole, ) 51 Fondamenti biologici dell apprendimento L apprendimento ha un fondamento biologico necessario in quanto il processo attraverso cui impariamo competenze e conoscenze Fare clic lascia per delle modificare tracce nei circuiti gli stili nervosi. del testo Hebb sottolinea l idea di plasticità neurale in connessione con l attività nervosa indotta dall esperienza Apprendimento hebbiano: cambiamenti nella forza di connessione fra due o più neuroni 52 26

27 Bliss ha scoperto il potenziamento a lungo termine (PLT) Il PLT crea nuove connessioni sinaptiche e svolge una funzione centrale nell elaborazione delle informazioni e nel dello mantenimento schema dei ricordi. I PLT possono essere: - precoci (memoria di lavoro) - tardivi (memoria a lungo termine) L elaborazione dell informazione e il suo apprendimento sono strettamente collegati con la memoria e il ricordo 53 27