Как работают графики подкрепления

Графики подкрепления играют важную роль в оперантном обусловливании , которое является процессом обучения , в котором новое поведение приобретается и модифицируется посредством его ассоциации с последствиями. Подкрепление поведения увеличивает вероятность того, что оно повторится в будущем, в то время как наказание за поведение снижает вероятность того, что оно повторится.

Почему графики подкрепления так важны? То, когда и как часто мы подкрепляем поведение, может иметь огромное влияние на силу и скорость реакции.

В этой статье рассматриваются различные графики подкрепления, которые можно использовать, и какой из них лучше всего подходит в зависимости от целей обучения.

Что такое графики подкрепления?

Графики подкрепления — это правила, устанавливающие, какие примеры поведения будут подкреплены. В некоторых случаях поведение может подкрепляться каждый раз, когда оно происходит. Иногда поведение может не подкрепляться вообще.

Графики подкрепления имеют место как в естественных ситуациях обучения, так и в более структурированных ситуациях обучения. В реальных условиях поведение, вероятно, не будет подкрепляться каждый раз, когда оно происходит. В ситуациях, когда вы намеренно пытаетесь подкрепить определенное действие (например, в школе, спорте или при дрессировке животных), вы будете следовать определенному графику подкрепления.

Некоторые графики лучше подходят для определенных типов ситуаций обучения. В некоторых случаях обучение может потребовать одного графика, а затем перейти на другой после того, как желаемое поведение будет обучено. Две основные формы графиков подкрепления называются непрерывным подкреплением и частичным подкреплением.

Непрерывные графики подкрепления

При непрерывном подкреплении желаемое поведение подкрепляется каждый раз, когда оно происходит. Этот график лучше всего использовать на начальных этапах обучения, чтобы создать прочную связь между поведением и реакцией.

Представьте, например, что вы пытаетесь научить собаку пожимать вам руку. На начальных этапах обучения вы будете придерживаться непрерывного графика подкрепления, чтобы научить и закрепить поведение. Это может включать в себя захват лапы собаки, пожимание ее, произнесение «пожимай», а затем предложение вознаграждения каждый раз, когда вы выполняете эти шаги. В конце концов, собака начнет выполнять действие самостоятельно.

Частичные графики усиления

После того, как реакция прочно установлена, график непрерывного подкрепления обычно переключается на график частичного подкрепления. При частичном (или прерывистом) подкреплении реакция подкрепляется только часть времени. Выученные формы поведения приобретаются медленнее при частичном подкреплении, но реакция более устойчива к  угасанию .

Вспомните более ранний пример, в котором вы обучали собаку трястись. Хотя изначально вы использовали непрерывное подкрепление, подкрепление поведения каждый раз, долгое время после того, как собака выучила трюк, просто нереально. Со временем вы переключитесь на частичный график, чтобы обеспечить дополнительное подкрепление, как только поведение укоренится или по прошествии значительного времени.

Существует четыре графика частичного подкрепления. Два из них — это графики отношений, основанные на количестве произошедших ответов. Два других — это интервальные графики или графики, основанные на том, сколько времени прошло.

Графики с фиксированным соотношением

Схемы с фиксированным соотношением  — это те, в которых ответ подкрепляется только после определенного количества ответов. Такая схема обеспечивает высокую, устойчивую скорость реагирования с короткой паузой после подачи подкрепления. Примером схемы с фиксированным соотношением может служить доставка гранулы пищи крысе после того, как она нажмет на рычаг пять раз.

Графики с переменным соотношением

Графики переменного соотношения  возникают, когда ответ подкрепляется после непредсказуемого количества ответов. Такой график создает высокую устойчивую скорость реагирования. Азартные игры и лотереи являются хорошими примерами вознаграждения, основанного на графике переменного соотношения. В лабораторных условиях это может включать доставку гранул пищи крысе после одного нажатия на планку, снова после четырех нажатий на планку, а затем снова после двух нажатий на планку.

Расписания с фиксированным интервалом

Графики с фиксированным интервалом  — это те, где первая реакция вознаграждается только по истечении определенного периода времени. Этот график вызывает большое количество реакций ближе к концу интервала, но более медленную реакцию сразу после подачи подкрепления. Примером этого в лабораторных условиях может быть подкрепление крысы лабораторной гранулой за первое нажатие на планку после истечения 30-секундного интервала.

Графики с переменным интервалом

Графики с переменным интервалом  возникают, когда ответ вознаграждается после непредсказуемого периода времени. Такой график обеспечивает медленную, устойчивую скорость ответа.

Примером этого может служить предоставление крысе гранулы пищи после первого нажатия на кнопку с интервалом в одну минуту; второй гранулы для первой реакции с интервалом в пять минут; и третьей гранулы для первой реакции с интервалом в три минуты.

Графики подкрепления и вымирания

Как только подкрепление прекращается, реакция начинает снижаться. Это называется угасанием, или периодом времени, в течение которого реакция продолжается, когда подкрепление больше не применяется. Обычно фиксированные графики подкрепления более склонны к угасанию, тогда как переменные графики более устойчивы.

Угасание может привести к нежелательным побочным эффектам. Один из них называется взрывом реакции, когда реакция временно увеличивается в объеме, величине или продолжительности, прежде чем угаснуть. Другой — изменчивость реакции, которая часто включает развитие других проблемных форм поведения для получения той же реакции.

Примеры графиков подкрепления

Графики подкрепления могут применяться в различных условиях. Их можно использовать в образовании, например, подкрепляя учеников после выполнения определенного количества заданий или после того, как они в течение определенного времени не проявляли никаких поведенческих проблем.

Примером использования графика подкреплений в родительском сценарии является приучение ребенка к горшку. Вы можете начать с того, чтобы давать ребенку конфету каждый раз, когда он пользуется горшком (фиксированное соотношение). Затем вы можете перейти к предоставлению подкреплений только после использования горшка несколько дней подряд (либо фиксированный интервал, либо переменный интервал).

Графики подкрепления также могут использоваться в прикладном поведенческом анализе или ABA. В этом случае подкрепления используются для улучшения определенного типа поведения. Например, исследования показали, что эти графики могут быть полезны для помощи людям с интеллектуальными или развивающимися трудностями в улучшении коммуникативного поведения.

Использование соответствующего расписания

Решение о том, когда подкреплять поведение, может зависеть от ряда факторов. В случаях, когда вы специально пытаетесь научить новому поведению, непрерывный график часто является хорошим выбором. После того, как поведение усвоено, переключение на частичный график часто бывает предпочтительным.

В повседневной жизни частичные графики подкрепления встречаются гораздо чаще, чем непрерывные. Например, представьте, что вы получаете вознаграждение каждый раз, когда приходите на работу вовремя. Со временем, вместо того, чтобы вознаграждение было положительным подкреплением, отказ от вознаграждения может рассматриваться как отрицательное наказание.

Вместо этого, награды, подобные этим, обычно выдаются по гораздо менее предсказуемому графику частичного подкрепления. Они не только гораздо более реалистичны, но и, как правило, вызывают более высокие показатели реагирования, будучи менее подверженными угасанию.

Например, представьте, что вы пытаетесь научить собаку сидеть. Если вы каждый раз используете еду в качестве поощрения, собака может прекратить выполнять команду, как только насытится. В таких случаях что-то вроде похвалы или внимания может быть более эффективным для подкрепления уже устоявшегося поведения.

Слово от Verywell

Оперантное обусловливание может быть мощным инструментом обучения. Графики подкрепления, используемые в процессе обучения и поддержания, могут иметь большое влияние на то, как быстро усваивается поведение, на силу реакции и на то, как часто поведение проявляется.

Чтобы определить, какой график предпочтительнее, рассмотрите различные аспекты ситуации, включая тип поведения, которому обучают, и тип желаемой реакции.