斯金纳(B. F. Skinner,1904—1990)是美国当代著名心理学家、新行为主义心理学的主要代表之一。他的基于操作条件反射和强化学说基础上的程序教学、机器教学和行为控制的思想,对第二次世界大战后美国及世界各国的教育发展产生过重要影响。
—、生平与著作
斯金纳1904年出生于美国宾夕法尼亚州,早在汉密尔顿学院就读期间,就对华生的行为主义、巴甫洛夫的条件反射学说和罗素的哲学感兴趣。1930年,斯金纳获哈佛大学心理学硕士学位,次年获哲学博士学位后,留在哈佛大学从事研究工作。1936年任教于明尼苏达大学和印第安纳大学,先后任副教授和心理系主任。1938年出版了《有机体的行为》(The Behavior of Organisms)一书,首次阐述了他的心理学基本思想。1947年重返哈佛大学,任心理系教授。他不仅是一个新行为主义者,而且也是操作主义和实证主义的信奉者。斯金纳对教育的兴趣由来已久。1953年的一天,他到小女儿就读的小学四年级听算术课时,发现整个教学情形“十分荒谬”,效率很低。他感叹道:“糟糕得很,他们正在那里毁灭心灵,而我们可以干得好得多。”[5]次年,他在《哈佛大学教育评论》春季号上发表《学习的科学和教学的艺术》这一著名论文,根据操作主义心理学的基本原理阐发了自己的教育、教学思想,为20世纪五六十年代美国的程序教学制定了理论,同时发明了教学机器。1958年,他又出版了《教学机器》一书,使机器教学在20世纪五六十年代的美国盛行一时,斯金纳本人也因此被称为“机器教学之父”。
斯金纳著述甚丰,除上述已提到的外,他还著有《言语行为》《强化程序》《教学技术学》《关于行为主义》。他的小说体著作《沃尔登第二》及《超越自由和尊严》是力图以新行为主义原理阐述社会生活的著作。斯金纳1975年退休后仍著述不辍,先后出版了《操作主义的实验分析》(1977年)、《论行为主义和社会》(1978年)、《一个行为主义者的成长》(The Shaping of a Behavior,1979年)等著作。1987年,斯金纳受我国华东师范大学学报(教育科学版)之约,特为该刊撰写了《程序教学再探》一文,以大量生动的事例深入浅出地阐述了自己的教育主张,并对批评做了回应,如对程序教学与创造性培养的关系、行为技术与艺术欣赏兴趣形成的关系等问题都做了具体解释。[6]
斯金纳在行为科学方面的研究产生了广泛而深远的社会影响,曾受到社会的高度赞誉和尊重。1958年和1968年,他先后被美国心理学会和美国政府授予“杰出科学奖”和“国家科学奖”。1971年,美国心理学会为表彰其功绩,再次赠予他金质奖章。在他去世前不久,该学会还授予他“杰出贡献”荣誉证书。
二、教育理论的心理学基础
斯金纳教育理论是以其行为主义心理学为基础的。
(一)操作性条件反射
斯金纳认为,心理学是描述行为(即反应)与刺激关系的一门科学,从操作主义的角度看,在刺激与反应之间是不存在什么中间变量的,即便有,由于缺乏可操作性也是没有意义的。有机体的内部犹如黑箱,对黑箱中的活动做出理论上的任何推论都是不客观的。
斯金纳的心理学与传统的刺激—反应心理学的最大区别在于他对反应行为进行了区分。传统的刺激—反应心理学强调“没有刺激就没有反应”,刺激在先,反应在后。斯金纳则认为反应有两类:一类是引起的反应;另一类是发出的反应。引起的反应是应答性行为,是由已知刺激引起的,如光线会引起瞳孔收缩,喝柠檬汁会引起唾液分泌等;而发出的反应,是操作性行为或操作性条件反射,它不是由可识别的刺激引起的,而是由有机体本身发出的,如拖地板、开车、写信等行为。操作性行为的特点在于行为的发生并没有明确的先行刺激,似乎是自发的。日常生活中的大多数活动都属于此类。强化刺激尾随其后可增加这一行为发生的可能性,强化刺激可以是能增强操作性反应速率的任何事物。比如,将饿鼠置于实验室的笼中,乱窜、尖叫的老鼠无意中触到实验者有意设置的杠杆,食物落下,经过多次尝试后,老鼠便学会了按棒行为,即建立了操作性条件反射。这里,由于食物促使了按棒行为的重复,因而具有强化刺激的性质。
斯金纳将在动物实验中的成功结果推广到人类的社会生活,认为人的学习与低等动物通过操作性条件反射进行学习的基本性质是相同的,只不过人类在日常生活中的学习更加复杂而已。婴儿起初并不是有意识地叫“妈妈”,只是在牙牙学语时偶尔发出一声“妈”,母亲就会高兴地抱起孩子亲吻,给孩子以关爱和赞赏,久而久之,婴儿便学会了叫“妈妈”,这便是人的操作性条件反射建立的例子之一。斯金纳断言,人类的行为主要是由操作性条件反射构成的,对操作性条件反射的研究是通向行为科学的最好途径。
(二)强化理论
按斯金纳的实验结论,强化在学习活动中起着极为重要的作用。强化是由强化物实施的,当某一刺激加入某一情境时,加强了某一操作性反应的概率,它就是正强化物;当某一刺激物从某一情境中被排除时,而加强了某一操作性反应的概率,它就是负强化物。两者的作用效果总是增进一个反应的概率。惩罚不同于负强化,惩罚是通过呈现负强化物或排除正强化物去降低某个反应,它只能压制反应率,却不能减少消退过程中反应的总次数,不能使行为根绝。这一发现无疑为反对学校教育中的惩罚现象提供了基于实验的理论依据,是有积极意义的。
在人类实际生活中,斯金纳认为强化并不总是连续的,人类的行为往往是在间歇性强化中进行的,如垂钓者并不是每次都能钓着鱼,学生不是每次参加考试都能得到高分或表扬,买奖券更不是每次都能中奖。为此,斯金纳对强化做了分类:一是定时强化,即在固定的时距施行的强化,如每隔4分钟、15分钟等强化一次。强化之间的时间间隔越短,机体反应越快,反之则反应速度下降。间歇性强化下的行为保持的时间比连续性强化下的行为所持续的时间要长。二是定比强化,即在预定的多少次反应之后而出现的强化,定比强化中的反应一般比定时强化中的反应要快些。这一点,可在工商界用奖金鼓励生产或优质服务时,往往应用定比强化的方法(采用计件奖励而不是计时奖励)中得到印证。斯金纳进一步指出,强化是可以替代的,二级强化就是替代性强化,它是指一个原先不起强化作用的刺激,通过反复地和一个起强化作用的刺激相联系,变得能起强化作用。
斯金纳还用强化列联(contimgecy of reinforcement)来表示一个反应接一个强化刺激组成的序列,它由辨别刺激、行为或反应本身、强化刺激这3个变量或项目组成。在一个完整的动作序列中,有机体每一局部的反应都为下一局部的反应提供了辨别刺激,形成连锁。斯金纳非常重视强化列联,认为动物和人类的许多复杂行为就是在强化列联中通过连续接近的塑造形成的。此外,通过强化反应的某种特征,如它的速度、持续时间、强度等可以形成反应的分化,这也是塑造动物和人类复杂行为的途径。斯金纳认为,人格的形成也是强化的结果,人格不过是一组反映强化史的行为模式,社会的文化、规范就是在强化中得以传递的。在一个特定的文化和社会中,当一个新的个体进入其中时,他所表现的行为若符合该民族的社会规范和价值体系,则获得“强化”,如和谐的人际关系、尊重的获得都可起到强化的作用;若违反了该民族的规范和价值则会受到惩罚,如受到歧视、被剥夺自由、丧失声誉等。个体因此而获得特定的文化价值规范,社会文化规范因之而得以延续发展。
(三)论言语行为
言语被斯金纳视为动物与人之间的唯一区别。不过,他认为,人类有机体的言语也是一种操作反应。如同动物的操作行为可以用食物加以强化一样,一个人的言语也可以通过别人的言语声音或手势得到强化。比如,前例中的婴儿学会喊“妈妈”就是如此。在斯金纳看来,婴儿得到强化的声音明显地依赖于他在其中所受的教育的文化环境,但言语行为的“机制”与文化无关。说话者做出的反应就是发出声音,听者的行为由说者说了什么而决定强化、不强化或惩罚说者,因而能够影响说者以后的行为。言语行为中的言语操作是语言社会用来强化列联的工具,说话者操纵他们自己的言语行为便可以控制或定出听者的反应性质,如父母对孩子说话,如果不恰当地使用“顽皮”这个词,就会影响儿童以后的说话和行为。因此,斯金纳认为建立一门言语自我管理技术学,对发现人们必须说什么和限制控制变量范围这两方面都是有用的。总之,斯金纳认为言语也是一种行为,因为它服从强化的规律,并且是可以预测和控制的。
三、主要教育观点
斯金纳将其有关操作性条件反射和强化原理做了广泛的推广应用,而“在应用操作心理学的各个领域中,斯金纳最热衷的是教育”。[7]他从操作主义心理学的立场,对美国教育和教学提出了批评并阐述了自己的主张。
(一)对美国教育的批评
斯金纳对美国20世纪50年代的教育和教学提出了如下主要批评。
首先,斯金纳指出,长期以来,美国学校中儿童的学习只是为了防避或躲避惩罚。即使进步教育运动也没有使这一状况得到真正的改变,这一运动并没有以积极的控制去代替令人反感的控制,其结果无非“从一种令人反感的刺激形式变为另一种令人反感的刺激形式”,教学的任何效果“都在令人反感的控制必然会引起的焦虑、无聊和攻击中变得无影无踪了”。[8]
其次,斯金纳批评道:在美国的典型课堂教学中,学习行为得不到及时的强化,表现为行为与强化间的间隔太长,反应与强化之间,只要有几秒钟的延搁就会大大地破坏强化的效果,而学校往往是在一天之后或一周之后才给学生以反馈。同时,强化次数太少。据斯金纳统计,在小学前四年中,强化出现总共只有几千次,而真正需要的强化次数是25 000~50 000次,因此课堂教学必须改革。
最后,学校缺少一个逐步接近所要求的最终复杂行为的一连串的强化列联,即缺少一个连续强化的方案。斯金纳指出,教师若不建立一个在每一步上都给予强化的列联,最终复杂行为就不能形成,教学也不可能达到其所期望的目标。
(二)学校中操作性条件反射学习的基本条件
斯金纳认为,“教育主要关心的是文化的传递”[9],教育是改变和塑造人的行为的一种努力。教育学应被视为科学技术学的一门最重要的分支。应以行为科学的原则和方法改造教育和教育学。为此,必须考虑在学校中创造操作性条件反射的基本学习条件。首先,要明确学校期望建立什么样的行为,因为教师是学生行为的塑造者,教师必须对教什么、要学生形成的是什么行为等有清楚的认识,才有可能达到有效的教育。其次,要善于安排和利用有效的强化物,对儿童的单纯控制事物本身的“自动强化”(如儿童可以连续几小时地玩玩具)要予以高度重视。此外,教师的亲切、友善,对学生的奖励,学生间的竞争等对学生的学习都具有强化作用,应善于加以利用。最后,必须使强化同所要求的行为联系起来,将教学过程尽可能地分成许多小步子,最大限度地提高强化频率,以逐步形成复杂的行为模式,并在每一阶段上保持这种行为的强度。
(三)程序教学和机器教学
符合上述操作性条件反射学习条件的教学,在斯金纳看来就是程序教学和机器教学。他认为,教学就是通过控制使学生形成正确的行为反应,“学生被教,其意就是诱导学生从事新形式的行为,而且是在特殊场合下的特殊形式的行为”。[10]在教学领域中,正是通过安排好强化列联并提供强化而塑造有机体的行为,并使行动在一定时间内保持一定的强度水平。程序教学就是应用特殊的强化技术,以取得特殊形式的强化结果,它具有以下7个特点。
一是适合学生的既有水平。程序应由学者专家预先编定,使程序材料与学生的知识背景相联系,材料所用的语言要能被儿童所理解。
二是有学习程序的目标或目的。程序设计者在设计整个程序中,要明确确定学生所应掌握的知识、技能范围,并且这些目标或目的是用可操作、可观察、可测量的术语加以说明的。
三是学生的积极反应。程序学习要求学生和程序间相互影响,其程序教材呈现给学生的知识一般是以问题的形式出现的,使学生在学习过程中,通过填空、解题、书写答案做出反应,这就使学生的学习经常处于积极状态。
四是小步子的逻辑序列。教学内容按内在联系分成若干小单元,编成程序,材料一步步呈现,每次只给一小步子,难度逐渐递增,使学生容易理解。
五是及时的强化。学生学习过程中每做出一个反应,教师都应立即做出肯定或否定的答复,即对学生的反应给予反馈,做出正确答案本身就是一种强化,它能使学习者得到奖赏而增强信心。
六是自定步调。以学习者为中心,鼓励每一个学生以自己最适宜的速度进行学习。
七是最低的错误率。程序教材的编制是由浅入深、由已知到未知的,这可保证学生基本上每次都能做出正确的反应,使错误率降到最低的程度。斯金纳指出,不应让学生在发生错误后再去避免错误或纠正错误,无错误的学习更有活力和效率。
斯金纳主张程序教学应通过教学机器来进行,他倡导使用“能评价构答式反应的机器”,这种教学机器可以通过对其提供的填充、运算和写出答案等活动方式,使学习者在构答问题时能经常处于积极的反应状态。其程序材料以直线式编排,学生学了第一步获得正确反应后再出示第二步,依次类推,学完为止。斯金纳不赞成学生从一组选择材料中选择答案,而是极力主张由学生自己去构答答案,因为多重选择难以避免学生只是凭幸运选对答案,而不是真正掌握知识,且似是而非的多重选择答案会造成“塑造行为的障碍”。
斯金纳最早发明了算术教学机器,以后又研制了其他形式的教学机器。他在哈佛大学讲授心理学时,就是使用改进过的机器进行教学的。20世纪60年代,斯金纳发明的教学机器曾被广泛使用。据统计,仅在1963年这一年中,就约有80%的教学机器的程序是以斯金纳的原理为依据设计的。随着计算机的问世和推广,斯金纳发明的简易直线式程序的数学机器目前已很少使用了,现在它们都被收藏在国立博物馆内。不过,随着计算机在学校教育中的广泛使用,程序教学在计算机辅助教学技术方面已被探出了新路子,这方面的研究正不断深入,显示出越来越广阔的前景,但斯金纳在这方面所做工作的作用和意义是不容低估的。
四、论行为科学
斯金纳后期研究的重点已从实验室中的动物转到人类行为,他在考察人类行为的条件时,将社会性认可作为关键性的“泛化强化物”,认为人类个体主要是通过两种方式的强化取得与其成员相一致的行为。一是模仿,个体由于发现自己的行为和他人行为协调一致而被强化;二是增强个体在群体中的效应,从而使行为得到强化。比如,“小伙子全副武装,服饰鲜明,在阅兵队伍里风度潇洒,昂首阔步,人群的欢呼使他的行为得到强化。然而,如果一个人独自行进,人们就不会对他欢呼”[11],行为也不能得到强化。群体的行为乃个体强化史的产物。
斯金纳否认人有自由选择的意志或自主性。在他看来,人正是通过在群体中上述两种方式的强化而被塑造出社会性行为的。人从来没有摆脱环境的控制,人的行为是社会环境的结果。所谓人的自由不过是对环境中令人厌恶的刺激的一种逃避而已,社会的经济、政治制度、文化风俗、宗教信仰都是控制,教育也是一种控制,是通过“强化”塑造受教育者的控制行为。控制并非都是可恶的,在好的控制下,人类可以更幸福。斯金纳坚信“控制环境,你就可以控制行为”[12],通过控制环境来控制行为的途径就是建立行为科学或行为技术学,其关键是为所要塑造的行为提供一致的积极强化。强化可归结3种价值类型或“有益事物”。
①有助于生物生存而成为有益之事物。
②由于利他而成为有益之事物。
③有助于文化生存而成为有益之事物。
前两者与健康、安全和增加社会责任有关,后一类与“加速发展能实现遥远结果的实践”有关。斯金纳认为,正如生物进化过程中对行为结果较敏感的生物种类最适于生存一样,在文化进化中使人们处于对自身行为后果的最充分控制下的形式,最有利于人类的生存。斯金纳在《沃尔登第二》中为我们描绘了一个没有私有制、没有家庭的理想化公社社会。这个社会在斯金纳看来就是可以通过“拥有物质和心理方面的必要技术”来实现的,而不必依赖政府的改组、国际的政治活动或等候人性的改善。“我们所需要的是一门行为技术,只要我们能像调整宇宙飞船的飞行轨道那样精确地调整世界人口的增长速度,只要我们能以在加速高能粒子时所怀有的那种信心来改善工农业,只要我们能像物理学稳步趋近绝对零点那样脚踏实地地创造出一个和平世界(尽管这两种目标或许是永远不可企及的),我们便能够迅速解决所面临的问题。”[13]总之,斯金纳坚信人类可以设计出完美行为的技术,达到行为控制目的,犹如用物理技术达到自然控制的目的一样,尽管目前实现起来困难重重,但仍是值得向往和努力的。
斯金纳的行为科学思想反映了他对人类美好理想社会的向往和达到这种途径的思考,我们不否认其理想的正当性,也不否认行为科学在塑造人类行为、造就社会中所能发挥的应有的作用,但仅凭行为技术的实施就能达到人类理想社会的实现,这一想法未免过于简单幼稚了,难怪斯金纳本人对此也显得信心不足。