안녕하세요~ 아이모스트 입니다 :)

여러분 혹시 '파블로프의 개' 라는 말을 들어본 적 있으신가요?

학습이론에 대해 잘 모르시는 분들이라도 파블로프의 개 실험에 대해 한번쯤 들어보셨을 말인데요.

이번 시간에는 행동주의 학습이론 - 파블로프의 고전적 조건형성 (파블로프의 개 실험)에 대해 이야기 해보려고 합니다.

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학습 

경험의 결과로 나타나는, 비교적 지속적인 행동의 변화나 그 잠재력의 변화. 또는 지식을 습득하는 과정.

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학습심리학 

학습 활동에 따른 심리 현상에 대하여 연구하는 학문. 조건 반사에 의한 자극과 반응과의 연결을 중시하는 자극·반응 이론과,

 통찰이나 의미의 이해를 강조하는 인지 이론의 두 계통이 있다.

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행동주의 

심리학의 대상을 의식에 두지 않고, 사람 및 동물의 객관적 행동에 두는 입장. 

자극에 대한 반응으로 일어나는 행동에서 인간의 심리를 객관적으로 관찰하려는 입장. 미국의 심리학자 왓슨이 제창하였다. 

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「이반 페트로비치 파블로프 (1849~1936)

(Ива́н Петро́вич Па́влов / Ivan Petrovich Pavlov)」

- 파블로프는 러시아의 심리학 및 생리학자로 파블로프의 개 실험을 진행하였다. 

- 개의 소화과정에 대해 연구하던 그는 개가 어느 순간부터 먹이가 입에 들어가기 전부터 침을 흘리는 것을 발견하고, 

그를 계기로 새로운 실험을 통해 고전적 조건형성 개념을 만들게 되었다.

- 소화 생리작용에 대한 연구로 1904년 노벨 생리의학상을 수상하였다.

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파블로프의 개 실험

<진행방법>

먼저 완벽하게 방음이 되는 실험실 한 가운데 개를 묶어 놓고 종소리를 들려준다.

개는 종소리가 나는 방향을 쳐다본다. 종소리가 울린 뒤 2초 후 개에게 먹이를 준다.

먹이를 주고 10분이 경과한 뒤 종소리를 다시 울리고 2초가 지난 뒤 다시 먹이를 준다.

이러한 절차를 반복하면 개는 종소리만 들어도 침을 흘리게 된다.

종이 울리면 먹이를 준다는 사실을 학습하게 된 것이다. 

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1. 무조건 자극 (UCS : Unconditioned Stimulus)

모든 개들이 침을 흘리게 만드는 자극 ex.먹이

개에게 먹이를 주는 것은 무조건 자극에 해당한다.

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2. 무조건반응or 무조건 반사 (UCR : Unconditioned Response)

침을 흘리는 행동

개에게 먹이를 주면 본능적으로 침을 흘리는 것은 무조건 반응에 해당한다.

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3. 중립자극 (NS : Neutral Stimulus)

개에게 아무런 반응을 일으키지 않는 자극. ex. 종소리

개에게 종소리를 들려주었을 때 개가 별다른 반응을 보이지 않는 것이 중립자극에 해당한다. 

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4. 조건자극 (CS : Conditioned Stimulus)

중립자극이었던 종소리를 먹이(무조건 자극)와 결합하면 조건자극이 된다.

종을 울린뒤 약간의 시간차를 두고 먹이를 주면 개가 침을 흘리는 것(무조건 반응)이 조건자극에 해당한다.

이렇게 조건자극을 주는 것을 조건형성이라고 한다.

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5. 조건반응or 조건반사 (CR : Conditioned Response)

중립자극에 침을 흘리는 행동

조건자극을 통해 조건형성이 된 개가 종소리(중립자극) 만으로도 침을 흘리는 것(반응)이 조건반응이다. 

주요 개념들

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1. 소거

소거는 학습을 통해 얻게 된 조건반응이 약화되는 현상을 말한다.

조건반응(종 소리에도 타액 분비) 획득이후, 무조건 자극(먹이)을 주지 않고 조건자극(종소리)만 반복해서 제시하게 되면 조건반응은 점차 감소하게 된다. 

개가 종소리에 대해 타액을 분비하지 않는 원래 상태로 되돌아가는 현상이다.

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2. 일반화or 자극일반화

일반화는 유기체가 원래의 조건자극과 유사한 자극에 조건반응을 나타내는 현상을 말하는데 새로운 자극이 원래의 조건자극과 얼마나 유사한가에 따라 더 잘 일어나게 된다.

ex. 어린 알버트 실험 - 흰 쥐가 나타날때마다 큰 소리로 놀란 아이는 흰 쥐에 대한 두려움을 학습하게 되고,

 흰 쥐가 아닌 비슷한 생김새의 흰 햄스터, 흰 장난감 토끼, 흰 모피코트를 보면서도 두려움을 느끼게 되었다.

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3. 변별

변별은 자극일반화와는 완전히 반대되는 개념으로 유기체가 정해진 조건자극에만 조건반응을 나타내고, 

그와 유사한 다른 자극에는 조건반응을 나타내지 않는 현상을 말한다.

변별훈련을 하기 위해서는 조건자극과 무조건자극을 짝지어 제시하되, 조건자극과 유사한 자극에는 무조건자극을 제시하지 않으면 된다.

ex. 개에게 검은 원 그림을 보여준 뒤에는 먹이를 주고, 검은 타원형 그림을 보여준 뒤에는 먹이를 주지 않으면 검은 원 그림에서만 조건반응이 일어나게 된다.

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4. 습관화

습관화는 유기체에게 조건반응이 줄어들 때까지 조건자극을 반복적으로 제시함으로서 고전적 조건화를 제거하는 전략이다.

ex. 종소리를 울려도 먹이를 계속해서 주지 않으면 개는 점차적으로 종소리에 조건반응을 일으키지 않게 된다. 이러한 현상을 소거라고 부른다. 

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5. 자발적 회복 &  재조건형성

자발적 회복은 조건형성의 소거가 이루어진 후, 조건반응이 다시 나타나는 현상을 말한다.

조건반응이 소거된 이후 일정 시간이 경과하고 전에 학습했던 조건자극을 받았을 때 소거되었던 조건 반응이 우연히 다시 나타나게 되는 현상이다.

자발적으로 회복된 조건반응은 오래 지속되지 않으며, 원래의 조건반응에 비해 강도가 낮다.

하지만, 조건자극을 다시 회복시키기 위해 무조건자극과 다시 결합시키면 소거되었던 조건반응은 완전히 회복될 수 있다.

ex. 종소리에 대한 조건반응이 완전히 소거되었던 개가 어느날 우연히 종소리를 듣고 침을 흘리는 것

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6. 고차적 조건형성

고차적 조건형성은 무조건 자극에 여러가지의 중립자극들을 연합해서 조건반응을 일으키는 현상을 말한다.

고전적 조건형성에서는 무조건자극(먹이)에 중립자극(종소리)을 반복해서 연합시키면 중립자극이 조건자극이  되어 조건반응(침을 흘리는 것)을 유발시킬 수 있다.

이 조건자극에 제 2의 중립자극을 반복해서 결합하면 제 2의 중립자극도 조건자극이 되어 조건반응을 유발하게 될 수 있고, 

제 2의 조건자극이 조건반응을 유발하는 기능을 획득하게 되면 그 자극은 제 3의 중립자극과 연합되어 결국 제 3의 중립자극도 조건반응을 유발할 수 있게 된다.

ex. 종소리를 울리면 침을 흘리는 개에게 불을 깜빡이고 종소리를 울리는 과정을 반복하면 불을 깜빡이는 것 만으로도 침을 흘리게 되는 것

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7. 역조건화

역조건화는 새로운 자극과 조건자극을 연합시켜 원래의 조건자극과 조건반응 사이에 존재하는 연관성을 방해해 고전적 조건화를 제거하는 전략이다.

ex. 흰 쥐를 무서워하는 아이에게 흰 쥐(조건자극)를 보여주며 사탕(새로운 자극)을 함께 먹게 해주면 흰 쥐에 대한 두려움이 감소하게 된다. 

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학습 원리들

1. 시간의 원리

조건자극을 무조건자극보다 나중에 제시할 때보다 먼저 제시할 때 효과적으로 조건 형성이 이루어진다.

ex. 먹이를 이미 준 상태로 종을 치면 조건형성이 잘 이루어지지 않아 종소리에 대한 조건반응을 일으키지 않는다.

조건자극과 무조건자극 간의 제시간격이 너무 길거나 짧으면 조건형성이 어려워진다.

가장 적당한 시간간격 : 0.5초 이후, 5초 이내 

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2. 강도의 원리

처음으로 주어지는 자극보다 두 번째로 주어지는 자극이 더 강력해야 조건형성이 더 쉽게 이루어질 수 있다.

제시되는 조건자극의 강도는 쉽게 지각될 수 있을 정도로 충분히 강력하게 제공되어야 한다.

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3. 일관성의 원리

조건형성을 이루기 위해 제시되는 조건자극이 처음부터 끝까지 일관성이 있어야 한다.

처음에는 조건자극으로 종소리를 제시해놓고 나중에는 종소리 대신 불빛을 보여준다면 일관성 부족으로 조건형성이 어려워진다. 

처음 유기체에게 종소리를 조건자극으로 제시했다면 계속 종소리를 들려주어야 조건형성이 이루어진다.

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4. 계속성의 원리

조건반응이 나타날 때까지 조건자극을 계속적으로 충분히 제공해야 조건형성이 가능하게 된다.

자극과 반응이 여러번 반복되면 반복될수록 조건형성에 있어 효과적이다.

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