W celu uzyskania lepszego modelu dla tego rodzaju warunkowania, F. Skinner wprowadził pojęcie operant behavior (zachowania sprawczego) i operant conditioning (warunkowania sprawczego). Warunkowanie instrumentalne (sprawcze) stanowi uzupełnienie warunkowania klasycznego, a do obu rodzajów warunkowania stosuje się wiele tych samych zasad. Układ eksperymentów jest jednakże inny, a niektóre mierniki siły warunkowania różnią się także.

Żetony pokerowe, za które można otrzymać pokarm, stanowią wtórne wzmocnienie. Gdy szczur w skrzynce Skinnera naciska dźwignię, zapala się światło, a wkrótce potem w misce pojawia się kulka pokarmu. Uwarunkowano w ten sposób kilka grup zwierząt, przy czym niektóre z nich otrzymywały wzmocnienia częściej niż inne. Następnie reakcję tę wygaszono w ciemności: gdy szczur naciskał dźwignię, nie pojawiało się ani światło, ani pokarm i niebawem zwierzę przestało prawie naciskać drążek. Wówczas znowu włączono lampkę, lecz nie dawano pokarmu Gdy zwierzęta odkryły, że naciskanie dźwigni zapala światło, częstość naciskania wzrosła, wbrew powstałemu wygaszeniu, tzn. mimo że pokarm nie pojawiał się. Świadczy to o tym, że światło nabyło właściwości wtórnego wzmocnienia. Liczba reakcji w okresie 45-minutowym odpowiadała uprzedniej liczbie prób ze światłem i pokarmem, co dowodzi,.że siła wtórnego wzmocnienia zależała od tego, jak często światło kojarzone było z pierwotnym wzmocnieniem, tj. z pokarmem (Bersh 1951).

Chociaż progi zmieniają się ciągle, zmiany ich nio są całkowicie przypadkowe. Pewne regularne zmiany, występujące w obrębie wielu zmysłów, noszą nazwę adaptacji zmysłowej. Oznacza ona zmniejszenie wrażliwości na bodźce (tj, podwyższenie się progów), gdy trwają one przez czas dłuższy. Jest to zjawisko dobrze nam znane, jeśli idzie o wzrok, węch i temperaturę, chociaż nie ogranicza się ono do tych zmysłów. Gdy przebywamy w świetle słonecznym, nasze oczy stają się o wiele mniej wrażliwe: jeśli więc wejdziemy do słabo oświetlonego pokoju, nie możemy zobaczyć otaczających nas przedmiotów, wieka. Odbiera on sygnały wzrokowe na ekranie radaru i rozróżnia sygnały słuchowe, dostarczane np. przez urządzenia do podwodnego wykrywania dźwięków. Pilot musi obserwować tarcze pomiarowe dużej liczby swych przyrządów i reagować odpowiednio na ich wskazania. Instrukcje przychodzące przez słuchawki muszą być słyszane wbrew hałasowi z otoczenia, a czasami pomimo umyślnego „zagłuszania”. Po wojnie psychologia zmysłów znalazła zastosowanie zarówno w .przemyśle, jak i w wojsku oraz, oczywiście, w pracach związanych z problemami wieku odrzutowców i rakiet.

Sposób wyrażania emocji jest modyfikowany przez uczenie się. Na przykład gniew można wyrazić, bijąc przeciwnika, rzucając nań obelgi lub wychodząc z pokoju. Opuszczenie pokoju, w przeciwieństwie do płaczu, nie jest wyrazem emocji znanym od urodzenia: zapewne i obelżywych zwrotów trzeba się dopiero nauczyć.

Bodźce warunkowe – światła. Bodziec bezwarunkowy – dmuchnięcie w rogówkę oka, Reakcja – mruganie. (Źródło: Hilgard, Campbell i Sears, 1938). przeplatały się i wzmacniano jedynie BW1( uwarunkowane mrużenie oka nadal występowało na BWj, lecz wygasło na BWZ. W ten sposób zademonstrowano warunkowe różnicowanie pomiędzy BW2 a BW2,

Zjawiska organizacji spostrzeżeń, spostrzegania głębi oraz różnego rodzaju stałości nadają się do zademonstrowania w prostych i przekonywających eksperymentach, tak że obecnie istnieje powszechna zgoda co do tego, w jaki sposób badany spostrzega. Wiele różnic powstaje jednakże przy próbach wyjaśnienia tych zjawisk.

Ogólnie biorąc, sensownego materiału można się nauczyć szybciej niż bezsensownego, lecz jeśli mamy zrozumieć wpływ sensowności na uczenie się, nie wystarczy stwierdzić, że jakieś zadanie jest sensowne. Możemy wyróżnić cztery rodzaje sensowności, które wpływają na uczenie Się.

Współczesne teorie miejsca odeszły daleko od teorii, że błona podstawowa składa się z włókien, które rezonują podobnie jak struny fortepianu. Ucho jest wypełnione kleistym płynem i błona nie może drgać w ten sposób. Najbardziej obiecująca teoria, opracowana przez Bekesyego zgodnie z zasadami hydrostatyki, znana jest jako teoria wędrującej fali. Gdy dźwięk o danej częstotliwości wnika do ucha, fala wędruje wzdłuż błony podstawowej i powoduje jej drganie, które osiąga maksimum w pewnym punkcie, zależnym od częstotliwości fali. Niezwykle precyzyjne eksperymenty Bekesyego, przeprowadzane zarówno na uszach zwierzęcych, jak i ludzkich dostarczają dowodów silnie przemawiających za jego interpretacją (Bekesy, 1960).

Eksperymentalne badania nad uczeniem się posunęły się tak daleko, że wielu psychologów próbowało sformułować występujące w tej dziedzinie regularne zależności w języku matematyki. Pod tym względem w psychologii powtarza się historia innych nauk, które stawały się coraz bardziej zmatematyzowane w miarę rozwoju swych teorii i zwiększania precyzji pomiarów. Chociaż szczegóły matematycznej teorii uczenia się trzeba pozostawić do czasu studiów bardziej zaawansowanych, czytelnik tej książki nie zdawałby sobie w pełni sprawy z rozwoju wydarzeń we współczesnej psychologii, gdyby nie wiedział czegoś o kierunku tego rozwoju. Znajomość algebry w zakresie szkoły średniej pozwoli czytelnikowi podążać za wątkiem dalszego opisu, chociaż techniki matematyczne, zastosowane przy tworzeniu tych modeli, były oczywiście znacznie bardziej skomplikowane.

Dwa pociągi oddalone od siebie o 100 kilometrów zbliżają się ku sobie. Pociąg, jadący na wschód, porusza się z szybkością 60 km/godz., jadący na zachód, z szybkością 40 km/godz. Ptak, startujący z pociągu jadącego na wschód, lata tam i z powrotem między tymi dwoma pociągami, nie zatrzymując się, ani nie tracąc szybkości na zawracanie. Ptak leci z jednostajną prędkością 80 km/godz. Pytanie: jaką odległość przeleci ptak od chwili startu do momentu spotkania się obu pociągów? Problem ten można rozwiązać, nie posiadając przygotowania matematycznego (zob. w tekście). miast próbować ustalać, ile kilometrów przeleci ptak w każdym locie, możemy spróbować zrobić to inaczej. Wskazówką może być następujące pytanie: jak długo będzie leciał ptak, zanim pociągi się spotkają? Gdy się odpowie na to pytanie, reszta rozwiązania pójdzie łatwo. Jeśli początkowo byłeś w kłopocie, a potem „połapałeś się” nagle i już znasz odpowiedź, to wiesz, co oznacza wgląd.

Wyniki, które decydują o kształcie krzywej, są zależne od czasu potrzebnego na obrysowanie figury w lustrze i dlatego maleją w miarę nabywania wprawy. Górna krzywa obrazuje ćwiczenie skomasowane. Wszyst- kie próby miały miejsce w jednym okresie czasu. U dołu pokazano krzywą dla prób rozłożonych, przy czym 20 odbywała się jedna próba dziennie. (Źródło: Lorge, 1930). niki, które osiąga badany: zaznacza się je na osi pionowej, czyli na osi rzędnych. Na ryc, 9-15 wykreślono dwie krzywe uczenia się dla rysunku w lustrze, jedną dla prób następujących bezpośrednio po sobie w cią– gu pewnego okresu czasu (ćwiczenie „skomasowan e”), a drugą dla prób rozdzielonych przerwami – jedna próba dziennie (ćwiczenie „rozłożon e”). Zwróćmy uwagę, że ćwiczenie rozłożone jest bardziej efektywne. Do problemu ćwiczenia rozłożonego powrócimy później, lecz to zestawienie pokazuje nam, jak można posługiwać się krzywymi uczenia się dla pokazania jakiejś zależności.

Podobnie jak oko, ucho ma wyposażenie „skupiające”, a także specjalne wrażliwe elementy (rye. 8-14). Ucho zewnętrzne jest pozostałością ewolucyjną i obecnie oddaje niewielkie usługi jako „małżowina uszna”. Wykazuje ono podobieństwo do większych ruchomych uszu niższych zwierząt, które nadal służą dobrze jako odbiorniki dźwięków. Mięśnie, które obsługują zewnętrzne ucho człowieka, utrzymują się w nim, lecz tylko niektórzy ludzie potrafią zrobić z nich użytek: tak więc zewnętrzne ucho człowieka jest, ogólnie biorąc, narządem zdegenerowanym.

Bardzo umiejętnie posługiwał się tą metodą Clark L. Hull z Uniwersytetu Yale (Hull, 1932, 1952). Jako przykład jego podejścia może służyć uzasadnienie faktu, że w uczeniu się labiryntowym istnieje tendencja do szybszego wyeliminowania ślepej uliczki blisko celu niz uliczki bardziej od celu oddalonej. Aby to sobie unaocznić, przypatrzmy się prostym labiryntom na ryc. 9-13. Chcemy wykazać, że łatwiej nauczyć się właściwej (tj. krótszej) drogi w labiryncie A niż w labiryncie B. Przyjmijmy początkowe założenie, że zdarzenie, które pojawia się bliżej celu, jest „wzmacniane” silniej niż to, które występuje dalej od celu. Założenie to nie tylko wygląda na prawdopodobne, lecz przemawia za nim także materiał dowodowy, zgodnie z którym zwierzęta biegnące długą uliczką poruszają się szybciej: gdyż zbliżają się do miejsca, gdzie je uprzednio karmiono. Przyjmujemy zatem, że przy wyborze między krótszą a dłuższą drogą zwierzę będzie wolało krótszą (jeśli miało możliwość zbadać obie drogi i rozróżnić je), ponieważ początkowe jej odcinki są silniej uwarunkowane dzięki bliskości celu. Trzeba także przyjąć, że krótsza droga jest przekładana nad dłuższą w stopniu zależnym od stosunku ich długości. Jeśli zatem drogi są prawie równe, częstość ich wyboru będzie bardziej zbliżona do 50:50, jeśli natomiast różnice między drogami są znaczne, jedna z nich będzie wybierana częściej. (Założenie to potwierdzają niezliczone eksperymenty, które wykazują, że zwierzęta istotnie mogą rozróżniać ilości lub wielkości – długość pręta, siłę dźwięku itp.).