桑代克的餓貓——刺激—反應聯結實驗

愛德華·李·桑代克在19世紀末期的時候開始對大量動物的學習情況進行實驗研究，其中最著名的實驗就是餓貓學習如何逃出迷籠、獲得食物的實驗。

桑代克把處于饑餓狀態的貓關進一個迷籠之中，餓貓可以通過抓繩子或者按按鈕的方式逃出迷籠并且獲得想要的食物。當它第一次被關進迷籠時，會感到非常茫然，饑餓的肚子以及籠子外美味的食物讓這只貓開始盲目地亂撞亂叫，東抓西咬。

經過一段時間后，這只饑餓的貓會在無意間打開籠子，逃出籠外，因為貓做對了打開籠子的動作。但是，這只貓依然不會得償所愿地吃到食物，因為當桑代克看到貓逃出籠子后，會重新把貓關進籠子中，這種動作會重復很多次。

桑代克除需要時刻警惕貓逃出籠子外，還需要記錄下實驗開始后貓每次做出打開籠門的正確動作所用的時間。然后，桑代克會把這些數據繪制成圖，也就是貓的學習曲線圖。這個曲線圖表明了貓逃出迷籠所用時間與實驗次數的關系。

通過這個實驗，桑代克認為貓是在進行嘗試錯誤的學習。也就是說，這只被桑代克關進迷籠中的貓經過多次的嘗試錯誤學會了打開籠門的動作。

桑代克很快把這個實驗寫成報告，他在報告中表示，他發現了學習類型。最初貓被關進迷籠中所出現的掙扎動作都是盲目的，當貓的某一個盲目動作意外打開了籠子的門，那么當貓再次被放進籠子后，所有其他未成功的動作都消失了，成功逃出籠子的正確動作被保留下來。

桑代克認為，學習情境中的刺激與動物學會做出的反應之間會建立起一種聯結，即刺激—反應聯結。因此，在實驗中，貓學會在這種刺激環境（迷籠的限制）中做出一些能達到預期目的的動作（為了獲得暫時的自由，學會打開籠門）。

這種刺激—反應的聯結學習方式，是隨著動物通過盲目的錯誤嘗試，體驗到某種動作能夠打開籠門，通過機械的方式自動出現的。桑代克把這種行為與結果之間的聯系稱為“效果率”，即強調個體對反應結果的感受將決定個體的學習效果。也就是說，如果個體對某種情景下所出現的反應形成可變的聯結之后，會出現一種滿足的狀況，這時這種聯結就會加強。如果行為與結果之間的聯系是讓個體感到厭惡的，那么這種聯結就會被削弱。

例如，在桑代克的餓貓實驗中，如果某種動作無法打開籠門，達不到自己想要的結果——逃出籠子獲得食物，貓就把這種動作（反應）和打不開籠門的結果聯系起來，這種聯結會讓貓感到厭煩從而被削弱。

20世紀30年代，桑代克對于效果率的學習定律進行了進一步考察，發現感到滿足比感到厭煩更能增強學習者的學習動力。因此，在桑代克的效果率中，更強調獎勵而不是懲罰。

延伸閱讀

桑代克是美國著名的心理學家，也是動物心理學的創始人。桑代克在研究動物學習心理的時候，創造了迷路圈、迷箱和迷籠等許多實驗工具，實驗的對象也有很多，包括魚、雞、貓、狗等。1898年，哥倫比亞大學聘請桑代克為大學評議員，而且為他提供獎學金。就是那個時候，桑代克帶著自己訓練好的小雞來到了紐約。

桑代克經過大量的動物實驗發現，動物的學習并不具有推理演繹的思維與任何觀念作用。也就是說，動物的學習方式是試誤式的。所謂試誤式，就是通過反復嘗試錯誤而獲得學習經驗。這種學習方式的實質就是在刺激和反應之間形成一種聯結，即刺激—反應聯結。因此，這種學習方式也被認為是刺激—反應聯結的形成與鞏固。

桑代克除研究動物心理學外，還把從動物實驗中所發現的種種規律應用到人類學習中，并認為人類學習的可塑性要遠遠大于動物，行為也更復雜。盡管如此，人類的學習也是基于本能，并且以刺激—反應聯結為準則。

桑代克把人類的學習方式分為四類：第一類，普通動物式的形成聯結，如10個月大的嬰兒學習如何打鼓；第二類，形成含有觀念的聯結，如兩歲大的兒童在聽到“媽媽”這個名詞后就會聯想到母親的樣子，在想到糖的樣子后就會說出“糖”這個名詞；第三類，分析或抽象，如一個音樂系學生學習對一個聲音的倍音產生反應；第四類，選擇性的思維或推理，如用有關造句法的各種規律和詞根意義來學習一句話的含意。