ویلیام کی استیس

تولد: 1919

فوت:2011

 

 

 

 

استیس سال 1919 در مینه اپولیس واقع در مینه سوتا متولد گردید. وی از دانشگاه مینه سوتا فارغ‌التحصیل شد. در آنجا دانشجوی اسکینر بود. بعد از گرفتن دکترا، به دانشگاه ایندیانا رفت. وی پس از بازگشت از ارتش آمریکا در پایان جنگ جهانی دوم، موقعیت حرفه‌ای‌اش را به‌عنوان یکی از بانیان نظریه ریاضیاتی یادگیری مستحکم ساخت. با ظهور کامپیوترهای دارای سرعت و ظرفیت بالا، مدل استیل، اساس هوش مصنوعی شد. استیل از دانشگاه ایندیانا به دانشگاه استنفورد رفت و ازآنجا به دانشگاه را کفلر در نیویورک عزیمت کرد و سرانجام به دانشگاه هاروارد رفت و دوباره با اسکینر همکاری را از سر گرفت. بعد از بازنشستگی از هاروارد به بلومینگتون واقع در ایند یانا بازگشت و به فعالیت‌های خود ادامه داد. یکی از بارزترین فعالیت‌های استیس در نظریه یادگیری، مدلی است که از هوش ارائه داد. که در آن نرخ تغییر در دانش انسان را برابر با نتیجه هوش او و تفاوت بین سطح فعلی دانش و آگاهی‌شان دانست.علت شهرت استیس نظریه آماری یادگیری اوست (دلقندی & نیک طلب, 1393).

استیس در سال 1997 مدال علم را که بالاترین افتخاری است که از سوی بنیاد ملی علم به کسی داده می‌شود دریافت کرد. در حکم این جایزه آمده است:”برای نظریه‌های بنیادین مربوط به شناخت و یادگیری که زمینه‌ی روانشناسی آزمایشی را تغییر داد و به علم شناختی کمی منجر شد. روش‌های پیشگام او درباره‌ی الگوهای کمی و تأییدش بر دقت و استواری علمی معیاری شد برای علم روانشناسی جدید”

نظریه استیس را می‌توان کوششی برای کمی کردن نظریه گاتری دانست. نظریه گاتری به‌گونه‌ای فریبنده ساده به نظر می‌رسد؛ پاسخ‌ها در یک کوشش واحد به محرک‌ها پیوند می‌خورند. وقتی‌که شخص به طرح پرسش درباره‌ی آن می‌پردازد، مثلاً اینکه ماهیت یک محرک به‌تفصیل چیست، به‌زودی متوجه می‌شود که این نظریه بسیار پیچیده‌تر از آن است که نخست به تصور درمی‌آید. استیس این پیچیدگی را موردپژوهش قرار داده و مدلی را ارائه کرده است که به‌خوبی روشنگر مطلب است.

مفاهیم نظری عمده

پیش از آنکه مثال مشخصی از نحوه‌ی کارکرد نظریه نمونه‌گیری محرک استیس به دست دهیم، ابتدا به تعدادی از فرض‌های این نظریه اشاره می‌کنیم:

فرض یک موقعیت یادگیری شامل تعدادی زیاد، اما محدود، از عناصر محرک است. این عناصر شامل چیزهای فراوانی هستند که آزمودنی مورد آزمایش، در آغاز یک کوشش آزمایشی، آن‌ها را تجربه می‌کند. آن‌ها شامل شرایط آزمایشی، چون نور، زنگ، مواد کلامی ارائه‌شده در یک گردونه‌ی یاد، منظره‌ی اهرم در جعبه‌ی اسکنیر، یا گذرگاه مازT  شکل هستند. آن‌ها همچنین محرک‌های در حال تغییر، مانند رفتار آزمایشگر، دما، صداهای اضافی داخل و خارج اتاق، و شرایط درونی آزمودنی مانند خستگی یا سردرد را شامل می‌شوند. همه‌ی این عناصر محرک بر روی‌هم با علامت s نشان داده می‌شوند. بنابراین،S مجموعه محرک‌هایی است که در یک موقعیت یادگیری یک کوشش آزمایشی را همراهی می‌کنند.

فرض دو همه‌ی پاسخ‌هایی که در موقعیت آزمایشی داده می‌شوند به یکی از دوطبقه زیر تعلق می‌گیرند: اگر پاسخ همان است که آزمایشگر انتظارش را می‌کشد ( مانند ترشح بزاق، پلک زدن، فشار دادن اهرم، چرخش به سمت راست در ماز T شکل، یا درست از حفظ گفتن یک هجای بی‌معنی) به آن پاسخ A1 می‌گویند.اگر پاسخ چیزی به‌غیراز پاسخ مورد انتظار آزمایشگر است، نادرست است و A2 نام دارد. بنابراین، استیس همه‌ی پاسخ‌هایی را که ممکن است در یک آزمایش یادگیری داده شوند به دودسته‌ی درست یا پاسخی که آزمایشگر به آن علاقه‌مند‌است (A1) یا همان پاسخ‌های دیگر (A2) تقسیم می‌کند. حد وسطی وجود ندارد: حیوان یا یک پاسخ شرطی را می‌دهد یا نمی‌دهد؛ دانشجویان یا یک هجای بی‌معنی را از حفظ درست تکرار می‌کنند یا نمی‌کنند.

فرض سه همه‌ی عناصر در s یا به A1 متصل‌اند یا به A2 . بازهم این‌یک موقعیت همه‌یاهیچ است. همه‌ی عناصر محرک در موقعیت یادگیری یا به پاسخ موردنظر یعنی درست(A1) شرطی شده‌اند یا به پاسخ نامربوط یعنی غلط (A2). عناصر شرطی شده به A1، پاسخ‌های A1 را فرامی‌خوانند، و عناصر شرطی شده به A2 پاسخ‌های A2را ایجاد می‌خوانند. در آغاز یک آزمایش، تقریباً تمامی محرک‌ها به A2 شرطی‌اند و پاسخ A2 را تولید خواهند کرد. برای مثال در مرحله‌ی آغازین یک آزمایش، یک موش به رفتارهایی به‌جز اهرم فشار دادن می‌پردازد، یک آزمودنی به حضور CS پاسخ نمی‌دهد، و یک دانشجو هجای بی‌معنی موردنظر را به یاد نمی‌آورد. این پاسخ‌های ” درست” فقط زمانی که به محرک‌های موجود در بافت آزمایش با اطمینان وابسته شدند رخ خواهند داد.

فرض چهار توان یادگیرنده در تجربه کردن S محدود است. یادگیرنده تنها بخش کوچکی از محرک‌های موجود در هر کوشش را تجربه یا نمونه‌گیری می‌کند، و فرض بر این است که حجم نمونه در تمام مدت آزمایش ثابت باقی می‌ماند. مقدار ثابت S که در آغاز هر کوشش یادگیری تجربه می‌شود با علامت ө ( تتا) نشان داده می‌شود. پس از هر کوشش، نمونه عناصرө به S بازگردانده می‌شود. یعنی نظریه استیس نمونه‌گیری با جایگزینی را فرض می‌کند. عناصری که در هر کوشش معینی نمونه‌گیری می‌شوند ممکن است در کوشش‌های بعدی نیز نمونه‌گیری شوند.

فرض پنج وقتی‌که پاسخی رخ می‌دهد یک کوشش یادگیری خاتمه می‌یابد؛ اگر یک پاسخ A1 به کوششی پایان دهد، آنگاه نسبتی از s که با ө برابر است به پاسخ A1 شرطی می‌شود. استیس، به پیروی از گاتری، اصل مجاورت را برای یادگیری می‌پذیرد. زمانی که یک پاسخ A1 رخ می‌دهد، بین آن پاسخ و محرک‌هایی که پیش از آن می‌آیند تداعی برقرار می‌گردد. به سخن دیگر، چون‌که نسبت ө از عناصر محرک در S در آغاز کوشش نمونه‌گیری می‌شود، وقتی‌که یک پاسخ A1 به کوشش پایان می‌دهد ، این عناصر، از طریق اصل مجاورت، به A1 شرطی می‌شوند. همراه با افزایش یافتن تعداد عناصر S که به A1 شرطی شده‌اند، احتمال اینکه یک پاسخ A1 در آغاز کوشش یادگیری فراخوانده شود نیز بالا می‌رود؛ و به همین منوال تعداد عناصر محرک وابسته به A1 در قیاس با تعداد عناصر وابسته به A2 به‌تدریج تغییر می‌یابند. و این چیزی است که استیس آن را یادگیری می‌نامد. حالت نظام در هرلحظه‌ی معین عبارت است از نسبت عناصر محرک که به پاسخ‌های A1 و A2 وابسته است.

فرض شش ازآنجاکه در پایان یک کوشش یادگیری ө به S بازمی‌گردد، و ازآنجاکه ө نمونه‌گیری شده در آغاز یک کوشش یادگیری اصولاً جنبه‌ی تصادفی دارد، نسبت عناصر شرطی شده به A1 در S در آغاز هر کوشش جدید در عناصر ө منعکس خواهد شد. اگر هیچ‌یک از عناصر در S  به A1 شرطی نبوده باشد، ө هیچ عنصری را که به پاسخ درست شرطی شده باشد شامل نخواهد بود. اگر 50 درصد عناصر در S به A1 شرطی شده باشد، می‌توان انتظار داشت که 50 درصد عناصر در یک نمونه تصادفی ө از S بتواند به A1 شرطی شود.

تعمیم

نظریه نمونه‌گیری محرک، تعمیم از موقعیت اصلی یادگیری به موقعیت‌های دیگر را به‌سادگی توضیح می‌دهد. موضع استیس درباره‌ی انتقال همان موضع ثرندایک و گاتری است. یعنی میزان تعمیم متناسب است با میزان عناصر محرک مشترک بین دو موقعیت.

خاموشی

استیس مسئله‌ی خاموشی را به همان طریقی که گاتری آن را تبیین می‌کرد توضیح می‌دهد. ازآنجاکه در خاموشی، یک کوشش معمولاً با انجام عملی به‌غیراز A1 از سوی آزمودنی خاتمه می‌یابد، عناصر محرک که قبلاً به A1 شرطی شده‌اند تدریجاً به A2 بازگشت می‌کنند. قوانین مربوط به اکتساب و خاموشی یکی هستند. در حقیقت، در نظام استیس، صحبت کردن از خاموشی بی‌معنی است. خاموشی زمانی به وجود می‌آید که شرایط به‌گونه‌ای ترتیب داده شوند که عناصر محرک از پاسخ A1 به پاسخ A2 تغییر یابند.

بازگشت خود به خودی

استیس برای تبیین بازگشت خود به خودی مفهوم S خود را قدری گسترش داد. قبلاً در این فصل S  را به‌عنوان تعداد کل عناصر محرک که در آغاز یک کوشش در آزمایش یادگیری حضور دارند تعریف کردیم. همچنین گفتیم که این عناصر محرک رویدادهای موقتی چون سروصداهای اضافی خارج از آزمایشگاه ( مثلاً صدای انفجار یک اگزوز اتومبیل، رعدوبرق، و سروصداهای دیگر) و حالات موقتی بدنی آزمودنی ( مانند سوءهاضمه، سردرد، و اضطراب) را شامل می‌شوند، چون‌که این رویدادها و بسیاری از رویدادهای دیگر گذرا هستند، ممکن است در یک‌لحظه بخشی از S باشند اما در لحظات دیگر بخشی از آن نباشند. به همین منوال، وقتی‌که آن‌ها بخشی از S هستند، برای نمونه‌گیری توسط آزمونی در دسترس قرار دارند؛ وقتی آن‌ها بخشی از S  نباشند، قابل نمونه‌گیری نخواهند بود. به سخن دیگر، تنها آن عناصری که در S حضور دارند، می‌توانند به‌عنوان بخش از ө نمونه‌گیری شوند. حال اهمیت این عناصر موقتی برای بازگشت خود به خودی آشکار می‌شود. کاملاً امکان دارد که بسیاری از عناصری که در ضمن اکتساب به A1 شرطی شده بودند در ضمن خاموشی  در دسترس نباشند، اما پس از آزمایشی بازگردانده شود، بخش از این محرک‌ها ممکن است اینک حضورداشته باشند و یک پاسخA1  را فراخوانند. بنابراین بازگشت خود به خودی با  این فرض که فرایند خاموشی (تغییر عنصر از A1 به A2) در موقعیت اول کامل نبوده است تبیین شود.

خدمت‌ها

شپارد(1992) اهمیت نظریه استیس را در تغییر جهت دادن نظریه‌ی یادگیری به‌سوی زمینه‌ی نو و شناختی‌تر می‌داند، یعنی زمینه‌ای با ” زیبایی‌های ظاهری و دقت مفهومی…همراه با پشتوانه‌ی محکمی از مشاهدات”

اگر ما ریاضیات نظریه‌ی نمونه‌گیری محرک (sst) را با فرمول نظریه‌ی هال مقایسه کنیم، می‌بینیم که فرمول رویکرد استیس کاملاً ساده است و در آن تنها دو عامل موجودند که از طریق اصول منطقی نظریه‌ی احتمال باهم ترکیب می‌شوند. نظریه‌ی استیس، مانند نظریه گاتری، تنها به مجاورت نیازمند است، و بازهم مانند نظریه گاتری ، استیس عامل اصلی خاموشی و فراموشی را تداخل می‌داند.

امتیاز مهم دیگری که شپارد(1992) برای استیس قائل می‌شود دوری گزیدن او از رفتارگرایان اصلی دهه‌ی 1950 میلادی است. نظریه‌ی استیس به‌راحتی به آزمودنی‌های انسانی گسترش یافت و انواع پیچیده‌ی یادگیری مانند طبقه‌بندی و مفهوم‌آموزی را در برگرفت( استیس، 1957،1960)، و بدین طریق پایه‌ای برای علم شناختی معاصر فراهم آورد.

انتقادها

تعدادی انتقاد متوجه نظریه‌ی استیس بوده است. نخستین انتقاد که بیشتر از بقیه عنوان‌شده متوجه دامنه‌ی محدود نظریه است. نظریه پیش از نظریه استیس بسیار بلندپروازانه تر و دارای ساختارهای بزرگ‌تری بودند که برای هر نوع پدیده‌ی یادگیری توجیهی به دست می‌دادند. نظریه‌ی ثرندایک با مکانیسم‌های زیر بنایی یادگیری  آغاز شد و به فعالیت‌های آموزشی و پرورشی گسترش یافت. حتی نظریه‌ی پاولف از یادگیری پاسخ‌های بازتابی ساده فراتر رفته و به پدیده‌های پیچیده‌ای نظیر زبان گسترش‌یافته است. نظریه‌ی استیس همان محدودیت سایر نظریه‌های ریاضی- روانشناسی را دارد. حتی درزمینهٔ ی مسائل محدود آن، مواردی یافت می‌شوند که این‌گونه نظریه‌های دقیق پیش‌بینی‌های افراطی اما بعضی وقت‌ها غیردقیق انجام دهند (استیس،1994).

شپارد (1992) دو انتقاد دیگر به نظریه استیس وارد می‌کند. یکی اینکه نظریه استیس، مانند نظریه گاتری، برای نیرومندی پیوندهای یادگیری به‌غیراز مجاورت محرک- پاسخ مکانیسم دیگری را لازم نمی‌داند، هرچند که هر دو نفر می‌پذیرند برای اینکه یک پاسخ درست صادر شود شرایط محرک باید تغییر کنند. بااین‌حال، استیس بین مجاورت و وابستگی موردنظر رسکورلا تمایز مهمی قائل نمی‌شود. دومین انتقاد او به نظریه‌ی استیس این است که استیس و همکارانش به انتزاعت ریاضی نظریه خود اجازه دادند تا شرایط آزمایشی را شدیداً محدود سازد. اگر یک آزمایش آن‌گونه محدود شود که به‌صورت مصنوعی درآید و لذا نتواند یک محیط یادگیری منطبق با دنیای واقعی را منعکس کند، آنگاه نتایج چنین آزمایشی ممکن است اعتبار نداشته باشند و درنتیجه خود نظریه نیز صدمه می ببیند (هرگنهان & السون, 1391).

Works Cited

دلقندی, ح., & نیک طلب, ر. (1393). مشاهیر روانشناسی جهان، زندگی، اندیشه، و آثار. مشهد: امیدمهر.

هرگنهان, ب., & السون, م. (1391). مقدمه ای بر نظریه ی یادگیری. (ع. سیف, تدوين) تهران: دوران.