METODY UCZENIA SIĘ
(wersja ostateczna)
Hey! Nazywam się Darią Fąka i dziś mam do przedstawienia pracę o metodach uczenia się.
Może na początek czym jest uczenie się skoro mam o nim mówić. Jest to zatem pewien proces w wyniku którego powstają trwałe zmiany zachowania pod wpływem doświadczenia.
Uczenie się jest nierozerwalnie połączone z pojęciem pamięci. Więc wypada również poruszyć to zagadnienia. Pamięć to proces w wyniku którego wcześniej wspomniane zmiany są kodowane i przechowywane w takiej formie, by było możliwe ich wykorzystanie w takiej sytuacji, w której będzie to nam potrzebne.
A oto parę rodzajów pamięci:
- pamięć deklaratywna (hipokamp i polami kory przedczołowej) - ma charakter pamięci świadomej. Uczenie za pomocą tej pamięci zachodzi szybko i wymaga niewielu prób. Niestety mogą być równie łatwo zapomniane. Przechowuje ona informacje typu „wiem, że..” np.: że koń jest zwierzęciem, czy byłem wczoraj na fajnym filmie.
- pamięć epizodyczna - inaczej zwana pamięciom zdarzeń. Przechowuje ślady pamięciowe na temat zdarzeń posiadających swoją lokalizację przestrzenną i czasową. Na przykład: pamiętam jak wyglądały moje 18 urodziny.
- pamięć semantyczna - dotyczy ona znaczenia słów, praw, formuł czy faktów i zebranych zasad w trakcie doświadczenia. Służy ona do łączenia w grupy informacji o podobnym charakterze.
- pamięć krótkotrwała - utrzymuje się ona od kilku sekund/minut nawet do kilku godzin, ma ograniczoną pojemność, wymaga ciągłych powtórzeń. Szacuje się, że bez dokonywania powtórek utrzymuje się do kilkunastu sekund. Jej działanie można zauważyć np.: przy zapisywaniu wyników obliczeń czy wniosków rozumowań.
- pamięć długotrwała (LTM) - może zachować duże ilości doznań, trwale i na długi okres, wydaje się mieć nieograniczoną pojemność.
- pamięć proceduralna ( móżdżek i jądro ogoniaste) - jest formą pamięci nieświadomej, dotyczy umiejętności i nawyków : chodzenia, pływania. Pamięć ta tworzy się stosunkowo powoli, a jej utrwalanie wymaga dużo powtórzeń. Jej efekty rosną w stosunku do czasu. Czynności oparte na tej pamięci nie wymagają świadomego przypominania.
Dość długi czas istniało przeświadczenie, że rozmiar mózgu decyduje ile możemy zapamiętać i że im większa część mózgu zniszczona tym bardziej uszkodzona pamięć. Dzisiaj jednak wiemy, że pamięć powiązana jest o określonymi obszarami mózgu. Oto parę wyników badań, które wskazują, że:
- hipokamp i zakręt obręczy powiązane są z pamięciom epizodyczną
- kora przedczołowa i zakręt obręczy z kodowaniem pamięci epizodycznej
- prawy i lewy przedklinek oraz prawa kora przedczołowa z dekodowaniem pamięci epizodycznej
- wzgórze i zakręt obręczy z pamięcią werbalną i przestrzenną
- lewy górny zakręt skroniowy, ciemieniowy i czołowy z pamięcią krótkotrwałą
- obszary kojarzeniowe: ciemieniowy prawy oraz czołowy - z pamięcią przestrzenną i krótkotrwałą.
No i teraz przechodzimy do samym metod uczenia się.
Uczenie się percepcyjne
W ciągu całego życia na początku proste i niezależne wrażenia występują w skutek stałego zestawu bodźców. W skutek tego stopniowo prowadzą do zmian w analizatorach i wywołują jednorodne spostrzeżenia o cechach całościowych. Mechanizm ten polega na wytwarzaniu zbieżnych połączeń w części korowej analizatorów, dzięki czemu przy napotkaniu określonej postaci dochodzi do jednoczesnego pobudzenia całego zespołu komórek, które ją rozpoznają. Takie uczenie ma miejsce wtedy, kiedy bodziec złożony jest wzmacniamy czynnikiem nagradzającym lub bodźcem bólowym. Przykładem może być wszystkim już znany eksperyment z szczurami. Ta grupa szczurów, którą nagradzaliśmy po przejściu labiryntu szybciej uczyła się go pokonywać. Takie wzmacnianie odbywa się przy udziale biologicznego popędu (głodu czy strachu).
Uczenie motoryczne
Jeśli założymy, że mechanizm uczenia się percepcyjnego polega na powstawaniu komórek rozpoznających określone wzorce bodźców, to wówczas uczenia się motoryczne może polegać na tworzeniu się w obszarach ruchowych kory mózgowej motorycznych jednostek gnostycznych sterujących danym, złożonym ruchem, np.: pisaniem liter czy zapinaniem guzików. Dzięki takim jednostkom doskonali się zakres i dokładność wykonywanym czynności ruchowych.
Uczenie się metodą prób i błędów
Jest to najczęściej stosowany sposób wytwarzania w laboratoriach odruchów warunkowych. W czasie tej procedury zwierze uczy się wykonywać pewne ruchy by otrzymać nagrodę czy uniknąć kary. Polega to na eliminowaniu zbędnych ruchów, które są nieskuteczne, jak i utrwalaniu tych skutecznych, które doprowadzają co celu. Często tę metodę stosuje się w rozwiązywaniu nowych zadań.
Wpajanie
Zachodzi ono bez wzmocnienia. W okresie krytycznym, który trwa dość krótko nabywa się konkretną zaplanowaną genetycznie umiejętność np.: latanie, chodzenie. Skutek tego jest trwały i nieodwracalny. Doskonałym przykładem tego jest wpajanie afiliacyjne, które przejawia się podążaniem za obiektem ujrzanym w określonym momencie. Jak widać było to w przypadku Lorenza,, gdzie uczony chodził po ogrodzie a za nim podążały małe gęsi. U ludzi przejawia się do z rozpoznawaniem rodzica ( twarz, tętno, zapach) i ma miejsce w kilkunastu pierwszych tygodniach życia, podczas gdy u wcześniej wspomnianych gęsi dzieje się to między 13 a16 godziną po wykluciu. W czasie wpajania w mózgu, w obszarze przodomózgowia pojawiają się zmiany morfologiczne i biochemiczne. Przybywa synaps, następuje strukturalne i funkcjonalna przebudowa neuronów.
Uczenie się utajone
Polega na nieświadomym, nie intencjonalnym zapamiętywaniu cech środowiska. Takie pojęcie wprowadził Tolman. Jego zdaniem takie uczenie nie musi odbywać się z wzmacniaczem. Nawet jeśli zwierze nie dostanie jedzenia to się uczy. Przykład. W doświadczeniu stawiamy przed małpą dwa pojemniki. W jednym jest banan w drugim nie. Kiedy małpa podniesie pojemnik bez banana, będzie szukała dalej aż go znajdzie. Jeśli wyuczone zachowanie zawiedzie, zwierze podejmuje kolejne reakcje i dokonuje kolejnych wyrobów. Można wtedy podpiąć to pod metodę prób i błędów. Za drugi dowód podaje się, że kiedy szczury brały udział w doświadczeniu z labiryntem i nawet jeśli nie dostawały jedzenie to już za drugim razem pokonywały szybciej labirynt, niż szczury które znalazły się w nim po za pierwszy.
Habituacja
Czyli przywykanie. Polega na stopniowym zmniejszaniu lub zaniku reakcji na słaby powtarzający się bodziec. Stopniowo wyzbywa się dawnych, znanych już reakcji. Zwierzę stopniowo przestaje reagować na monotonne, powtarzające się bodźce, które nie mają istotnego znaczenia biologicznego, a nie są nagradzane ani karane. Mechanizm ten służy eliminowaniu zbędnych informacji i sprzyja skupieniu uwagi. Uważa się, że właśnie dzięki habituacji mogliśmy przetrwać walki na froncie i obozy zagłady, możemy też poradzić sobie z chorobą i starością. Niezdolność do habituacji jest zjawiskiem patologicznym, w przewlekłym lęku każdy, nawet błahy bodziec jawi się jako źródło zagrożenia.
Przywykanie
Jest to stopniowe zmniejszanie się i zanik reakcji na często powtarzający się bodziec, po którym nie następuje raczej żadne ważne wydarzenie. Proces ten zabezpiecza przez zbędnym reagowaniem na nieistotne bodźce. Ponieważ nowy, nieoczekiwany bodziec może oznaczać zagrożenia reaguję się na niego ucieczką, pobudzeniem ruchowym, bądź nieruchomieniem. Gdy jednak bodziec ten często się powtarza i reakcje na niego nie mają znaczenia wygasają one.
Warunkowanie
- klasyczne - oczywiście sławny już pies Pawłowa. Pokarm jest tutaj bodźcem bezwarunkowym, który powoduje wydzielanie śliny. Reakcja ta znajduje się pod kontrolą połączeń nerwowych i ma charakter sztywny, stąd wydzielanie śliny jest automatyczne. Po uwarunkowaniu psa wydzielanie śliny odbywa się już przed prezentacją bodźca bezwarunkowego. Ważne przy tym typie warunkowania jest to by bodziec warunkowy i bezwarunkowy były zbieżne w czasie
- instrumentalne - w tym przypadku uczy się zależności pomiędzy wykonaną reakcją ruchową, np. naciśniecie dźwigni, a pojawieniem się bodźca wzmacniającego np.: pożywienia. To właśnie bodźce pozytywne najbardziej zwiększają prawdopodobieństwo wykonania ponownie zadania. Bodźce te mogą być co prawda negatywne, wywołując wycofanie z działania, ale jest to krótkotrwały efekt.
Naśladowanie
Mamy do czynienia z nim wtedy gdy osobnik wykonuje nowe i nie genetyczne działania podobnych do zaobserwowanych u innych osobników. Dalsze utrwalanie „podpatrzonych” czynności opiera się na przykład na metodzie prób i błędów. Wykonujemy tak długo zaobserwowane czynności aż będą najbardziej podobne do pierwowzorów. Laboratoryjnie wykazano, że kot obserwujący innego kota wykonującego wyuczone zadania, uwieńczone otrzymaniem pokarmu, opanowuje szybciej dane zadania, niż kot który nie miał wcześniej styczności z takimi czynnościami.
Uczenie się przez wgląd
Przejawia się on nagłym rozwiązaniem nowego trudnego zadania. Może prowadzić od zapamiętania zachowań skutecznych w danej sytuacji i przy istnieniu danego popędu. Ponieważ wgląd jakby reorganizuje nam nasze poprzednie doświadczenia, uczenie na nim jest uczeniem jednej próby. Dzięki niemu dostrzegamy nowe, wspólne cechy, przewidujemy skutki własnych działań i projektujemy nowe czynności. Wgląd dodaje całkiem nową informację do poprzedniego doświadczenia. Metoda ta eliminuje przypadkowość działań, ponieważ zastępuje się je myślami i symulacją określonych działań, Po osiągnięciu celu działanie zostaje wzmocnione.