Toiminnallinen ehdollistuminen (operantti) on eräs oppimisen muoto, jossa yksilö muuttaa käyttäytymistään sen seurausten (tulosten) vuoksi. Oppija oppii, että tietyt teot johtavat tiettyihin seurauksiin, ja käyttäytyminen muuttuu sen mukaisesti.
Mitä seuraukset voivat olla?
Seuraus voi olla eri tavoin muokkaava:
- Vahvistus: positiivinen tai palkitseva tapahtuma. Tämä saa aikaan sen, että käyttäytymistä esiintyy useammin.
- Rangaistus: negatiivinen tai rankaiseva tapahtuma. Tämä saa aikaan sen, että käyttäytymistä esiintyy harvemmin.
- Uupuminen (extinktio): mitään selkeää seurausta ei tapahdu, joten käyttäytymisellä ei ole palkitsevia seurauksia. Kun käyttäytymisellä ei ole seurauksia, sen esiintyminen vähenee vähitellen.
Neljä perusmuotoa: positiivinen/negatiivinen vahvistus ja rangaistus
Operanttisessa ehdollistumisessa termit "positiivinen" ja "negatiivinen" eivät tarkoita moraalista arvoa, vaan viittaavat siihen, lisätäänkö jotain vai poistetaanko jotain:
- Positiivinen vahvistaminen (usein vain "vahvistaminen") tapahtuu silloin, kun tietynlaisesta käyttäytymisestä palkitaan. Tämä lisää käyttäytymisen esiintymistiheyttä. Skinnerin laatikkokokeessa palkkio on ruokaa, kun rotta painaa vipua.
- Esimerkki ihmisestä: luokanopettaja kehuu oppilasta, joka vastaa oikein — oppilas osallistuu jatkossakin aktiivisemmin.
- Negatiivinen vahvistuminen (joskus "pakeneminen") tapahtuu, kun vastenmielinen ärsyke poistetaan. Tämä lisää käyttäytymisen esiintymistiheyttä. Skinnerin laatikkokokeessa oli kova ääni, joka poistettiin, kun rotta painoi vipua.
- Esimerkki ihmisestä: kipua lievittävä lääke otetaan ja kipu häviää — henkilö oppii ottaa lääkkeen samanlaisessa tilanteessa.
- Positiivinen rangaistus tapahtuu, kun lisätään ärsykettä, jonka seurauksena käyttäytyminen tapahtuu harvemmin. Esimerkkinä ärsykkeistä voi olla kova ääni, sähköisku (rotta) tai selkäsauna (lapsi).
- Positiivinen rangaistus voi nopeasti vähentää ei-toivottua käyttäytymistä, mutta sillä on usein sivuvaikutuksia, kuten pelkoa tai aggressiota.
- Negatiivinen rangaistus tapahtuu, kun ärsyke otetaan pois, jolloin käyttäytyminen tapahtuu harvemmin. Esimerkkinä voidaan mainita, että lapsen lelu otetaan pois sen jälkeen, kun lapsi on käyttäytynyt ei-toivotulla tavalla.
- Tällainen rangaistus voi olla tehokas, mutta sen pitää olla selkeä, ennustettava ja oikeassa suhteessa käytökseen.
Oppimisen mekanismit ja muut ilmiöt
Operanttioppimisessa on useita ilmiöitä, jotka vaikuttavat käyttäytymisen muotoutumiseen:
- Vahvistusaikataulut: jatkuva vahvistaminen (esim. joka kerta palkitaan) tuottaa nopean oppimisen, mutta heikomman pysyvyyden; osittaiset (intermittense) vahvistusaikataulut (kiinteät tai muuttuvat, suhteeseen tai aikaan perustuvat) voivat johtaa vastustuskykyisempään oppimiseen ja eri reagointitaajuuksiin.
- Muokkaus (shaping): halutun monimutkaisen käytösmallin opettaminen tapahtuu palkitsemalla vähitellen läheneviä suorituksia.
- Yleistyminen ja erottelu (generalisaatio ja diskriminaatio): oppija voi yleistää vahvistetun käyttäytymismuodon samanlaisiin tilanteisiin tai oppia erottamaan, milloin vahvistus on mahdollista.
- Uupuminen (extinktio): jos vahvistus lakkaa, käyttäytyminen vähitellen heikkenee. Usein esiintyy aluksi jopa lisääntynyttä yrittämistä (extinction burst) ennen laskua.
- Spontaani palautuminen: jopa extinktiojakson jälkeen käyttäytyminen voi tilapäisesti palata, jos ärsyke tai tilanne toistuu.
Historia ja erot klassiseen ehdollistumisen kanssa
Toiminnallisen ehdollistumisen idean kuvasi ensimmäisenä Edward Thorndike (»law of effect»), ja sitä kehitti ja analysoi laajasti B.F. Skinner. Skinnerin tutkimuksissa käytettiin mm. Skinnerin laatikkoa, jossa eläimen käyttäytymistä ja sen seurauksia voitiin tarkasti kontrolloida ja mitata.
Operantti ehdollistuminen eroaa Pavlovin klassisesta ehdollistumisesta: operantti ehdollistuminen käsittelee vapaaehtoista tai tarkoituksellista käyttäytymistä, jota ohjaavat seuraukset (vahvisteet ja rangaistukset). Klassinen ehdollistuminen puolestaan liittyy automaattisiin reaktioihin tai refleksinomaisiin vasteisiin, jotka opitaan yhdistämällä ärsykkeitä (esim. ärsyke A ennustaa ärsykettä B).
Käytännön sovellukset ja eettiset näkökohdat
Operanttia ehdollistumista hyödynnetään laajasti kasvatuksessa, eläinten koulutuksessa, psykoterapiassa (esim. käyttäytymisterapiassa) ja työelämän motivoimisessa. Tehokkaat käytännöt perustuvat johdonmukaisuuteen, oikea-aikaisuuteen ja sopiviin vahvisteisiin.
Rangaistusten käyttöön liittyy eettisiä ja käytännöllisiä ongelmia: ne voivat aiheuttaa pelkoa, välttelevää käyttäytymistä tai vahvistaa ei-toivottuja tunteita. Siksi tutkijat ja käytännön tekijät suosivat usein positiivisia vahvisteita sekä negatiivisen rangaistuksen (esim. seurauksen poistaminen) huolellista ja oikeasuhteista käyttöä.
Yhteenveto
Toiminnallinen ehdollistuminen selittää, miten käyttäytyminen muokkautuu seurauksien avulla: vahvistukset lisäävät, rangaistukset vähentävät ja uupuminen poistaa käyttäytymistä. Käsitteen keskeisiä piirteitä ovat vahvistamisen ja rangaistuksen muodot (positiivinen/negatiivinen), vahvistusaikataulut, muokkaus sekä erot klassiseen ehdollistumiseen. Historiallisesti Thorndike ja Skinner ovat olleet merkittäviä hahmoja tämän tutkimusalueen kehityksessä.