Psicologia generale 1

APPRENDERE PER ESPERIENZA DIRETTA

7.1 Definizione e breve storia

"Apprendere" significa impossessarsi, afferrare, fare proprio con la mente. Gran parte

dei manuali di psicologia generale definisce pero' l'apprendimento come un

cambiamento relativamente permanenete nel comportamento prodotto

dall'esperienza.Questa e` una definizione che risale soprattutto dalla psicologia

comportamentistica. Ma, questa prospettiva non fu condivisa dall' intera psicologia

dell'epoca: mentre i comportamentisti studiavano l'apprendimento delle associazioni

dirette tra S e R, gran parte degli studiosi non disdegnava di inserire costruttii intermedi

di tipo mentale nelle loro teorie.

Kulpe, in disaccordo con Wundt, fondo` a Wurzburg un laboratorio che porto` alla

scoperta di processi di pensiero non interamente riconducibili a elementi senso-motori.

Oltre a non essere stata condivisa dall'intera psicoligia, la versione piu` dogmatica

dell'associazionsmo comportamentista e` ormai superata. Studiosi comportamentisti

come Woodworth, Tolman e Cattell ottennero risultati che non potevano essere

interamente catturati da leggi di associazione diretta tra S e R, e richiedevano di

ostulare stati di elaborazione intermedia ( approcci S-O-R, dove la O sta per

organismo). Come conseguenza, i comportamentisti rividero le loro teorie, arrivando

cosi, gradualmente, a quella che oggi potremmo definire una riscoperta per via empirica

della mente, concepita come un processo di elaborazione e rappresentazione di

informazioni interposto tra l'ambiente e il comportamento manifesto. Nelle toerie

comparvero concetti quali quelli di aspettativa, previsione, sorpresa, rappresentazione o

mappa mentale, memoria, motivazione.

Ma tutte le attuali teorie dell'apprendimento di relazioni tra eventi prevedono molti e

diversi mediatori mentali interposti tra l'ambiente e il comportamento manifesto.

In conclusione, la definizione attuale dell'apprendimento e` piu`vicina al senso comune

rispetto a quella cara ai comportamentisti: L'appredimento e` il processo grazie al quale

acquisiamo conoscenze sul mondo e le codifichiamo nelle memorie a lungo termine,

creando un vasto deposito di conoscenze precedenti che contribuisce tanto a

pianificare e guidare il nostro comportamento, quanto a sostenere nuovi e ulteriori sforzi

di apprendimento e a determinarne l'esito".

Qui descriveremo soprattutto cosa impariamo spontaneamento del nostro ambiente

facendone esperienza diretta, cioe` osservando il susseguirsi degli eventi e le

conseguenze dei nostri comportamenti.; e come lo impariamo.

Tutti gli organismi animali-uomo compreso-devono apprendere alcune relazioni che

governano il loro ambiente , per adattarvisi. Lo studio dell'apprendimento di relazioni tra

eventi si e` soffermato soprattutto su due aspetti: il ruolo delle informazioni di tipo

statistico ( cioe`, campioni di osservazioni sull'ambiente), e il ruolo delle conoscenze

precendenti. Quindi, descriveremo cosa apprendiamo dalle informazioi di tipo statistico (

approccio computazionale, volto a definire quali funzioni un processo cognitivo

approssima o computa) e ome lo apprendiamo ( approccio algoritmico o descrittivo,

volto a individuare quali processi di elaborazione sono effettivamente utilizzati dagli

organismi per computare le funzioni identificate a livello computazionale). Le

conoscenze precedenti rivestiranno un ruolo fondamentale per spiegare alcune

differenze tra giudici di covariazione e giudizi di causalita`.

7.1.1 Due notazioni

Ogni relazione appresa connette le rappresentazioni mentali di almeno due eventi,

oggetti, attributi o comportamenti. Alcune relazioni sono il frutto di processi dall'alto al

basso ( top-down, cioe` processi in cui i meccanismi di pensiero di alto livello cercano di

dare forma sintetica e organizzazione alle osservazioni derivate dall'esperienza

sensoriale dell'ambiente) e , possono coinvolgere giudizi e ragionameni a posteriori,

cioe` su esperienze passate. Le relazioni frutto di questi processi sono dette regole o

ipotesi. Alla regola potra` essere associata una forza, cioe` il grado di fiducia riposto

nella correttezza della regola stessa.

Altre relazioni sono apprese nostro malgrado e automaticamente tramite processi dal

basso all'alto ( bottom-up). Emergono dall'esperienza e dall'osservazione diretta di

contingenze; la loro elaborazione avviene nell'istante in cui quelle contingenze si

presentano, ed e` automatica. I risultati si indicano con una freccia: A->B indica

l'associazione tra un antecedente evento A e un conseguente evento B, tale per cui

quando la rappresentazione di A si attiva, si attiva in mente anche la rappresentazione

B.L'esistenza di una suddivisione netta tra apprendimenti di relazioni in stile top-down e

bottom-up non e` condivisa da tutti gli autori contemporaneti, ma non ci occuperemo di

questa diatriba.

7.2 Cosa apprendiamo dai dati statistici? Covariazioni e cause

Se non c'e` grande accordo, tra modelli inferenziali ( top-down) e modelli

associazionistici( bottom-up), c'e` invece univoco accordo su quali siano i suoi due

obiettivi ( cioe`, le sue funzioni).

1) Previsione: capacita` di prevedere conseguenze (C) di determinati stati o eventi

( stimoli S), onde possibilmente reagirvi ( r) con maggior efficienza;

2) Intervento : capacita` di prevedere quali comportamenti attivi ( A) rivolti verso

l'ambiente produrranno determinati eventi (S) con conseguenze prevedibili, desiderate o

meno, ai quali si sara` pronti a reagire ( R).

Schematicamente, dato un qualsiasi evento S con qualche forza predittiva verso la

conseguenza C, il punto 1 esprime l'importantissima catena ambientale-mentale-

comportamentale: S -> aspettativa di C-> preparazione della risposta R a C, che puo`

prevedere risposte anticipatorie alla meta. Il punto 2 esprime l'altrettanto importante

catena : intervento attivo A volto a ottenere S : S-> aspettativa di C->preparazione alla

risposta R a C, che puo` prevedere risposte anticipatorie.

Come si puo` intuire osservando che la seconda catena include la prima, le due

prospettive considerate storicamente classiche, quella del condizionamento rispondente

o pavloviano e quella del condizionamento operane o strumentale- assimilabili alle

sequenze 1 e 2- sono oggi considerate due aspetti di un unico fenomeno.

Per quanto gli obiettivi di previsione e di interveneto siano intimamente associati

nell'esplicarsi della vita mentale, la loro distinzione a fini di studio e` tanto importante

quanto quella che sussiste tra covariazione semplice e covariazione basata su un

soggiacente nesso causale. Tutti i tipi di covariazione consentono di creare aspettative

(previsione). Ma solo quelle che sono il prodotto di un nesso causale consentono di

progettare azioni finalizzate ad un oiettivo( intervento).Essi umani e animali distinguono

sempre tra covariazioni semplici e covariazioni cge nascondo nessi causali? Riescono

a catturare molto bene alcuni fenomeni empirici ( soprattuto legati all'apprendimento

bottom-up) ma non altri (legati al top-down). per spiegare questi ultimi , altri modelli

sostengono che i giudizi di forza associativa e queli di forza causale siano separati:

integrando dati di covariazione ad alcuni assunti e conoscenze precedenti relativi alla

struttura causale degli eventi, inferiamo giudizi sulla forza delle relazioni di causalita`. In

questa prospettiva , per ipotizzare o stimare un probabile nesso causale non basta il

dato di covariazione tra eventi.

A volte pero cogliamo nessi causali infondati : esempio di Antonio. A seguito di un

aggressione in ascensore , Antonio sviluppa un forte grado di evitamento di tutti gli

ascensori, avra` appreso suo malgrado la catena associativa: ascensore ->

aggressione-> pericolo->paura-> allontanati dall' ascensore. Infatti non sempre, a livello

algoritmico, i processi che dovrebbero estrarre predittori utili e affidabili forniscono esiti

oggettivamente corretti. Il loro modus operandi puo` fallire, portando a ritenere un

predittore cio` che non lo e`.

7.2.1 Covariazioni: la regola del DeltaP

Le osservazioni delle concomitanze tra due eventi, che chiameremo l'uno stimolo

segnale (S) o cue e l'altro conseguenza (C) o outcome( esito), possono essere illustrate

da una tavola di contingenza, dove le celle a e b rappresentano rispettivamente, il

numero di casi( frequenza) in cui si e` presentata o no la conseguenza in presenza del

segnale, e le celle c e d rappresentano la frequenza della conseguenza in assenza del

segnale. Ogni insieme di osservazioni illustrate da una tavola di contingenza puo`

essere sintetizzato in due valori di probabilita` condizionale, la cui stima e`:

1- probabilita` della conseguenza dato il segnale : P (C|S)=a/(a+b)

2- probabilita` della conseguenza nonostante l'assenza del segnale : P(C|nonS)= c/(c+d)

CONSEGUENZA C

presente assente

SEGNALE S (presente) a b

SEGNALE S (assente) c d

La differenza tra le due probabilita` condizionali( deltaP) e` la misura di covariazione

piu` citata nella letteratura psicologica sull'apprendimento ( questo indice e` chiamato

contrasto di contingenze).

Lo introdussero Jenkins e Ward nel 1965.

DeltaP= P (C|S) - P(C|nonS).

IL deltaP indica la forza della relazione tra il segnale e la sua conseguenza. Se il suo

valore e` positivo , allora la presenza del segnale produce un incremento di aspettativa

della conseguenza. Se e` negativo, genera un decremento dell'aspettativa. Se e` nullo

indica che S e C non hanno alcuna covariazione reciproca.

Vedremo gli importanti effetti del DeltaP sull'apprendimento,sia bottom-up sia top-down,

nei paragrafi dedicati allo studio del come gli organismi stimino ovariazioni tra eventi.

Per ora consideriamo la stima del DeltaP uno degli scopi dell'apprendimento basato su

dati statistici: per apprendere correttamente i gradi di predittivita` tra eventi l'output di un

sistema cognitivo deve approssimarsi al DeltaP.

Il DeltaP e` anche un importante indizio della possibile causalita` dell'evento segnale

(S), verso l['evento conseguenza (C), contribuendo a perseguire il secondo scopo:

quello di valutare l'opportunita` di intervenire attivamente per fare in modo che S si

presenti, o non si presenti, al fine di provocare, o non consentire. C. Il DeltaP,quindi, e`

un sensato indizio di causalita`- e di opportunita` di intervento- solo ove sia scontato

l'effetto di possibili concause. Cio` fatto, in alcune circostanze possiamo utilizzarlo per

stimare l'inosservabile forza causale dello stimolo verso la conseguenza, come

vedremo nel prossimo paragrafo.

7.2.2 Causalita`: dal DeltaP alla sua funzione a potenza

La stima del grado di causalita` di un evento S verso un evento C e` importanbte non

solo per stabilire se un organismo si preparera` areagire a C dato S, ma anche per

determinare se quell'organismo cerchera`, o meno, di intervenire su S per ottenere o

evitare C. Questa stima dipe