조작적 조건형성은 학습이론을 이해하기 위한 하나의 이론으로 조작적 조건형성에 대한 스키너, 손다이크의 연구와 주요 현상 그리고 생활 속의 조작적 조건형성을 알아보고자 한다.
1. 조작적 조건형성의 개요
조작적 조건형성은 스키너(Skinner)의 스키너 상자(Skinner Box)에 의해 연구와 손다이크(Thorndike)의 어떠한 행동에 따른 결과에 대한 관계성을 연구한 문제상자(Puzzle Box)가 있다.
1) 스키너 상자 (Skinner Box)
스키너 상자는 미국 심리학자 버러스 프레더릭 스키너에 의해 증명되었다. 스키너 상자 안에는 지렛대가 있으며, 지렛대를 누르면 먹이가 나오도록 설계되었다. 배고픈 흰쥐가 스키너 상자 안을 돌아다니다가 우연히 지렛대를 누른다. 그러자 먹이가 나온다. 이러한 행동에 대한 결과가 반복되면서 흰쥐는 지렛대를 누르는 행동을 자주 하게 된다. 이렇게 어떤 행동에 의해 유기체가 원하는 것이 제공되는 것을 강화라고 하며 조작적 조건형성에서는 이러한 조건화 과정에서 부여되는 것을 보상이라고 본다. 따라서 강화는 조작적 조건형성을 형성하기 위해 중요한 역할을 한다.
스키너는 '스키너 상자'를 바탕으로 급진적 행동주의인 과학 철학을 만들었으며 행동을 실험적으로 분석하는 실험 연구 학과를 창시하여 변수에 의한 반응률에 대한 연구를 발전시켰다. 스키너는 21권의 책과 180편의 글을 썼으며 20세기 가장 영향력 있는 심리학적 연구로 인정받고 있다.
2) 문제상자 (Puzzle Box)
문제상자는 행동과 결과의 관계성을 연구한 손다이크에 의하여 만들어졌다. 굶주린 고양이를 문제상자 속에 넣은 다음 문제상자 속 페달을 고양이가 밝아 문을 여는지를 관찰하는 것이다. 문제상자 속에 있는 굶주린 고양이가 우연히 페달을 밝아 문이 열리면 고양이를 다시 상자 속에 넣었을 경우 고양이가 페달을 밟아 줄을 잡아당기는 시간이 점차 줄어들어 40회 이상 이러한 행동을 반복했을 때는 상자 안에 들어가자마자 즉시 줄을 잡아당겨 문을 열고 나온다. 이렇게 학습을 '시행착오 학습'이라고 부른다.
손다이크는 문제상자 속에서 고양이가 학습한 것을 정확한 반응 강도의 증가로 보았다. 고양이의 시행이 반복되면서 부정확한 반응은 약화되고, 정확한 반응은 점차 강화된다는 것이다. 어떠한 행동에 대한 보상이 계속될 경우 그 반응은 강화되며, 보상이 없거나 처벌이 결과로 주어지면 그 반응은 약해진다는 것이다. 이러한 효과의 법칙은 적자생존, 자연도태설과 같은 뜻을 의미한다.
2. 조작적 조건형성의 주요 현상
조작적 조건형성의 주요 현상들에는 강화와 처벌, 강화계획, 소거와 자발적 회복 등이 있다. 강화는 어떤 행동 후에 제공되는 보상이나 혐오자극의 제거로 그 행동을 할 확률을 증가시키는 것을 말한다. 칭찬과 상과 같은 반응의 빈도를 증가시키는 정적 강화와 훈련 면제, 화장실 청소 면제 등과 같이 혐오하는 자극을 제거하는 부적 강화가 있다. 처벌은 어떤 행동 후에 혐오하는 자극을 제시하거나 선호하는 자극을 제거하면서 그 행동을 할 확률을 감소시키는 것을 말한다. 벌점, 화장실 청소, 체벌 등과 같은 혐오 자극을 제시하는 정적 처벌과 게임 금지, 외출 금지 등과 같이 선호하는 자극을 제거하는 부적 처벌이 있다.
강화계획은 강화를 주는 방식을 기술한 것으로 원하는 반응이 나타날 때마다 강화시키는 연속강화, 반응에 따라 강화물이 주어지거나 주어지지 않는 부분 강화가 있다. 실적에 따라 임금을 받는 영업사원처럼 일정한 수의 반응이 나타난 후 강화시키는 고정비율 계획과 월급과 같이 일정기간이 경과한 후 나타나는 반응으로 강화시키는 고정간격계획이 있다. 카지노의 노박과 같이 강화하는데 필요한 반응의 수가 어떤 평균을 중심으로 변화하는 변동비율계획과 거미줄과 낚시꾼같이 강화하는데 필요한 시간 간격이 평균점을 기준으로 변화되는 변동간격계획이 있다.
소거는 강화가 중단되는 것으로 발생빈도가 감소하다가 나타나지 않는 현상이다. 자발적 회복은 일정한 시간이 지난 후에 제시되는 자극으로 소거되었던 반응을 다시 나타내는 현상을 말한다. 조형은 연구자가 원하는 반응을 만들어 내는 절차적인 보상으로 조형을 이용한 쥐의 지렛대 누르기 훈련이 있다. 미신행동은 우연히 한 행동으로 보상이 이루어졌을 경우 다음번 같은 상황에서도 이전의 행동을 한다는 것이다.
3. 생활 속의 조작적 조건형성
생활 속의 조작적 조건형성에는 동물 훈련, 자기 통제, 망상과 환각, 자해행동, 창의성이 있다. 동물 훈련이나 사육에서 조작적 조건형성의 절차를 사용하여 조형과 연쇄화 기법을 이용한다. 그 절차는 코끼리가 벽에 가까이 다가가면 소리와 함께 당근이라는 보상을 제시한다. 왼쪽 앞발을 떼는 것을 강화, 발을 몇 인치 드는 것을 강화, 벽에 난 구멍으로 움직이도록 강화, 구멍으로 발을 넣도록 강화한다. 자기 통제는 물리적 억제, 거리 두기, 주의 분산, 박탈과 포만, 행동 관찰 등과 같은 통제 기법을 사용하여 이익을 극대화하기 위해 만드는 행동 경향을 의미한다. 망상과 환각과 같은 행동은 강화와 함수관계가 있다. 즉, 기질적 장애가 있는 환자가 기괴한 행동을 보일 때 사람들이 관심을 보이면 발생빈도가 높아지고 주변에서 관심을 보이지 않으면 빈도가 낮아진다는 것이다. 자해행동은 어떠한 요구에 자해행동을 함으로써 자신이 싫어하는 상황을 벗어날 수 있다는 것을 학습하게 되는 것으로 비혐오적 치료법으로 타임아웃을 통해 현재 상황에서 다른 곳으로 격리시키는 방법이 있다.
