Проміжні змінні
Як бихевіорист, Толмен уважав, що ініціююче причинне поводження й остаточне результуюче поводження повинні бути об'єктивно спостережуваними й придатними для опису в термінах операцій. Він припустив, що причини поводження включають п'ять основних незалежних змінних: стимули навколишнього середовища, психологічні спонукання, спадковість, що передує навчання й вік. Поводження є функцією всіх цих змінних, що виражається математичним рівнянням.
Між цими спостережуваними незалежними змінними й результуючим відповідним поводженням (залежної спостережуваної змінної) Толмен увів набір факторів, які назвав проміжними змінними. Ці проміжні змінні фактично є детермінантою поводження. Вони являють собою ті внутрішні процеси, які зв'язують стимулюючу ситуацію зі спостережуваною реакцією. Формула біхевіоризму S-R ( стимул-реакція) тепер повинна читатися як S-О -R. Проміжними змінними є все, що пов'язане із О, тобто з організмом, і формує дану поведінкову реакцію на дане роздратування.
Оскільки ці проміжні змінні не підлягають об'єктивному спостереженню, то вони не представляють ніякої практичної користі для психології, якщо тільки їх не вдається зв'язати з експериментальними (незалежними) змінними й з поведінковими (залежними) змінними.
Класичним прикладом проміжної змінної є голод, що неможливо побачити в піддослідної людини або тварини. І проте, голод можна цілком об'єктивно й точно погодити з експериментальними змінними - наприклад, із тривалістю того відрізка часу, протягом якого організм не одержував їжу. Крім того, його можна погодити й з об'єктивною реакцією або зі змінної поводження - наприклад, з кількістю з'їденої їжі або зі швидкістю її поглинання. Таким чином, фактор втручання - голод - може одержати точну емпіричну оцінку й отже стає доступним для кількісного виміру й експериментальних маніпуляцій.
Шляхом визначення незалежних і залежних змінних, якимись є спостережувані події, Толмен одержав можливість скласти опис внутрішніх станів. Спочатку він називав свій підхід "оперантним біхевіоризмом", перш ніж вибрати термін "проміжні змінні".
Проміжні змінні виявилися досить корисними для розробки теорії поводження, остільки вони були емпірично пов'язані з експериментальними й поведінковими змінними. Однак для того, щоб зробити цей підхід всеосяжним, потрібен був такий величезний обсяг роботи, що Толмен зрештою залишив усяку надію "скласти повний опис хоча б однієї проміжної змінної".
Теорія научання
Научання відігравало найважливішу роль у цілеспрямованому біхевіоризмі Толмена. Він відкидав закон ефекту Корндайка, затверджуючи, що винагорода або заохочення впливає на научання. Замість цього Толмен запропонував когнітивну теорію научання, припускаючи, що повторюване виконання того самого завдання підсилює створювані зв'язки між факторами навколишнього середовища й очікуваннями організму. Таким шляхом організм пізнає навколишній його мир. Толмен називав ці створювані научанням зв'язки гештальт знаками, які виробляються в ході багаторазового виконання якої-небудь дії.
Давайте запам'ятаємо ці ідеї Толмена й спробуємо простежити за голодним пацюком у лабіринті. Пацюк бігає по лабіринті, досліджуючи іноді правильні, а іноді неправильні ходи або навіть тупики. Нарешті пацюк знаходить їжу. При наступних проходженнях лабіринту ціль (пошук їжі) надає поводженню пацюка цілеспрямованість. З кожною крапкою розгалуження зв'язуються деякі очікування. Пацюк приходить до розуміння того, що певні ознаки, що асоціюються із крапкою розгалуження, наводять або не наводять на ті місце, де перебуває іжа.
Якщо очікування пацюка виправдуються й він дійсно знаходить їжу, то знак гештальта (тобто ознака, що асоціюється з деякою крапкою вибору) одержує підкріплення. У такий спосіб тварина виробляє мережу гештальт-знаків по всіх крапках вибору в лабіринті. Толмен назвав це когнітивною картою. Ця схема являє собою те, що вивчила тварина, а саме когнітивну карту лабіринту, а зовсім не набір деяких моторних навичок. У деякому змісті пацюк знаходить всеосяжне знання свого лабіринту або іншого навколишнього її середовища. У мозку виробляється щось начебто польової карти, що дозволяє їй переміщатися від крапки до крапки, не обмежуючись фіксованим набором заучених рухів.
У класичному експерименті, що підтвердив теорію Толмена, з'ясовувався, чи дійсно пацюк у лабіринті вивчає його когнітивну карту або ж просто запам'ятовує набір моторних реакцій. Був використаний лабіринт хрестоподібної форми. Пацюк однієї групи завжди знаходив їжу на тому самому місці, навіть якщо для того, щоб добратися до їжі, йому при різних крапках входу доводилося іноді повертати не праворуч, а ліворуч. Моторні реакції відрізнялися, але їжа залишалася на тім же самому місці.
Пацюк другої групи повинен був завжди повторювати ті самі рухи, але їжа щораз перебувала в іншому місці. Наприклад, починаючи шлях з одного кінця хрестоподібного лабіринту, пацюк знаходив їжу, тільки повернувши в крапці вибору праворуч; якщо ж пацюк входив в лабіринт із протилежної сторони, то для того, щоб знайти їжу, йому однаково треба було повернути праворуч.
Результати експерименту показали, що пацюка з першої групи, тобто ті, які вивчили місце дії, орієнтувалися набагато краще, ніж пацюка із другої групи, які заучували реакції. Толмен дійшов висновку, що аналогічне явище спостерігається й у тих людей, які добре знають свої околиці або місто. Вони можуть пройти з однієї крапки в іншу різними маршрутами, оскільки в їхньому мозку сформована когнітивна карта місцевості. Інший експеримент досліджував латентне научання - тобто таке научання, що неможливо спостерігати в той час, коли воно фактично відбувається. Голодного пацюка помістили в лабіринт і надали можливість вільно бродити по ньому. Спочатку в лабіринті не було ніякої їжі. Чи зможе пацюк навчитися чому-небудь при відсутності підкріплення? Після декількох непідкріплених спроб пацюкові дали можливість знайти їжу. Після цього швидкість проходження пацюком лабіринту різко зросла, що показало наявність деякого научання в період відсутності підкріплення. Показники цього пацюка дуже швидко досягли такого ж рівня, що й у пацюків, що одержували підкріплення при кожній спробі.
Толмен вплинув на психологію, особливо в області теорії научання, а його роботи одержали визнання як провісники когнітивного руху в сучасній психології. Крім того, він підштовхнув дослідження різних напрямків і ввів концепцію проміжних змінних. Оскільки проміжні змінні є способом операційного опису внутрішніх станів, таких як голод, то вони змогли додати цим станам наукове значення. Проміжні змінні сталі необхідним засобом обігу з гіпотетичними конструкціями й були широко використані Гатри, Халлом і Скиннером.
Іншим важливим внеском Толмена в науку з'явилося використання їм пацюка як найбільш адекватного суб'єкта для психологічних досліджень. Проте на початку своєї кар'єри Толмен ставився до пацюків без усякого ентузіазму. "Не люблю їх, - говорив він своєму другові. - У мене від них мурашки по шкірі...".
Однак до 1945 року він змінив своє відношення. Він писав: "Відзначимо, що пацюка живуть у клітках. Вони не напиваються в устілку в ніч напередодні експерименту. Вони не винищують один одного у війнах: вони не винаходять машин для руйнування, а якби навіть вони це зробили, то вже, звичайно, виявилися б настільки безпомічними в справі контролю за цими машинами; вони не вплутуються в расові або класові конфлікти: вони уникають політики, економіки й статей по психології. Вони чудові, чисті й приємні істоти".
Едвин Рей Гатри (1886-1959)
Едвин Гатри одержав ступінь доктора філософії в 1912 році в Пенсильванському університеті й протягом сорока років працював в університеті Вашингтона. Ще будучи аспірантом, він став прихильником біхевіоризму як наукового методу психології, хоча його й не можна вважати бихевіорістом уотсоновського плину.
Навчання з однієї спроби
Найбільш важливим внеском Гатри в психологію є формулювання теорії научання, що була викладена в його книзі "Психологія научання". Вона заснована на простому принципі асоціацій Займаючись проблемою зміцнення тих, яких навчають, реакцій, Гатри відкидав закони Торндайка про вплив і частоту, так само як і підкріплення в дусі Павлова, покладаючись замість цього на те явище, що він сам називав одноразовим формуванням умовного рефлексу й уважав найбільш загальним законом психології.
Згідно Гатри, всі научання складається у формуванні спряженості стимулу й реакції. Якщо стимул супроводжується реакцією хоча б однократно, то вже формується зв'язок між стимулом і реакцією (З-Р). Це і є по суті та сама ситуація, коли відбувається навчання з однієї спроби. Для того, щоб встановити зв'язок між стимулом і реакцією, уже не потрібно повторення або підкріплення. Однократне виникнення пари "стимул-реакція" або результуючий рух уже формує між ними спряженість, і в такий спосіб відбувається завчання певного поводження. "Сполучення стимулів, які супроводжували рух, будуть при своєму повторенні вести до прояву таких же рухів".
Навчання з однієї спроби - твердження Гатрі про те, що для формування зв'язку досить однократного сполучення стимулу й реакції.
Закон Гатри посилається на рухи, які він завбачливо відокремив від дій, подібно тому, як це зробив Уотсон. Він дав визначення руху як послідовності моторних і залізистих реакцій. Дія, навпроти, являє собою один рух або послідовність рухів, що ведуть до досягнення певного результату. Таким чином, дія є поняттям більше високого рівня, ніж рух. Наприклад, забивання цвяха молотком являє собою дія, що складається з послідовності окремих рухів, що приводить до досягнення певного результату. Гатри відзначав, що, коли психологи досліджують процеси научання, те як вимірник научання приймається якість виконання завершеної дії. Відповідно до думки Гатри, заучуються й обумовлюються тільки рухи.