Conditionnement Contigu: Apprentissage par Association et Habitudes

Introduction

Un autre individu qui a fait progresser une perspective comportementale sur l'apprentissage était Edwin R. Guthrie (1886–1959), qui a postulé des principes d'apprentissage basés sur des associations (Guthrie, 1940). Pour Guthrie, les comportements clés étaient les actes et les mouvements.

Actes et Mouvements

Les principes fondamentaux de Guthrie reflètent l'idée de contiguïté des stimuli et des réponses :

Guthrie (1952, p. 23) :
Une combinaison de stimuli qui a accompli un mouvement aura tendance, lors de sa récurrence, à être suivie par ce mouvement.

Et alternativement,

Guthrie (1938, p. 37) :
Les schémas de stimuli qui sont actifs au moment d'une réponse ont tendance, lorsqu'ils sont répétés, à susciter cette réponse.

Les mouvements sont des comportements discrets qui résultent de contractions musculaires. Guthrie distinguait les mouvements des actes, ou des classes de mouvements à grande échelle qui produisent un résultat. Jouer du piano et utiliser un ordinateur sont des actes qui incluent de nombreux mouvements. Un acte particulier peut être accompagné d'une variété de mouvements ; l'acte peut ne pas spécifier précisément les mouvements. Au basketball, par exemple, marquer un panier (un acte) peut être accompli avec une variété de mouvements.

L'apprentissage par contiguïté implique qu'un comportement dans une situation sera répété lorsque cette situation se reproduira (Guthrie, 1959) ; cependant, l'apprentissage par contiguïté est sélectif. À un moment donné, une personne est confrontée à de nombreux stimuli, et des associations ne peuvent pas être établies avec tous. Au contraire, seul un petit nombre de stimuli sont sélectionnés, et des associations sont formées entre eux et les réponses. Le principe de contiguïté s'applique également à la mémoire. Les indices verbaux sont associés aux conditions de stimulus ou aux événements au moment de l'apprentissage (Guthrie, 1952). L'oubli implique un nouvel apprentissage et est dû à une interférence dans laquelle une réponse alternative est apportée à un ancien stimulus.

Force associative

La théorie de Guthrie soutient que l'apprentissage se produit par l'association d'un stimulus et d'une réponse. Guthrie (1942) a également abordé la force de cette association, ou force associative :

Guthrie :
Un schéma de stimulus acquiert sa pleine force associative lors de sa première association avec une réponse. (p. 30)

Il rejetait la notion d'associations par la fréquence, telle qu'elle est incarnée dans la loi de l'exercice originale de Thorndike (Guthrie, 1930). Bien que Guthrie n'ait pas suggéré que les gens apprennent des comportements complexes en les effectuant une seule fois, il croyait qu'initialement, un ou plusieurs mouvements s'associent. La répétition d'une situation ajoute des mouvements, combine des mouvements en actes et établit l'acte dans différentes conditions environnementales.

L'expérience de Guthrie et Horton (1946) avec des chats a été interprétée comme soutenant ce principe du tout ou rien de l'apprentissage. Guthrie et Horton ont utilisé une boîte à problème similaire à celle de Thorndike. Toucher un poteau au centre déclenchait le mécanisme qui ouvrait la porte, permettant au chat de s'échapper. Lorsque les chats étaient initialement placés dans la boîte, ils l'exploraient et effectuaient une série de mouvements aléatoires. Finalement, ils ont produit une réponse qui a libéré le mécanisme et ils se sont échappés. Ils peuvent avoir frappé le poteau avec une patte, l'avoir effleuré ou l'avoir heurté en reculant. La dernière réponse du chat (frapper le poteau) a été couronnée de succès parce qu'elle a ouvert la porte, et les chats ont répété leur dernière réponse lorsqu'ils ont été remis dans la boîte. Le dernier mouvement est devenu associé à la boîte à problème, car il a permis à l'animal de s'échapper.

La position de Guthrie n'implique pas qu'une fois que les étudiants résolvent avec succès une équation du second degré ou rédigent un article de recherche, ils maîtrisent les compétences requises. La pratique relie les différents mouvements impliqués dans les actes de résolution d'équations et de rédaction d'articles. Les actes eux-mêmes peuvent avoir de nombreuses variations (types d'équations et d'articles) et devraient idéalement être transférés : les étudiants devraient être capables de résoudre des équations et de rédiger des articles dans différents contextes. Guthrie a accepté la notion d'éléments identiques de Thorndike. Pour produire un transfert, les comportements devraient être pratiqués dans les situations exactes dans lesquelles ils seront sollicités, comme à des bureaux, en petits groupes et à la maison.

Récompenses et Punitions

Guthrie estimait que les réponses n'ont pas besoin d'être récompensées pour être apprises. Le mécanisme clé est la contiguïté, ou l'appariement étroit dans le temps entre le stimulus et la réponse. La réponse n'a pas à être satisfaisante; un appariement sans conséquences pourrait mener à l'apprentissage.

Guthrie (1952) a contesté la loi de l'effet de Thorndike parce que les satisfacteurs et les éléments contrariants sont des effets des actions; par conséquent, ils ne peuvent pas influencer l'apprentissage des connexions précédentes, mais seulement les connexions ultérieures. Les récompenses pourraient aider à empêcher le désapprentissage (l'oubli) parce qu'elles empêchent de nouvelles réponses d'être associées à des signaux de stimulus. Dans l'expérience de Guthrie et Horton (1946), la récompense (l'évasion de la boîte) a sorti l'animal du contexte d'apprentissage et a empêché l'acquisition de nouvelles associations avec la boîte. De même, la punition ne produira un désapprentissage que si elle amène l'animal à apprendre autre chose.

La contiguïté est une caractéristique centrale de l'apprentissage scolaire. Les cartes mémoire aident les étudiants à apprendre les faits arithmétiques. Les étudiants apprennent à associer un stimulus (par exemple, 4 x 4) à une réponse (16). Les mots en langues étrangères sont associés à leurs équivalents anglais, et les symboles chimiques sont associés aux noms de leurs éléments.

Formation et changement d'habitudes

Les habitudes sont des prédispositions apprises à répéter les réponses passées (Wood & Neal, 2007). Étant donné que les habitudes sont des comportements établis à partir de nombreux indices, les enseignants qui souhaitent que les élèves se comportent bien à l'école devraient lier les règles de l'école à de nombreux indices. « Traitez les autres avec respect » doit être lié à la salle de classe, au laboratoire informatique, aux couloirs, à la cafétéria, au gymnase, à l'auditorium et au terrain de jeu. En appliquant cette règle dans chacun de ces contextes, les comportements respectueux des élèves envers les autres deviennent habituels. Si les élèves pensent qu'ils ne doivent faire preuve de respect qu'en classe, le respect des autres ne deviendra pas une habitude.

Les méthodes de Guthrie pour briser les habitudes.
Méthode Explication Exemple
Seuil Introduire un stimulus faible. Augmenter le stimulus, mais le maintenir en dessous du seuil qui produira une réponse non désirée. Introduire le contenu académique en courtes périodes de temps pour les enfants. Augmenter progressivement la durée de la session, mais pas au point où les élèves deviennent frustrés ou s'ennuient.
Fatigue Forcer l'enfant à faire une réponse non désirée à plusieurs reprises en présence d'un stimulus. Donner à l'enfant qui fait des avions en papier en classe une pile de papier et lui demander de transformer chaque feuille en avion.
Réponse incompatible En présence d'un stimulus, demander à l'enfant de donner une réponse incompatible avec la réponse non désirée. Associer les indices liés au centre de documentation à la lecture plutôt qu'à la conversation.

La clé pour changer de comportement est de « trouver les indices qui initient l'action et de pratiquer une autre réponse à ces indices » (Guthrie, 1952, p. 115). Guthrie a identifié trois méthodes pour modifier les habitudes : le seuil, la fatigue et la réponse incompatible (Tableau 3.2). Bien que ces méthodes présentent des différences, elles présentent toutes des indices pour une action habituelle, mais font en sorte qu'elle ne soit pas exécutée.

Dans la méthode du seuil, l'indice (stimulus) de l'habitude à modifier (la réponse non désirée) est introduit à un niveau si faible qu'il ne suscite pas la réponse ; il est inférieur au seuil de la réponse. Progressivement, le stimulus est introduit à une intensité plus grande jusqu'à ce qu'il soit présenté à pleine puissance. Si le stimulus était introduit à son intensité maximale, la réponse serait le comportement à modifier (l'habitude). Par exemple, certains enfants réagissent au goût des épinards en refusant d'en manger. Pour modifier cette habitude, les parents pourraient introduire les épinards en petites bouchées ou mélangés à un aliment que l'enfant apprécie. Avec le temps, la quantité d'épinards que l'enfant mange peut être augmentée.

Dans la méthode de la fatigue, l'indice pour adopter le comportement est transformé en indice pour l'éviter. Ici, le stimulus est introduit à pleine puissance et l'individu effectue la réponse non désirée jusqu'à ce qu'il soit épuisé. Le stimulus devient un indice pour ne pas effectuer la réponse. Pour modifier le comportement d'un enfant qui jette des jouets à plusieurs reprises, les parents pourraient faire en sorte que l'enfant jette des jouets jusqu'à ce que ce ne soit plus amusant (certaines limites sont nécessaires !).

Briser les habitudes

Le principe de contiguïté de Guthrie offre des suggestions pratiques sur la façon de briser les habitudes. Une application de la méthode du seuil concerne le temps que les jeunes enfants consacrent aux activités académiques. De nombreux jeunes enfants ont une courte capacité d'attention, ce qui limite la durée pendant laquelle ils peuvent soutenir le travail sur une seule activité. La plupart des activités sont programmées pour durer au plus 30 à 40 minutes. Cependant, au début de l'année scolaire, la capacité d'attention diminue rapidement et des problèmes de comportement en résultent souvent. Pour appliquer la théorie de Guthrie, un enseignant pourrait, au début de l'année, limiter les activités à 15 à 20 minutes. Au cours des prochaines semaines, l'enseignant pourrait progressivement augmenter le temps que les élèves passent à travailler sur une seule activité.

La méthode du seuil peut également être appliquée à l'enseignement de l'écriture cursive et de l'écriture manuscrite. Lorsque les enfants apprennent à former des lettres, leurs mouvements sont maladroits et ils manquent de coordination motrice fine. Les distances entre les lignes sur une page sont volontairement larges afin que les enfants puissent faire entrer les lettres dans l'espace. Si du papier avec des lignes plus étroites est introduit initialement, les lettres des élèves déborderaient des bordures et les élèves pourraient devenir frustrés. Une fois que les élèves peuvent former des lettres dans les lignes plus larges, ils peuvent utiliser du papier avec des lignes plus étroites pour les aider à affiner leurs compétences.

Les enseignants doivent faire preuve de discernement lorsqu'ils utilisent la méthode de la fatigue. Jason aime faire des avions en papier et les faire voler à travers la pièce. Son enseignant pourrait le retirer de la classe, lui donner une grande pile de papier et lui dire de commencer à faire des avions en papier. Après que Jason ait fabriqué plusieurs avions, l'activité devrait perdre de son attrait et le papier ne sera plus un indice pour lui de fabriquer des avions.

Certains élèves aiment courir dans le gymnase lorsqu'ils entrent en cours d'éducation physique. Pour employer la méthode de la fatigue, l'enseignant d'éducation physique pourrait simplement laisser ces élèves continuer à courir après le début du cours. Bientôt, ils se fatigueront et arrêteront de courir.

La méthode de la réponse incompatible peut être utilisée avec les élèves qui parlent et se comportent mal dans le centre de documentation. La lecture est incompatible avec la conversation. L'enseignant du centre de documentation pourrait demander aux élèves de trouver des livres intéressants et de les lire pendant qu'ils sont dans le centre. En supposant que les élèves trouvent les livres agréables, le centre de documentation deviendra, avec le temps, un indice pour sélectionner et lire des livres plutôt que pour parler avec d'autres élèves.

Un enseignant d'études sociales a des élèves qui ne font pas attention en classe régulièrement. L'enseignant s'est rendu compte que l'utilisation du tableau et des diapositives pendant les cours était très ennuyeuse. Bientôt, l'enseignant a commencé à intégrer d'autres éléments dans chaque leçon, tels que des expériences, des extraits de films et des débats, dans le but d'impliquer les élèves et de susciter leur intérêt pour le cours.

Dans la méthode de la réponse incompatible, l'indice du comportement non désiré est associé à une réponse incompatible avec le comportement non désiré ; c'est-à-dire que les deux réponses ne peuvent pas être effectuées simultanément. La réponse à associer à l'indice doit être plus attrayante pour l'individu que la réponse non désirée. Le stimulus devient un indice pour effectuer la réponse alternative. Pour arrêter de grignoter en regardant la télévision, les gens devraient occuper leurs mains (par exemple, coudre, peindre, faire des mots croisés). Avec le temps, regarder la télévision devient un indice pour s'engager dans une activité autre que le grignotage. La désensibilisation systématique (décrite précédemment) utilise également des réponses incompatibles.

La punition est inefficace pour modifier les habitudes (Guthrie, 1952). La punition qui suit une réponse ne peut pas affecter l'association stimulus-réponse. La punition administrée pendant qu'un comportement est en cours peut perturber ou supprimer l'habitude, mais ne la change pas. La punition n'établit pas de réponse alternative au stimulus. La menace de punition peut même s'avérer excitante et renforcer l'habitude. Il est préférable de modifier les habitudes négatives en les remplaçant par des habitudes souhaitables (c'est-à-dire des réponses incompatibles).

La théorie de Guthrie n'inclut pas les processus cognitifs et n'est donc pas considérée comme une théorie d'apprentissage viable aujourd'hui. Néanmoins, son accent sur la contiguïté est opportun, car les théories actuelles mettent l'accent sur la contiguïté. Dans les théories cognitives, un point clé est que les gens doivent comprendre la relation entre un stimulus (situation, événement) et la réponse appropriée. Les idées de Guthrie sur le changement d'habitudes sont également stimulantes et fournissent de bonnes orientations générales à quiconque souhaite développer de meilleures habitudes.