도구적 조건화

가끔 뒷발로 서기도 합니다. 그러다가 우연히 지렛대를 누릅니다. '짤칵'하는 먹이통 돌아가는 소리가 나면서 먹이 알갱이가 먹이통에 떨어집니다. 쥐는 먹이 알갱이를 발견하고는 먹습니다. 돌아다니다가 또 지렛대를 누르게 됩니다. '짤칵'하는 소리와 함께 먹이가 또 떨어집니다. 얼마 후 지렛대를 누르고 먹고 하는 행동이 빈번해집니다. 이때 쥐는 지렛대를 누르는 반응을 하면 그 결과로 먹이 알갱이라는 강화물, 즉, 상이 나온다는 사실을 학습한 것입니다. 도구적 조건화가 형성된 것입니다. 그런데 이때 지렛대를 누른 즉시, 상이 나와야지 한참 후에 나오면 효과가 없습니다.

 

다람쥐를 빨리 훈련하는 행동 조형

 

지렛대 누르는 훈련을 좀 더 빠르게 시키는 방법은 없을까요? 평소에는 잘 하지 않던 행동을 조건화시킬 수는 없을까요? 행동 조형이라는 절차를 통해 이런 목표를 달성할 수 있습니다. 다시 지렛대 누르기를 훈련한다고 생각해 보겠습니다. 그러기 위하여 하루 동안 굶긴 쥐를 스키너 상자 속에 넣습니다. 쥐는 새로운 환경을 탐색하면서 여러 가지 행동을 나타냅니다. 처음부터 지렛대 누르는 행동에 대해서만 상을 준다면 이 쥐가 상을 받는 일은 대단히 드물게 일어날 것입니다. 그러면 빨리 학습시키기가 어렵습니다. 그보다는 다음과 같은 행동 조형 절차를 사용하면 빨리 학습시킬 수 있습니다. 처음에는 쥐가 지렛대 쪽으로 몸을 돌릴 때마다 상을 줍니다. 다음에는 지렛대 가까이 접근할 때, 머리를 지렛대 아래에서 위로 올릴 때 등과 같이 차츰차츰 기준을 높여 갑니다. 그리하여 마지막으로는 지렛대를 누르면 강화해 줍니다. 이처럼 피험자가 나타내는 여러 행동 중에서 실험자가 의도한 방향으로 행동했을 때만 선택적으로 강화하고 원하지 않는 행동을 했을 때는 강화하지 않으면서 행동을 변화시키는 절차를 행동 조형이라고 합니다. 한번은 Look이라는 잡지사의 요청으로 스키너가 개를 훈련했습니다. 목표는 개가 점프하도록 하는 것이었습니다. 스키너는 처음에는 개가 코를 위로 조금 들기만 해도 상을 주었습니다. 점점 코를 더 높이 올려야만 개는 강화를 받았습니다. 다음에는 개가 뒷발로 서야지만 상을 받았습니다. 나중에는 개가 약간 점프해야 상을 받았고 점점 더 높이 점프해야 상을 받을 수 있었습니다. 마침내 개가 바닥에서 높이 뛰었을 때만 상을 주었습니다. 이와 동일한 훈련 방법으로 돌고래나 물개를 둥근 테 속으로 점프하게 만들 수 있습니다. 이와 같은 방법을 사용하여 동물에게 상당히 복잡한 반응을 훈련할 수 있습니다. 행동 조형을 통해서 다람쥐들이 수상스키를 즐길 수 있습니다. 또 이러한 방법은 인간의 행동을 수정하는 데에도 널리 적용되고 있습니다.

 

잘못된 훈련: 우리 아이, 어떻게 버릇 나쁜 아이가 되었나?

 

우리는 슈퍼마켓이나 길거리 가게 앞에서 다음과 같은 장면을 종종 보게 됩니다. 아이가 엄마의 옷자락을 잡아당기면서 초콜릿을 사 달라고 졸라댑니다. 그런데 엄마는 아이에게 초콜릿을 사줄 생각이 전혀 없습니다. 애타게 졸라대던 아이는 징징거리다가 마침내 울음을 터뜨립니다. 아이는 바닥에 퍼질러 앉아서 고래고래 소리를 지릅니다. "초콜릿 사줘!" 계속해서 고함을 질러 댑니다. 아이 엄마는 이렇게 생각합니다. "값이 비싼 것도 아니고, 저것만 사주면 아이의 기분이 좋아지고 조용해질 텐데. 또 주변 사람의 눈도 있지 않나?" 하지만 이렇게 생각하고 아이 요구대로 들어준다면 다음번에도 아이는 계속 떼를 쓸 것입니다. 어쩌면 바닥에 누워 뒹굴지도 모릅니다. 아이들이 보이는 이런 행동은 아이의 엄마가 자신의 의도와는 반대로 아이에게 행동조형시킨 결과입니다. 아이가 계속해서 자기가 좋아하는 것을 사달라고 떼를 쓰면 이에 지친 엄마는 '애를 조용히 하게 하려고 자기 생각을 포기하고 맙니다. 다음번에 또 이런 일이 있으면 엄마는 아이가 원하는 것을 당장 사주지 않고 더 오래 버팁니다. 그러면 아이는 더 시끄럽게 소리를 질러대거나 울어댑니다. 아이 엄마는 소란을 피우지 않으려고 또 포기합니다. 다음번에는 아이 엄마가 아이의 버릇을 잡으려고 아이가 울 거나 소리를 지르더라도 아이가 원하는 것을 사주지 않으려고 합니다. 그러나 이번에는 아이는 더 큰 소리로 더 오랫동안 울어 댑니다. 그러면 아이 엄마는 또다시 포기하고 맙니다. 그래서 결국에 가서는 아이는 강화를 받기 위해서 이전보다 더욱 요란한 행동을 더 오랫동안 하게 됩니다. 그렇게 아이 엄마가 도구적 조건화를 시킨 것입니다.

 

프리맥의 원리를 이용해서

 

시금치 먹으면 아이스크림 줄게. 우리는 어떤 행동을 강화하기 위해서는 무엇이 효과적인 강화물인지 알아야 합니다. 무엇이 상인지 알아야 상을 줄 수 있습니다. 똑같은 음식이 배고픈 사람에게는 상이 되지만 배부른 사람에게는 전혀 상이 되지 못합니다. 그렇다면 어떤 사람에게 무엇이 강화물인지 어떻게 알 수 있을까요? 프리맥은 우리가 자유롭게 어떠한 활동을 할 수 있을 때 가장 많이 하려고 활동하게 하면 그것이 바로 강화물이라고 제안했습니다. 그리고 많이 선택되는 활동은 그보다 덜 선호하는 활동을 강화할 수 있다고 보았습니다. 이를 '프리맥의 원리'라고 합니다. 예를 들어보겠습니다. 한 집단의 아이들이 있습니다. 이 아이들은 여러 가지 종류의 음식을 마음대로 먹을 수 있습니다. 여기에는 시금치요리도 있고, 감자요리도 있고, 아이스크림도 있습니다. 아이들은 보통 시금치보다는 감자를, 감자보다는 아이스크림을 더 좋아합니다. 이 같은 상황에서 우리는 "이 시금치 먹으면 아이스크림 줄게."라고 말하면서 아이에게 시금치를 먹입니다.