條件性學(xué)習(xí)又稱條件反射，這類實驗對學(xué)習(xí)的研究起了很大作用，揭示了學(xué)習(xí)活動的一些基本規(guī)律。這些實驗都是在行為主義思想指導(dǎo)下，對實驗進行設(shè)計，對結(jié)果進行解釋，研究是按刺激一反應(yīng)(S—R)的模式進行，強調(diào)的是聯(lián)結(jié)的形成，重點考察反應(yīng)是如何獲得的，以及反應(yīng)如何與刺激建立聯(lián)系。因早期實驗的對象主要是動物，因此又稱動物學(xué)習(xí)實驗。

該系統(tǒng)是一個模塊化的實驗系統(tǒng)，因而可以通過增減配件來無限制的改變測試環(huán)境。系統(tǒng)設(shè)計有各種刺激模塊和應(yīng)答模塊，如聲音、光照、電擊、嗅覺等刺激模塊，飲食、飲水裝置，以及鼻觸或壓桿等應(yīng)答模塊。電擊刺激的大小可調(diào)，聲音（或白噪聲）刺激的強度、頻率、振幅均可通過軟件來調(diào)節(jié)。用戶可以根據(jù)自己的實驗需求，選擇相應(yīng)的模塊，達(dá)到理想的實驗要求。系統(tǒng)能完成視覺刺激實驗、聽覺刺激實驗、味覺刺激實驗、嗅覺刺激實驗，以及經(jīng)典的條件反射行為學(xué)實驗等。系統(tǒng)使用用戶友好的SuperState動物行為學(xué)專業(yè)軟件來控制實驗并采集數(shù)據(jù)。SuperState軟件借鑒了國際流行的MedState Notation和Graphic State行為學(xué)軟件，并加以改進，軟件為中英文雙語軟件，使之更加適合中國人的使用習(xí)慣。

1．經(jīng)典性條件反射實驗 

巴甫洛夫最早提出，主要實驗對象是狗，實驗中食物屑于無條件刺激物，狗在進臺或看到食物時所分泌的唾液是無條件反射。在呈現(xiàn)食物之前先呈現(xiàn)燈光或鈴聲，這稱之為條件刺激，在條件刺激相繼或同時伴隨無條件刺激一定次數(shù)以后，當(dāng)條件刺激單獨出現(xiàn)時，狗也同樣分泌唾液，這就形成了條件反射，即對信號(條件刺激)進行了學(xué)習(xí)。這類經(jīng)典性條件反射實驗中，作為條件刺激的種類、數(shù)量、強度、相似性、持續(xù)的時間、條件刺激與無條件刺激之間的時間間隔等都可作為自變量，由研究者操縱變化，而狗分泌的唾液滴數(shù)，以及分泌唾液的潛伏期都可作為反應(yīng)變量。除上述唾液分泌之外，腦電圖變化、血管收縮、膝跳、嘔吐、眨眼反射、呼吸變化也可作為反應(yīng)變量；另外，當(dāng)條件刺激出現(xiàn)后，無條件刺激的出現(xiàn)與否，或出現(xiàn)的次數(shù)比例或出現(xiàn)的強度大小等也可以作為自變量。作為控制變量，則是除作為條件刺激以外的其他環(huán)境變量因素，以及實驗對象的機體因素，都需嚴(yán)格控制，否則會與自變量混淆。經(jīng)典條件反射研究了條件反射建立的各種條件，分化、泛化、抑制、去抑制、條件刺激的保持等有關(guān)學(xué)習(xí)問題。

 2．操作性條件反射實驗
桑代克稱之為工具性條件反射，或工具性學(xué)習(xí)，這是由于動物為得到某些期望的結(jié)果或獎勵所習(xí)得的行為是工具性的，它與經(jīng)典性條件反射實驗的不同之處，是工具性條件反射中， “強化物”只在動物先做出一個適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)后才呈現(xiàn)，而經(jīng)典性條件反射實驗中，強化物的呈現(xiàn)并不依賴動物是否做出反應(yīng)。斯金納提出的操作性條件反射，在理論上與工具性條件反射并沒有差別，都是在動物作出反應(yīng)后，得到獎賞。不同之處是；操作性條件反射是在斯金納箱中進行，動物可以隨時進行反應(yīng)，隨時得到獎勵，這一切是自動的，動物的反應(yīng)可以自動記錄，可以測量其反應(yīng)速度，而工具性條件反射可以反復(fù)試驗學(xué)習(xí)情境的反應(yīng)種類。工具性條件反射實驗中，所用的迷津類型有多種：復(fù)雜迷津、T形迷津、直道(簡單)迷津。迷津有起點箱(有門)、迷道、終點箱（有門，箱內(nèi)有獎勵物)。迷道可以是一條通路，也可以有很多盲道，在不同的學(xué)習(xí)情境下，可反復(fù)試驗動物的反應(yīng)情況。自變量是各種不同的學(xué)習(xí)情境，也可以是不同的操作開門的地點和方式，也可為在動物得到獎勵之前各種聲音、顏色、明暗、形狀等刺激的變化，或獎勵的差異(強度，種類)。反應(yīng)變量是穿過迷津的速度或錯誤的次數(shù)。操作性條件反射實驗中，強化的間隔順序，刺激的種類(按不同的鍵，有不同的刺激出現(xiàn))，如聲音不同(波長或頻率，音強，音色等)，或燈光強度不同，光譜不同(稱顏色不同)，或圖形形狀不同，所得的獎勵物的強度差別，或是否得到獎賞等等，都可作為自變量因素。而動物的反應(yīng)按鍵的速度或正確率作為反應(yīng)變量。研究動物對不同刺激的辨別(稱為褪色Fading)問題，逃避與回避學(xué)習(xí)問題，強化的概念問題，強化的數(shù)量與延緩，強化的時間安排，行為塑造等很多學(xué)習(xí)方面的問題，都可通過操作性條件反射(含工具性條件反射)的實驗程序予以解決。
 

 3．反饋學(xué)習(xí)實驗
生物反饋是學(xué)習(xí)控制、調(diào)節(jié)自己身體機能(心跳、血壓等內(nèi)臟活動和腦活動)的一種方法。一般情況下人們對自身某些內(nèi)臟活動是不能隨意控制的，即不能有意識地調(diào)節(jié)它們的活動。因此，學(xué)習(xí)研究的早期，只用經(jīng)典的條件反射方法研究自主神經(jīng)系統(tǒng)的條件反射。后來用操作性條件反射實驗程序取得了公認(rèn)的成果。米勒(N．E．Miller，1967)用獎賞的辦法 (刺激腦的愉快中樞)使被用箭毒排除了任何隨意肌反應(yīng)的動物心串和腸收縮發(fā)生預(yù)期的變化：心率快時受獎賞，快心率就增加，慢心率就減少，而腸活動不變。當(dāng)腸收縮受獎賞時，腸收縮活動就增加，當(dāng)腸舒張受獎賞時，腸收縮就減少，這時的心率快慢維持不變。這說明沒有任何隨意肌為中介．內(nèi)臟活動能形成操作性(工具性)條件反射。同樣，人通過反饋可以學(xué)會控制內(nèi)臟反應(yīng)，皮膚電反應(yīng)，腦電變化。即當(dāng)人們默想某件事時，或使心率加快，或使血壓降低，管可用儀器顯示出來，或使自身感覺舒服，再反饋去認(rèn)識所想事件，如此反復(fù)訓(xùn)練，就會建立使心率加快血壓降低等操作性條件反射。反饋實驗中，還可借助表象來實現(xiàn)控制自身的機能。魯瑞阿報告隨意加速心率的例子：一個有非常生動表象的人，當(dāng)他想象自己正在追趕火車時，他的心率從每分鐘70一72次增加到80一96次，最后高達(dá)100次。有人想象一只耳朵受灼熱，男一只耳朵受宋風(fēng)吹．結(jié)果會使兩只耳朵的溫度有差別。1972年有人曾讓經(jīng)過自我催眠的被試想象一只手在冰中，另一只手在熱水中，結(jié)果兩只手溫度差可達(dá)到小后來又有人利用表象控制血壓、心跳的試驗：讓被試想象自己的手發(fā)熱、變宣，之后再想象手發(fā)冷、變輕，這樣交替訓(xùn)練，結(jié)果是前一訓(xùn)練使心率減慢、血壓降低，后一訓(xùn)練則相反。

這些學(xué)習(xí)隨意控制自己身體機能實驗中，可以用如下方式增進隨意控制，亦即生物反饋
實驗中的自變量因素；①身體的內(nèi)部有反應(yīng)時給予強化，讓他通過生物反饋來認(rèn)知內(nèi)部狀態(tài)；②實驗者用指導(dǎo)語或強化物啟發(fā)被試去完成隨意控制的某一反應(yīng)，③用身體內(nèi)部的反應(yīng)作為要分辨的刺激物，直接訓(xùn)練被試尋找適宜的反應(yīng)。
 

 4．程序教學(xué)實驗
操作性條件反射作用的原理用于課堂教學(xué)，形成一種教學(xué)方法，叫做程序教學(xué)。斯金納認(rèn)為，在實驗中對動物學(xué)習(xí)研究所發(fā)現(xiàn)的條件作用的一些原理可用于改進教學(xué)。實驗的基本程序是把所要教給學(xué)生的一些信息，以一系列框面的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，每個框面都包含有信息的一個新的項目，并提出一個問題讓學(xué)生回答(先有一個反應(yīng))，學(xué)生寫完答案后，給學(xué)生一個正確答案，以供學(xué)生核對(獎懲)，然后再提出一個新框畫，如此循環(huán)。學(xué)生就一步一步往前學(xué)，逐漸進入學(xué)習(xí)更為困難的材料，學(xué)生每走一步都可得到即時強化。這種教學(xué)方式用計算機來控制，就是計算機輔助教學(xué)之一種。這一類實驗中，不同的問題形式所構(gòu)成的新項目，學(xué)習(xí)情境，正確答案的出現(xiàn)形式，時間間隔等，以及被試的不同情況，都可作為自變量加以操縱控制，而學(xué)習(xí)成果作為反應(yīng)變量。除此以外，其他一切影響因素都作為無關(guān)變量應(yīng)予以控制。
 

 5．行為塑造及行為矯正實驗
     (1)逐步強化法：在訓(xùn)練動物做復(fù)雜活動，或人類被試學(xué)習(xí)某些復(fù)雜問題，或矯正某些不良行為或某些心理疾病時．如果一定要等到符合標(biāo)準(zhǔn)要求的動作或行為完滿實現(xiàn)后，才予以強化，這樣做會使所要求的動作或行為永遠(yuǎn)出現(xiàn)不了，也永遠(yuǎn)得不到強化。為解決這一問題可用斯金納設(shè)計的漸進法。以所要求的復(fù)雜動作或行為為最終目標(biāo)．按照這個目標(biāo)對所要求的復(fù)雜動作或行為劃分不同的階段，巧妙地對強化進行安排，即只要是朝最終目標(biāo)方向所要求的動作或行為一出現(xiàn)，就予以強化，直至達(dá)到最終目標(biāo)的動作或行為出現(xiàn)。例如訓(xùn)練一鴿子去啄卡片上的一個白點。開始時鴿子在籠中亂轉(zhuǎn)，當(dāng)它轉(zhuǎn)到卡片方向時，即予以食物強化，經(jīng)過幾次強化后，鴿子總朝向卡片方向。下一步要求鴿子定向卡片．才給予強化，再一步要求啄卡片，才強化，最后要求啄白點時才給予強化，通過這樣按階段有步驟地強化某些接近動作，就可建立起非常復(fù)雜的行為模式。

      這種漸進法或逐步強化法，也可應(yīng)用于人類行為矯正，例如一個患部分癱瘓癥的女孩，護士不領(lǐng)她走路她就癱在地上，現(xiàn)在想用逐漸強化的方法重新教她走路，且能走到食堂。這種行為從來沒有發(fā)生過，因此不能直接對它強化。為達(dá)到這一目的，就先強化別的行為，因此，要先選定一個強化的起點。當(dāng)兩把持于相距一步遠(yuǎn)時，小女孩可以從一把椅子定到另一把椅子上，所以就把這個行為作為強化的起點，然后把椅子之間的距離逐步拉長，一直逐步進行強化，直到最后，兩把椅子之間的距離可以和到達(dá)飯廳一樣長。當(dāng)然這一訓(xùn)練是逐步進行的，各階段的強化也不會一次完成，而是需經(jīng)過多次．這期間可能出現(xiàn)反復(fù)，可先結(jié)強化予以鼓勵，或再分步進行。

      逐步強化的方法，除了明確所要求的行為，選好起點和逐步強化外．也要注意別在無意中誤用。選擇的起點或各階段的方向遠(yuǎn)離最終目標(biāo)就可能產(chǎn)生誤用。例如一個小孩摔倒了，他大聲哭叫，引起大人的關(guān)照，安慰，甚至小題大作，由于這種強化，這個孩子就有可能故意摔倒大哭大鬧，兒童的很多不良行為，都是由于逐步強化的操作性條件反射誤用造成的。
     (2)消退：通過消退可以消除一些不符合要求的反應(yīng)。所謂消退是通過反復(fù)地不給予強化來減少反應(yīng)的強度。消退與強化并用更為有效。有關(guān)這一類實驗在兒童的教育與培養(yǎng)中是經(jīng)常用到的。
     (3)系統(tǒng)脫敏作用：消退治療的一種形式。有些人無緣無故地害怕某些刺激或情景(如死、病、打針、吃藥、社會交往……)，而患有恐懼癥。脫敏就是消除這些恐懼癥的方法。假設(shè)這些恐懼是由經(jīng)典條件反射造成的，引起害伯的刺激可看作條件刺激，它們過去曾與引起害怕的無條件刺激結(jié)合過，條件刺激所引起的害怕經(jīng)驗是一種條件恐怖。因此，可以通過多次只呈現(xiàn)條件刺激．不呈現(xiàn)無條件刺激(引起害怕的條件)來清除這種條件恐懼。這種消退的程序就是系統(tǒng)脫敏作用的基礎(chǔ)。

武漢一鴻科技有限公司操作性條件反應(yīng)實驗箱