Badacze problemów z zakresu psychologii eksperymentalnej za pomocą dwupunktowego rylca (estezjometru kolcowego'”), szczotek (estezjometru włosowego) i gorących igieł sporządzili dokładne mapy powierzchni skóry odnoszące się do odczuć zmysłowych. Uważają oni, że różne części skóry ciała ludzkiego wykazują odmienny stopień wrażliwości na różne bodźce. Niektóre okolice są bardziej czułe na dotyk, inne na ból, jeszcze inne na ciepło albo zimno.
Rozpatrywano również możliwość istnienia pewnego rodzaju „pamięci chemicznej”. Najprostszą analogię stanowi bateria akumulatorów, w której chemiczne substancje magazynują „elektryczność”. Aby taka pamięć była specyficzna, musi występować jakaś forma kodowania: można tu użyć analogii do pewnych rozwiązań w nowoczesnych maszynach liczących, jak również analogii z dziedziny współczesnej genetyki chemicznej ’ Badania eksperymentalne wskazują, że po- i Analogię-z dziedziny genetyki stanowi fakt, że cała struktura dojrzałego organizmu przekazywana jest przy poczęciu za pośrednictwem skomplikowanych drobin DNA (kwasu dezoksyrybonukleinowego), samopowielająeej się substancji, która ma niezmienną strukturę i jest dobrym, stałym kodem rozwoju organizmu. Rozwój ten dokonuje' się dzięki łączeniu się aminokwasów w proteiny, którym to procesem kieruje przypuszczalnie wzajemne oddziaływanie pomiędzy DNA i RNA (kwas rybonukleinowy) (Lederberg, 1960) (przyp. aut.). między neuronem a otaczającymi go proteinami z podporowej struktury komórek (komórki glejowe) zachodzą procesy wzajemnej wymiany chemicznej o doniosłym znaczeniu (Galambos, 1961). Komórki glejowe stanowią około 80% komórek mózgu, lecz do niedawna przypisywano im jedynie podporowe i odżywcze funkcje, ponieważ z pozoru nie brały one bezpośredniego udziału w przewodzeniu impulsów przez włókna. Ostatnio jednakże stwierdzono, że pobudzenie komórek glejowych wywołuje reakcję elektryczną i mechaniczne kurczenie się (Hild, Chang i Tasaki 1958). Jest więc możliwe, że komórki te stanowią pewien rodzaj pomocniczego układu, kodującego zapamiętywane informacje. Możliwe, że pamięć jest zakodowana chemicznie i że jest gotowa obudzić się, gdy zostanie wydzielony odpowiedni enzym dzięki aktywizacji określonego zespołu neuronów, których czynność wiąże się ze zmagazynowanym materiałem (Hyden, 1961).
Po latach badań psychologowie odkryli niektóre czynniki wspomagające bądź utrudniające uczenie się. Twierdzenia opisujące te czynniki zwykle przedstawiane sąjako prawa uczenia się. Prawa te dotyczą: intensywności, organizacji, bliskości, ćwiczenia, efektu, facylitacji i interferencji.
Uczenie się jest z pewnością powszechnym doświadczeniem. Każdy w każdym okresie swego życia musi się uczyć. Niemowlęta muszą w przyszłości nauczyć się mówić, jeść i ubierać samodzielnie. Dzieci muszą nauczyć się norm społecznych, obowiązujących w ich kulturze. Dorośli muszą nauczyć się wykonywania swego zawodu i wypełniania obowiązków rodzinnych. Codzienne życie stanowi pasmo mniejszych i większych problemów, które muszą być rozwiązywane poprzez uczenie się. Kiedy zastanowimy się nad powyższymi przykładami, zauważymy, że określenie „uczenie się” ma trzy różne znaczenia. Uczenie się może oznaczać:
Otoczenie zmusza nas do ciągłej adaptacji wzroku do narastającej ciemności lub jasności. Aby było to możliwe, nasza siatkówka staje się bardziej lub mniej wrażliwa na światło. Ułatwia to źrenica, która zwężając się lub rozszerzając, dostarcza mniej albo więcej światła. Jeśli zmiana oświetlenia przebiega bezpośrednio od jasności do ciemności, zdolność widzenia jest upośledzona i wymagany jest pewien czas dla przyzwyczajenia się do otoczenia. Zjawisko to znane jest pod nazwą adaptacji do światła i ciemności.
Zaprawianie dziecka do czystości, podobnie jak do właściwego sposobu jedzenia, ma przede wszystkim cel -higieniczny. „Ucząc niemowlę, by nie moczyło i nie brudziło swych pieluszek, matka chroni je przed podrażnieniem skóry wywoływanym przez wydalane substancje oraz przed niebezpieczeństwem infekcji. W dodatku trening ten prowadzi do postępowania, które w naszej kulturze uważa się za właściwe i godne uznania. Matka jest dumna, gdy jej dziecko potrafi już nie moczyć, się i nie brudzić, i gdy ogranicza wydalanie do miejsc przeznaczonych na ten cel.
Generalizacja i różnicowanie reakcji warunkowych są powszechnymi zjawiskami w życiu codziennym. Dziecko uczy się nazywać puszyste futerka słowem „misio”, a następnie generalizuje tę reakcję na wszystkie zwierzęta posiadające futro. Jednakże słysząc słowo „misio” w odniesieniu tylko do niedźwiedzia, dziecko zaczyna różnicować. Dorośli często generalizują na podstawie pojedynczego doświadczenia, przyjemnego bądź nie. Prawda dotycząca jednego z członków grupy będzie uznana, zwykle błędnie, za prawdę o całej tej grupie. Dalsze doświadczenia z innymi osobami należącymi do grupy skłonią jednostkę do różnicowania. Nauka różnicowania, a nie generalizowania, to oczywiście jeden z celów edukacji.
Pamiętamy z rozdziału o wrażeniach zmysłowych, że bodźce to zmiany w otoczeniu. Nasze oczy, uszy i inne zmysły nieustannie niosą informacje o tego typu zmianach. Źródłem niektórych wrażeń są bodźce płynące z wnętrza naszego ciała. Stanowią one wyraz naszych fizycznych potrzeb, jak na przykład powietrza, wody, pokarmu, ciepła i snu oraz potrzeb emocjonalnych dotyczących bezpieczeństwa, aprobaty i towarzystwa. Inne wrażenia są wywoływane przez bodźce płynące ze świata zewnętrznego – z otoczenia przedmiotów i innych ludzi. Niosą one informacje o zmianach w warunkach fizycznych, przestrzennych, klimatycznych, jak i osobistych, społecznych, związanych z interesami i polityką.
Interferencja lub przemieszanie materiału, którego obecnie się uczymy, z materiałem późniejszym zwane jest hamowaniem retroaktywnym. Zjawisko to jest łatwiejsze do zaobserwowania, kiedy dwie sytuacje uczenia się zawierają podobne skojarzenia – na przykład w przypadku, gdy gracz uczący się równocześnie dwóch podobnych gier, przyłapuje się na mieszaniu reguł obu gier.
Zwróćmy uwagę na fakt, że eksperymentator opracował staranny plan eksperymentu, zanim przyprowadził badanych do laboratorium. Przede wszystkim zaplanował kilka stałych warunków: ogólny przebieg eksperymentu, stosowane przyrządy pomiarowe, charakter materiału, którego badani mieli się uczyć, długość każdej listy, dozwoloną liczbę powtórzeń materiału w celu opanowania go oraz metodę oceny wyników uczenia się. Następnie starannie określił napięcie mięśniowe jako zmienną niezależną przez wyznaczenie maksymalnej wartości siły ściskania. Wartość tę otrzymał, każąc badanemu ściskać dynamometr, jak może najsilniej. Z kolei określił pozostałe wartości siły ściskania jako ułamki wartości maksymalnej. Zmienną zależną był wynik uczenia się związany z różnymi stopniami napięcia mięśniowego. Aby wyniki eksperymentu można było ująć ilościowo, eksperymentator musiał mieć skale pomiarowe dla obu rodzajów zmiennych. Napięcie mierzono w kilogramach za pomocą dynamometru, a następnie określano je jako ułamki wartości maksymalnej. Uczeni e 's i ę mierzono liczbą sylab bez sensu, które badany zapamiętywał. Eksperymentator mógł więc przedstawić graficznie wyniki w formie wykresu ilustrującego zależność między dwiema zmiennymi, jak to widać na ryc. 1-3). Wreszcie zbadał on wystarczającą liczbę osób (fiO studentów), aby móc spodziewać się podobnych wyników, gdyby powtórzył ten eksperyment z innymi badanymi.
Omówienie testów mierzących takie czynniki jak inteligencja odłożymy na później, natomiast teraz przyjrzymy się wynikom, jakie uzyskuje się w tego rodzaju testach. Mierząc jakąkolwiek cechę osobowości, cechę fizyczną, temperament, zdolności lub uspołecznienie, przekonujemy się, że większość ludzi uzyskuje wynik mieszczący się między dwiema skrajnościami, w pobliżu środka skali od 0 do 100 obrazującej procent nasilenia danej cechy. Jako przykład weźmy cechę wzrostu. W grupie dzieci, którą opisaliśmy omawiając poprzedni eksperyment, z pewnością byłoby kilkoro dzieci niskich, w tym jedno dziecko bardzo niskie, wiele dzieci średniego wzrostu i kilkoro wysokich, a wśród nich najprawdopodobniej jeden prawdziwy „dryblas”. Załóżmy, że w klasie jest trzydzieścioro dzieci. Jeśli jest to typowa klasa w typowej szkole, można z dużym prawdopodobieństwem założyć, że wzrost dzieci – gdyby ustawić je według wzrostu – utworzyłby następujący profil:
Przedwczesne ćwiczenie, jeśli kończy się niepowodzeniem, może przynieść więcej szkody niż pożytku. Aczkolwiek brak ćwiczenia opóźnia rozwój, zdaje się, że nie przynosi to szkody, ponieważ wkrótce po rozpoczęciu ćwiczeń opóźnienie zostaje nadrobione. Jakie są skutki nadmiernych pobudzeń, tj. ćwiczenia przedwczesnego, przed wystąpieniem gotowości rozwojowej? Czy mogą one opóźnić rozwój?