Chúng ta thường hình dung việc học thông qua lăng kính nhồi nhét cho một kỳ thi hoặc dạy một con chó ngồi, nhưng con người và các động vật có vú khác không phải là những thực thể duy nhất có khả năng thích nghi với môi trường của chúng — đàn cá, rô-bốt và thậm chí gen của chúng ta cũng có thể học những hành vi mới, Jan De Houwer và Sean Hughes (Đại học Ghent) giải thích trong một bài viết mới về Quan điểm về Khoa học Tâm lý.
>> Tham khảo: Hé lộ tính chiều của các mạng phức tạp thông qua hình học hyperbol.
De Houwer giải thích trong một cuộc phỏng vấn rằng việc nắm bắt một định nghĩa rộng hơn về học tập bao gồm bất kỳ sự thích ứng hành vi nào được phát triển để đáp ứng với các đặc điểm thông thường của môi trường có thể giúp các nhà nghiên cứu hợp tác trong các lĩnh vực tâm lý học, khoa học máy tính, xã hội học và di truyền học.
De Houwer nói: “Hầu hết mọi người nghĩ về việc học như một loại cơ chế lưu trữ thông tin mới, nhưng điều này khiến việc so sánh việc học trong các hệ thống khác nhau trở nên rất khó khăn vì các hệ thống khác nhau có thể sử dụng các cơ chế khác nhau để lưu trữ thông tin. “Chúng tôi định nghĩa việc học là những thay đổi trong cách hệ thống phản ứng với môi trường của nó — nghĩa là, như hành vi học được.”
Giống như thuyết tiến hóa của Darwin, định nghĩa về chức năng học tập của De Houwer và Hughes tập trung vào cách các hệ thống thích ứng với môi trường của chúng, bất kể các cơ chế mà những sự thích nghi đó có thể xảy ra. “Hệ thống” được đề cập có thể là một sinh vật riêng lẻ, một phần của sinh vật như gen hoặc tủy sống hoặc một cộng đồng sinh vật.
Trên thực tế, De Houwer nói thêm, bản thân quá trình tiến hóa có thể được coi là một hình thức học tập trong đó một loài động vật được coi là một hệ thống thích nghi với môi trường của nó.
>> Tham khảo: Cảm biến gió mới sử dụng vật liệu thông minh để cải thiện hiệu suất của máy bay không người lái.
De Houwer nói: “Bởi vì định nghĩa của chúng tôi về việc học là ‘không có cơ chế’, nó cho phép sự tương tác giữa các nhà khoa học nghiên cứu việc học trong các hệ thống khác nhau. “Nó phá vỡ các rào cản giữa các ngành khoa học khác nhau và cho phép trao đổi các ý tưởng nhằm thúc đẩy nghiên cứu về học tập nói chung.”
Ngoài việc hỗ trợ so sánh giữa việc học trong các loại hệ thống khác nhau, định nghĩa này cũng có thể giúp các nhà nghiên cứu xem xét kỹ hơn cách các hệ thống này có thể ảnh hưởng đến việc học của nhau, De Houwer và Hughes viết.
Ví dụ, một cây ngô có thể học cách trở nên chịu hạn tốt hơn, bởi vì các gen của nó có phản ứng biểu sinh đối với tình trạng mất nước khiến các tế bào của nó giữ nhiều nước hơn, cuối cùng ảnh hưởng đến hành vi học được của toàn bộ cây.
Việc học cũng có thể diễn ra ở cấp độ nhóm, chẳng hạn như trong một đàn cá, vì việc học của một số chứ không phải tất cả các thành viên trong nhóm đó, De Houwer nói thêm.
Chẳng hạn, một con cá ở đầu đàn có thể học cách tránh bị đắm tàu sau khi liên tục tìm thấy cá mập ở đó, trong khi những con cá ở cuối đàn có thể thực hiện hành vi tương tự bằng cách tiếp tục đi theo con cá phía trước mà không cần biết về sự chìm tàu.
>> Tham khảo: Xử lý chất thải mới chuyển đổi hiệu quả nước thải thành khí sinh học.
Phân tích này cũng có thể được áp dụng cho nghiên cứu về robot và trí tuệ nhân tạo. Các nhà nghiên cứu giải thích, mặc dù mỗi loại có thể được nghiên cứu riêng biệt, nhưng khả năng học cách điều hướng chướng ngại vật của robot cũng phụ thuộc vào cách thuật toán của nó phản ứng với môi trường.
Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là một hệ thống không thể được mô tả là đang học chỉ vì hành vi của nó đã thay đổi để đáp ứng với môi trường.
De Houwer cho biết, một hệ thống chỉ có thể được cho là đã học được điều gì đó nếu nó thay đổi cách phản ứng với một tác nhân kích thích do các quy luật trong môi trường của nó, chẳng hạn như tiếp xúc nhiều lần với một tác nhân kích thích hoặc sự xuất hiện đồng thời của các tác nhân kích thích.
Ông tiếp tục: Các nhà nghiên cứu học tập kiểm tra các điều kiện theo đó các quy luật trong môi trường thay đổi hành vi.
Phát triển một định nghĩa chính xác về học tập có thể giúp các nhà khoa học truyền đạt những phát hiện hiện có và thúc đẩy nghiên cứu liên ngành mới, De Houwer và Hughes kết luận.
>> Tham khảo: Các tế bào được lập trình lại để tạo ra các polyme tổng hợp; cũng làm cho chúng kháng virus.
Họ viết: “Các định nghĩa là công cụ phục vụ khoa học tốt hơn. “Định nghĩa của chúng tôi cho phép các nhà khoa học chia sẻ kiến thức và từ đó khám phá những cách mới để nghiên cứu việc học trong các hệ thống khác nhau.”
