*Inauguratore di questo "indirizzo" fu Pavlov, che pubblicò i risultati dei suoi studi nel 1927. L’esperimento più noto è quello in cui a un cane viene presentato del cibo, misurando la risposta salivare: questa rappresenta una risposta innata allo stimolo. Se prima della presentazione del cibo, però, viene fatto suonare un campanello e, dopo alcune presentazioni dei due stimoli, al campanello non viene fatto seguire il cibo, il cane presenta comunque una risposta salivare per uno stimolo in precedenza incapace di determinarla.

Pavlov ha definito il cibo "stimolo incondizionato" ("SI") e il campanello "stimolo condizionato" ("SC"): di conseguenza, sono state chiamate "risposta incondizionata" ("RI") l’emissione di saliva dopo la presentazione del cibo e "risposta condizionata" ("RC") quella dopo il suono del campanello.

La spiegazione del fenomeno si basa sull’associazione tra i due eventi ("legge di contiguità"), nel senso che la presentazione di uno "SC" prima (è questa la condizione ottimale) di uno "SI" fa scattare un meccanismo associativo che induce la stessa risposta.

*Ricapitolando, Pavlov dunque distinse gli stimoli capaci di provocare delle risposte da parte dell’organismo in:

*Per essere definito tale, uno "SC" deve essere percettibile, non deve suscitare la stessa risposta indotta dallo "SI", e non deve essere troppo intenso. Il condizionamento classico è di enorme importanza per l’adattamento degl’individui, perché consente l’acquisizione e l’evitamento di molti comportamenti.

Dagli studi sull’apprendimento condizionato venne evidenziata una "RC" caratterizzata da alcuni fenomeni correlati:

Ben presto, ci si rese conto che lo schema pavloviano non riusciva a dar ragione di come l’organismo concretamente operi, di come agisca nel e sul mondo, insomma di quelle sue attività spontanee e indipendenti da una specifica situazione-stimolo: tale schema, dunque, deve venir comple-tato da un altro paradigma d'indagine dei comportamenti adattivi di un organismo, per quanto riguarda gli aspetti più propriamente attivi.

Thorndike, l’antesignano dell’ "indirizzo", descrisse (1931) a tal proposito 2 leggi dell’apprendimento:

Pertanto, un comportamento può essere appreso più facilmente se vengono applicate le 2 leggi, ovvero: ripetendo risposte che ricevono ricompense si ottiene il massimo dell’apprendimento.

Thorndike (1911) studiò l’apprendimento nell’animale utilizzando gabbie dotate di vari strumenti che potessero consentire all’animale di uscirne. Dopo alcuni tentativi, l’animale imparava quale strumento utilizzare per uscire. L’interpretazione di questo tipo di apprendimento è che l’animale non arriva alla soluzione utilizzando il ragionamento, ma dopo un processo per tentativi ed errore.

Anche Thorndike utilizzava le regole dell’apprendimento per associazioni ma, visto che il comportamento dell’animale era strumentale alla ricerca di una ricompensa, lo descrisse appunto come "apprendimento strumentale". In questo modo, le risposte seguite da stati soddisfacenti diventano abitudini, mentre quelle che provocano stati fastidiosi vengono eliminate.

B. F. Skinner (1938) sviluppò queste osservazioni, inglobandole nella sua definizione di "condizionamento operante", riferendosi a una risposta emessa senza la necessità di uno stimolo che la possa attivare (come nel condizionamento classico), ma che è legata alla possibilità di ricevere, come visto, una ricompensa tale da stimolare un comportamento volontario, e quindi è acquisita in seguito all’azione del "rinforzo".

In senso generale, possiamo dire che mentre il condizionamento operante (dove la ricompensa o la punizione sono subordinate al verificarsi della risposta) funziona in forza della "legge dell’effetto", il condizionamento classico (dove lo stimolo incondizionato si verifica indipendentemente dal comportamento del soggetto) funziona - come visto - in forza della "legge di contiguità".

Infine, il condizionamento classico implica risposte involontarie, il cui controllo è affidato al Sistema Nervoso Autonomo, mentre il condizionamento operante è applicabile prevalentemente a risposte del sistema muscolare e di quello scheletrico o a processi mentali superiori per i quali interviene il Sistema Nervoso Centrale.

Skinner ideò una gabbia ("Skinner box"), in cui l’animale (un ratto) aveva a disposizione su una delle pareti una levetta, premendo la quale otteneva una risposta. Il comportamento emesso nella gabbia per ottenere un rinforzo venne chiamato appunto "operante". Anche questo tipo di condizionamento è oggetto all’estinzione della risposta quando il rinforzo non segue più il comportamento.

Studiando questo tipo di apprendimento, Skinner sviluppò delle definizioni operative che ruotano intorno a 3 elementi:

* Da non dimenticare, infine, 2 fattori importanti in quanto facilitanti o inibenti l’apprendimento:

Nell’apprendimento seriale gli item (ad es., sillabe prive di senso) vengono presentati sempre nello stesso ordine seriale, e il soggetto impara ad anticipare l’item successivo dell’elenco in risposta a ciascun item; l’inizio della sequenza viene segnalato da uno stimolo particolare.

Le prime ricerche sull’apprendimento seriale si concentrarono sullo scoprire lo stimolo funzionale in un compito di apprendimento seriale, poiché ogni item funge sia da stimolo sia da termine di risposta. La ricerca moderna, invece, considera l’apprendimento seriale un problema di memorizzazione e recupero, nel quale svolgono un ruolo processi dello stesso tipo operanti in altri test di memoria, e cioè i processi soggettivi di organizzazione (come ha dimostrato Von Restorff) e suddivisioni in blocchi mnestici.

Una notevole regolarità empirica osservata nella maggior parte dei compiti di apprendimento seriale è l’effetto di posizione seriale: se si traccia il diagramma di rendimento di un compito di apprendimento seriale riportando in ordinata la percentuale di errori totali e in ascissa la posizione seriale, si ottiene una curva a forma di U rovesciata con una leggera asimmetria dovuta al fatto che nella seconda metà si verificano più errori.

*Vari, poi, sono i fattori che agiscono sul processo di apprendimento, o meglio di fissazione di elementi disposti in serie; tra questi:

*Infine, secondo l’ "effetto Von Restorff", la differenziazione, cioè il privilegio creato dall'organizzazione della serie in favore di uno dei suoi termini, facilita la sua fissazione, mentre, al contrario, l’omogeneità, la mancanza di rilievo e di organizzazione appaiono elementi sfavorevoli; ciò, semplicemente, vuol dire che, in una serie, l’elemento isolato, "singolare", è ricordato meglio di quello ripetuto in modo monotono.

E’ stato rilevato che l’uomo, molto più degli animali, apprende anche osservando le azioni degli altri, immagazzinando la rappresentazione del comportamento e il suo esito (punizione o rinforzo) e, sulla base di esperienze precedenti, prevede l’esito di un comportamento (e dunque, la propria modalità futura di azione) di cui non abbia ancora avuta alcuna diretta esperienza. Tale processo è stato definito "cognitivo", perché mette in gioco attività cognitive superiori come formazione di concetti e previsione ("aspettative)" di soluzioni ai problemi.

Ne è un esempio l’ "apprendimento ad apprendere", che è quella capacità di apprendere un compito o risolvere un problema dopo aver avuto esperienza di compiti e problemi analoghi, e dopo essere entrati in possesso di strumenti cognitivi per prevedere gli esiti di determinati comportamenti. Altro esempio è l’ "apprendimento intuitivo" (o "insight"): esso venne sperimentato da Kohler sugli scimpanzé e consiste nel risolvere dei problemi che richiedono una soluzione indiretta (come prendere una banana con l’aiuto di un bastone); funziona come se avvenisse una "ristrutturazione del campo cognitivo" relativo al problema. Si tratta di una modalità efficace, ma affidata molto al caso.

L’apprendimento cognitivo sarebbe legato alla formazione di vere e proprie "mappe cognitive" (Tolman), rappresentazioni interne che possono essere utili per comportamenti futuri. Per dimostrarlo, s'è ipotizzata una forma di "apprendimento latente", che avviene senza rinforzo e che rimane latente fino a quando non diventi necessario, come se alcune informazioni non utili al momento venissero immagazzinate e utilizzate al momento opportuno.