L'efficacité d'un stimulus de relais au clicker
Résumé
L'acquisition d'une tâche composée de plusieurs éléments, tels que s'approcher et de toucher un dispositif cible à un signal donné, joue un rôle important dans le dressage et l'élevage des animaux. Le dressage expérimental de deux groupes de dix chiens naïfs (canis familiaris) pour accomplir la tâche cible n'eut pour différence que le stimulus de relais choisi: un clicker ou le mot parlé "bien". Bien que ces deux types de stimuli relais soient utilisés dans le domaine du dressage pour indiquer l'exemple précis de comportement correct, cette étude présente la première comparaison systématique de l'efficacité de ces deux types de stimuli relais. Il y a eu une diminution de plus de 1/3 du temps de dressage et de renforcements requis pour le clicker comparé au groupe à conditionnement verbal. Les chiens entraînés au clicker ont réussi l'acquisition du comportement en un nombre significativement moins élevé de minutes (p inférieur à .05) et eurent besoin de significativement moins de renforcements que les chiens à conditionnement verbal. La différence d'efficacité des deux stimuli relais était très visible au début de chaque composant d'une nouvelle tâche. Il apparaît que l'utilisation du clicker, en fournissant un marqueur plus précis qu'un stimulus de relais verbal, permet une meilleure acquisition de comportements complexes tels que ceux étudiés ici. L'aide à l'apprentissage fournie par le clicker a d'importantes implications pour le dressage animal, particulièrement quand les professionnels sont confrontés à des contraintes de temps. Les possibilités du stimulus clicker pour améliorer l'apprentissage de l'animal tout au long du processus entier d'un comportement peut non seulement augmenter le taux de l'acquisition du comportement, mais aussi réduire la frustration de l'animal et au-delà, améliorer la relation entre le dresseur et l'animal.
Analyse de l'efficacité des stimuli relais
Dans le domaine du dressage animal, l'apprentissage est amélioré par la modification continuelle et l'affinage des techniques de dressage. Comme cette discipline a ses racines dans la psychologie, l'application de la théorie de l'apprentissage du comportement animal constitue la fondation du processus de dressage. (....références...). La procédure d'apprentissage s'appuie entièrement sur la communication multimodale entre le dresseur et l'animal. Le système transactionnel se base sur une multiplicité de signaux incluant des moyens de communication verbaux et non-verbaux ( références...).Comme un comportement en réponse à une communication transactionnelle consiste en un courant continuel d'activités (référence) il devient de plus en plus important pour un dresseur d'indiquer quelle réponse de l'animal est correcte dans le scénario de dressage.
Dans la procédure de dressage, l'apprentissage de l'animal est limité en grande partie par la capacité qu'ont les dresseurs professionnels de faciliter le processus d'apprentissage. Le dressage du comportement est une progression pas-à-pas de l'enseignement à un animal pour qu'il adopte des comportements en réponse à un signal spécifique. Dans les premières étapes de ce processus, l'animal apprend à adopter des comportements qui se basent sur les conséquences qui s'ensuivent, type d'apprentissage connu sous le nom de conditionnement opérationnel. (référence). Par exemple, si un dauphin plonge et reçoit immédiatement un renforcement sous forme de poisson, le comportement de plongée est renforcé et sa probabilité de récurrence augmente.
Une fois que le comportement souhaité est obtenu facilement, le dresseur enseigne à l'animal à adopter le comportement uniquement en réponse à un signal spécifique tel qu'un mot parlé ou un signal de la main. Un tel signal est connu sous le nom de stimulus discriminatif ou SD (Skinner 1969). Le stimulus discriminatif est introduit juste avant chaque réalisation du comportement; seuls les réponses correctes en présence du signal spécifique sont renforcées. De cette façon, l'animal apprend que le renforcement est subordonné à une réalisation correcte du comportement uniquement après la présentation du stimulus discriminatif. (Pryor 1984).
Pour enseigner un nouveau comportement, les dresseurs utilisent souvent des récompenses de nourriture pour renforcer des comportements existants qui se rapprochent du comportement final souhaité. La technique consistant à renforcer des approximations successives du comportement souhaité est connue sous le nom de façonnage (Skinner 1951). Pour générer une réponse qui se rapproche du comportement souhaité, un dresseur peut produire un stimulus auditif avec un sifflet, un clicker , ou un mot spécifique proféré au moment exact où la réponse correcte est donnée (références). Après avoir produit le stimulus auditif, le dresseur donnera à l'animal de la nourriture ou un autre renforçateur puissant. Dans la littérature d'apprentissage et de dressage (références) le stimulus auditif préalablement neutre est connu sous le nom de stimulus conditionné (CS) et le renforcement primaire avec lequel il est associé est connu sous le nom de stimulus non conditionné (US). Démontré par le scientifique russe Pavlov en 1927, ce processus d'apprentissage par association s'appelle le conditionnement classique. Le conditionnement classique établit le stimulus auditif comme une prédiction fiable de nourriture, et il conditionne l'animal à reconnaître le stimulus comme un renforcement en lui-même et de lui-même.
Une fois associé avec le renforcement primaire, le stimulus auditif est utilisé par les dresseurs d'animaux pour fournir un renforcement immédiat pour une réponse correcte (références). Les dresseurs professionnels nomment un stimulus utilisé de cette manière renforçateur secondaire ou conditionné.(références). L'utilisation d'un renforçateur conditionné fournit l'identification d'une réponse comportementale spécifique correcte, même si le renforcement primaire ne peut pas être donné à ce moment précis dans le temps.(références). Comme "les renforçateurs conditionnés peuvent servir à combler le retard entre la réponse instrumentale et la délivrance du renforçateur primaire "(référence), les dresseurs professionnels emploient souvent le terme de "stimulus relais" ou "relais"(références). Les dresseurs de chiens professionnels désignent aussi un renforçateur conditionné "marqueur de récompense" puisqu'il définit le comportement qui recevra un renforcement. Parce qu'il définit le mouvement de l'animal, le stimulus auditif peut aussi être nommé"marqueur d'événement"(références). Tout au long de ce texte, j'utiliserai régulièrement le terme de "stimulus-relais" pour me référer aux stimuli auditifs utilisés pour fournir un renforcement de réponse correcte.
Il est fort probable que le genre de stimulus-relais utilisé dans un scénario d'entraînement joue un rôle crucial dans l'apprentissage de l'animal. Pour déterminer si une méthode facilite l'apprentissage plus qu'une autre, il est nécessaire d'évaluer par une comparaison scientifique les stimuli-relais les plus communs utilisés dans le dressage animal. La preuve d'un taux d'acquisition comportementale plus rapide par l'utilisation d'un type spécifique de stimulus-relais peut offrir aux professionnels des chiens, des zoos et des aquariums des réponses scientifiquement étayées concernant la technique la plus favorable pour l'apprentissage des animaux. Les améliorations de la technique peuvent accélérer le processus d'apprentissage en diminuant la confusion de l'animal, en réduisant la frustration, et en garantissant que les interactions entre le dresseur et l'animal sont entièrement positives. De tels résultats peuvent améliorer la santé de l'animal et son bien-être en général, en facilitant l'acquisition de comportements d'élevage importants et favoriser un environnement dans lequel le dressage fournit une stimulation mentale positive pour les animaux.
Un stimulus-relais très couramment utilisé pour le dressage de chiens domestiques ainsi que des pinnipèdes aux bons soins des humains (phoques, otaries, morses) est un stimulus verbal, tel que le mot prononcé: "Bien". Cependant, il y a eu un récent changement dans le domaine du dressage de chiens, dirigé vers l'utilisation d'un stimulus-relais appelé clicker , un criquet en métal qui produit un son court, distinct quand on exerce une pression (références). Les dresseurs professionnels qui utilisent le clicker témoignent d'une acquisition de nouveau comportement plus rapide avec les chiens dressés au clicker, qu'avec ceux qui sont entraînés avec un stimulus verbal (références) .
Bien qu'originellement évoqué par Skinner (1951) l'utilisation du clicker ne devint pas populaire avant les années 1990 (Pryor 1999).La popularité du clicker est maintenant largement répandue et la méthode est fréquemment appliquée au dressage de différents types d'animaux tels que les oiseaux, les chats et les chevaux. (références) .La pionnière du dressage canin au clicker, Karen Pryor, a été déterminante dans l'utilisation du clicker pour faciliter l'apprentissage humain dans l'athlétisme, les arts du spectacle, l'éducation spécialisée, physique, professionnelle et la thérapie du langage. (référence).
Avec la popularité grandissante du clicker comme stimulus-relais, le choix de ce stimulus est de plus en plus pris en considération par les professionnels responsables du dressage dans les zoos, les aquariums et l'industrie des animaux de compagnie. Il y a des caractères cruciaux des stimuli-relais que l'on doit examiner dans le processus de sélection. Il est essentiel qu'un stimulus-relais délivre une information précise sans aucune ambiguïté, améliorant ainsi la possibilité pour le dresseur d'induire des réponses comportementales appropriées. (références). Fournir une information précise peut accroître le rythme de l'apprentissage et réduire l'incertitude pour l'animal sur ce qui est demandé pendant le processus d'apprentissage. (références).
De plus, il est important que tous les dresseurs de même fonction délivrent un stimulus-relais auditif cohérent pour s'assurer que les animaux parviennent à bien connaître sa valeur. (Ramirez 1999). Comme une communication transactionnelle implique une conscience et une interprétation de signaux multiples qui se chevauchent (référence), un animal peut être capable de réagir à des différences para-linguistiques dans les messages verbaux du dresseur. Dans tout processus de communication, la délivrance de messages verbaux est accompagnée par des variables vocales para-linguistiques telles que la vitesse, le ton, le volume, et le rythme (référence). En conséquence, la variabilité aussi bien pour le dresseur lui-même que entre dresseurs est présente dans les caractéristiques acoustiques d'un stimulus-relais verbal. Bien que le mot puisse être le même, les variations vocales peuvent véhiculer des informations différentes (référence). En raison de ces variations dans la production du son, un stimulus verbal peut faire perdre plusieurs moments d'un comportement en cours, en fournissant des informations ambiguës à l'animal concernant la réponse qui mérite un renforcement.
Comme le dresseur doit être capable de préciser avec une "exactitude extrême" quelle réponse dans une série est correcte, un-stimulus-relais qui produit un son rapide et discret fournit l'information la plus précise à l'animal au cours du dressage. (références). Le clicker, signal auditif consistant en un son standardisé de durée fixe, peut offrir, pour induire une réponse déterminée correcte. une plus grande précision et une plus grande exactitude qu'un signal verbal. Le son du clicker ne varie ni en durée ni en tonalité; il n'y a pas de clic énervé ou bienveillant. Comme chaque production du clicker est identique, il peut être transferé facilement de dresseur en dresseur. Tous ces facteurs peuvent améliorer significativement le processus d'apprentissage de l'animal.
Comme ceci est une ère nouvelle d'intérêt scientifique, on trouve peu d'études empiriques concernant l'efficacité du clicker. McCall et Burgin (2002) ainsi que Williams, Friend, Nevill and Archer (2004) ont comparé l'effet du clicker à celui d'un seul renforceur primaire dans l'acquisition et l'extinction d'un comportement appris chez les chevaux. Tandis que Williams etc, etc concluaient que l'utilisation du clicker n'était pas plus efficace comme renforceur primaire pour raccourcir les périodes de dressage, McCall et Burgin (2002) furent d'avis que le clicker facilitait l'acquisition d'un comportement nouveau. Aucune comparaison ne fut faite dans l'une ou l'autre étude entre le clicker et un autre stimulus-relais. Cependant de nombreux livres de dressage professionnels préconisent l'utilisation du clicker comme moyen très efficace de délivrer une information (référence). Une analyse empirique de l'efficacité du clicker comme stimulus-relais serait une contribution significative à la littérature aussi bien qu'aux professionnels du dressage et des soins animaliers qui consacrent leur vie à fournir à ceux dont ils s'occupent le meilleur niveau de traitement.
L'objectif de la présente étude est d'évaluer les différences dans l'acquisition d'un comportement nouveau entre deux groupes de sujets canins qui ne diffèrent que par le stimulus-relais imposé. Cette étude compare l'effet du clicker stimulus-relais à celui du mot prononcé "bien" sur l'apprentissage des chiens apprenant à atteindre une cible. Parce que le clicker induit un comportement correct d'une manière plus précise et plus cohérente que le stimulus-relais verbal, l'on propose comme hypothèse de cette étude que le rythme d'acquisition d'un comportement est plus rapide avec les chiens dressés avec le clicker comme stimulus-relais.
Méthode
Les Sujets
L'échantillon pour cette étude comprenait 20 chiens domestiques (canis familiaris), 11 mâles et 9 femelles hébergés la Société Humaine de la Nouvelle Rochelle. Les sujets ont été sélectionnés sur la base de l'absence de dressage, de l'intérêt porté à la nourriture, et de l'âge avec une préférence pour les chiens adolescents (de 6 mois à 3 ans d'âge). Avant de les inclure dans cette étude les chiens d'âge adéquat furent évalués par l'expérimentateur pendant une période de 5 minutes pour déceler un dressage antérieur, et vérifier la motivation pour la nourriture. De manière à minimiser les histoires différentes de renforcement parmi les individus, l'expérimentateur ne sélectionna que les chiens qui faisaient preuve d'une absence de réponse correcte aux comportements induits verbalement tels que : assis, couché, laisse. Comme le personnel et les volontaires mettent en œuvre un entraînement de base dès qu'un individu est considéré prêt à l'adoption, cela impliquait que tous les sujets étaient de nouveaux arrivants dans l'établissement (moins d'une semaine) et n'étaient pas encore disponibles pour l'adoption. En raison de l'absence de dressage, et de peu de temps passé dans l'établissement, les sujets recrutés n'avaient aucune histoire de dressage antérieur évidente, que ce soit au clicker ou au stimulus-relais verbal. Tous les chiens subirent un examen physique et furent considérés comme en bonne santé physiologique par le personnel de la Société Humaine de la Nouvelle Rochelle.
Dans le but de réduire la variabilité parmi les individus en termes de facultés d'apprentissage, les sujets furent appariés autant que possible selon les caractéristiques de la race, de l'âge et du sexe. Comme les chiens de races croisées sont souvent plus nombreux dans les refuges que les animaux de race pure, l'échantillon finalement sélectionné était représentatif des animaux que l'on trouve habituellement dans les familles. La race, l'âge et le sexe et le conditionnement assigné à tous les sujets inclus dans l'étude et leurs caractéristiques principales sont présentés dans le tableau 1
Sujets
Matériel
Le clicker utilisé pour cette étude était le clicker standard distribué par "Le dressage au clicker par Karen Pryor". Toutes les sessions ont été enregistrées avec une caméra JVC Compacte VHS. Les temps étaient mesurés avec un chrono Polder. La musique d'ambiance était jouée par un iPod Apple avec système d'enceintes iPod Alttec Lansing inMotion. Les récompenses de nourriture étaient des morceaux de fromage mesurant 0, 64 cm2. La cible sur pied mesurait 53 cm de haut et était formée d'un tuyau de PVC surmonté d'une balle de mousse jaune de 17cm de diamètre. Quatre cercles concentriques de ruban adhésif bleu étaient tracés sur le sol pour définir des critères d'approximation corrects. Un des cercles bleus entourait les pieds de la cible de façon à fournir un placement adéquat pour chaque session. Une chaise était placée sur une marque additionnelle en ruban à 91 cm d'un des côtés
du carré le plus large. La figure 1 montre la configuration de la pièce, le matériel cible et les marques de ruban.
Après avoir été sélectionnés pour la participation à l'étude, les chiens du refuge furent répartis au hasard dans l'un ou l'autre groupe des stimuli de conditionnement-relais. Comme les arrivées dans un nouveau refuge répondaient aux critères de sélection, les chiens furent appariés autant que possible avec des sujets ordinaires d'expérimentation selon l'âge, la race, le sexe pour s'assurer que les paires ne différaient que par le stimulus employé pour enseigner un nouveau comportement.
Pour obtenir l'échantillon de 20 sujets deux chiens qui étaient en dehors des limites d'âge fixées de 6 mois à 3 ans furent inclus dans l'étude. On appliqua à ces deux chiens les stimuli de conditionnement-relais d'une façon qui allait à l'encontre de l'hypothèse de l'étude. Comme on considère que la période optimale d'apprentissage des chiens est entre huit et douze semaines d'âge (Dunbar 2004), on s'attendait à ce que le chien le plus jeune apprenne à un rythme plus rapide. Comme l'hypothèse de l'étude supposait que le dressage au clicker faciliterait l'apprentissage, le chien le plus jeune fut placé dans le groupe du conditionnement verbal et le chien le plus vieux dans le groupe du conditionnement au clicker.
En raison de la facilité de dressage et des moyens de faciliter l'adoption, le comportement "toucher du museau" ("cible") fut sélectionné comme nouveau comportement à enseigner pour cette étude. Le toucher d'une cible est un comportement de base qui est habituellement absent des catalogues comportementaux des refuges, mais qui peut être extrêmement utile pour les adoptants potentiels comme méthode pour enseigner des comportements additionnels.
Le comportement cible était constitué de 14 niveaux de réalisation, de façon à s'assurer que tous les chiens répondaient à un critère identique avant de de progresser jusqu'à l'étape suivante. En comparant avec le critère prédéterminé d'une réponse correcte, chaque réponse était objectivement jugée comme correcte ou incorrecte, de telle façon que la subjectivité du chercheur dans les décisions de dressage étaient éliminées. Chaque chien devait fournir un nombre minimum de réponses correctes avant d'entamer une nouvelle étape. Le tableau 2 montre les niveaux de réussite standardisés. Les quatre premiers niveaux de réussite correspondaient à des mouvements successifs vers le matériel cible et représentaient une tâche constitutive du comportement entier. Le composant de la seconde tâche était compris entre les réussite 5 à 11 qui représentaient des approximations successives de toucher du museau du matériel cible. Dans la réussite niveau 9, le mot "cible" fut introduit comme stimulus discriminatif en tant que partie de de ce second composant. Le niveau 11 représentait l'étape finale de de l'acquisition du comportement à la fin de la seconde tâche. Les niveaux 12 à 14 étaient des répétitions du niveau précédent et incluaient le plan de dressage uniquement pour renforcer le comportement acquis. La procédure d'apprentissage de deux tâches séparées à l'intérieur du comportement recherché nl''était pas délibérée, cependant elle fournit une possibilité d'évaluer davantage l'utilisation du clicker dans le processus de l'apprentissage de l'animal.
De façon à atténuer tout effet de signal de sociabilité, les comportements adoptés par chaque chien furent façonnés par des approximations successives de relais et de renforcements jusqu'au comportement souhaité de toucher de museau de la balle cible. Aucune incitation vocale ou physique tel que de petites tapes sur la balle ou des signaux vocaux ne furent utilisés pour encourager le mouvement vers la cible. De plus, aucune utilisation de la nourriture pour inciter le chien à marcher en direction de la cible ne fut utilisée.
Niveaux de réussite et description des critères pour chacun des niveaux
Niveau de réussite – Description des critères
1) Les deux pieds franchissent le premier repère d'adhésif; la tête et le corps orientés vers la cible
2) Les deux pieds franchissent le deuxième repère d'adhésif; la tête et le corps orientés vers la cible
3) Les deux pieds franchissent le troisième repère d'adhésif; la tête et le corps orientés vers la cible
4) Les deux pieds franchissent le quatrième repère d'adhésif; la tête et le corps orientés vers la cible
5)Le nez touche le pied de la cible
6)Le nez touche la base de la cible
7)Le nez touche le support de la cible
8)Le nez touche la balle cible
9)Le nez touche la balle cible en moins de 5 secondes après le signal verbal donné « cible »
10) Le nez touche la balle cible en moins de 3 secondes après le signal verbal
11) Le nez touche la balle cible immédiatement après le signal verbal
12) Pour la deuxième fois, le nez touche la balle cible immédiatement après le signal verbal
13) Pour la troisième fois, le nez touche la balle cible immédiatement après le signal verbal
14) Pour la quatrième fois, le nez touche la balle cible immédiatement après le signal verbal.
Dressage
Chaque chien suivit la même procédure tout au long de l'étude. Une fois sorti de son chenil, le chien allait faire une promenade en plein air pendant environ dix minutes avec le dresseur avant d'entrer dans la salle d'expérimentation. A l'entrée de la pièce, le dresseur ôtait la laisse du chien et plaçait la cible sur pied à l'endroit déterminé par le ruban adhésif au centre de la pièce. Des jouets et un bol d'eau étaient mis à la disposition du chien dans la salle d'expérimentation. Pour masquer le bruit de l'environnement extérieur, on choisissait de façon aléatoire la musique calme de l'un des cinq albums sélectionnés et on la diffusait pendant toute la session. Après une période d'adaptation à la pièce d'environ cinq minutes, incluant la présence du dresseur, la cible sur pied et la musique d'ambiance, tous les jouets étaient retirés et l'expérimentateur s'asseyait sur la chaise désignée.
Avant la séance initiale de dressage, chaque chien recevait 20 essais de stimulus conditionné,(CS) stimulus non-conditionné (US) appariés. Le stimulus-relais assigné servait comme CS, et la délivrance d'une seule récompense de nourriture servait comme US. Un essai était était défini comme comme une paire CS-US. ; un intervalle entre les essais de 15 à 20 secondes fut fixé pour garantir des intervalles comparables pour tous les sujets tout en minimisant le conditionnement temporel. Si un chien montrait des signes de détresse ou un manque d'intérêt pour la nourriture, il fut retiré de l'étude. Des trente chiens qui participaient au conditionnement au stimulus-relais, 25 furent considérés comme aptes à être inclus dans l'expérimentation.
Le conditionnement au stimulus-relais étant terminé, chaque chien avait accès aux jouets pendant une période de repos de deux minutes avant le début de la session de dressage.Après la période de repos de deux minutes, l'expérimentateur s'asseyait sur la chaise et réglait le chronomètre pour les deux premières minutes de la session de dressage. Chaque session de dressage durait un maximum de vingt minutes, divisées en dix périodes de deux minutes. Pendant chaque période de deux minutes, le dresseur suivait les étapes décrites dans le tableau 2 pour conditionner le chien à aller vers le dispositif et à toucher la balle jaune avec son nez. Si un chien acquérait le comportement en moins de vingt minutes, le chronomètre était arrêté à la fin de la période de deux minutes qui était en cours.
Les critères de réponse pour les niveaux de réussite sont indiqués dans le tableau 3. Chaque chien devait faire au moins cinq approximations comportementales correctes dans la période de deux minutes pour passer au prochain niveau de réussite. Toutes les approximations additionnelles correctes pendant la période de deux minutes étaient aussi marquées avec le stimulus-relais approprié et renforcées. Ceci permettait d'éviter l'extinction de réponses correctes données pendant la période de temps définie pour chaque niveau de réussite. Si un sujet accomplissait au moins cinq approximations correctes d'un niveau plus élevé que celui de la période en cours, les niveaux intermédiaires de réussite étaient supprimés et la période suivante de deux minutes commençait au niveau de réussite atteint.
Si le sujet faisait trois ou quatre approximations correctes pendant la période de deux minutes, le niveau de réussite était répété jusqu'à ce que le nombre minimum de cinq approximations correctes soit atteint. Si un sujet ne produisait aucune approximation correcte pendant la période de deux minutes, le niveau de réussite était abaissé au niveau initial. Le travail test préliminaire indiquait que ces procédures maintiendraient un niveau de renforcement suffisamment haut pour éviter la frustration et maintenir l'enthousiasme pour le processus de dressage.
Chaque approximation correcte était notée avec le stimulus-relais assigné (une seule pression sur le clicker ou le mot prononcé « bien » et récompensée par un carré de fromage. Pour s'assurer que le chien remarque la récompense de fromage, cette dernière était lancée sur le sol en dehors des marques d'adhésif bleu dans la direction du museau du chien. De cette façon, la délivrance de la nourriture obligeait le chien à s'écarter des marques d'adhésif. Cela encourageait le chien à donner une autre réponse correcte en se déplaçant vers les marques de ruban adhésif. Les approximations incorrectes n'avaient aucune autre conséquence que l'échec à recevoir le stimulus-relais et la récompense de nourriture.
Quand un individu atteignait le neuvième niveau de réussite, l'expérimentateur introduisait le stimulus discriminatif, le mot prononcé « cible ». A ce stade, les récompenses de nourriture étaient jetées au sol près de la chaise de l'expérimentateur en dehors des marques de ruban bleu ou directement délivrées au chien par la main de l'expérimentateur. Cela encourageait le chien à prêter attention à l'expérimentateur pour l'introduction du signal verbal. Le dressage continuait ainsi jusqu'à ce que chaque chien adopte le nouveau comportement, manifestement acquis quand le chien réussissait le niveau 11 et touchait le matériel cible immédiatement après le signal verbal; les niveaux de réussite 12, 13, 14 étaient utilisés pour consolider le comportement final. Après chaque séance de dressage, le chien était emmené pour une autre promenade à l'extérieur avant d'être ramené à son chenil.
20 des chiens sélectionnés sur 25 terminèrent la phase de dressage et fournirent des données pour cette étude. Deux chiens furent écartés de l'étude le premier jour du dressage; un des chiens fut adopté et l'autre montra des comportements de stress, gémissant et piétinant à la porte. De plus deux chiens connurent un épisode bénin de toux dans le chenil peu après le début du dressage, qui occasionna un manque d'intérêt pour la nourriture et leur éviction du groupe étudié. Après trois jours de dressage, un chien a été écarté du groupe étudié en raison d'un manque de capacités générales. Comme elle était incluse dans le groupe de stimulus-relais verbal, si sa participation à l'étude avait été continuée, l'effet , par hypothèse, d'un rythme plus lent d'apprentissage, pour les chiens, avec le conditionnement-relais verbal, aurait été exagéré.
Tableau 3
Critères de réponse pour les décisions de niveaux de réussite.
Réponses correctes Décisions de niveaux
5+ au niveau avancé Élevé au niveau avancé
5+ au niveau actuel Élevé au niveau supérieur
3-4 au niveau actuel Reste dans le niveau actuel
1-2 au niveau actuel Redescend au niveau précédent
0 au niveau actuel Repartir au niveau initial
Collection des données et Analyse
Chaque approximation correcte dans une période de deux minutes fut notée par l'expérimentateur sur la feuille de données journalières de chaque chien. Le nombre de niveaux de critères atteints, de renforcements, et les minutes nécessaires de temps de dressage fut calculé à la fin de chaque session. Toutes les sessions furent visionnées en vidéo pour confirmer les scores notés durant la procédure de dressage.
Temps total de dressage
La vitesse de l'acquisition du comportement pour chaque chien fut déterminée en faisant le total des minutes nécessaires à l'acquisition. Pour obtenir une mesure additionnelle de l'efficacité des deux procédures, le nombre total de renforcements nécessaires pour atteindre le niveau 11 fut calculé aussi pour chaque chien. Comme les niveaux de réussite de 12 à14 servaient de répétitions du niveau 11 de réussite pour consolider le complètement appris, ils ne furent pas inclus dans cette mesure de l'analyse des données.
Première session de dressage
Pour une évaluation plus poussée de l'efficacité de l'utilisation du clicker sur le processus d'apprentissage, les mesures de la première session de dressage furent analysées. Le nombre moyen d'étapes aux critères atteints avec succès pendant le premier jour de dressage fut comparé pour les deux conditionnements.
Comme les chiens étaient renforcés pour chaque approximation correcte dans la période de deux minutes (même ceux qui venaient en plus du nombre requis) le nombre moyen de renforcements gagnés fut aussi comparé entre les conditionnements au clicker et au stimulus-relais verbal.
Analyse par niveau de réussite
Pour évaluer plus précisément l'effet du conditionnement-relais, des niveaux de réussite individuels furent analysés par l'étude de différences significatives dans le nombre de renforcements nécessaires. Les comparaisons entre les renforcements requis entre les conditionnement-relais pour le niveau 1 de réussite ainsi que pour le niveau 5 seraient, prévoyait-on, significatifs parce que ces niveaux servaient, soit comme étape initiale du comportement-cible (réussite niveau 1), soit comme nouvelle tâche à l'intérieur du comportement-cible ( réussite niveau 5).
Résultats
Temps de dressage total
En confirmation de l'hypothèse d'un taux plus rapide d'acquisition avec les chiens dressés au clicker, l'acquisition du comportement dans le groupe dressé au clicker exigea moins de minutes au total que dans le groupe dressé verbalement. La différence dans le nombre de minutes nécessaires à l'acquisition du comportement pour le groupe « clicker » (M=36.40, SD=8.58) et le groupe verbal (M=59,20, SD= 15,67, était statistiquement significative.t(18)= 4,036, p=0, 001
Comme le temps de dressage nécessaire à l'acquisition du comportement était significativement diminué dans le conditionnement au clicker , ces chiens , prévoyait-on, demanderaient un plus petit nombre total de renforcements pour répondre aux critères d'acquisition. En confirmation de la différence significative dans le temps de dressage requis, le groupe « clicker » demanda un plus petit nombre de renforcements totaux pour répondre aux critères d'acquisition. (M=82,80 SD=15,99) que le groupe verbal. (M=125,70 SD=25,17, t(18)=4,55, p=0,0002.
Première session de dressage
Les sujets soumis au conditionnement avec clicker atteinrent un plus grand nombre de réussites dans la session de dressage initiale (M=7,40 SD=2,22) que ceux soumis au stimulus verbal (M=4,20, SD=1,48, t(18)= 3,795, p=0,001. Les chiens du groupe clicker gagnèrent significativement plus de renforcements le premier jour de dressage. (M=57,70, SD=6,35, t(18)=3,048, p=0,007
Analyse par niveau de réussite
Le nombre moyen de renforcements nécessaires pour chaque niveau de réussite en tant que procédé de conditionnement par le stimulus-relais est présenté dans la figure 3. Les lignes de référence indiquent le niveau initial des composants de la tâche inclus dans le comportement total. Dans 13 sur 14 des niveaux de réussite, la méthode de conditionnement au clicker demanda moins de renforcements nécessaires pour répondre aux critères que la méthode de conditionnement verbale.
On prodéda à l'analyse de la variance à double-sens pour évaluer l'effet du conditionnement sur le nombre de renforcements nécessaires pour chaque niveau de réussite. Le facteur intérieur intra-sujets était le niveau de réussite avec 11 niveaux et le facteur inter-sujets était le conditionnement -relais avec deux niveaux: conditionnement verbal ou au clicker. La variable dépendante était le nombre moyen de renforcements par niveaux. Le principal effet du niveau de réussite et l'effet du niveau de réussite x l'interaction du conditionnement furent testés en utilisant la correction Huynh-Feldt pour sphéricité. L'effet principal du niveau de réussite était significatif , F(10,180)= 2,45, p=0,001. Le principal effet du conditionnement-relais était aussi significatif , F(1,18)=16,95, p= 0,001. Le niveau de réussite x l'interaction du conditionnement était marginalement significative, F(10,180=2,,10, p=0,061.
Des t-tests post-hoc furent utilisés pour déterminer quelles différences contribuaient à l'effet significatif de conditionnement-relais. Comme il était prévu, les différences dans les renforcements moyens nécessaires entre les deux conditionnement-relais étaient significativement différentes pour le niveau de réussite 1, t(18)= 3,10, p=0.006 et le niveau de réussite 5, t(18)=2,14, p=0,021. Ces niveaux de réussite étaient ceux auxquels les chiens devaient commencer une nouvelle tâche incluse dans le comportement total; le niveau 1 de réussite demandait au chien de s'approcher de la cible et le numéro 5 de réussite demandait au chien de toucher le dispositif-cible.
Discussion
Les résultats de cette étude sont cohérents avec les compte-rendus qualitatifs de l'utilisation du clicker comme méthode puissante de dressage pour faciliter l'apprentissage animal (références). Comme démontré par comparaison du nombre moyen de minutes de dressage pour acquérir un comportement avec les conditionnements au clicker ou verbaux, l'utilisation du clicker augmenta significativement le rythme de l'acquisition d'un comportement nouveau. Les chiens soumis au conditionnement clicker adoptèrent le comportement cible dans un temps moyen de 36 minutes, tandis que les chiens soumis au conditionnement verbal adoptèrent le comportement en un temps moyen de 59 minutes.
Dans le domaine du dressage animal, une réduction moyenne de plus de 20 minutes par individu peut avoir des implications considérables pour les professionnels qui doivent faire face à des dates limites impératives de dressage immédiat pour des raisons médicales inattendues ou des stratégies nécessaires de modification du comportement.
Le dressage au clicker conditionnement-relais non seulement réduisit le temps nécessaire de dressage mais aussi la quantité nécessaire de renforcements par la nourriture pour enseigner avec succès le nouveau comportement cible. Une moyenne de 83 renforcements primaires fut nécessaire pour les chiens entraînés au clicker, tandis qu'une moyenne de 126 renforcements primaires fut nécessaire pour les chiens entraînés verbalement. Cette réduction significative dans le nombre de renforcements primaires nécessaires peut alléger les préoccupations concernant la prise de poids de l'animal et peut aussi contribuer à la réduction du coût financier de la nourriture pour animaux dans des environnements où des humains les prennent en charge.
L'analyse de la session initiale de dressage démontra un effet significatif du clicker sur l'acquisition du comportement dès les premiers jours du dressage. Au cours de la première session de dressage de 20 minutes, les chiens entraînés au clicker réussirent en moyenne approximativement 7 sur les 14 niveaux de réussite, tandis que les chiens entraînés verbalement ne réussirent en moyenne que 4 niveaux de réussite sur 14. L'effet facilitateur du clicker pendant les premières étapes de l'apprentissage peut être due à une indication plus précise du comportement correct que celui du stimulus-relais « bien ». Une communication claire, précise de l'information du dresseur à l'animal à pour résultat un apprentissage plus rapide dés le début du dressage.
La réussite de significativement plus de niveaux de réussite dans dans la première session de dressage de 20 minutes produisit un accroissement significatif dans le rythme de renforcement pour les chiens entraînés au clicker. Les chiens entraînés au clicker gagnèrent une moyenne de 58 renforcements primaires au cours de la première session de dressage, tandis que les chiens entraînés verbalement gagnèrent une moyenne de 45 renforcements primaires. Comme plus de renforcements dans une période donnée conduit à plus de progrès, (Donaldson ,1996) le taux accru de renforcements dans le conditionnement au clicker suggère un processus de dressage plus efficace et plus compréhensible.
L'anlyse de l'étape initiale incluse dans le premier composant de la tâche qui consistait à se déplacer vers le dispositif cible (réussite de niveau 1) montra que les chiens entraînés
oralement demandaient plus de deux fois plus de renforcements que les chiens entraînés au clicker; les chiens entraînés verbalement demandèrent une moyenne de 17 renforcements, tandis que les chiens entraînés au clicker demandèrent approximativement 7 renforcements. Comme le dressage à la première tâche continuait jusqu'au niveau 4 de réussite, les chiens entraînés au clicker et verbalement montrèrent une progression dans l'acquisition de la tâche. La différence dans le nombre de renforcements nécessaires pour chaque conditionnement fut moins significative statistiquement jusqu'à ce que le nombre de renforcements se rapproche d'un total similaire pour les chiens entraînés au clicker et les chiens entraînés verbalement. A la fin du niveau 4 de réussite, l'étape finale de la première tâche , les chiens entraînés
verbalement et au clicker eurent approximativement besoin de 6 ou 7 renforcements pour répondre aux critères. L'interprétation de de ce résultat suggère que le clicker non seulement facilite l'apprentissage d'un nouveau comportement dans son ensemble, mais aussi de chaque nouveau composant de la tâche inclus dans le comportement nouveau.
A l'appui de cette interprétation, l'analyse de la seconde tâche (réussites de niveau 5 à 11) démontra l'effet facilitateur du clicker au cours des premières étapes de l'apprentissage de la nouvelle tâche et révéla une progression dans l'acquisition de la tâche. En ce qui concerne la réussite de niveau 5, l'étape initiale de la seconde tâche : toucher le dispositif-cible, la différence du nombre de renforcements nécessaires entre les chiens soumis au conditionnement clicker d'une part, et au conditionnement verbal de l'autre , fut significative ; les chiens dressés au conditionnement verbal demandèrent une moyenne de 9 renforcements, tandis que les chiens dressés au clicker demandèrent approximativement 5 renforcements. En ce qui concerne la réussite niveau 11, l'étape finale de la deuxième tâche, les chiens soumis aux deux conditionnements demandèrent approximativement 6 à 8 renforcements pour répondre aux critères.
Il apparaît que l'effet du clicker sur l'apprentissage est considérable au début de chaque composante d'un nouvel apprentissage. Dans l'étape initiale du dressage, aussi bien que dans l'introduction de la seconde tâche incluse dans le processus de dressage en cours, les chiens dressés verbalement furent significativement plus lents à répondre aux critères de réussite du niveau que le chiens dressés au clicker. Alors que les premières étapes de l'apprentissage du comportement sont peut-être les plus difficiles pour un animal, il apparaît que l'utilisation du clicker comme stimulus-relais améliore significativement le processus d'apprentissage. Ceci suggère que le clicker est non seulement bénéfique pour la progression de l'animal qui apprend un comportement entièrement nouveau, mais aussi pour la réussite des différentes étapes de tout comportement. L'aptitude du stimulus-clicker à faciliter et améliorer l'apprentissage tout au long du processus d'un seul comportement permet d'augmenter le rythme d'apprentissage, de réduire la frustration de l'animal, et , au-delà, de favoriser la relation entre le dresseur et l'animal.
Conclusions
Les résultats de cette étude prouvent qu'on peut faciliter l'apprentissage de l'animal dans de nombreux contextes de dressage qui incluent l'environnement des zoos, des aquariums et des animaux de compagnie. Ils montrent la supériorité de l'emploi du clicker sur le dressage verbal. Les résultats inattendus concernant l'effet du clicker sur une composante de la tâche incluse dans un nouveau comportement spécifique peut être grandement bénéfique pour les professionnels en charge du dressage d'animaux naïfs aussi bien que pour l'entraînement à des comportements complexes comprenant des tâches multiples tels que les pratiques d'élevage, les programmes interactifs pour les visiteurs et les stratégies de modification du comportement.
Il existe pour chaque étude la possibilité omniprésente que l'expérimentateur influence les résultats (références) ; aussi les chercheurs s'efforcent-ils de minimiser ces effets autant que possible. Pour atténuer la subjectivité potentielle du chercheur ou les préjugés dans les décisions de dressage de cette étude, les niveaux de réussite furent standardisés dans les deux conditionnements au stimulus-relais. Cette approche standardisée du dressage permit de juger comme correcte ou incorrecte chaque réponse comportementale, s'assurant ainsi que chaque chien réponde à un critère identique avant d'accéder au niveau suivant de réussite. Il est possible aussi que tout préjugé de l'expérimentateur puisse induire une interaction avec les sujets, influençant ainsi les résultats de l'étude (Orne, 1981). Pour les études suivantes, l'idéal serait de minimiser davantage l' influence de l'expérimentateur en dupliquant cette étude avec deux dresseurs , chacun d'eux étant tenté de croire à l'efficacité de différents stimuli-relais. Alternativement, un expérimentateur pourrait reproduire cette étude en suivant la procédure de façonnage tout en observant la scène à travers une glace sans tain dans une autre pièce. Dans cette situation, les renforcements par la nourriture pourraient être délivrés de loin par un distributeur dans la salle d'expérimentation.
Au vu de ces résultats, il est intéressant de constater que le dressage animal est un processus de communication transactionnel entre le dresseur et l'animal. (référence) Une telle communication multimodale inclut des signaux para-linguistiques observés et interprétés à la fois par le dresseur et par l'animal (référence). Alors que les chiens domestiqués sont capables d'utiliser des signaux de communication humaine pour résoudre des tâches de choix d'objets (références) il n'est pas impossible qu'ils puissent lire des signaux sociaux humains pour résoudre d'autres tâches. Bien que l'attention à cette multiplicité de signaux puisse faciliter l'apprentissage animal à travers des signaux sociaux involontaires du dresseur, ces signaux sont présents à la fois dans le conditionnement au clicker et le conditionnement verbal. L'objet de cette étude était d'évaluer l'efficacité du stimulus-relais dans le processus dans le processus normal d'apprentissage de l'animal ; l'intention n'était pas d'isoler le dressage du contexte social normal.
En dépit de la diversité dues à la race, à l'âge, au sexe, les différences dans l'apprentissage dues à ce type de stimulus-relais furent significatives. Les effets dus à la variabilité du sujet furent contrôlés en appariant ces caractéristiques aussi précisément que possible. La validité externe de cette expérimentation est assurée par la représentativité de cet échantillon. Ces races que l'on trouve habituellement dans les refuges et bien représentés dans les foyers forment l'échantillon expérimental.
En tenant compte de l'éthique qu'implique le dressage des animaux de refuge, les résultats de cette étude entraînent des implications pratiques importantes pour le dressage dans des structures comme les refuges. Des considérations pratiques indiquent que le dressage au clicker peut être une méthode d'enseignement extrêmement efficace for les chiens des refuges. Les résultats de cette étude suggèrent que le clicker fournit une information plus précise que le stimulus -relais verbal, augmentant ainsi le taux de renforcement et diminuant la durée de temps requis pour le dressage. Le plus haut taux de renforcement démontre que le dressage au clicker présente l'apprentissage d'une manière positive qui est dénuée de toute frustration. L'analyse de la réduction dans le temps requis pour le dressage indique que l'utilisation du clicker facilite l'apprentissage dans les étapes initiales de l'enseignement du nouveau comportement, aussi bien que dans chaque nouvelle composante incluse dans un comportement spécifique. De telles améliorations de l'apprentissage favorisent les interactions entre les chiens et ceux qui les ont en charge. Des interactions de dressage positives peuvent faciliter le processus d'apprentissage futur du chien, améliorer l'adaptabilité, et aider à une transition en douceur vers un lieu d'accueil permanent. Pour le soin aux chiens en refuges, les effets de l'entraînement au clicker peuvent aller bien au-delà des améliorations dans le dressage animal.
Alors que le but de cette étude était une analyse expérimentale des stimuli-relais, elle avait aussi pour but de tenir compte des implications éthiques spécifiques pour la recherche dans le milieu des refuges. Il y a une responsabilité éthique dont on doit être conscient quand on se livre à des investigations de dressage expérimental sur les chiens de refuge. Le première souci de l'expérimentateur doit être celui des chiens, et non la recherche qu'il peut conduire. Les chiens de refuge ont besoin d'interactions avec les humains qui soient entièrement positives, incluant les sessions de dressage qui fournissent une stimulation mentale dénuée de frustration. Alors que ceci est nécessaire pour tous les chiens dans le milieu des refuges, cela devient crucial pour les chiens peu socialisés et ceux qui ont des problèmes de comportement liés à la peur. Une modification réussie du comportement et l'adoption par la suite demandent aux chiens de développer des associations positives avec les humains. Pour qu'une étude expérimentale soit bénéfique pour les chiens de refuge, il est essentiel que l'expérimentateur n'emploie pas de méthodes qui induisent de la frustration ou qui sapent la nature positive de l'interaction entre l'homme et l'animal.
Les données de la présente étude fournissent une preuve évidente que le rythme d'acquisition d'un comportement nouveau est significativement plus rapide pour les chiens entraînés au clicker que pour les chiens entraînés avec le mot : « bien ». Les chiens entraînés au clicker apprirent le comportement cible en un temps inférieur de 20 minutes en moyenne que les chiens entraînés verbalement et nécessitèrent en moyenne 38 renforcements de moins. De plus, cette étude est la première démonstration de l'effet significatif du clicker pour faciliter l'apprentissage de chaque tâche incluse dans un comportement spécifique. Comme les comportements se composent souvent de tâches multiples, l'impact du clicker est considérable non seulement au début de l'apprentissage , mais aussi pour apprendre avec facilité les nouvelles tâches qui composent un comportement final unique.