Developmental differences in social learning

Abstract

Learning from other’s experiences (i.e., social learning) is fundamental for human develop-ment and important for educational practice. In contrast to learning from personal experi-ence (i.e., experience-based learning), social learning has hardly been investigated from a developmental cognitive neuroscience perspective. It is important to utilize this perspective to broaden our knowledge of social learning and to gain a more mechanistic view on fun-damental learning principles across development. For this dissertation project, I designed three age-comparative studies (in 8-10 year old children, 13-15 year old adolescents, and young adults) to investigate developmental differences in experience-based and social learning by employing behavioral, electrophysiological and computational analyses. I ad-dressed the questions how peers and non-peers (i.e., adults) influence learning from other’s actions and outcomes (observational learning) in children and how observational learning and advice taking from peers vary across development. Our findings provide important novel insights into the development of social learning. Overall, social learning was beneficial (in terms of accuracy and higher earnings) compared to trial-and-error type learning (i.e., expe-rience-based learning) across development. Importantly, social and individual information were weighted differently across development. (1) During middle childhood, we found en-hanced event-related potentials (ERPs), as well as, more pronounced imitative choice be-havior when observing peers compared to non-peers (i.e., young adults). (2) Children learned more slowly than adults from peer behavior and showed difficulties to use observed feed-back for learning; as seen by enhanced medial prefrontal ERPs and no learning-related changes in parietal ERPs. (3) We found specific developmental differences in learning from good peer advice for children, adolescents, and adults. Adolescents were initially highly sen-sitive to social information of their peers, but quickly used their own experiences for learn-ing and explored more as compared to adults. Although children show higher exploration similarly to adolescents, they could not benefit from it to the same degree. Whereas ado-lescents (as compared to children and adults) selected choices with higher earning, children showed difficulties using negative feedback for learning. Taken together, adolescents showed benefits and children difficulties combining social and individual information when compared to adults. In terms of educational practice, this highlights that different learning forms might be appropriate for different age groups. Children are highly sensitive to nega-tive experiences and have difficulties learning from them. Moreover, particularly during ado-lescence, own experiences (positive or negative) and the freedom to explore seem to be beneficial for learning.

Das Lernen aus Erfahrungen Anderer (soziales Lernen) ist fundamental für die menschliche Entwicklung und wichtig für die pädagogische Praxis. Im Gegensatz zum Lernen aus eigenen Erfahrungen (erfahrungsbasiertes Lernen), mangelt es an Untersuchungen des sozialen Ler-nens über die Entwicklungsspanne aus einer kognitiv-neurowissenschaftlichen Perspektive. Es ist wichtig, diese Lücke zu schließen, um einen mechanistischeren Blick auf fundamentale Prinzipien des sozialen Lernens über die Entwicklungsspanne zu erhalten. Innerhalb der vor- liegenden Promotion wurden drei altersvergleichende Studien (in 8-10-, 13-15-Jährigen und jungen Erwachsenen) entwickelt, um Entwicklungsunterschiede im erfahrungsbasierten und sozialen Lernen mit Hilfe von Verhaltens-, elektrophysiologischen und komputationalen Ana-lysen zu untersuchen. Diese Studien konzentrierten sich auf die Forschungsfragen, inwiefern Peers (gleichen Alters und Geschlecht) und Nicht-Peers (d.h. junge Erwachsene) das kindli-che Lernen von Handlungen und Handlungskonsequenzen Anderer (d.h. Beobachtungslernen) beeinflussen und inwiefern sich das Lernen aus Beobachtungen und Ratschlägen von Peers über die Entwicklung verändert. Unsere Befunde liefern erste wichtige Einblicke in entwick-lungsbezogene Veränderungen im sozialen Lernen: Soziales Lernen war vorteilhaft (im Sinne von richtigen Antworten und Gewinnen) im Vergleich zum erfahrungsbasierten Lernen und das über die Entwicklung hinweg. Allerdings zeigten sich auch spezifische Entwicklungsun-terschiede in der Gewichtung eigener und sozialer Informationen. (1) Kinder wiesen erhöhte medial-präfrontale ereigniskorrelierte Potentiale (EKPs) auf und imitierten beobachtete Handlungen von Peers im Vergleich zu Nicht-Peers häufiger. (2) Im Vergleich zu Erwachse-nen lernten Kinder langsamer aus beobachteter Information und zeigten Schwierigkeiten im Lernen aus beobachtetem Feedback. Dies spiegelte sich in erhöhten medial-präfrontalen EKPs und fehlenden lernbezogenen Veränderungen in parietalen EKPs wider. (3) Zudem un-terschieden sich Kinder, Jugendliche und Erwachsene darin, wie sie einen guten Ratschlag eines Peers zum Lernen nutzten: Jugendliche zeigten eine hohe anfängliche Sensitivität für Peer- Informationen, nutzten jedoch schnell ihre eigenen Erfahrungen zum Lernen und explo-rierten mehr als Erwachsene. Kinder explorierten ähnlich stark wie Jugendliche, konnten aber davon nicht vergleichbar profitieren. Wohingegen Jugendliche (im Vergleich zu Kindern und Erwachsenen) Optionen mit höheren Erträgen auswählten, hatten Kinder Schwierigkei-ten, aus negativem Feedback zu lernen. Zusammenfassend zeigten Jugendliche Vorteile und Kinder Schwierigkeiten (im Vergleich zu Erwachsenen) darin, soziale und individuelle Infor-mationen adäquat zum Lernen zu nutzen. In Bezug auf die pädagogische Praxis verdeutli-chen diese Befunde, dass womöglich unterschiedliche Lernformen für verschiedene Alters-gruppen angemessen sind. Kinder im mittleren Kindesalter sind sensitiv für negative Erfah-rungen und haben Schwierigkeiten diese zum Lernen zu nutzen. Jugendliche lernen sowohl aus positiven als auch negativen Erfahrungen und zeigen, dass ihre erhöhte Exploration vor-teilhaft beim Lernen sein kann.