אדוארד לי תורנדייק (1874-1949) נולד במסצ'וסטס, ארה"ב. הוא התעניין בתחום פסיכולוגיה מגיל צעיר והיה תלמידו של וויליאם ג'יימס, מראשוני הפסיכולוגים בארה"ב. כסטודנט באוניברסיטאות היוקרתיות של הרווארד וקולומביה, הוא החל לערוך מחקרים באפרוחים ולאחר מכן בחתולים ובכלבים, מתוך מטרה לבחון את שאלת קיומה של האינטליגנציה בקרב בעלי חיים. בשנת 1898 הוא פרסם את הדוקטורט שלו, שעסק בשאלה זו, ובו הגדיר את חוק התוצאה, שהפך לאבן היסוד של עקרונות הלמידה האופרנטית. שנה לאחר מכן זנח את תחום הלמידה בבעלי חיים ואת יתר הקריירה האקדמית שלו הקדיש לנושאים של למידה אנושית, חינוך ומבחנים פסיכולוגיים.

חוק התוצאה הוגדר בידי תורנדייק במחקר שערך עם חתולים. לשם המחקר, הוא בנה כלוב מיוחד אותו כינה "תיבת חידה" (puzzle box). מתקרת הכלוב השתלשל חבל, ומחוצה לו הונחה צלוחית מזון. רק כאשר החתול משך בחבל, נפתחה דלת התיבה, והוא היה זוכה במנת המזון. תורנדייק הניח חתול רעב בתוך הכלוב ורשם באופן מדוקדק את תגובותיו. הוא מצא שבדקות הראשונות היה החתול מיילל, שורט ומכה בכפותיו לכל עבר, עד שבמקרה משך בחבל וכתוצאה מכך נפתחה דלת התיבה. החתול היה אוכל את המזון ומיד לאחר מכן היה תורנדייק מחזיר אותו לתיבה, וחוזר חלילה. תורנדייק גילה שעם כל נסיון נוסף, היו פוחתות מספר התגובות של החתול שאינן מכוונות ישירות למטרה (קרי, למשוך בחבל) וכך גם מספר השניות שעברו עד שפתח את דלת התיבה. לכאורה, היה ניתן להסיק מתוצאות אלו כי לחתולים יש אינטליגנציה דומה לזו של בני האדם, שכן הם מסוגלים להסיק מסקנות ולפעול לפיהן. אך טענתו של תורנדייק היתה כי החתול לא הבין את הפתרון של בעיית הכלוב, אלא למד בתהליך הדרגתי של ניסוי וטעייה - הוא ביצע סדרה של פעולות אקראיות עד שהבין איזו מהן היא זו אשר הובילה אותו לתוצאה הרצויה. לאחר שהגיע במקרה למטרה, הוא נטה לחזור יותר על הפעולות שהובילו אותו אליה, ובמקביל להפחית מאילו שלא. את העקרון הזה כינה תורנדייק חוק התוצאה: מתוך מערכת קיימת של תגובות, תופיע התגובה שנותנת את התוצאה החיובית ביותר. בניסוח אחר: תוצאות חיוביות (במקרה זה, השגת המזון) מחזקות את הקשר בין הגירוי (הימצאות בכלוב) לבין התגובה (המשיכה בחבל), ואילו תוצאות שליליות מחלישות אותו.

לשם הדגמה, נסביר באמצעות חוק התוצאה את האופן שבו עונש של הרחקת תלמיד מהכיתה כאשר הוא מפריע, עשוי דווקא לחזק את ההתנהגות השלילית שלו, בהנחה שיציאה מהכיתה היא תוצאה רצויה בעיניו. הילד מפריע בשיעור, המורה מאיימת עליו ולבסוף מוציאה אותו מהכיתה. הילד מרוצה מכך, ולפיכך רבים הסיכויים שיחזור על התנהגות זו גם בשיעור הבא. כלומר, התגמול החיובי בעיני התלמיד המפריע (היציאה מהכיתה) חיזקה את הקשר בין הגירוי (שיעור משעמם) לבין התגובה (התפרעות בכיתה). לפיכך, תעלה הסבירות של ביצוע ההתנהגות המפריעה בפעם הבאה שייתקל התלמיד בשיעור משעמם.

• קישורים נוספים באתר: התניה אופרנטית, ג'ון ווטסון, ב.פ. סקינר, איוואן פאבלוב, וויליאם ג'יימס