学习动机与材料科学

学习动机与材料科学——激发学习热情内容概要一、学习动机1、基本概念2、学习动机的分类3、著名理论观点的发展4、如何激发培养二、学习动机与材料科学基本概念学习：广义的学习是指人与动物在生活过程中凭借经验产生的行为或行为潜能的相对持久的变化。次广义的学习指人类的学习。狭义的学习专指学生的学习。动机：动机，在心理学上一般被认为涉及行为的发端、方向、强度和持续性。动机为名词，在作为动词时则多称作“激励”。在组织行为学中，激励主要是指激发人的动机的心理过程。通过激发和鼓励，使人们产生一种内在驱动力，使之朝着所期望的目标前进的过程。学习动机：学习动机是指引发与维持学生的学习行为，并使之指向一定学业目标的一种动力倾向。它包含学习需要和学习期待两个成分，根据不同标准可以划分为不同类别。它是直接推动学生进行学习的一种内部动力，是激励和指引学生进行学习的一种需要。学习动机的分类学习活动中动机的作用是复杂的（一）高尚的、正确的动机和低级的、错误的动机根据学习动机内容的社会意义，可以分为高尚的与低级的动机或者是正确的与错误的动机。高尚的、正确的学习动机的核心是利他主义，学生把当前的学习同国家和社会的利益联系在一起。例如，大学生勤奋、努力学习各门功课，是因为他们意识到自己在不久的将来是国家建设的中坚力量，肩负着祖国繁荣昌盛的重任，所以当前要打好基础，掌握科学知识。低级的、错误的学习动机的核心是利己的、自我中心的，学习动机只来源于自己眼前的利益。例如，有的大学生努力学习只是为了个人的名誉与出路或报答父母的养育之恩等。（这个不能说是错误的吧）学习动机的分类（二）近景的直接性动机和远景的间接性动机近景的直接性动机是与学习活动直接相连的，来源于对学习内容或学习结果的兴趣。例如，学生的求知欲、成功的愿望、对某门学科的浓厚兴趣，以及教师生动形象的讲解、教学内容的新颖等都直接影响到学生的学习动机。这类动机作用的效果比较明显，但稳定性比较差，容易受到环境或一些偶然因素的影响。例如，一个小学三年级的学生数学成绩很好，这是因为任课教师讲得很生动，使枯燥的数字变成了一串串美丽的音符，容易理解与记忆，因此，学生在课后认真预习和复习，取得了好成绩。但这个学生对数学的兴趣并没有保持下去，因为换了任课教师，而这位教师讲得比较死板、乏味，学生觉得没意思，因此不怎么用心，成绩自然下降了。远景的间接性动机是与学习的社会意义和个人的前途相连的。例如，大学生意识到自己的历史使命，为不辜负父母的期望，为争取自己在班集体中的地位和荣誉等都属于间接性的动机。那些高尚的、正确的间接性动机的作用较为稳定和持久，能激励学生努力学习并取得好成绩。而那些为父母、教师的期望或是为了自己的名声、地位的动机作用的稳定性和持久性相对比较差，容易受到情境因素的冲击。例如，在学习活动中遇到困难是常事，但受低级的、错误的间接性动机支配的学生在这种时候容易出现情绪波动，缺乏克服困难的勇气与力量，常常半途而废。学习动机的分类（三）内部学习动机和外部学习动机根据学习动机的动力来源，可以分为内部学习动机和外部学习动机。内部动机(intrinsicmotivation)又称内部动机作用，是指由个体内在的需要引起的动机。例如，学生的求知欲、学习兴趣、改善和提高自己能力的愿望等内部动机因素，会促使学生积极主动地学习。外部动机(extrinsicmotivation)又称外部动机作用，是指个体由外部诱因所引起的动机。例如，某些学生为了得到教师或父母的奖励或避免受到教师或父母的惩罚而努力学习，他们从事学习活动的动机不在学习任务本身，而是在学习活动之外。内部学习动机和外部学习动机的划分不是绝对的。由于学习动机是推动人从事学习活动的内部心理动力，因此任何外界的要求、外在的力量都必须转化为个体内在的需要，才能成为学习的推动力。在外部学习动机发生作用时，人的学习活动较多地依赖于责任感、义务感或希望得到奖赏和避免受到惩罚的意念。因此，从这个意义上说，外部学习动机的实质仍然是一种学习的内部动力。因此，我们在教育过程中强调内部学习动机，但也不能忽视外部学习动机的作用。教师一方面应逐渐使外部动机作用转化成为内部动机作用，另一方面又应利用外部动机作用，使学生已经形成的内部动机作用处于持续的激发状态。著名理论观点的发展强化动机理论：现代的S-R心理学家不仅用强化来解释操作学习的发生，而且也用强化来解释动机的引起。认为引起动机同习得行为并无两样，都可用强化来解释。人们为什么具有某种行为倾向，完全取决于先前这种行为和刺激因强化而建立的牢固联系。但是，强化动机理论就其主要倾向来说，是联结派的学习动机理论。由于联结派的强化动机理论过分强调引起学习行为的外部力量（外部强化），忽视甚至否定了人的学习行为的自觉性与主动性（自我强化），因而这一学习动机理论有较大的局限性。需要层次理论：马斯洛在解释动机时强调需要的作用，他认为所有的行为都是有意义的，都有其特殊的目标，这种目标来源于我们的需要。这个理论将外部动机与内部动机结合起来考虑对行为的推动作用，是有一定科学意义的。但忽略了人们本身的兴趣、好奇心等在学习中的始动作用，有些学习活动并不一定都是由外部动机所激发和引起的。著名理论观点的发展成就动机理论：默里将成就需要定义为：克服障碍，施展才能，力求尽快尽好地解决某一难题。阿特金森认为，最初的高成就动机来源于孩子生活的家庭或文化群体，特别是幼儿期的教育和训练的意向。也就是说，成就动机涉及到对成功的期望和对失败的担心两者之间的情绪冲突。研究表明，这种学生最有可能选择成功概率约为50%的任务，因为这种选择能给他们提供最大的现实挑战。成败归因理论：最早提出归因理论的是海德（Heider，1958）。他认为，人们具有理解世界和控制环境这样两种需要，使这两种需要得到满足的最根本手段就是了解人们的行动的原因，并预言人们将如何行动。此后，罗特（Rotter,1966）对归因理论进行了发展，提出了控制点（locusofcontrol）的概念，并依据控制点把个体分为内控型和外控型。在海德和罗特研究的基础上，维纳（Weiner，1974,1992）对行为结果的归因进行了系统探讨，发现人们倾向于将活动成败的原因即行为责任归结为以下六个因素，即能力高低、努力程度、任务难易、运气（机遇）好坏、身心状态、外界环境等。著名理论观点的发展成就目标理论（achievementgoaltheory）:是以成就动机理论和成败归因理论为基础，在德韦克（Dweck,1986;Dweck&Leggett,1988）能力理论的基础上发展起来的一种学习动机理论。德韦克认为，人们对能力持有两种不同的内隐观念，即能力增长观和能力实体观。持能力增长观的个体认为，能力是可改变的，随着学习的进行是可以提高的；持能力实体观的个体则认为，能力是固定的，是不会随学习而改变的。虽然这两类成就目标都可促进个体主动而有效地从事挑战性任务，但它们在更多的方面是不同的，具有不同的学习效果。自我价值理论:卡文顿研究发现，自我接受的需要是人类最高的需求，只有个体感觉到自己有价值，他才能接受自我，自我价值感是个体追求成功的内在动力。成功使人感到满足，使人自尊心提高，使人产生自我价值感；而成功的经验往往是在克服困难之后才能获得，困难的克服则需以能力为前提。因此，能力、成功和自我价值感三者之间就形成前因后果的连锁关系。也就是说，高能力的个体容易成功，成功的经验会使个体产生自我价值感。久而久之，对自我价值感的追求就成了个体追求成功的动力，并常常把自我能力与自我价值等同看待。著名理论观点的发展自我决定理论：自我决定理论由美国心理学家德西（Deci）和瑞恩（Ryan）提出。该理论指出，理解学生学习动机的关键是个体的三种基本心理需要：胜任需要、归属需要和自主需要。学习动机的能量和性质，取决于心理需要的满足程度。胜任是指在个人与社会环境的交互作用中，感到自己是有效的，有机会去锻炼和表现自己的才能。归属是指感觉到关心他人并被他人关心，有一种从属于其他个体和团体的安全感，与别人建立起安全和愉快的人际关系。自主是指个体能感知到做出的行为是出于自己的意愿的，是由自我来决定的，即个体的行为应该是自愿的且能够自我调控的。自我效能感理论：自我效能感指人们对自己是否能够成功地进行某一成就行为的主观判断。这一概念是班杜拉最早提出的。传统的期望概念指的只是结果的期望，而他认为结果期望指的是人对自己某种行为会导致某一结果的推测。效能期望指的则是人对自己能否进行某种行为的实施能力的推测或判断，即人对自己行为能力的推测。它意味着人是否确信自己能够成功地进行带来某一结果的行为。当人确信自己有能力进行某一活动，他就会产生高度的"自我效能感"，并会去进行那一活动。如何激发培养用启发式教学：启发式教学与传统的“填鸭式”教学相比，具有极大的优越性。而要想实施启发式教学，关键在于创设问题情境。所谓问题情境，指的是具有一定难度，需要学生努力克服，而又是力所能及的学习情境。简言之，问题情境就是一种适度的疑难情境。作业难度是构成问题情境的重要因素。（此方法为教师专用，需要根据学生情况来设置，咱们就不做讨论）控制动机水平：前面我们已经谈到，学习动机和学习效果之间有着相互制约的关系。因此，在一般情况下，动机水平增加，学习效果也会提高。但是，动机水平也并不是越高越好，动机水平超过一定限度，学习效果反而更差。美国心理学家耶克斯（Yerks）和多德森（Dodson）认为，中等程度的动机激起水平最有利于学习效果的提高。同时，他们还发现，最佳的动机激起水平与作业难度密切相关：任务较容易，最佳激起水平较高；任务难度中等，最佳动机激起水平也适中；任务越困难，最佳激起水平越低。这便是有名的耶克斯—多德森定律（简称倒“U”曲线）。如何激发培养给予恰当评定：心理学研究表明，来自学习结果的种种反馈信息，对学习效果有明显影响。这是因为，一方面学习者可以根据反馈信息调整学习活动，改进学习策略；另一方面学习者为了取得更好的成绩或避免再犯错误而增强了学习动机，从而保持了学习的主动性和积极性。例如，在布克（W.F.Book）和诺维尔（L.Norvell）的一项研究中，让学生又快又准确地练习减法，每次练习30秒，共练习75次。在前50次练习中，让甲组学生知道每次练习的结果，不断鼓励和督促他们继续努力，并对所犯错误进行分析，而对乙组学生不进行反馈，结果甲组学生成绩比乙组学生好。在后25次练习中，给予乙组充分的反馈信息，而甲组学生不知道学生结果，结果乙组学生成绩优于甲组学生。这一实验说明，有关学习结果的反馈信息，对学习动机具有激发作用，有利于提高学习成绩。二、学习动机与材料科学

Loremipsumdolorsitamet学习动机与材料科学我认为，对于我们来说，最大的学习动机就是材料给与我们大家的期待。我们要有相信自己的信心，相信自己也是可以改变世界的人。就像下面一样。（一）金属材料二维锡——单层锡原子膜如果有一种材料在传导电子的时候没有任何阻力，不产生任何热，也就完全没有上述烦恼了。过去的一个多世纪里，物理学家一直以为超导材料是最好的选择，但研究来研究去，最后发现自己好像被超导现象给骗了——绝大多数超导材料只能在接近绝对零度(-273℃)时才表现出超导特性。虽然科学家还在持续努力，但实现常温超导恐怕还要再等一个世纪。张首晟教授放弃超导另辟蹊径。他于2007年在世界上首次合成了一类叫拓扑绝缘体的奇特材料：内部是绝缘材料，表面却能导电，而且电子可以完全自由移动。因为电子只是从表面的原子上传导，产生了一种电子-自旋耦合量子相互作用效应，消除了电子移动时不断掉头的现象，也免除了电子从材料内部“打洞”前进的困难。与现有的电子产品中电子的移动相比，拓扑绝缘体上的电子传导就像汽车从拥挤的街道驶上高速公路。金属材料其实，拓扑绝缘体上的电子传导也不十分规矩，电子在材料的表面也时常做“回转滑雪运动”，难以在一条轨道上直线飞驰，因而还会产生热，仍有散热的烦恼，除非将其冷却到绝对零度附近，要不然电子不会老老实实地沿直线传导。为解决这个问题，张首晟教授设法制作了一种特别的膜——单层锡原子膜。它只有一层原子构成，薄得不能再薄了，科学家称之为二维膜。结果，电子们听话了，乖乖地沿跑道直线前进。原因是，这么薄的膜对电子运动方向拥有超强的约束能力，不给电子选择道路的机会，只能沿材料的边缘移动，而且低温、常温都一样起到约束作用。这一发明如果能用于实际生产，那么电子世界将会迎来一场巨大的变革。无机非金属材料记忆玻璃长期而安全地储存信息，如今关乎每个人的工作与生活。早在1996年，美国哈佛大学的物理学家就设想，将信息写入一种耐久的、类似玻璃的透明材料。玻璃有很多优点，它能抵抗高温的炙烤、化学物质的腐蚀和机械力的损伤，甚至还有防弹功能。按照哈佛大学物理学家的研究方案，写入信息只需用一束极细的强激光在玻璃上刻出一小块刻痕，使刻痕处的折光率与周围部分不同即可;阅读信息只需将玻璃对着光线，检测刻痕处的图案就行。科学家为实现这一设想着实下了一番功夫，倒不是玻璃难造，而是激光束难以精确控制，稍不注意，刻出的微小图案就有差错。好在这个问题在刚过去的2014年得到了解决。日本日立公司一听说这个成果，就迫不及待地想抓住机遇，要将这一技术用于熔融石英(一种类似玻璃的材料)，开发新型信息存储产品，计划2015年推向市场。无机非金属材料英国物理学家卡赞斯基也对这个技术感兴趣。他考虑能否在石英上刻出同时带有5种信息的刻痕，也就是不仅反映三维空间(长、宽、深)的变化，还记录入射激光脉冲的强度和偏振性。这样信息储存密度比日立公司的高8倍，可以在指甲大小的石英材料上保存万亿字节的信息，即可以存500万本每本10万字的书，差不多可以将一座大型图书馆塞进2个“指甲”。而且，卡赞斯基依据测试结果推测，这种材料所储存的信息可以耐1000℃高温，可以逃过核爆炸的损毁，可以安然保存100亿年，而地球自诞生到现在才45亿年。“这个寿命差不多与宇宙同在，与日月同辉，真称得上万寿无疆了。无机非金属的魅力也是其他材料望尘莫及的。有机高分子材料21世纪的最强王者——石墨烯石墨烯对物理学基础研究有着特殊意义，它使一些此前只能纸上谈兵的量子效应可以通过实验来验证，例如电子无视障碍、实现幽灵一般的穿越。但更令人感兴趣的，是它那许多“极端”性质的物理性质。因为只有一层原子，电子的运动被限制在一个平面上，石墨烯也有着全新的电学属性。石墨烯是世界上导电性最好的材料，电子在其中的运动速度达到了光速的1/300，远远超过了电子在一般导体中的运动速度、在塑料里掺入百分之一的石墨烯，就能使塑料具备良好的导电性；加入