原标题：脑科学告诉你，学生厌学可以这样解决！
随着时代的进步，社会对教育越来越重视。教育的核心目标之一是能够培养德、智、体、美、劳全面发展的学生。但如何更有效地提升学生各方面的学习表现，一直是困扰家长和老师们的一个重要难题。
近年来，厌学学生所占比例呈不断上升态势，因此，在当前的教育中，如何更有效地激励学生学习是一个重要课题。其中，给予学生必要的激励（或者奖赏）、处理好学生的动机水平与学生学习表现的关系就显得十分重要。
1、奖赏具有促进学习的功能
奖赏泛指个体需要投入精力、时间和努力来试图获取的任何事物或目标。奖赏的表现形式多种多样，其中一个重要的奖赏分类是根据奖赏的抽象程度把奖赏分为初级奖赏和次级奖赏。
初级奖赏是指和个体生存息息相关的那些奖赏，比如食物奖赏；而次级奖赏是指个体在社会化过程中习得的，比如金钱和社会赞许。以往大量研究表明，奖赏对个体行为有着十分重要的影响。其影响主要表现为三个方面：
一是奖赏可以影响刺激以及刺激引起的个体行为反应的联结强度，进而影响个体的学习行为 ；
二是奖赏可以通过增加个体进行某种行为的频率来促进个体目标的达成；
三是奖赏可以诱发个体的主观愉悦度，进而促进个体习得某种特定行为 。
以上三方面的影响可归结为奖赏具有促进学习、诱发动机行为和产生主观积极愉悦度的三个行为功能。
动机是指由一种目标或对象所引导、激发和维持的个体活动的内在心理过程或内部动力。也就是说，动机是影响个体行为的动力，可以驱使个体按照目标方向前进。以往研究发现，动机水平与学生的学业成就呈正相关，影响学生的学习策略和记忆等方面的表现。
同时，动机是多维的，并不是单维结构。根据动机的来源，动机可以分为两类：内在动机、外在动机。内在动机是指个体的行为主要由任务本身的某些特性所诱发并维持，如好奇心等；外在动机是指个体参加一项活动或任务的目的是为了得到任务本身之外的某些结果，如奖赏等。
简单来讲，不需要任务本身之外的外力作用推动的动机称为内在动机，而需要外力推动的动机称为外在动机。其中，动机的一个主要的外在驱动力是奖赏。因为奖赏在日常生活中比较常见，易操作，并且奖赏能够提高个体的动机水平，提高学生的学习表现，所以奖赏在教育过程中会经常被应用。
2、奖赏影响动机和行为的表现
奖赏对个体内在动机和外在动机的影响，以及影响个体的任务表现可以归纳为下图：
奖赏对内在动机的影响
奖赏对内在动机的影响是复杂的。一部分研究者认为，奖赏会降低内在动机。这部分研究者认为外在奖赏使个体将动机归因于奖赏，导致个体关注奖赏而不是任务本身，从而使内在动机水平降低。研究者发现在给予奖赏之后，一旦不再提供奖赏，个体对任务的参与程度和感兴趣程度会下降，内在动机降低。
另一部分研究者认为，外在奖赏并不会降低内在动机。有研究者让学生完成一个教育游戏，并且给予学生奖赏，结果发现奖赏提高了个体的内在动机。所以，目前奖赏对内在动机的影响还存在争议。
奖赏对外在动机的影响
奖赏能够提高外在动机水平，进而提高个体表现。有研究者发现，将一个物体与奖赏联结后，该物体将具有视觉显著性，更容易被人觉察到。这一研究结果表明外在奖赏增加了个体的注意敏感度。
还有研究者发现，奖赏能够通过诱发多巴胺能的活动来提高记忆信息。这些研究将个体表现的提高归因于奖赏提高了外在动机水平。
另外，也有研究发现，相对于无奖赏，当奖赏过少时，个体可能认为奖赏提供者并不重视自己的付出或者认为任务不重要，所以动机水平反而会下降，会降低个人表现。
因此，适量的奖赏能够提高外在动机水平，当奖赏过少时，个体的动机水平反而下降。
动机对行为表现的影响
以往研究提出提高动机水平可以改善任务表现，但任务本身的特性会调节这一关系。当任务的复杂程度或难度超过个体的基本信息加工能力时，在奖赏情况条件下，动机水平的提高并不会提高个体的表现。
另一方面，当动机水平过高时，个体会因为迫切想要成功而影响自己的正常发挥。动机水平过低时，个体会缺少参与任务的积极性。也就是说，动机水平与表现之间是倒U形关系，中等程度的动机水平最有利于任务的完成。
3、奖赏影响个体行为的具体方式
奖赏能够影响个人任务表现是因为奖赏使脑内的一些神经结构产生了特定的神经元信号，这些信号输出为行为的改变。
这个过程中包含一系列的子过程，比如对奖赏期望，将奖赏和行为联结起来，为获得奖赏而做计划，编码奖赏的价值，体验奖赏以及更新奖赏的价值。因此，该过程涉及多个脑区的参与。这些与奖赏相关的脑区被称为奖赏（动机）系统。
奖赏（动机）系统中重要的神经递质是多巴胺，是由黑质致密部、腹侧被盖区产生。其中的多巴胺能神经元可以被分为两种，一种神经元是编码动机效价，即当个体面对奖赏时，这部分神经元被激活，相反，当面对厌恶事情时，这部分神经元被抑制。
这类多巴胺能神经元主要在腹内侧黑质致密部和腹侧被盖区中，产生的多巴胺释放到纹状体的伏隔核壳部，再通过背侧纹状体投射到腹内侧前额叶，该区域参与结果评价、价值更新等行为。
另一种神经元是编码动机显著性，即个体面对奖赏或厌恶事情时均被激活。这类多巴胺能神经元主要在背外侧黑质致密部和内侧的腹侧被盖区中，产生的多巴胺释放到纹状体的伏隔核的核心部位，再通过背侧纹状体投射到背外侧前额叶，该区域参与认知加工（比如工作记忆和视觉搜索）和决策行为。
因此，奖赏（动机）系统中主要包含两条神经通路：
中脑-边缘系统的多巴胺神经通路和中脑-皮质区域的多巴胺神经通路。中脑-边缘系统的多巴胺神经通路主要包含与腹侧被盖区相连的伏隔核、隔膜、杏仁核和海马等大脑结构。
中脑-皮质区域的多巴胺神经通路主要包含内侧前额叶、前扣带回和边缘皮层等结构。
前者主要负责奖赏期望和学习，后者主要参与奖赏价值的编码和目标驱动行为。其中，眶额皮质区域在奖赏加工过程中具有重要作用，其参与表征奖赏概率、奖赏风险以及奖赏结果信息。
教育过程中所使用的奖赏是多种形式的，包括金钱、食物，以及言语肯定等。奖赏因其所呈现的条件或形式的不同会具有不同的意义，同时也会使个体产生不同的心理变化以及脑活动。
我们的研究发现眶额皮质后部主要表征初级奖赏的奖赏结果，眶额皮质前部主要表征次级奖赏的奖赏结果。在奖赏预期方面，腹侧纹状体可以编码两种类型的奖赏，并且其表征的价值是奖赏的相对价值，而不是绝对价值。
那么奖赏（动机）系统是如何参与到个体的行为中去的呢？奖赏激励学生学习的机制是奖赏信息引起奖赏（动机）回路的活动，使个体产生愉悦的情绪体验，进而提高某种行为出现的可能性。
我们可以通过一个例子说明：
一名学生最初对数学并不感兴趣，因为父母承诺，如果数学成绩有提高，可以获得一件玩具（腹侧纹状体、眶额皮质等编码奖赏相对价值，产生动机），最终成绩提高并拿到了奖赏（眶额皮质、前扣带回等编码结果价值，对结果进行评价以及更新奖赏的价值），如果奖赏使学生感到满意，他会持续在数学上投入精力，以期望继续获得奖赏。
4、奖赏（动机）系统的发展
尽管6岁儿童的大脑体积已经是成人大脑的90%，但大脑中灰质和白质成分会随着年龄不断发生变化。
首先相对于儿童时期，奖赏（动机）系统中负责奖赏学习等功能的纹状体结构会在青少年时期达到高峰，此时纹状体中多巴胺受体的密度最高，体积增加，也更多地参与奖赏加工。探索性、寻求新颖性以及冒险性行为增加，个体对奖赏也更加敏感。
但是，不同性别在发展过程中也有差异，相比男性，女性的纹状体体积发育得更快（女性的纹状体体积在12岁时最大，男性15岁才发育到最大），但纹状体高峰值较低，更快地降低到成年期的稳定水平。行为上表现为女性的冲动期较短，但能更快地学习到与奖赏相关联的事件。
有研究发现，儿童和青少年的前额叶中多巴胺能纤维数量线性增加，多巴胺受体也会增加，随之对奖赏也会更敏感。另外，研究还发现个体在8至9岁时，积极反馈可以激活背外侧前额叶，从而提高目标驱动行为中的执行功能，到11至13岁时，积极和消极反馈都可以激活背外侧前额叶。总体来说，随着年龄的增长，个体的奖赏（动机）系统在不断地发展，个体也有不同的行为表现。
5、如何利用奖赏更有效地促进教师的教和学生的学
根据以上简要的概述，我们可以思考在教育过程中是否只要提供奖赏就能激励学生学习呢？
根据脑科学对奖赏和动机的研究，在教育过程中通过奖赏提高学生的动机水平进而提高他们的学习成绩需要考虑到奖赏的标准、任务的类型以及个体差异等因素，而不是简单地提供奖赏就可以。
关于奖赏的标准，主要有四种：参与任务就给予奖赏、完成任务给予奖赏、基于表现给予奖赏以及随机提供奖赏。
研究发现，基于表现给予奖赏是一种主动性获得的奖赏，不管个体的内在动机水平如何变化，均会引起奖赏（动机）系统中伏隔核和尾状核的显著激活，并提高个体的整体动机水平和表现。
所以，在教育过程中，家长、教师们可以更多地基于表现给予学生奖赏，从而激励学生。
研究已经发现，年龄在奖赏和学业成就之间具有调节作用。相对于儿童和成年人，青少年对奖赏更加敏感。所以在青少年时期可以更多地给予奖赏。另外，积极反馈能激活8至9岁儿童的背外侧前额叶，因此，这个年龄段的孩子要多给予积极反馈。也就是说，在使用奖赏的时候要考虑到学生的奖赏系统的发展，从而使奖赏能有效地提高动机水平。
任务的类型也会调节奖赏和学生任务表现之间的关系。研究者发现，如果需要完成的学业任务是直接的、高重复性以及缺少乐趣的（例如抄写作业），可以多使用奖赏去提高个体在该学业任务中的表现；
但如果学业任务是更复杂的，需要学生投入较多精力（例如手工作业），则需要减少奖赏和该学业任务之间的联系。所以，教育者们可以根据任务的类型选择性地使用奖赏来激励学生。
奖赏对个体的影响并不是完全一致的。个体差异是奖赏加工的一个重要的预测指标。奖赏系统中眶额皮质、杏仁核及纹状体表征奖赏的相对价值，而不是绝对价值，因此，当个体的奖赏驱动性较强或者对奖赏比较敏感时，奖赏系统的活动就会越强，从而动机水平越高，个体表现的也会越好。
所以，在使用奖赏激励学生学习时，也要考虑到学生的个体差异。如果学生对奖赏比较敏感，可以更多地使用奖赏来调节学生的表现，相反，可以减少奖赏的使用。
简言之，给予奖赏是教育过程中一种重要的方法，奖赏可以通过影响大脑中奖赏（动机）系统的活动提高个体的动机水平，使个体产生趋近行为，朝向目标而努力，提高学生的学习表现。
但是，教育者不能“唯奖赏论”，滥用奖赏，在教育过程中要因材施教，结合学生特质、任务类型等因素有策略地使用奖赏。
作者简介：李岩松，南京大学脑科学研究院-脑与认知方向教授，于2015年入选南京大学高水平人才计划-登峰人才计划。主持国家自然科学基金和南京大学文科创新团队项目各1项，并参与江苏省高校哲学社会科学重点研究基地重大项目1项和全军医学科技青年培育项目1项。
作者简介：陈思珺，南京浦口实验小学万江分校教师
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来源 |本文刊于《教育家》4月刊，原标题《奖赏、动机和行为：脑科学的视角》
作者｜李岩松 陈思珺 李亚新
责任编辑｜吕虹
