本文发表于《Journal of Research in Science Teaching》2011年第48卷第10期，由Shawn M. Glynn、Peggy Brickman、Norris Armstrong和Gita Taasoobshirazi四位作者共同完成。研究的主要目的是验证和改进“科学学习动机问卷II”（Science Motivation Questionnaire II, SMQ-II），并探讨科学专业和非科学专业大学生在科学学习动机上的差异及其与学业成绩的关系。
随着科学知识的快速发展和科学决策的复杂性增加，公众的科学素养变得尤为重要。然而，调查显示，许多美国公民缺乏基本的科学素养，无法正确回答科学问题或进行科学推理。为了应对这一挑战，美国大学协会提出了加强本科科学教育的目标，旨在培养具有科学素养的公民。然而，许多学生在学习科学时缺乏或失去了动机，这成为实现这一目标的主要障碍。因此，开发有效的工具来评估学生的科学学习动机，并帮助教师识别和激励缺乏动机的学生，显得尤为重要。
研究基于社会认知理论（Social Cognitive Theory），该理论认为学生的学习效果最佳时是自我调节的，即学生能够理解、监控和控制自己的动机和行为。研究通过修订“科学学习动机问卷”来评估五个动机成分：内在动机（intrinsic motivation）、自我决定（self-determination）、自我效能（self-efficacy）、职业动机（career motivation）和成绩动机（grade motivation）。研究采用了探索性因子分析（Exploratory Factor Analysis, EFA）和验证性因子分析（Confirmatory Factor Analysis, CFA）来验证问卷的结构效度。
研究对象包括367名科学专业和313名非科学专业的本科生。研究通过在线问卷收集数据，问卷包括25个条目，分别评估上述五个动机成分。数据分析采用了SPSS和AMOS软件，通过探索性因子分析和验证性因子分析来验证问卷的结构效度，并比较科学专业和非科学专业学生在动机成分上的差异。
研究结果表明，修订后的“科学学习动机问卷II”具有良好的结构效度和信度。探索性因子分析和验证性因子分析支持问卷的五个动机成分，且这些成分之间存在正相关关系，表明它们是相互支持的。特别是内在动机和职业动机之间的相关性较强，表明内在动机能够引导学生朝向涉及科学的职业发展。
此外，研究还发现，科学专业学生在所有动机成分上的得分均显著高于非科学专业学生。在性别差异方面，男性在自我效能上的得分高于女性，而女性在自我决定上的得分高于男性。自我效能与学生的科学课程成绩（GPA）相关性最强，表明自我效能在学生学业成就中起着重要作用。
本研究的意义在于提供了一个可靠且有效的工具——“科学学习动机问卷II”，用于评估大学生在科学课程中的学习动机。该问卷不仅可以帮助研究者深入了解学生的动机特征，还可以为教师和学术顾问提供指导，帮助他们识别和激励缺乏动机的学生。通过了解学生的动机成分，教师可以设计更有针对性的教学策略，帮助学生提高科学学习的效果。
此外，研究还揭示了科学专业和非科学专业学生在动机上的差异，以及性别在动机成分上的不同表现。这些发现为未来的研究提供了方向，例如进一步探讨如何通过教学干预来提高学生的动机，特别是非科学专业学生的动机。
未来的研究可以继续改进问卷，特别是基于项目反应理论（Item Response Theory, IRT）开发更精确的动机测量工具。此外，研究还可以进一步探讨科学专业学生的动机变化，特别是女性在物理科学领域的动机问题。纵向研究可以帮助了解学生在科学课程中的动机变化，以及如何通过教学干预来维持和提升学生的动机。
本研究通过修订和验证“科学学习动机问卷II”，为科学教育研究者和教师提供了一个有效的工具，用于评估和提升学生的科学学习动机。研究结果表明，动机成分在学生的科学学习中起着重要作用，特别是自我效能与学业成绩的强相关性。通过了解学生的动机特征，教师可以更好地设计教学策略，帮助学生提高科学学习的效果，从而培养更多具有科学素养的公民。