認知情緒：概念、范式與影響

林文毅 陳武英 張桂銘

（江蘇師范大學教育科學學院，徐州221116）

1 認知情緒

1.1 概念

課堂中，當教師演示新奇的實驗時，學生會產生驚訝的情緒；在親自操作以探求知識的過程中，學生會產生好奇的情緒；而當所獲取的知識仍然無法完全解釋實驗現狀時，學生則會產生困惑的情緒。在探求知識的過程中，總是伴隨著特定的情緒狀態。這些起源于認知過程，且與認知過程相伴隨的情緒，便是所謂的認知情緒（epistemic emotion）。

認知情緒的概念最早來自于哲學。哲學中所提及的認知情緒是指能夠激發批判性反思和探究行為的情緒狀態（Morton，2010）。隨著心理學研究的發展，認知情緒的概念被心理學家們所借鑒。心理學領域的認知情緒則被界定為由于信息評價（評價新信息與已有認識論信念、評價新信息與已有認知結構之間的一致性）而產生的情緒（Muis，Chevrier，＆Singh，2018）。

簡而言之，當個體根據自身已有的認知結構或者認識論信念對于新信息進行評價時，認知情緒便產生了。如驚訝、好奇和困惑來自高自信錯誤所引發的認知沖突（Vogl，Pekrun，Murayama，＆Loderer，2019； Vogl， Pekrun， Murayama， Loderer， ＆Schubert，2019）；沮喪來自認知沖突無法解決，喜悅則來自認知沖突圓滿解決（V D’Mello＆Graesser，2012）。

認知情緒、主題情緒和成就情緒都是認知活動中常見的情緒，都具有情緒的基本特征，如效價和喚醒度。認知情緒則來自于新信息與已有認知結構和已有認識論信念之間的認知沖突。主題情緒是由學習材料的內容（如艾滋病、轉基因食品等）所引發的情緒（Mius，et al.，2018）。而成就情緒主要由個體的成就活動和成就結果所引發的情緒組成（Pekrun，2006）。除了好奇和困惑主要出現于認知情緒中以外（Ekman，1999），其他情緒類型都是共通的，在主題情緒、成就情緒和認知情緒中都有可能出現。

綜上可知，認知情緒屬于特殊的情緒。一方面，認知情緒中體現了情緒的一些必備要素，如情感體驗、生理喚醒、特定動機驅動和特定面部表情（Vogl，Pekrun，Murayama，＆Loderer，2019），由此判定認知情緒無疑屬于情緒。另一方面，認知情緒又具有特殊性，其來源比較特殊，主要來自于新知識與已有認知結構或者信念之間的認知不一致；其種類也比較特殊，好奇和困惑并不是傳統意義上的典型情緒（Ekman，1999）。

1.2 核心認知情緒

認知情緒的核心成分主要包括驚訝、好奇和困惑（Pekrun＆Linnenbrink－Garcia，2014）。其中，驚訝和好奇屬于中性情緒，其主觀感受并不確定，依據認知情境的變化而變化；而困惑則屬于消極情緒。

驚訝來自新信息與已有信息或已有認識論信念之間的認知沖突（Broughton，Sinatra，＆Reynolds，2010）。驚訝被認為是中性情緒，低喚醒度的驚訝是愉悅的，而高喚醒度的驚訝則是不愉悅的（Chevrier et al.，2018）。Munnich和Ranney（2018）認為，驚訝起著元認知信號的作用，提示個體當前的新信息很難整合入已有的心理表征之中。驚訝是認知活動中最先出現的認知情緒，驚訝之后往往就跟隨著好奇或者困惑的認知情緒。因此，驚訝和好奇（0.38），驚訝與困惑（0.37）之間的標準化回歸系數都很高（Muis et al.，2018）。

好奇來自于個體意圖解決已有信息和新信息兩者之間的認知不一致，以及由此而形成的學習意愿（Loewenstein，1994）。Lauriola等人（2015）將好奇的認知情緒分為兩類：興趣類型好奇和剝奪類型好奇。興趣類型好奇指個體希望獲得新信息以增加情境興趣所帶來的愉悅感受，而剝奪類型好奇指個體希望獲取新信息以減少由于信息匱乏或者不確定所帶來的不愉悅感受。由于好奇在不同情境中所帶來的主觀感受不同，好奇也屬于中性情緒。

困惑來自個體不確定是否能夠解決認知不一致（Ellsworth，2003）。如新信息被評價為新奇、復雜和沖突時，但短時間難以理解，則會產生困惑情緒（Silvia，2010）。由于困惑所帶來的主觀體驗較為負面，因此困惑往往被認為是消極情緒。D’Mello和Graesser（2012）認為困惑可以使得個體聚焦于認知沖突，促進重組其認知結構，以解決認知沖突。困惑會促使個體采取精細化策略和批判性思維策略，并以概念改變的方式消除認知沖突 （Muis et al.，2018），所以困惑對于復雜學習行為（問題解決、論證）而言是核心影響因素。

可見，驚訝、好奇和困惑是認知活動中最為核心的情緒，在認知活動中往往最先產生，并隨著認知活動的進程而轉化為其他認知情緒，如愉悅、沮喪、憤怒、焦慮等。

1.3 認知情緒之間的轉化

一些研究者認為，各認知情緒之間存在相當的關聯，在一定條件下可以相互轉化。其中，驚訝起著元信號的作用，在認知情緒中處于起始位置，驚訝情緒和認知情境相結合將逐漸生成新的認知情緒。一般而言，當新信息與已有認識論信念或者已有認知結構之間存在沖突時，便會引發驚訝情緒（D’Mello＆Graesser，2012）。其后，根據新信息是否可以理解，驚訝可能引發其他認知情緒，包括好奇（新信息可以理解）和困惑（新信息難以理解）（Muis et al.，2018；Silvia，2010）。繼而，個體便試圖去解決新信息與已有認知結構或認識論信念之間的不一致，并依據解決的結果引發沮喪（未能解決不一致）或愉悅（解決不一致）等認知情緒（Mius，et al.，2018）。其中，愉悅屬于積極情緒，困惑和沮喪則屬于消極情緒。

而Berlyne（1954）發現，驚訝與好奇經常成對出現。個體對于新信息的驚訝程度越高，所體會到的好奇情緒也越強，對于該信息的記憶也越深刻。Di Leo（2019）等人也發現，驕傲會轉化為愉悅等積極情緒，沮喪往往會導致憤怒、焦慮和羞愧等消極情緒。困惑如果未能得以解決，也同樣會導致困惑、無聊等消極情緒。但如果困惑得以解決，則會轉化為希望等積極情緒。

由以上研究可知，在認知情緒的相互轉化中，起點是驚訝情緒。隨著認知加工的進程，驚訝情緒逐漸向其他認知情緒進行轉化。一般而言，同效價的認知情緒之間較易相互轉化，如驚訝與好奇之間、驕傲和愉悅之間、困惑和沮喪之間（Berlyne，1954；Di Leo et al.，2019）。但是，中性認知情緒向積極情緒的轉化或者中性認知情緒向消極情緒的轉化，則主要受到認知加工結果的影響，如認知沖突是否順利解決。

2 范式與測量

2.1 研究范式

認知情緒主要的研究范式有兩類：第一類關注新信息與已有認知結構之間的對比，以反駁文本為主，也包括高自信錯誤；第二類則關注新信息與已有認識論信念之間的對比，較為典型的是多文本閱讀理解。

反駁文本意在造成新信息與已有認知結構的沖突，從而引發特定認知情緒。反駁文本主要包含三個成分：明確聲明錯誤的知識或者信念、明確反駁錯誤知識或者信念、對正確知識或信念的解釋（呂小康，付春野，汪新建，2019）。由于反駁文本直接呈現新信息與已有認知結構之間的沖突，所以容易引發認知情緒。一般而言，閱讀反駁文本的被試，相比閱讀標準文本的被試，體驗到了更多的認知情緒（Muis et al.，2018；Trevors et al.，2016）。但是，反駁文本所引發的認知情緒受到其他因素的調節。例如在閱讀反駁文本時，被試的自我概念正向預測沮喪和焦慮等負面情緒（Trevors et al.，2016）；任務價值在反駁文本條件下正向預測驚訝情緒，但標準文本條件下則負向預測驚訝情緒（Muis et al.，2018）。至于高自信錯誤的研究范式，主要來自Vogl等人（2019）的兩個系列研究，他們要求被試答題并對結果予以負面反饋，以造成被試的高自信錯誤。其結果顯示，高自信錯誤同樣也能引發驚訝、好奇、困惑等認知情緒。

此外，多文本閱讀理解能夠造成新信息與認識論信念之間的沖突，也是認知情緒主要的研究范式之一。多文本閱讀理解，即個體通過閱讀同一主題下的多份文本材料，整合為統一的心理表征的認知過程（林文毅，2018）。多文本閱讀理解中，個體所閱讀的多文本材料不但形式零散，內容也往往不一致，有可能與個體的認識論信念之間形成一定的認知沖突。認識論信念即關于知識和知識獲得的信念系統，其包含多個不同維度，如知識的簡單性、知識的確定性、知識來源和知識驗證等（林文毅，張靜，徐強，2017）。如果個體的認識論信念受到了多文本閱讀理解的沖擊與挑戰，也會產生相應的認知情緒。已有研究顯示，在多文本閱讀理解的認知活動中，知識的確定性信念和知識的簡單性信念與驚訝情緒之間，知識驗證信念與好奇情緒之間，知識來源信念與困惑情緒之間，都存在著顯著的關 聯 （Chevrier et al.，2019；Muis et al.，2015；Trevors et al.，2017）。

反駁文本和多文本閱讀理解都是認知情緒研究中常見的范式，都意在通過形成認知沖突而激發認知情緒。其區別主要在于兩方面。其一，認知沖突的對象不同。反駁文本傾向于挑戰個體已有的認知結構，而多文本閱讀理解則傾向于挑戰個體已有的認識論信念。考慮到知識外顯而信念內隱，因此反駁文本更易于激發相應的認知情緒。其二，認知沖突的指向不同，反駁文本往往挑戰某一個確定的知識點，由此引發驚訝的認知情緒，而多文本閱讀理解通過合理的文本設置（零散／沖突；信念一致／信念不一致）有機會能夠同時挑戰多個認識論信念維度，并相應引發驚訝、好奇、困惑等多種認知情緒。

2.2 測量方法

認知情緒的測量存在主觀報告法和客觀測量法兩條技術路線。主觀報告法即要求受測個體報告自己的主觀體驗，并由此歸納認知情緒的性質和喚醒度，主要包括量表法和出聲思維法。Pekrun和Meier（2011）所開發的認知情緒量表（e pistemically－related emotion scales，EES）是較為常見的認知情緒策略工具。該量表最初由24個條目組成，后續研究中修訂為21個條目，5點評分，測量7種常見的認知情緒，包括好奇、享受、驚訝、困惑、焦慮、沮喪和無聊。該量表的信度較高，內外部效度也較為理想（Pekrun，Vogl，Muis，＆Sinatra，2017）。因此，該量表獲得了較多的認可，在一些相關研究中廣泛使用（Rosman＆Mayer，2018；Trevors et al.，2016；Trevors et al.，2017）。

Mius等人（2016）使用出聲思維法對被試在閱讀文本時的口頭報告進行了編碼和解析，并由此判斷被試的認知情緒，如困惑情緒“我還是有些不明白，天氣究竟是變得更熱還是更冷”。Trevors，Kendeou和Butterfuss（2017）同樣也使用了出聲思維法，以探究知識修訂過程中認知情緒的作用。根據情緒的性質和喚醒度兩個維度，通過對被試口語的編碼和解析，將被試所表達的認知情緒區分為積極情緒（高喚醒度／低喚醒度）、消極情緒（高喚醒度／低喚醒度）和中性的驚訝情緒。同樣，Di Leo（2019）等人也使用了出聲思維法，對個體在解決問題時的認知情緒和認知策略進行了編碼和歸類。

客觀測量法則主要借助個體的生理指標對認知情緒進行測量。Mason等人分別使用了皮膚電反應（2017）和心率（2018）作為認知情緒的測量指標。前一項研究中，Mason等人借助皮膚電反應測量認知情緒的喚醒度，借助積極和消極情緒量表對認知情緒的性質進行判定。將兩者結合之后聚類分析，形成了高情緒反應和低情緒反應兩類被試群體。后一項研究中，Mason等人測量了被試在多文本閱讀理解中的心率和心率變異性，將心率作為認知情緒喚醒的指標，將心率變異性作為認知情緒調節的指標，以此作為認知情緒的操作性定義。

無論主觀報告法或是客觀測量法，在實際使用中都存在一定的不足。就主觀報告法而言，由于認知情緒依附于具體信息，而常見的研究范式中所包含的新信息較多，每一條新信息都必須評價一次其所引發的認知情緒，易引起被試的厭煩，且被試的主觀情緒體驗也易混淆。出聲思維法能夠提供被試在認知過程中的情緒體驗，但其編碼時往往只能判斷認知情緒的性質，而對于該認知情緒的喚醒度則無法進行準確判斷。而客觀測量法中對皮膚電反應和心率的測量，則只能提供認知情緒的喚醒度，但無法探查認知情緒的效價，甚至無法區分被試所產生的究竟是積極情緒還是消極情緒，這使其使用范圍受到了限制。就目前的研究現狀來看，最好將主觀報告法和客觀測量法相結合，能夠同時提供認知情緒的性質和喚醒度，這樣測量結果將會更為準確。

3 相關理論

當前關于認知情緒的主要理論側重討論認知情緒的產生機制，及其對于認知過程的反作用，其理論來源可以追溯到控制－價值理論。

Pekrun（2006）提出了成就情緒的控制－價值理論（control－value theory），認為成就情緒來自于個體在成就情境中對于學習活動的主觀評價，評價其可控性（高／低）和主觀價值（高／低）。學習活動可控性高或學習任務價值高，將產生高積極情緒和低消極情緒。例如，高可控性會導致低困惑和低焦慮，而高任務價值則會導致高好奇和高愉悅，以及低困惑、低挫折、低無聊和低焦慮（Muis et al.，2015）。同時，積極情緒導致深層認知策略的使用，消極情緒則導致淺層認知策略的使用 （Pekrun ＆ Perry，2014）。Muis等人（2018）認為控制－價值理論同樣適用于認知情緒，即新信息的可控性和主觀價值決定了認知情緒的性質。

受控制－價值理論所啟發，Muis等人（2015，2018）從兩個不同角度對認知情緒的理論架構進行了完善。第一，Muis等人（2018）提出認知情緒的評價空間模型，提示了新信息的新異性和復雜性對認識情緒的影響。當新信息的新異性被覺察到時，驚訝情緒便產生了。如果新信息新異性和復雜性都高，隨之而來的便是困惑情緒；如果新異但不復雜，則產生好奇情緒；如果新異性較低，則產生無聊情緒。第二，Muis等人（2015）提出了認知不一致模型（cognitive incongruity model），從整體框架角度解釋認知情緒的來源和影響。該模型中，認知情緒來自認識論信念與新信息之間的不一致，而認知情緒通過認知策略間接影響認知成就。在他們的模型中，中性情緒和積極情緒（驚訝、好奇、困惑和愉悅）都促進了深層認知策略（元認知、批判性思維、精細化策略）的使用；而消極情緒（沮喪和焦慮）只能夠導致淺層認知策略（復述）的使用，或者（無聊）無法產生任何認知策略。

雖然認知不一致模型較為宏大，但存在兩點不足。第一，對于認知情緒的產生機制解釋較為簡單，只提及認知不一致會引發認知情緒，但沒有闡釋認知不一致為什么及如何引發認知情緒；第二，對于認知情緒的作用解釋不夠全面，只提及了認知情緒對認知策略的影響，而忽視了其對認知過程其他方面的影響。

認知情緒的評價空間模型和認知不一致模型都力圖解釋認知情緒由何而來這個問題，但著眼點有所不同。評價空間模型具體解釋了不同認知情緒的獨特成因，提出新信息的新異性和復雜性決定了所引發的具體認知情緒類型，不同的新異性和復雜性的搭配能夠引發不同的認知情緒；而認知不一致模型則只是簡單解釋認知情緒的來源，即新信息與認識論信念之間的認知沖突。此外，認知情緒的評價空間模型只涉及認知情緒的成因，而沒有討論其影響；而認知不一致模型則更為全面，將認知情緒置于認知過程的整體框架之中，討論了認知活動與認知情緒之間的相互關系：既包括認知過程對認知情緒的影響，即認知情緒的成因；也包括認知情緒對認知過程的影響，即認知情緒的影響。

4 認知情緒的影響

認知情緒主要產生于個體的認知過程，來自新信息與已有認知結構（已有認識論信念）之間的認知沖突。認知情緒促使個體采用一定的行動，以消除認知沖突所帶來的壓力。通過整理歸納先前的已有研究，可以發現認知情緒對認知活動的影響主要體現在計劃、動機和策略三個方面。

4.1 計劃

Di Leo等人（2019）試圖對問題解決過程中個體的認知情緒及其影響進行研究。在研究一中，他們使用量表對被試的認知情緒與認知計劃進行測量，其結果顯示中性認知情緒（好奇）正向預測認知計劃，而消極認知情緒（困惑、沮喪和無聊）負向預測認知計劃。而在研究二中，Di Leo等人（2019）借助出聲思維法對被試的內在思維過程和相關認知情緒進行了測查，結果與研究一有所出入。在驕傲、困惑和沮喪等消極認知情緒之后，被試同樣產生了一定的認知計劃。Di Leo等人（2019）對研究一和研究二之間的結果差異進行了解釋，即消極認知情緒（如驕傲、困惑和沮喪等）減少了認知計劃的頻率，但并不代表認知計劃不會發生。事實上，除這一解釋外，還有另一個合理的解釋，即出聲思維法的局限性。被試在問題解決過程中也許會經歷多種認知情緒混合的狀態，但卻只口頭報告出了感受最為明顯的少數認知情緒和認知思維方式。因此，也許有些消極認知情緒之后的認知計劃不太明顯，以至于沒有能夠得到口頭報告。

而Muis等人（2015）在數學問題解決的研究中將認知情緒和自我調節學習置于同一理論架構中，并以結構方程模型模擬變量之間的相互關系。其結果顯示，驚訝（中性）和無聊（消極）的認知情緒對認知計劃都產生了負面影響。但Muis等人認為并不是驚訝本身，而是驚訝所引發的困惑不利于認知計劃的產生。

4.2 動機

認知情緒（尤其是驚訝情緒）能夠促使個體更加聚焦于特定情境，投入更多的認知資源 （Peters，2006）。例如，個體已有認知結構和新知識之間的沖突越強烈，所體會到的驚訝情緒水平越高，采取自我解釋的認知策略以解決認知沖突的堅持性就越好（Foster＆Keane，2015）。

Vogl等人（2019a）的研究發現，在主要認知情緒中，驚訝和好奇激發了探索知識的動機（研究1），并產生了實際探索知識的行為（研究2、3）。而Lombardi和Sinatra（2013）使用田野觀察和訪談相結合的研究方法，要求教師對氣候變化的證據進行可靠性評價，并對教師的認知情緒和評價動機之間的關聯進行探索。其研究結果顯示，憤怒會導致個體低估證據的可靠性，而沮喪（絕望）會導致其高估證據的可靠性，但這兩種消極認知情緒都會減弱個體尋求知識及合理進行可靠性評價的動機。

4.3 策略

現有研究中，認知情緒與認知策略之間的關聯性研究較為常見。認知失衡理論指出，個體所面臨的認知失衡的情境，例如新信息與已有認知結構和信念之間的沖突，會導致驚訝、好奇等中性認知情緒，而這些中性認知情緒會激發個體高水平的認知策略和元認知策略（D’Mello＆Graesser，2012）。積極的認知情緒和中性的認知情緒都被認為能夠促進認知策略的使用。如好奇促進批判性思維策略，愉悅促進精致化策略和復述策略（Muis et al.，2015），中性認知情緒促進了認知策略和元認知策略的使用（Di Leo et al.，2019）。而相反，Di Leo等人（2019）發現，消極認知情緒對于認知策略和元認知策略的使用有著負面影響。

綜上所述，可以得出如下結論。第一，對于認知活動中的計劃、動機和策略，中性認知情緒或者積極認知情緒一般起著促進作用，而消極認知情緒一般起著限制作用。第二，驚訝可能并不會直接施加其影響，而是通過后續的好奇或者困惑間接影響認知過程與認知成就（Muis et al.，2018；Vogl et al.，2019a；Vogl et al.，2019b）。

5 總結與展望

5.1 總結

認知情緒的成因是研究者們所關注的焦點。認知情緒評價空間模型和認知不一致模型都指出，認知情緒主要產生于認知沖突，包括新信息與已有認知結構之間的認知沖突，以及新信息與已有認識論信念之間的認知沖突（Muis et al.，2015；Muis et al.，2018）。其核心成分驚訝、好奇和困惑均與個體對認知沖突的直接感知有關。而個體試圖解決認知沖突的過程及其結果引發了更多的認知情緒，并以效價作為區分。認知沖突的順利解決，會引發積極認知情緒；而認知沖突的解決受到阻礙，則引發消極認知情緒（V D’Mello＆Graesser，2012）。

同時，認知情緒對認知過程的影響也受到廣泛關注。具體而言，認知情緒影響了認知活動的計劃、動機和策略。這種影響往往也與認知情緒的效價有關。一般而言，中性和積極認知情緒對個體的認知加工有所裨益，提供了良好的認知計劃、高動機和堅持性，以及復雜認知策略的使用；而消極認知情緒則阻礙了認知加工，計劃性差，動機和堅持性較低，只能使用簡單的認知策略。

認知情緒對計劃和策略的影響，可以用加工效能理論得以解釋。受工作記憶空間所限，個體的認知資源是有限的。沮喪、焦慮等消極認知情緒使得個體更多關注行為后果和外界評價，由此便會消耗一部分認知資源，導致個體能用于當前認知活動的認知資源減少（林文毅，張丹玲，2006）。因此，產生消極情緒的個體既無法形成較好的認知計劃，也無法使用復雜的認知策略和元認知策略。而相反，無論是中性認知情緒或是積極認知情緒，都將個體的注意力集中于認知活動本身，并不占用認知資源，因此不會影響個體進行良好的計劃和實施認知策略與元認知策略。

由此可見，認知情緒的成因和影響，都發生于認知過程中。核心認知情緒產生于認知沖突，并隨著其解決過程引發其他多種認知情緒；同時，認知情緒又會對個體的認知加工過程產生影響，其中介因素包括計劃、動機和策略，并形成特定的認知結果（認知產品）。而個體對該認知結果的評價，則有可能繼續影響認知情緒的生成與轉換，從而形成不斷循環的系統。

5.2 展望

首先，就認知情緒對認知活動的影響而言，除了影響認知加工的過程以外，還可能會改變個體的認知結構或者認識論信念。已有研究顯示，多文本閱讀理解能夠促進個體的認識論信念發展（Kienhues，Stadtler，＆Bromme，2011；林文毅，2019）。而多文本閱讀理解所形成的好奇等認知情緒，是個體探索世界，獲取知識的動力之一 （Chevrier et al.，2019）。那么多文本閱讀理解通過認知情緒的中介作用，是否有可能改變個體的認識論信念呢？即多文本閱讀理解的認知情境與個體的認識論信念之間產生沖突，從而引發驚訝、好奇等認知情緒，繼而影響其認識論信念，并促使其變化和發展。

其次，認知不一致模型需要進行一定的補充和完善，即認知情緒對認知加工過程的影響不僅僅表現于認知策略，也可能體現于個體在認知加工中的計劃和動機。因此，未來的研究可以從兩個方面展開，一方面聚焦于認知情緒形成的主要心理機制，另一方面則從計劃、動機和策略等多個不同角度對認知情緒的作用進行探究，從而形成更為全面的理論模型。