聽覺情緒在教學中的研究現狀與發展趨勢分析

景 旭，陸 玉，朱雪槐

(1.黔南民族師范學院 計算機與信息學院，貴州 都勻 558000; 2. 黔南民族師范學院 馬克思主義學院，貴州 都勻 558000)

引言

隨著科技的快速發展，物聯網、大數據、云計算和區塊鏈等高新技術與腦科學逐漸成熟，人們對于情緒的認知正在逐步加深。情緒作為一種常見的心理現象，無時無刻不在影響著人們。而聽覺情緒作為情緒的第二大屬性，其對學生的影響應受到足夠的重視。聽覺情緒對學生積極情緒機制的作用是目前教育研究領域的一個重要課題，相關研究的推進有助于教育者挖掘出誘發學生學習動機的潛在因素。聽覺情緒設計的真正意義與價值，就在于利用聽覺作用于學生的情緒刺激，優化學生的認知過程，激發學生的積極情緒，并促進其學習興趣及動機，提高學習效果。

一、情緒對學習的影響

(一)情緒對外顯學習與內隱學習的影響

情緒是“知、情、意”三種基本心理過程之一，是對客觀事物行為反應和態度體驗的表現。著名的耶克斯-多德森定律(The Yerks - Dodson Law)認為學習動機水平的變化，與學習任務的難度變化相關。而情緒與學習任務相似，也是影響學生學習動機的重要因素之一。如：雷切爾(Rachel)等[1]發現情緒感化設計可以更直接地對學生產生影響；布蘭德(Brand)等[2]發現正性情緒有助于人們學習解決河內塔等問題；康誠等[3]發現不同中性刺激的影響不顯著等。正性刺激與負性刺激對學生的記憶有著顯著的影響，已有大量研究表明，情緒刺激會提升記憶水平，這一現象也被稱為情緒提高記憶(emotion enhanced memory,EEM)。因此可以認為，情緒對學生的外顯學習產生影響。但是如何產生最佳影響，至今還未有學者能夠給出最佳的結論。

內隱學習(implicit learning)又稱為無意識學習，是指個體與環境的接觸中，會在非關注的情況下獲得一些經驗，并因此改變個體對日后的一些行為習慣的學習。奈史密斯(Naismith)等在2006年[4]第一次將抑郁癥患者與正常被試者的課業成績進行比較，發現情緒狀態對內隱序列學習成績的影響不顯著，負性情緒沒有降低而是提高內隱學習中人工語法學習的成績。尚俊辰等人推論，學習材料中序列關系的復雜性將對情緒狀態內隱序列學習產生影響，證實了“情緒即信息”假設，說明負性情緒將會降低人們對復雜序列關系的加工[5]，被試在兩種情緒之間的成績在內隱序列中差異表現并不明顯。這也就進一步證明了，情緒可以在學生不知情的情境下，獲取所需的知識，并對其加工重構，從而豐富自身的知識內涵。

(二)聽覺情緒對學習的影響

近年來，研究者將更多的關注度放在視聽情緒的研究比較中，相關的研究已取得了階段性成果。吳傳東等[6]發現聽覺單通道使積極情緒減少線索刺激的干擾，降低主動性控制；聽覺單通道對引起積極情緒主動性控制的影響是不穩定的，受限于任務引發的心理疲勞程度、任務經驗等多因素的干擾。同時有研究發現，在線上課程中，學生的情緒變化會受到解說音調高低不同的影響[7]。在教學視頻的解說中，男性低音要比男性高音更具有吸引力；但女性解說的吸引力，則會受到被試者性別的影響。有學者提出，女性被試的視覺物體記憶，可能會受到男性解說的音高變化影響。而在現有的研究中，對于聽覺情緒的研究，大多是針對于解說的設計，相對聽覺情緒發生機制的研究，顯得較為匱乏。綜上所述，我們可以發現，聽覺情緒對學習過程和結果存在一定程度的影響，但是還無法確定該如何更好地應用聽覺情緒去誘發積極情緒的發生。

二、影響學生聽覺情緒的因素分析

(一)情感體驗對聽覺情緒的影響

在人本主義理論中，學習是指個體的情感與認知相統一的精神活動。在教學過程中，尊重學生的情感變化與心理活動，是教學能否達到最終教育目的的重要因素。羅杰斯(Rogers)認為，學習是有意義的心理過程，他將學習歸結為學生行為、認知和情感共同作用的結果，強調情感對于知識建構和認知發展的調節作用。在教學過程中，學生的情感感知因素是教師在教學設計時最容易忽視的因素。而缺少情感因素的有效設計將導致學生情感共鳴失衡，使學生無法融入教師所設的學習情境中，從而游離于情境場域之外，這必然會影響學生聽覺情緒的喚醒度。

(二)音調對聽覺情緒的影響

目前,影響情緒的研究多集中在表情圖片、生理數據和聲音上。情緒刺激的強弱程度、重評壓力以及情緒的關聯度都會對個體情緒的調節系統產生影響。有學者發現，音樂作為與聽覺相關聯的一種聲音表達形式，可以影響情緒變化。與音樂同為聲音表達形式之一的解說，同樣也可以影響個體的情緒變化。如低音解說可以促進學生的積極情緒，增強相應的認知負荷，對保持測試與遷移測試成績有顯著的提升；而高音的音調程度也會影響學生對其吸引力的評價。高苗苗[7]對動畫中的解說聲音進行了高音、中音和低音三組的情緒設計，研究證實了低音可以促進被試者的保持測試與遷移測試成績。這也再次證實了烏祖納(A. M. Uzun)[8]等認為聲音效果可以促進被試者的積極情緒的觀點。綜上所述，在有目的、有計劃的聽覺情緒設計中，學生的學習機制會受到聽覺情緒的影響。

三、聽覺情緒在教育應用中的相關研究

(一)聽覺情緒對個體的影響

情緒化教學設計是指根據學習材料的不同對其情緒元素設計的運用，目的是影響學生的學習情緒并提高學習效率。聽覺作為激發學生積極情緒最為關鍵的因素之一，有關聽覺的情緒設計已經逐步應用于視頻課程的制作當中。研究發現，聽覺單通道可以對學生積極情緒產生影響。如：吳傳東等通過對132名被試者測試，發現聽覺單通道誘發積極情緒可以降低線索刺激的干擾，減少主動性控制[6]；王異芳等[9]發現聲音韻律是理解講述者的時態意義和情緒狀態的重要依據，對傳遞的信息起到了重要的積極或消極的作用；同時有研究表明，積極情緒可以提升學生的創造性思維和發散思維。此外，有研究指出音調高低的變化，對個體感知聲音吸引力會產生影響[10]。高音所發生的音高變化與女性的吸引力呈現正相關的結果，但對男性的吸引力則顯示的是負相關[11]。同時，女性更容易被低音的男性解說吸引，男性更容易被高音的女性解說吸引；但男性低音解說對男性的吸引力并不顯著，而女性高音解說對女性的吸引力也不顯著，這兩者有明顯差異性。因此可以認為，聲音的變化對學生的積極情緒機制會產生影響[12]，可以激發學生的積極情緒，提升學生的學業效能感、自我調節能力、元認知等，從而間接影響學業成就。

(二)量化測評與反饋

隨著科技的快速發展，物聯網、大數據、云計算和區塊鏈等高新技術逐漸成熟，這些都為學生的情緒感知和情感計算研究帶來了新的發展契機。主要體現在：可構建面向智能化情緒感知的多模態符號表征體系、對多元教學場景中學生的情感狀態數據進行采集和學生情感狀態的多元分析三大技術層面的技術進步[13]。可構建面向智能化情緒感知的多模態符號表征體系是利用技術感知設備，如攝像機、眼動儀、智能手環、數據手套等，對教學場景中學生的語言、表情、眼動、呼吸等進行精準采集；對多元教學場景中學生的情感狀態數據進行采集是通過利用自然語言處理、語音識別、計算機視覺識別等技術，以求最大程度地模擬學生的情感發展過程；利用多模態機器學習技術可以對學生的情緒狀態進行全面的、有層次性的深度分析，并結合認知神經科學，對學生的情緒發生機制和認知發生過程進行深層次的剖析。目前對學生情緒感知的研究，是基于設備和智能計算實現的，能夠對學生的情感獲取、分析以及建模，對學生的情緒發生和發展進行深度的剖析和量化評測。

教學反饋作為教學中的重要一環，是教學的關鍵步驟。教學反饋是對學生學習狀態以及學習效果的真實反映，是不容忽視的重要教學信息[14]。教師可以根據學生的反饋進行實時的解答和對教學進度進行調整。相關的監測設備，如攝像機、眼動儀、智能手環、數據手套等可以有效地幫助教師獲取學生的情緒反饋信息。教師根據所收集的相關數據，對學生進行規劃分類；根據不同的學生群體，實現有針對性的情緒設計；依據生源區域的不同和知識文化水平的差異，對聽覺情緒設計進行調整，使學生的情緒影響機制受到有效刺激，從而提升學生的學習專注度，促進學生知識獲取效率，有助于教師更好地實現教學目的。

四、聽覺情緒應用于教學中的發展趨勢

(一)與教學設計相結合

為激發學生自主學習能力，教師需要拓寬學科視野，更新課程設計的理念。獨特新穎的教學設計不但能激發學生的學習熱情，更能調動學生的主觀能動性[15]。因此，在教學中的聽覺情緒設計，應依托大數據分析技術，對學生情感取向與個體人格趨勢等進行分析(如李彤彤等[16]利用社交媒體大數據對大學生心理危機進行預警)，從而對學生做到精準測評，使聽覺情緒有效地融入教學設計之中。這將有利于提升學生的學習動機，提高學生課堂專注度，并可以突破單視覺情緒角度優化的單一材料加工，幫助教學設計開拓更多的多媒體學習資源。在教學媒體資源中添加有關聽覺與視覺的教學設計，可以起到促進運用多媒體學習的作用[17]，使教師能夠更有效地利用多媒體進行教學設計，提高學習材料的吸引力，促進學生的積極情緒，進而提升課程的學習效果；還可以使教師有效運用相關技術對學生的情緒進行監測、采集和建模，分析學生的情緒變化，實現對學生情緒狀態的精準評測。

(二)正向影響情緒變化

腦科學相關研究表明，學習是一種交流過程，是以多層次的形式在認知、情緒、生理層面的交互過程。而個體在學習的過程中，聽覺情緒所帶來的影響將會刺激其情緒機制，從而干擾刺激的影響，同時干擾也會影響到“線索—目標”之間的聯結[18]。學生所受刺激產生的情緒因素，將會影響其所接受知識信息時的效率。有效的聽覺情緒設計，可以誘發學生較高的積極情緒，促進其認知加工投入，提高多媒體教學的質量，增強學習效率。

聽覺情緒可以誘發學生的積極情緒，影響學生認知控制的靈活性，提高學生對學習任務的反應，對已有的經驗產生正向影響；可以調動學生的學習興趣，使學生的原有經驗對當前任務進行作用，降低完成學習任務的主觀障礙，達到促進學習的目的。如：音調的變化對情緒的喚醒可以影響學習動機，但這只是聽覺情緒的一部分影響因素。除音調之外，音色、音準、語速、普通話與方言等，都是聽覺情緒中不可或缺的部分，但對此的相關研究國內十分稀少。教育是對人的教育，教育的本質屬性是培養人的一種社會活動。情緒作為一種常見的心理現象，無時無刻不在影響著人們，是不能被忽視的重要因素。聽覺情緒作為情緒的第二大屬性，其對學生的影響應受到足夠的重視。聽覺情緒對教育的正向影響，未來必然會成為教育的重要研究課題。