认知情绪：概念、范式与影响

林文毅 陈武英 张桂铭

（江苏师范大学教育科学学院，徐州221116）

1 认知情绪

1.1 概念

课堂中，当教师演示新奇的实验时，学生会产生惊讶的情绪；在亲自操作以探求知识的过程中，学生会产生好奇的情绪；而当所获取的知识仍然无法完全解释实验现状时，学生则会产生困惑的情绪。在探求知识的过程中，总是伴随着特定的情绪状态。这些起源于认知过程，且与认知过程相伴随的情绪，便是所谓的认知情绪（epistemic emotion）。

认知情绪的概念最早来自于哲学。哲学中所提及的认知情绪是指能够激发批判性反思和探究行为的情绪状态（Morton，2010）。随着心理学研究的发展，认知情绪的概念被心理学家们所借鉴。心理学领域的认知情绪则被界定为由于信息评价（评价新信息与已有认识论信念、评价新信息与已有认知结构之间的一致性）而产生的情绪（Muis，Chevrier，＆Singh，2018）。

简而言之，当个体根据自身已有的认知结构或者认识论信念对于新信息进行评价时，认知情绪便产生了。如惊讶、好奇和困惑来自高自信错误所引发的认知冲突（Vogl，Pekrun，Murayama，＆Loderer，2019； Vogl， Pekrun， Murayama， Loderer， ＆Schubert，2019）；沮丧来自认知冲突无法解决，喜悦则来自认知冲突圆满解决（V D’Mello＆Graesser，2012）。

认知情绪、主题情绪和成就情绪都是认知活动中常见的情绪，都具有情绪的基本特征，如效价和唤醒度。认知情绪则来自于新信息与已有认知结构和已有认识论信念之间的认知冲突。主题情绪是由学习材料的内容（如艾滋病、转基因食品等）所引发的情绪（Mius，et al.，2018）。而成就情绪主要由个体的成就活动和成就结果所引发的情绪组成（Pekrun，2006）。除了好奇和困惑主要出现于认知情绪中以外（Ekman，1999），其他情绪类型都是共通的，在主题情绪、成就情绪和认知情绪中都有可能出现。

综上可知，认知情绪属于特殊的情绪。一方面，认知情绪中体现了情绪的一些必备要素，如情感体验、生理唤醒、特定动机驱动和特定面部表情（Vogl，Pekrun，Murayama，＆Loderer，2019），由此判定认知情绪无疑属于情绪。另一方面，认知情绪又具有特殊性，其来源比较特殊，主要来自于新知识与已有认知结构或者信念之间的认知不一致；其种类也比较特殊，好奇和困惑并不是传统意义上的典型情绪（Ekman，1999）。

1.2 核心认知情绪

认知情绪的核心成分主要包括惊讶、好奇和困惑（Pekrun＆Linnenbrink－Garcia，2014）。其中，惊讶和好奇属于中性情绪，其主观感受并不确定，依据认知情境的变化而变化；而困惑则属于消极情绪。

惊讶来自新信息与已有信息或已有认识论信念之间的认知冲突（Broughton，Sinatra，＆Reynolds，2010）。惊讶被认为是中性情绪，低唤醒度的惊讶是愉悦的，而高唤醒度的惊讶则是不愉悦的（Chevrier et al.，2018）。Munnich和Ranney（2018）认为，惊讶起着元认知信号的作用，提示个体当前的新信息很难整合入已有的心理表征之中。惊讶是认知活动中最先出现的认知情绪，惊讶之后往往就跟随着好奇或者困惑的认知情绪。因此，惊讶和好奇（0.38），惊讶与困惑（0.37）之间的标准化回归系数都很高（Muis et al.，2018）。

好奇来自于个体意图解决已有信息和新信息两者之间的认知不一致，以及由此而形成的学习意愿（Loewenstein，1994）。Lauriola等人（2015）将好奇的认知情绪分为两类：兴趣类型好奇和剥夺类型好奇。兴趣类型好奇指个体希望获得新信息以增加情境兴趣所带来的愉悦感受，而剥夺类型好奇指个体希望获取新信息以减少由于信息匮乏或者不确定所带来的不愉悦感受。由于好奇在不同情境中所带来的主观感受不同，好奇也属于中性情绪。

困惑来自个体不确定是否能够解决认知不一致（Ellsworth，2003）。如新信息被评价为新奇、复杂和冲突时，但短时间难以理解，则会产生困惑情绪（Silvia，2010）。由于困惑所带来的主观体验较为负面，因此困惑往往被认为是消极情绪。D’Mello和Graesser（2012）认为困惑可以使得个体聚焦于认知冲突，促进重组其认知结构，以解决认知冲突。困惑会促使个体采取精细化策略和批判性思维策略，并以概念改变的方式消除认知冲突 （Muis et al.，2018），所以困惑对于复杂学习行为（问题解决、论证）而言是核心影响因素。

可见，惊讶、好奇和困惑是认知活动中最为核心的情绪，在认知活动中往往最先产生，并随着认知活动的进程而转化为其他认知情绪，如愉悦、沮丧、愤怒、焦虑等。

1.3 认知情绪之间的转化

一些研究者认为，各认知情绪之间存在相当的关联，在一定条件下可以相互转化。其中，惊讶起着元信号的作用，在认知情绪中处于起始位置，惊讶情绪和认知情境相结合将逐渐生成新的认知情绪。一般而言，当新信息与已有认识论信念或者已有认知结构之间存在冲突时，便会引发惊讶情绪（D’Mello＆Graesser，2012）。其后，根据新信息是否可以理解，惊讶可能引发其他认知情绪，包括好奇（新信息可以理解）和困惑（新信息难以理解）（Muis et al.，2018；Silvia，2010）。继而，个体便试图去解决新信息与已有认知结构或认识论信念之间的不一致，并依据解决的结果引发沮丧（未能解决不一致）或愉悦（解决不一致）等认知情绪（Mius，et al.，2018）。其中，愉悦属于积极情绪，困惑和沮丧则属于消极情绪。

而Berlyne（1954）发现，惊讶与好奇经常成对出现。个体对于新信息的惊讶程度越高，所体会到的好奇情绪也越强，对于该信息的记忆也越深刻。Di Leo（2019）等人也发现，骄傲会转化为愉悦等积极情绪，沮丧往往会导致愤怒、焦虑和羞愧等消极情绪。困惑如果未能得以解决，也同样会导致困惑、无聊等消极情绪。但如果困惑得以解决，则会转化为希望等积极情绪。

由以上研究可知，在认知情绪的相互转化中，起点是惊讶情绪。随着认知加工的进程，惊讶情绪逐渐向其他认知情绪进行转化。一般而言，同效价的认知情绪之间较易相互转化，如惊讶与好奇之间、骄傲和愉悦之间、困惑和沮丧之间（Berlyne，1954；Di Leo et al.，2019）。但是，中性认知情绪向积极情绪的转化或者中性认知情绪向消极情绪的转化，则主要受到认知加工结果的影响，如认知冲突是否顺利解决。

2 范式与测量

2.1 研究范式

认知情绪主要的研究范式有两类：第一类关注新信息与已有认知结构之间的对比，以反驳文本为主，也包括高自信错误；第二类则关注新信息与已有认识论信念之间的对比，较为典型的是多文本阅读理解。

反驳文本意在造成新信息与已有认知结构的冲突，从而引发特定认知情绪。反驳文本主要包含三个成分：明确声明错误的知识或者信念、明确反驳错误知识或者信念、对正确知识或信念的解释（吕小康，付春野，汪新建，2019）。由于反驳文本直接呈现新信息与已有认知结构之间的冲突，所以容易引发认知情绪。一般而言，阅读反驳文本的被试，相比阅读标准文本的被试，体验到了更多的认知情绪（Muis et al.，2018；Trevors et al.，2016）。但是，反驳文本所引发的认知情绪受到其他因素的调节。例如在阅读反驳文本时，被试的自我概念正向预测沮丧和焦虑等负面情绪（Trevors et al.，2016）；任务价值在反驳文本条件下正向预测惊讶情绪，但标准文本条件下则负向预测惊讶情绪（Muis et al.，2018）。至于高自信错误的研究范式，主要来自Vogl等人（2019）的两个系列研究，他们要求被试答题并对结果予以负面反馈，以造成被试的高自信错误。其结果显示，高自信错误同样也能引发惊讶、好奇、困惑等认知情绪。

此外，多文本阅读理解能够造成新信息与认识论信念之间的冲突，也是认知情绪主要的研究范式之一。多文本阅读理解，即个体通过阅读同一主题下的多份文本材料，整合为统一的心理表征的认知过程（林文毅，2018）。多文本阅读理解中，个体所阅读的多文本材料不但形式零散，内容也往往不一致，有可能与个体的认识论信念之间形成一定的认知冲突。认识论信念即关于知识和知识获得的信念系统，其包含多个不同维度，如知识的简单性、知识的确定性、知识来源和知识验证等（林文毅，张静，徐强，2017）。如果个体的认识论信念受到了多文本阅读理解的冲击与挑战，也会产生相应的认知情绪。已有研究显示，在多文本阅读理解的认知活动中，知识的确定性信念和知识的简单性信念与惊讶情绪之间，知识验证信念与好奇情绪之间，知识来源信念与困惑情绪之间，都存在着显著的关 联 （Chevrier et al.，2019；Muis et al.，2015；Trevors et al.，2017）。

反驳文本和多文本阅读理解都是认知情绪研究中常见的范式，都意在通过形成认知冲突而激发认知情绪。其区别主要在于两方面。其一，认知冲突的对象不同。反驳文本倾向于挑战个体已有的认知结构，而多文本阅读理解则倾向于挑战个体已有的认识论信念。考虑到知识外显而信念内隐，因此反驳文本更易于激发相应的认知情绪。其二，认知冲突的指向不同，反驳文本往往挑战某一个确定的知识点，由此引发惊讶的认知情绪，而多文本阅读理解通过合理的文本设置（零散／冲突；信念一致／信念不一致）有机会能够同时挑战多个认识论信念维度，并相应引发惊讶、好奇、困惑等多种认知情绪。

2.2 测量方法

认知情绪的测量存在主观报告法和客观测量法两条技术路线。主观报告法即要求受测个体报告自己的主观体验，并由此归纳认知情绪的性质和唤醒度，主要包括量表法和出声思维法。Pekrun和Meier（2011）所开发的认知情绪量表（e pistemically－related emotion scales，EES）是较为常见的认知情绪策略工具。该量表最初由24个条目组成，后续研究中修订为21个条目，5点评分，测量7种常见的认知情绪，包括好奇、享受、惊讶、困惑、焦虑、沮丧和无聊。该量表的信度较高，内外部效度也较为理想（Pekrun，Vogl，Muis，＆Sinatra，2017）。因此，该量表获得了较多的认可，在一些相关研究中广泛使用（Rosman＆Mayer，2018；Trevors et al.，2016；Trevors et al.，2017）。

Mius等人（2016）使用出声思维法对被试在阅读文本时的口头报告进行了编码和解析，并由此判断被试的认知情绪，如困惑情绪“我还是有些不明白，天气究竟是变得更热还是更冷”。Trevors，Kendeou和Butterfuss（2017）同样也使用了出声思维法，以探究知识修订过程中认知情绪的作用。根据情绪的性质和唤醒度两个维度，通过对被试口语的编码和解析，将被试所表达的认知情绪区分为积极情绪（高唤醒度／低唤醒度）、消极情绪（高唤醒度／低唤醒度）和中性的惊讶情绪。同样，Di Leo（2019）等人也使用了出声思维法，对个体在解决问题时的认知情绪和认知策略进行了编码和归类。

客观测量法则主要借助个体的生理指标对认知情绪进行测量。Mason等人分别使用了皮肤电反应（2017）和心率（2018）作为认知情绪的测量指标。前一项研究中，Mason等人借助皮肤电反应测量认知情绪的唤醒度，借助积极和消极情绪量表对认知情绪的性质进行判定。将两者结合之后聚类分析，形成了高情绪反应和低情绪反应两类被试群体。后一项研究中，Mason等人测量了被试在多文本阅读理解中的心率和心率变异性，将心率作为认知情绪唤醒的指标，将心率变异性作为认知情绪调节的指标，以此作为认知情绪的操作性定义。

无论主观报告法或是客观测量法，在实际使用中都存在一定的不足。就主观报告法而言，由于认知情绪依附于具体信息，而常见的研究范式中所包含的新信息较多，每一条新信息都必须评价一次其所引发的认知情绪，易引起被试的厌烦，且被试的主观情绪体验也易混淆。出声思维法能够提供被试在认知过程中的情绪体验，但其编码时往往只能判断认知情绪的性质，而对于该认知情绪的唤醒度则无法进行准确判断。而客观测量法中对皮肤电反应和心率的测量，则只能提供认知情绪的唤醒度，但无法探查认知情绪的效价，甚至无法区分被试所产生的究竟是积极情绪还是消极情绪，这使其使用范围受到了限制。就目前的研究现状来看，最好将主观报告法和客观测量法相结合，能够同时提供认知情绪的性质和唤醒度，这样测量结果将会更为准确。

3 相关理论

当前关于认知情绪的主要理论侧重讨论认知情绪的产生机制，及其对于认知过程的反作用，其理论来源可以追溯到控制－价值理论。

Pekrun（2006）提出了成就情绪的控制－价值理论（control－value theory），认为成就情绪来自于个体在成就情境中对于学习活动的主观评价，评价其可控性（高／低）和主观价值（高／低）。学习活动可控性高或学习任务价值高，将产生高积极情绪和低消极情绪。例如，高可控性会导致低困惑和低焦虑，而高任务价值则会导致高好奇和高愉悦，以及低困惑、低挫折、低无聊和低焦虑（Muis et al.，2015）。同时，积极情绪导致深层认知策略的使用，消极情绪则导致浅层认知策略的使用 （Pekrun ＆ Perry，2014）。Muis等人（2018）认为控制－价值理论同样适用于认知情绪，即新信息的可控性和主观价值决定了认知情绪的性质。

受控制－价值理论所启发，Muis等人（2015，2018）从两个不同角度对认知情绪的理论架构进行了完善。第一，Muis等人（2018）提出认知情绪的评价空间模型，提示了新信息的新异性和复杂性对认识情绪的影响。当新信息的新异性被觉察到时，惊讶情绪便产生了。如果新信息新异性和复杂性都高，随之而来的便是困惑情绪；如果新异但不复杂，则产生好奇情绪；如果新异性较低，则产生无聊情绪。第二，Muis等人（2015）提出了认知不一致模型（cognitive incongruity model），从整体框架角度解释认知情绪的来源和影响。该模型中，认知情绪来自认识论信念与新信息之间的不一致，而认知情绪通过认知策略间接影响认知成就。在他们的模型中，中性情绪和积极情绪（惊讶、好奇、困惑和愉悦）都促进了深层认知策略（元认知、批判性思维、精细化策略）的使用；而消极情绪（沮丧和焦虑）只能够导致浅层认知策略（复述）的使用，或者（无聊）无法产生任何认知策略。

虽然认知不一致模型较为宏大，但存在两点不足。第一，对于认知情绪的产生机制解释较为简单，只提及认知不一致会引发认知情绪，但没有阐释认知不一致为什么及如何引发认知情绪；第二，对于认知情绪的作用解释不够全面，只提及了认知情绪对认知策略的影响，而忽视了其对认知过程其他方面的影响。

认知情绪的评价空间模型和认知不一致模型都力图解释认知情绪由何而来这个问题，但着眼点有所不同。评价空间模型具体解释了不同认知情绪的独特成因，提出新信息的新异性和复杂性决定了所引发的具体认知情绪类型，不同的新异性和复杂性的搭配能够引发不同的认知情绪；而认知不一致模型则只是简单解释认知情绪的来源，即新信息与认识论信念之间的认知冲突。此外，认知情绪的评价空间模型只涉及认知情绪的成因，而没有讨论其影响；而认知不一致模型则更为全面，将认知情绪置于认知过程的整体框架之中，讨论了认知活动与认知情绪之间的相互关系：既包括认知过程对认知情绪的影响，即认知情绪的成因；也包括认知情绪对认知过程的影响，即认知情绪的影响。

4 认知情绪的影响

认知情绪主要产生于个体的认知过程，来自新信息与已有认知结构（已有认识论信念）之间的认知冲突。认知情绪促使个体采用一定的行动，以消除认知冲突所带来的压力。通过整理归纳先前的已有研究，可以发现认知情绪对认知活动的影响主要体现在计划、动机和策略三个方面。

4.1 计划

Di Leo等人（2019）试图对问题解决过程中个体的认知情绪及其影响进行研究。在研究一中，他们使用量表对被试的认知情绪与认知计划进行测量，其结果显示中性认知情绪（好奇）正向预测认知计划，而消极认知情绪（困惑、沮丧和无聊）负向预测认知计划。而在研究二中，Di Leo等人（2019）借助出声思维法对被试的内在思维过程和相关认知情绪进行了测查，结果与研究一有所出入。在骄傲、困惑和沮丧等消极认知情绪之后，被试同样产生了一定的认知计划。Di Leo等人（2019）对研究一和研究二之间的结果差异进行了解释，即消极认知情绪（如骄傲、困惑和沮丧等）减少了认知计划的频率，但并不代表认知计划不会发生。事实上，除这一解释外，还有另一个合理的解释，即出声思维法的局限性。被试在问题解决过程中也许会经历多种认知情绪混合的状态，但却只口头报告出了感受最为明显的少数认知情绪和认知思维方式。因此，也许有些消极认知情绪之后的认知计划不太明显，以至于没有能够得到口头报告。

而Muis等人（2015）在数学问题解决的研究中将认知情绪和自我调节学习置于同一理论架构中，并以结构方程模型模拟变量之间的相互关系。其结果显示，惊讶（中性）和无聊（消极）的认知情绪对认知计划都产生了负面影响。但Muis等人认为并不是惊讶本身，而是惊讶所引发的困惑不利于认知计划的产生。

4.2 动机

认知情绪（尤其是惊讶情绪）能够促使个体更加聚焦于特定情境，投入更多的认知资源 （Peters，2006）。例如，个体已有认知结构和新知识之间的冲突越强烈，所体会到的惊讶情绪水平越高，采取自我解释的认知策略以解决认知冲突的坚持性就越好（Foster＆Keane，2015）。

Vogl等人（2019a）的研究发现，在主要认知情绪中，惊讶和好奇激发了探索知识的动机（研究1），并产生了实际探索知识的行为（研究2、3）。而Lombardi和Sinatra（2013）使用田野观察和访谈相结合的研究方法，要求教师对气候变化的证据进行可靠性评价，并对教师的认知情绪和评价动机之间的关联进行探索。其研究结果显示，愤怒会导致个体低估证据的可靠性，而沮丧（绝望）会导致其高估证据的可靠性，但这两种消极认知情绪都会减弱个体寻求知识及合理进行可靠性评价的动机。

4.3 策略

现有研究中，认知情绪与认知策略之间的关联性研究较为常见。认知失衡理论指出，个体所面临的认知失衡的情境，例如新信息与已有认知结构和信念之间的冲突，会导致惊讶、好奇等中性认知情绪，而这些中性认知情绪会激发个体高水平的认知策略和元认知策略（D’Mello＆Graesser，2012）。积极的认知情绪和中性的认知情绪都被认为能够促进认知策略的使用。如好奇促进批判性思维策略，愉悦促进精致化策略和复述策略（Muis et al.，2015），中性认知情绪促进了认知策略和元认知策略的使用（Di Leo et al.，2019）。而相反，Di Leo等人（2019）发现，消极认知情绪对于认知策略和元认知策略的使用有着负面影响。

综上所述，可以得出如下结论。第一，对于认知活动中的计划、动机和策略，中性认知情绪或者积极认知情绪一般起着促进作用，而消极认知情绪一般起着限制作用。第二，惊讶可能并不会直接施加其影响，而是通过后续的好奇或者困惑间接影响认知过程与认知成就（Muis et al.，2018；Vogl et al.，2019a；Vogl et al.，2019b）。

5 总结与展望

5.1 总结

认知情绪的成因是研究者们所关注的焦点。认知情绪评价空间模型和认知不一致模型都指出，认知情绪主要产生于认知冲突，包括新信息与已有认知结构之间的认知冲突，以及新信息与已有认识论信念之间的认知冲突（Muis et al.，2015；Muis et al.，2018）。其核心成分惊讶、好奇和困惑均与个体对认知冲突的直接感知有关。而个体试图解决认知冲突的过程及其结果引发了更多的认知情绪，并以效价作为区分。认知冲突的顺利解决，会引发积极认知情绪；而认知冲突的解决受到阻碍，则引发消极认知情绪（V D’Mello＆Graesser，2012）。

同时，认知情绪对认知过程的影响也受到广泛关注。具体而言，认知情绪影响了认知活动的计划、动机和策略。这种影响往往也与认知情绪的效价有关。一般而言，中性和积极认知情绪对个体的认知加工有所裨益，提供了良好的认知计划、高动机和坚持性，以及复杂认知策略的使用；而消极认知情绪则阻碍了认知加工，计划性差，动机和坚持性较低，只能使用简单的认知策略。

认知情绪对计划和策略的影响，可以用加工效能理论得以解释。受工作记忆空间所限，个体的认知资源是有限的。沮丧、焦虑等消极认知情绪使得个体更多关注行为后果和外界评价，由此便会消耗一部分认知资源，导致个体能用于当前认知活动的认知资源减少（林文毅，张丹玲，2006）。因此，产生消极情绪的个体既无法形成较好的认知计划，也无法使用复杂的认知策略和元认知策略。而相反，无论是中性认知情绪或是积极认知情绪，都将个体的注意力集中于认知活动本身，并不占用认知资源，因此不会影响个体进行良好的计划和实施认知策略与元认知策略。

由此可见，认知情绪的成因和影响，都发生于认知过程中。核心认知情绪产生于认知冲突，并随着其解决过程引发其他多种认知情绪；同时，认知情绪又会对个体的认知加工过程产生影响，其中介因素包括计划、动机和策略，并形成特定的认知结果（认知产品）。而个体对该认知结果的评价，则有可能继续影响认知情绪的生成与转换，从而形成不断循环的系统。

5.2 展望

首先，就认知情绪对认知活动的影响而言，除了影响认知加工的过程以外，还可能会改变个体的认知结构或者认识论信念。已有研究显示，多文本阅读理解能够促进个体的认识论信念发展（Kienhues，Stadtler，＆Bromme，2011；林文毅，2019）。而多文本阅读理解所形成的好奇等认知情绪，是个体探索世界，获取知识的动力之一 （Chevrier et al.，2019）。那么多文本阅读理解通过认知情绪的中介作用，是否有可能改变个体的认识论信念呢？即多文本阅读理解的认知情境与个体的认识论信念之间产生冲突，从而引发惊讶、好奇等认知情绪，继而影响其认识论信念，并促使其变化和发展。

其次，认知不一致模型需要进行一定的补充和完善，即认知情绪对认知加工过程的影响不仅仅表现于认知策略，也可能体现于个体在认知加工中的计划和动机。因此，未来的研究可以从两个方面展开，一方面聚焦于认知情绪形成的主要心理机制，另一方面则从计划、动机和策略等多个不同角度对认知情绪的作用进行探究，从而形成更为全面的理论模型。