当科学遇到音乐:音乐能激发科学创造发明吗?

在科学知识学习阶段可以通过播放慢节奏的背景音乐增强科学知识的保持效果,改善科学创造发明;而在科学创造发明过程中播放快节奏背景音乐可以改变注意模式、加工效率和信息加工模式从而提高科学创造发明的流畅性与灵活性。

1. 研究背景

《孝经》有云“移风易俗,莫善于乐”。自古以来,音乐作为一种重要艺术表达形式,具有浓厚的人文内涵与情感色彩,对人类生产生活产生了深刻影响。

如今,电子设备的广泛普及使人们对音乐的获取更加便捷。音乐已深度融入我们生活的方方面面。特别是在工作学习场景中,越来越多的人习惯于在工作的同时听上几首音乐。许多人认为,音乐可以为自己带来更积极的情绪体验以及更丰富的创作灵感。著名物理学家爱因斯坦曾因其出色的小提琴演奏技巧而备受赞誉。在其日记中,他曾写道:“如果我不是物理学家,我可能会成为音乐家,我经常在音乐中思考。”可以说,音乐不仅为爱因斯坦带来了精神上的愉悦,还激发了他的科学灵感。由此可见,音乐在各个领域都以其独特的方式展现价值。

科学创造力是指个体产生新颖的、有价值的科学产品的能力,是21世纪新型人才必备的核心素养之一。科学创造力的影响因素有很多,那么,作为生活中十分常见的背景音乐是否也会对个体的科学创造力产生影响呢?在学界,背景音乐被认为可以通过影响个体的情绪状态、注意水平进而影响学习与创造性活动表现(de la Mora Velasco & Hirumi, 2020)。然而,这种影响的内在机制一直以来都存有争议,相关实证研究也呈现出不一致的结果。一方面,学习时伴随背景音乐被认为会占用个体有限的认知资源,进而对学习、创造性认知活动的表现造成消极影响(Doyle & Furnham, 2012)。而与之相反,Thompson 等人(2001)提出的唤醒-心境假设(Arousal-mood hypothesis)则认为背景音乐可以提高个体开展活动时的情绪唤醒度和心境,进而改善认知表现

由此可见,背景音乐对个体学习以及创造性认知活动的影响机制具有一定复杂性。其中既可能会受到背景音乐本身特性(例如音乐节奏、播放时机等)的影响,也可能与任务特性有关。例如根据莫扎特效应(Mozart effect),在进行认知任务之前,聆听莫扎特的音乐能够激发个体正性情绪进而促进任务表现。也有相关研究发现,相较于慢节奏音乐,快节奏的背景音乐能够产生更高的情绪唤醒度,而个体情绪与创造性任务已被证明存在着密切联系。同时,发散思维任务与聚合思维任务在背景音乐中的表现也存在结果差异。基于此,研究者们围绕背景音乐节奏、音乐播放时机展开有关背景音乐与科学创造发明的系列相关研究。

2. 研究内容

研究分为两个实验,实验一首先探讨了背景音乐节奏对科学创造发明的影响,其中被试被随机分配至无背景音乐、慢节奏背景音乐和快节奏背景音乐三个组中。每组首先进行一项视频学习任务,然后根据学习内容进行科学创造活动,在此期间伴随播放背景音乐,随后收集情绪体验、认知负荷等数据。研究结果表明,人们在快节奏背景音乐下进行科学创造活动时表现更好,但大脑的认知负荷也随之更高。值得一提的是,不论是快、慢节奏还是无背景音乐,个体并没有呈现出明显的情绪体验差异。这表明,快节奏背景音乐确实可以一定程度上促进我们的创造性表现,并且,这种影响是通过改善认知加工过程而非情绪状态产生的。

实验二在实验一的基础上进一步探索了快节奏背景音乐的播放时机对科学创造性活动的影响。被试被随机分配为学习前播放、学习中播放和创造发明任务中播放,均采用快节奏的背景音乐,并收集情绪体验、认知负荷等数据。研究结果发现,在创造性任务中播放快节奏的背景音乐有利于提高我们创意想法的流畅性与灵活性。这说明,在认知资源允许的情况下,创造性任务中播放音乐的效果是较好的。但同样需要注意的是,创造任务过程中播放音乐虽有利于创意想法的流畅性和灵活性,但却似乎抑制了新颖性想法的产生,这被认为可能与科学任务的特点以及大脑的抑制控制(Inhibitory control)功能有关。

3. 总结

总而言之,这项研究对以往研究中的争议内容进行了实证探索,结果表明背景音乐节奏与播放时机对个体科学创造性任务表现具有显著影响,其中认知负荷与情绪体验均起到一定解释作用。此外,研究结果没有证实唤醒-心境假设与莫扎特效应,背景音乐对个体科学创造力的影响机制可能更为复杂。

目前该文章以发表于《心理科学》期刊:
皮忠玲,杨远,王鹏 & 李西营.(2024).当科学遇到音乐:音乐能激发科学创造发明吗?.心理科学(01),121-131.

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注