物体概念
我们都默认世界是由实体物件构成的，事实上，世界是由原子构成的。但从我们生活的角度看，这些原子堆积在一起形成了一个整体移动的连贯实体，即使碰撞也不会失去其内聚力……这些聚合在一起的原子就是我们所说的“物体”。物体的存在是我们环境的基本属性。那么这是我们需要学习才能知道的吗？并不是。数百万年的进化似乎已经将这项知识铭刻进我们的脑中了。早在几个月大时，婴儿就已经知道世界是由移动的连贯物体组成的，物体占据着空间，不会无缘无故地消失，也不会同时出现在两个不同的地方1。某种意义上，婴儿的脑已经知道了这个物理定律：物体的移动轨迹在空间上和时间上都是连续的，不会突然跳跃或消失。
我们是怎么确定这一点的呢？因为婴儿会对违反物理定律的情况表现出惊讶。在如今的认知科学实验室中，实验人员变成了魔术师（见彩图5）。在为婴儿专门设计的小剧场里，实验人员玩各种把戏：他们在“舞台”上让物体出现、消失、增加、穿墙而过……隐藏的摄像机记录下了婴儿眼睛的注视情况。结果很清晰：就算是几个月大的婴儿也注意到了这个魔术。他们已经具有对物理世界的深刻直觉，而且就像所有成人一样，会对意料之外的结果感到惊讶。将镜头拉近观察婴儿在看什么和看了多久，认知科学家就能精准地测量出他们的惊讶程度，从而推断出他们所期望看到的是什么。
彩图5
新生儿的脑绝对不是一块白板。研究者发现婴儿具备对复杂知识的精准直觉，婴儿对不同情境的惊讶程度很好地证明了这一观点。当婴儿看到某个情境违反了物理、算数、概率或几何定理时，他们的反应明显较常规情境下的更惊讶。
我们把一个物品藏在书后面，然后突然把书压扁，藏起来的物品不见了（事实上这件物品已经通过暗门藏起来了），婴儿看到后会目瞪口呆！他们不能理解一个固体为什么能在空气中就这么消失了。当一个物品在一处屏幕后消失，没有经过与另一个屏幕之间的空隙，却又出现在另一处屏幕后时，他们完全傻眼了；当一辆小火车从坡道上滑下，穿过一堵无缝硬墙时，他们也会感到惊奇。因为在他们的认知中，物体是一个连贯的整体，所以当他们看到一根棒子的两端在屏幕的两边连贯地运动时，他们会认为这属于同一根棒子的两端。把屏幕降下并露出两根独立的棒子之后，他们也表现出了震惊（见图3-1）。
图3-1 数字和概率直觉
婴儿很早就拥有数学、物理学甚至心理学直觉。为了评估这些直觉，研究者进行实验并探究，相比一个不那么令他们惊奇的场景，婴儿是否对一个令他们惊奇的场景看得更久。当一个盒子里大部分是黑球时，婴儿会对拿出来一个白球感到惊讶（对数字和概率的直觉）。如果棒子的两端连贯地运动，婴儿会对揭示出有两根棒子感到惊奇（物体直觉）。如果婴儿看到一个自主移动的球，跃过了墙，跳到右侧，他们就会推测, 这个球是有自主意识的生命体，他们也会对这个球离开墙壁后继续跳跃感到惊奇（心理直觉）。
因此，婴儿拥有大量关于外部世界的知识，但是他们一开始并不知道这一切。婴儿需要花几个月时间才能理解两个物体如何相互支撑。2一开始，他们不理解为什么我们丢下一个物品时，它会掉落。渐渐地，他们了解了导致物体掉落或停留的所有因素。他们首先意识到物体失去了支撑就会下落，但是任何形式的接触都足以使物体保持静止，比如一个放在桌子边缘的玩具。接下来，他们意识到玩具不仅要和桌子接触，而且还要放在桌子上面而不是下面或侧面才不会掉落。再过了几个月，他们发现这条规则也是不充分的，物体的重心必须位于桌子上。
请记住，当你因为宝宝第10次从桌子上丢下汤勺而感到绝望时，他们只是在做实验！像任何科学家一样，婴儿需要完整的系列实验来排除所有错误的理论，通常遵循以下的顺序：（1）物体在空中保持静止；（2）物体必须碰到别的物体才不会掉落；（3）物体必须在另一个物体上面才不会掉落；（4）物体体积的大部分必须在另一个物体上面才不会掉落，以此类推。
人类会一直保持这种实验探究的态度到成年。我们都对那些看上去违反了物理法则的小玩意儿（如氦气球、处于平衡状态的运动物、重心偏移的不倒翁等）感到着迷，也喜欢看魔术表演（消失在帽子里的兔子、被“锯成两半”的女人）。这些场景会给我们带来乐趣，因为它们违反了人脑自出生就开始建立的，并在生命早期不断完善的直觉。麻省理工学院的人工智能与认知科学教授乔希·特南鲍姆提出了这样一个假说：婴儿的脑主导着一个游戏引擎，它是一种对物体典型行为的心理模拟，类似电子游戏用来模拟不同虚拟现实的游戏引擎。通过在脑海中模拟，并将之与现实比较，婴儿很早就知道哪些动作在物理学上是可能的，哪些是不可能的。
