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想要知道：动机的源泉
一些心理学家已经在尝试解释支撑人类好奇心的内在机制。是的，如果能更好地理解它，我们大概就能掌握学习机制的核心要素，甚至最终在一个能模仿人类的机器中将之复制，制造出一个好奇的机器人。
对这个内在机制的研究已经有一些成果了。最伟大的心理学家们，包括威廉·詹姆斯、皮亚杰、赫布都猜测过好奇心背后的思维活动。他们认为，好奇心是孩子试图理解世界并为之建造心理模型的动机的直接体现。23每当我们的脑发现已经知道的与想知道的之间有一条鸿沟时，即存在一个潜在学习区域时，好奇心就会产生。任何时候，我们都可以从触及的各种行动中选择最有可能缩小这一差距并获得有用信息的那些行动。根据这个理论，好奇心与调控学习的神经控制系统相似，就像瓦特调速器那样控制蒸汽机上的节流阀的开关，从而调控蒸汽压力，维持固定速度一样。好奇心就像是脑的调速器，是一个致力维持某种特定的学习压力的调节装置。它会将我们导向我们认为的能够学习的东西。好奇心的对立面是无聊厌烦，厌烦则会让我们对已知的东西，或根据过去的经验判断出不太可能让我们学到新知识的地方失去兴趣，甚至避之不及。
这个理论解释了为什么好奇心与惊讶或新奇程度并不直接相关，而是形成一个钟形曲线。24我们对那些我们见过千万次的无聊事物没有好奇心。但我们也对太新颖、太令人惊讶或其结构太令人迷惑的东西没有兴趣，因为它们过于复杂会将我们推开。因此在太简单的感到无聊与对太复杂的望而却步之间，人类的好奇心会自然地引导我们去往新的并且在我们理解能力范围之内的地方。但这种吸引力是不断变化的。当我们掌握了曾经对我们而言有吸引力的事物后，它们就失去了吸引力，我们又会将好奇心转向新的挑战。这解释了为什么婴儿一开始总是对最微不足道的小事，比如抓自己的脚趾、闭眼、玩躲猫猫等活动充满热情。对他们来说，一切都是新奇的，也都是潜在的学习对象。一旦他们从那些实验中将所有可以获得的知识榨取干净之后，便失去了兴趣。这与科学家不再重复伽利略的实验是一个道理，我们对已知的东西已经没有兴趣了。
同样的机制也解释了为什么我们有时候会因曾经感兴趣的领域太难理解而对其失去热情。我们的脑会评估学习速度，如果发现加工速度不够快，我们的好奇心就会被关闭。我们都见过刚听了一场音乐会，回来时就对小提琴充满了热情的孩子……几周后他就会意识到学会一种乐器很困难，因此就放弃了。那些还要继续学习的，要么就是制订了更实际的目标（比如，每天进步一点儿），要么就是真的朝着成为音乐家而奋斗，通过家长和朋友的支持，他维持着继续努力的动力，并时刻提醒自己有着远大目标。
两位法国工程师弗雷德里克·卡普兰（Frederic Kaplan）和皮埃尔–伊夫·奥德耶（Pierre-Yves Oudeyer）将好奇心植入了一个机器人之中（见图8-1）。25他们的运算包括了几个模块。第一个模块是不断尝试预测外部世界状态的传统的人工学习系统。第二个模块更新颖，它会评估第一个模块的表现，包括测量最近学习的速度，并用这个数据来预测机器人将会在哪个领域学得最好。第三个模块是一个奖赏回路，它会对那些预测能带来更有效学习的行动给予高价值的奖赏，因此这个系统就会自然地专注于那些它认为可以学到更多知识的领域。卡普兰和奥德耶认为，这就是好奇心的终极意义。
图8-1 人类的好奇心在机器中被复制
好奇心是我们学习机制的重要组成部分，它刚刚在机器中被复制出来。上图是一个在地毯上的小型机器人。好奇心是通过植入一个奖赏机制来实现的，它倾向于选择能让学习效果最大化的行为。因此，机器人会依次采用各种行动来尝试玩地毯上的每个玩具。而它一旦学会玩这个玩具了，就会对这个玩具失去兴趣并将注意力转移到其他地方。
当他们将这个装备了好奇心的机器人放到婴儿地毯上时，它的行为表现真的就像孩子一样。在最初的几分钟里，它对某个物品格外热情，比如一直重复提起一个大象玩具的耳朵。当它逐渐学到关于这个物件的所有信息后，好奇心就会减少。到达某个节点后，它会走开并主动寻找另一个刺激源。一小时后，它停止了探索，因为机器人相信所有可以学习的知识现在都已经学完了，所以感到无聊。
机器人与婴幼儿的相似度是惊人的。甚至婴幼儿在几个月大时就会转向具有中等复杂程度的刺激源，它既不太简单也不太复杂，但其结构正好是能被快速学会的（婴儿的这种好奇心被称为“金发女孩效应”26）。为了使他们的学习达到最好的效果，我们要用恰到好处的新刺激，不断地去丰富他们的成长环境。大人的责任在于为孩子提供一个设计合理的教学层级，不断激励他们去追求新知识和新事物，逐渐引导孩子到达顶峰。
这个与好奇心有关的观点引出了一个有趣的假设，即为了让孩子对事物感到好奇，他们必须先意识到什么是自己不知道的。换句话说，他们必须在小时候就具有元认知功能。“元认知”是对认知的认知，它是监控我们的思维过程的一系列高级认知系统。根据前文提到的好奇心的沟壑理论，元认知系统必须不断监督学习进度，评估哪些知识是我们已经知道的哪些是还不知道的、学习方法是对的还是错的、学习速度是比较快的还是比较慢的，等等。元认知囊括了我们所知道的关于自己的思维的一切内容。
元认知在好奇心的发展过程中起着重要作用。的确，好奇就代表想要知道些什么，就意味着你知道哪些东西是你还不知道的。最近的实验再次确证了孩子从一岁开始，甚至更小的时候，就已经知道世界上有他们还不知道的东西。27小婴儿在自己无法单独解决问题时就会向照顾者求助，知道自己不知道促使他们寻求更多信息。这是认知好奇心在儿童生命早期的一种体现，反映了我们难以抗拒的求知欲。
