本文发表于《大众科学》的前博客网络，仅反映作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
什么是学习？
大多数心理学家（实际上，大多数人都会同意）会认为学习是获取新知识、新行为或新技能。匈牙利心理学家格尔盖伊和奇布拉提出了一个看似简单的描述：“学习涉及获取新信息，并在必要时在以后使用它。” 这意味着学习需要将信息推广到新的情境——新的人、物体、地点或事件。问题是，人类或动物接收到的任何特定信息都位于特定的情境中。学习理论家将此称为归纳问题。大多数学习理论都调用统计学习机制来解释这一点：当婴儿或动物在世界中获得经验时，他们可以识别事件或遭遇之间的相关性，并使用这些统计相关性来形成对新事件或遭遇进行概括的基础。然而，这并不能解释婴儿在仅一次或几次实例后就能快速学习信息的情况——当然，这对于任何统计学习机制提供可靠信息而言时间都不够。人类沟通可能提供一种捷径。
格尔盖伊和奇布拉提供了以下例子
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如果我指着两架飞机并告诉你“飞机飞”，你学到的知识不仅限于你看到的特定飞机或当前的情境，而且会为你提供关于这些飞机所属的人工制品的通用知识，这些知识可以推广到该类别的其他成员和可变的情境…… 如果我通过手动演示向你展示如何打开牛奶纸盒，你将学到的是如何打开那种容器（即你从单一的表现形式中获得种类可推广的知识）。在这种情况下，观察者不需要依赖统计程序来提取要推广的相关信息，因为这是通过沟通演示选择性地向她展示的。
这里的关键是学习者不需要通过统计来推断可推广的信息。相反，信息的普遍适用性在沟通互动本身中就已表明。你不会告诉孩子“那架飞机在飞”；你会说“飞机飞”。这种教学不限于语言交流，牛奶纸盒的例子就是如此。
格尔盖伊和奇布拉假设的是，人类沟通是一种进化适应，旨在帮助在个体之间传播通用知识。 具体而言，他们推测工具制造的出现导致了在人族进化过程中，对通用知识沟通能力的选择。论点是，观察学习机制不足以应对认知上不透明的工具制造和使用过程。
这是什么意思？
黑猩猩使用工具。虽然这曾经是一个有点令人惊讶的发现，但现在已经不那么令人惊讶了。但它们的工具使用在重要方面受到限制。它们从周围环境中为给定任务选择合适的工具，有时会对其进行修改，然后在完成任务后通常会丢弃该工具。从某种意义上说，它们使用工具来回答“我可以使用什么物体来实现这个特定目标？”这个问题。黑猩猩使用工具的一个常见例子是使用两个物体作为锤子和铁砧来敲开坚果。观看这段视频中的幼年黑猩猩向她的母亲学习这个过程（该片段大约在 2:15 开始）
早期人类可能在他们思考工具的方式上发生了一些转变。工具被保留下来而不是丢弃，并且经常存储在特定的位置。工具可以在一个地方制造，然后携带到另一个地方使用。与黑猩猩会问“我可以使用什么物体来实现这个特定目标？”不同，人类可能会问，“我可以用这个物体做什么用途？”
问题是，任何给定文化的新成员（例如孩子）都必须学习工具的功能。试错法是一个缓慢且有点笨拙的过程，它可能会导致与工具交互的各种有用方法，但可能不是给定工具的预期用途。试错法也不太可能揭示工具对其他工具的功能（例如螺丝刀和螺丝，除非你面前同时有这两种工具），或者给定工具在不同地点或情境中的未来功能。
诸如模仿之类的社会学习机制可以让你部分达到目的——事实上，在黑猩猩和其他非人类动物中确实如此。人们可以观察另一个人使用工具，并从结果中推断出工具的功能。但这种学习机制也是有限的：你需要观察到立即显而易见的结果，才能确定给定行为集的目标。
但即使是简单的观察和模仿也无法完全解决问题。例如，想象有人使用工具雕刻一块木头。这种行为的目标是什么？是将一大块木头变成小块木头？发出声音？制作雕刻品？在不事先了解工具的情况下，很难弄清楚它是用来做什么的。
或者再举一个例子，这是什么？
当我在推特上提问时，我得到的回复从“开瓶器”到“揍人”的东西 (两次)。有人认为它可以用来测量东西，另一个人认为它是一个奇怪的饼干切割器。一个猜测甚至让我感到困惑。当然，任何人都可以想出该物品的十几种潜在用途，但它只有一个设计来实现的功能：它是一个古董锅盖提升器，旨在从底座上取下热锅盖。你将手指穿过它，并将其用作钩子（如果盖子有把手），或者你将盖子楔入其中以将其抬起。
观察某人的行为并不像你想象的那么简单。行为总是可以用心理状态、目标和背景知识的无限组合来解释，并且很少（如果有的话）在给定行为的目标或为该行为提供信息的背景知识方面是透明的。然而，如果工具使用者明确表达了某些信息，则可以解决这个问题。行为的某些方面可以被强调，而另一些方面可以被忽略，产品可以与副产品区分开来。但是，学习者必须接受这些信息，学习才能发生。
进化是否有可能让人类为学习可推广的信息做好准备？格尔盖伊和奇布拉认为有可能。他们假设存在一种专门的先天教学机制（教学学习姿态），使个人能够记住通用信息，这些信息可以推广到其他情境。像这样的认知系统需要三件事。首先，学习者必须通过指示性线索来理解教师的沟通意图。其次，教师和学习者必须能够使用指称信号（如眼神注视和指点）来促进对给定物体或位置的共同关注。第三，学习者必须能够理解互动的Information内容；他们必须假设他们正在获得相关信息。
为了使他们的假设成立，婴儿应该对指示性线索敏感。换句话说，他们需要知道他们正在被关注。发展心理学文献中充斥着婴儿确实具备这种能力的证据。例如，婴儿更喜欢看注视方向明确的面孔，而不是目光躲闪的面孔。此外，只有当存在目光接触时，婴儿的大脑才会对另一个人的微笑做出反应，如果微笑者看向别处则不会。另一个指示性线索是婴儿导向的语言，或婴儿语或“母亲语”。新生婴儿更喜欢听婴儿导向的语言而不是成人导向的语言。一项特别引人入胜的研究表明，当与孩子进行教学互动时，父母也会调整自己的行为，婴儿更喜欢这种“动作语”而不是成人导向的动作（这在猕猴中也发现了！）。这满足了第一个要求：学习者必须识别教师的沟通意图。
第二个要求，学习者必须理解教师提供的指称信号，也相当简单明了。语言前期的婴儿无法以稳健的方式使用语言信息（或实际上，任何符号系统），但他们能够使用诸如指向或将目光转移到物体上的动作来促进共同关注。婴儿从很早的发育阶段（早至三个月）就开始跟随社交伙伴的目光，而且，如果目光转移之前有指示性信号（如目光接触或婴儿导向的语言），他们更有可能这样做。换句话说，首先教师必须使用指示性线索来获得学习者的注意，然后教师必须使用指称信号将学习者的注意力重定向到特定的物体或位置。这满足了第二个要求：学习者必须能够解释教师提供的指称信号。
第三个要求是学习者必须理解他们将要学习通用信息。换句话说，当处于指示性-指称性沟通的语境中时，儿童会期望学习到一些可推广的东西，而不是仅仅获得仅与社交互动发生的特定语境相关的偶发性事实。格尔盖伊和奇布拉指出，这就是他们的假设与其他竞争性假设（例如Michael Tomasello的假设）的区别，后者认为人类沟通源于与他人合作以实现共同目标的愿望。如果是这种情况，那么婴儿应该以不同的方式对待关于物体的通用信息（例如物体的视觉外观）和关于同一物体的偶发性信息（例如物体的位置）。最近的一项研究提供了证据来支持这一点。在非沟通性语境中，婴儿更可能注意到物体位置的变化而不是其外观的变化。也就是说，他们优先关注此时此地的偶发性信息。然而，当提供指示性-指称性沟通时，他们更可能注意到物体身份的变化而不是其位置的变化——他们关注的是通用信息而不是偶发性信息。这满足了第三个要求：指示性线索和指称信号使婴儿准备好从教师那里学习可推广的信息——它们使婴儿进入“学习模式”。
这都是非常好的证据，表明人类确实拥有一种形式的自然教学法，并且它是与生俱来的。但是，为了证明教学法是人族谱系中的一种进化适应，正如格尔盖伊和奇布拉所声称的那样，还需要三种额外的支持：（1）自然教学法是人类特有的，（2）自然教学法在人类文化中是普遍存在的，以及（3）这种人类社会沟通是进化过程中明确选择的，而不是作为其他选择的副产品而出现的。
本系列文章的下一组帖子将解决这些问题。
参见第一部分： 纠缠于持续性错误： “A非B错误”真的告诉了我们关于婴儿认知的什么？
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Csibra, G., & Gergely, G. (2009). 自然教学法 认知科学趋势, 13 (4), 148-153 DOI: 10.1016/j.tics.2009.01.005
图片来自 Flickr/19melissa68