在新學年開始之際，孩子們陸續走進教室，家長們也做好了迎接即將到來的“戰鬥”的準備。父母們非常清楚，孩子們更願意彼此關注，而不是關注黑板。但家長們可能沒有意識到，孩子們在教育方面遇到的困難，其原因深植於我們漫長的進化史之中。
查爾斯·達爾文的自然選擇理論為組織和理解所有生物提供了框架。我們如何學習——以及我們對學習什麼感興趣——也受到自然選擇的影響。生活中的大多數需求都相對平凡，並且在數千年間變化不大。我們的大腦已經進化到可以輕鬆處理這些可預測的資訊。劇烈的變化，例如疾病或戰爭的爆發，會帶來意想不到的挑戰，並可能對我們的生存產生不成比例的影響。那些能夠巧妙地解決問題以在這些動盪的環境中生存下來的人，將獲得優勢。
本質上，我們有兩種處理資訊的模式——自動駕駛和有意識的參與。自動化處理負責處理社會和生態世界的普遍特徵，而我們有意識的解決問題的能力則使我們能夠注意到環境中的細微差別。
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透過理解這兩種學習機制，我們可以深入瞭解兒童的思維方式。我們可以開始明白，為什麼孩子們可以毫不費力地掌握某些技能，而另一些技能則需要付出巨大的努力。採用進化論的方法進行教學，可以幫助教育工作者彌閤兒童天生的認知偏差與當代教育目標之間的鴻溝，從而有可能揭示更有效的教育後代的方式。
感官海洋中的錨點
我們的一些學習偏見在生命早期就顯露出來。從出生起，嬰兒對具有人臉結構的刺激（眼睛在鼻子上方）的注意力持續時間比對其他同樣複雜的刺激更長。這些關鍵特徵吸引了嬰兒的注意力，促進了親子依戀的發展。這些人類生存的基本要素在數千年中基本保持不變，已經根深蒂固地成為人類認知的錨點。它們引導我們關注生活中可預測的方面，並允許我們自動處理與之相關的資訊。對面孔的偏好幫助新生兒在原本刺激過度的環境中錨定自身。
然而，嬰兒還必須將父母與其他人區分開來，因此這些認知錨點具有一定的靈活性。但使人類獨一無二的是另一種可塑性，它使我們能夠有意識地解決問題。當條件迅速變化，威脅到我們的生存或繁殖前景時，我們的自動系統可能會阻礙我們。相反，我們需要創造性的方法來應對新的情況。硬性預設和可塑性問題解決的結合決定了我們如何處理新資訊——以及，從廣義上講，我們如何學習。
理論家認為，我們有意識地解決問題的能力很可能源於氣候的波動、複雜的社會動態或生態需求，例如狩獵。理查德·D·亞歷山大是一位進化生物學家，現已從密歇根大學安娜堡分校退休，他提出了人類思維進化的一種可能模型。當我們的祖先開始建造住所、製造狩獵工具和使用火烹飪時，他們更擅長從環境中獲取資源，並抵禦飢餓和捕食。隨著這些威脅的減少，早期人口可能擴張，引發了對最佳土地、食物和其他理想商品的競爭。
然後，這場生存之戰的核心變成了我們同類物種成員之間為爭奪這些關鍵資源的控制權而進行的鬥爭。社會競爭並非人類獨有，但對於像我們這樣在生態系統中佔據主導地位的物種來說，它成為了一種特別強大的選擇壓力。“民間知識”——幫助我們處理生活中的心理學、生物學和物理學的本土思維模式——支撐著我們的生態霸權和隨之而來的社會競爭。
民間心理學指的是圍繞我們自己、他人和群體動力學組織的內隱知識，而民間生物學和民間物理學則分別涉及我們對生物和物理世界的理解。這些能力之所以進化出來，是因為它們使我們的祖先能夠不將精神能量浪費在平凡的日常任務上，而是專注於掌握不斷變化的社會和環境挑戰。
我們內建的心理能力最顯著地將我們與其他所有物種區分開來。人類擁有天生的，或許是獨特的自我意識。這種能力與重要的心理時間旅行技能緊密相連——能夠將自己投射到過去以重溫過去，以及投射到未來以建立潛在未來的心理模擬。支撐我們自我意識的是一個長期的記憶和關於我們自己的知識網路，稱為自我圖式。自我圖式可以調節與目標相關的行為，使我們能夠計劃將精力集中在哪裡，以及何時在面對失敗時堅持下去。
我們也為他人發展圖式。某些人際關係，包括父母與孩子之間或兩個朋友之間的關係，是普遍存在的。這些紐帶得到了內建技能的支援，這些技能使我們能夠解讀非語言交流訊號、破譯面部表情、分享語言並擁有心智理論——即，推斷他人的意圖、信念、情緒狀態和未來可能行為的能力。當我們建立新的關係時，我們會採納另一個人的圖式，其中概括了我們對身體特徵、人格特質以及與其相關的特定事件的持久記憶。這種知識使人們能夠更好地理解和預測熟人的行為。
除了建立一對一的關係外，個人還將社會世界劃分為群體。我們傾向於對我們自己群體的成員比對外來者持有更積極的態度和信念，尤其是在群體之間存在競爭時。我們也能夠透過國籍和宗教形成歸屬關係，將自己組織成比僅基於個人關係更大的社會單位。對社會事務的關注深深地根植於我們的思維方式中。
同樣，我們進化出了管理生物世界資訊的捷徑。例如，我們擁有普遍的能力來發展其他物種的分類學，並安排關於熟悉型別的植物或動物的行為、生長模式和重複特徵的知識。這種知識幫助傳統文化中的人類掌握了獲取食物和藥物所需的技能。
為了安全地找到前往富饒的狩獵場的道路，我們依賴於在三維空間中導航和記住這些環境的關鍵特徵的先天系統，許多其他物種也是如此。然而，人類至少更進一步，形成了鳥瞰圖，以及我們不在其中的物理空間的影像。我們構建和使用工具的能力也遠遠超過了其他物種的能力，並且幾乎可以肯定地說是人類在地球上佔據主導地位的一個組成部分。最後，強有力的跨物種證據表明，我們對數字和時間有直觀的感覺，儘管人類在心理上表示時間的複雜性遠遠超過了其他物種的記錄。
意識的進化
這些民間能力告訴我們，在我們的進化史上，日常生活中遇到的大多數資訊都是自動處理的，並且幾乎不需要認知努力。但生活並不總是例行的——與他人生活總是會有驚喜。阻止這些內建系統並進行受控的——即有意識的——問題解決是人類思維的一個決定性特徵。
在他人工作的基礎上，我在 2005 年提出，人類，或許是獨一無二的，可以生成我們處境的心理模型，使我們能夠預測未來的變化並構思應對策略。我們使用工作記憶來保持對情況的心理表徵。我們可以設想一個幻想的場景，並將這個影像與我們當前狀態的模型進行比較。透過這樣做，我們可以模擬策略，以減少我們現在所處的位置與我們未來想要達到的位置之間的差異，從而為我們提供關鍵的進化優勢。例如，我們可能會在心理上預演如何勝過他人，以獲得配偶或工作晉升。意識、自我意識和顯式問題解決的結合使我們能夠學習與我們的進化過去無關的事物。
以現代物理學為例，它是人類最重要的智力成就之一，但大多數人對它的理解卻很差。學習物理學的挑戰之一是，從我們的民間物理學中得出的推論常常與對相同現象的科學解釋相沖突。例如，當被問及丟擲的棒球的運動時，大多數人認為有兩種力產生了這種運動：一種力推動它向前，類似於一個隱形的引擎，另一種力驅動它向下。向下的力是重力，但實際上，一旦球離開球員的手，就沒有力再推動它向前了。儘管成年人甚至學齡前兒童經常描述丟擲或移動物體的正確軌跡，反映了他們內隱的民間物理學，但他們的顯式解釋可能會揭示他們對作用在物體上的力的幼稚理解。
艾薩克·牛頓在他的傑作《原理》中簡潔地總結了這種情況：“我不定義時間、空間、地點和運動，因為它們是眾所周知的。我只想指出，庸俗之人對這些量的概念僅來自它們與感官物體的關係。”換句話說，“庸俗之人”僅根據民間知識理解物理現象。牛頓透過使用我們進化出來應對新情況的有意識的問題解決系統，將人類帶到了這些粗略解釋之外。與大多數人不同，他痴迷於理解世界的物理本質，而不是其社會複雜性。他花費多年時間純粹思考物理學，並進行了實驗來檢驗他的假設。
牛頓的努力改變了科學，並在對重力和運動的技術理解與關於它們的民間信仰之間產生了巨大的差距。大腦成像研究和其他實驗表明，即使對於大學生來說，放棄我們的直覺並掌握牛頓的見解也並非易事。
現代生活的許多領域也是如此：將我們的民間知識與人類文化、科學和技術遺產的浩瀚儲存庫分開的鴻溝正在加速擴大。由於某些專業知識對於在當代生活中蓬勃發展至關重要，因此我們依靠學校來確保社會所有成員都掌握核心技能和資訊。但與快速的內隱學習不同，內隱學習使民間系統適應當地條件——例如學習識別自己的父母——學校的學習需要工作記憶的費力參與以及牛頓和所有其他創造現代文化的創新者所使用的顯式問題解決。更使學校教育複雜化的是，兒童具有固有的動機偏見，這些偏見常常與學術活動的要求相沖突。
學習的渴望
這種進化論的學習觀可以幫助我們對兒童做出一些預測，其中之一是他們應該傾向於那些能夠充實他們天生能力的活動。一個例子是與他人玩耍的動機，這可以磨練他們的社交技能。同樣，我們可以預期孩子們會尋找有助於他們發展對世界的生物學和物理學理解的活動。
一個可檢驗的預測是，孩子們會對直接與他們的民間能力相關的領域的學習比對，比如說，練習解多項式方程更感興趣。這種偏見可以解釋為什麼許多學童更看重與朋友的社交活動，而不是在核心學術領域的成就。2003 年，心理學家米哈里·契克森米哈賴及其在克萊蒙特研究生大學的合作者傑里米·亨特發現，學生在做作業、聽講座和做數學時感到最不快樂，而在與朋友交談時他們獲得了最高的幸福感。偏好參與同伴關係可能不利於掌握代數，但作為高度社會化物種的進化發展偏見，這是合乎邏輯的。
一個相關的預測是，一個人的自我圖式的核心將根據他在同齡人中的地位來定義——從進化的角度來看至關重要——而不是學校教育。迄今為止的證據支援這一觀點；從童年到成年期，全球自尊的最佳決定因素是感知到的身體吸引力，而不是考試分數。
我們可以對兒童在群體中學習的方式做出相關的預測。儘管在教育界很流行，但從進化論的角度來看，除非老師提供強有力的指導，否則與同齡人一起小組合作應該不會特別有效。對話預計會轉移到比手頭任務更具進化相關性的主題，例如八卦。看似微不足道，但這種閒聊可以揭示關於社交網路結構的關鍵細節。
幾位進化心理學家認為，兒童的社交參與和其他發展活動有時會導致學術學習。在他們上學早期，民間能力和新知識之間的界限是模糊的。孩子們對新鮮事物的天生興趣以及學習他們文化的願望也會讓他們開始上學，但我預測這不足以維持長期的學術參與。如果我的模型是正確的，那麼部署有意識的問題解決機制將需要付出巨大的努力。如果不明確假定學習需要努力工作，我們就有可能讓孩子們認為他們可以輕鬆透過課程——因此，當他們開始經歷失敗時，他們可能會做出可能破壞他們日後對學校的參與的歸因。
事實上，實驗研究表明，將學生對學習困難學科（如數學）的歸因從關注能力轉變為強調努力，可以提高他們對數學課的參與度並改善學習，正如當時在哥倫比亞大學的心理學家麗莎·布萊克威爾及其同事在 2007 年發現的那樣。在正規學校的早期，孩子們從他們覺得容易的任務過渡到更具挑戰性的任務——例如從數小數目的數字到管理更大的數字——可能是解決孩子們對教育的信念並灌輸一種期望，即教育需要投入時間和精力的關鍵第一步。當然，許多老師確實關注努力的重要性，但像布萊克威爾這樣的研究表明，對於許多孩子來說，可以做更多的事情。
我們正處於歷史上的一個時刻，在現代社會中發揮作用所需的文化知識和能力——所有這些都是在我們的進化史上最近才獲得的——已經遠遠超過了我們從早期祖先那裡繼承的學習機制。學校是兒童發展過程中文化與進化相遇的中心場所。從進化的角度考慮兒童的學業發展有可能回答關鍵的教學問題，例如為什麼許多學生需要明確的指導才能學會閱讀而不是說話。它也告訴我們為什麼許多孩子更看重社會關係而不是學術學習。當然，有洞察力的父母和老師已經知道他們的孩子喜歡什麼，但進化論的視角可以幫助我們推理他們的偏好，並提出改進年輕心靈教育的新方法。