人类是怎样认识世界的？
人类如何认知这个世界？这既是个哲学问题，也是个科学问题。认知是一个通过学习、感觉、思维和逻辑推理的过程，包括获取知识、应用知识或信息处理。
现在，人类对周遭世界有很多的了解，积累了很多的知识。我们知道岩石、湖水；知道小鸟、大树；知道父母、朋友，以及数不清的人物、动植物。我们的知识基本上是很正确的：可以更好地预知湖水、小鸟、朋友的活动或状态。刚出生时我们什么都不懂，可后来还是渐渐认识了周围的这一切。
我们是如何知道这么多呢？毕竟，直接从世界得到的信息不过是打在我们视网膜上的一个个无穷小的光子和我们耳膜振动的无规则的气流（即视觉与听觉）。从那一点有限的而且不相关的信息，怎么可能得到系统性的知识呢？
心理学家说，人类对周围世界的好奇和探求欲，从婴幼儿时期就开始了。到了3～4岁，他们已经大概了解了世界是怎么回事。一个孩子，不会读写，话也说不清，却很快学到许多东西。人类的学习能力不应仅归功于教育、训练或其他专门机构，它似乎还是人类本性的基本组成部分。认知科学还显示，知识是如何印入我们大脑并如何随年龄的增长而改变的。认知，怎样带给我们外部世界的真实图景？答案就是学习的科学。
科学家在认知科学的领域提出了解释模型：人类的视觉。这种获取进入眼睛的光线模式，把信息转变成在空间存在或运动的物体的精确表达。进入眼睛的光线通过大脑的“加工”与空间事物发生联系，我们就不自觉地假定进入视网膜的光是三维世界在二维视网膜上的图像投影。我们从不会认为自己生活在平直的世界。事实上，婴幼儿似乎生出来就相信这一点，他们在看到有东西向自身靠近时，总会向后退缩。
因果结构也是我们认知世界的经历与学问之间的判据和纽带，一个事件会引发其他事件。从生活中的观察和体验知道，湖面起波浪的原因是风的作用，先有风再有浪，两个事件是有因果关系相联系的，正如我们假定的二维视网膜图像与三维物体相联系。大多数因果结构要复杂得多，数学为人类提供了一种因果的逻辑，由真实的前提导出正确的结论。
现在，借助于计算机，科学家能够将那些数学假定转换为可能事件的因果模式的约束。例如，在NASA工作的科学家已经设计出一种程序让机器人根据光谱仪的数据来认识火星岩石的组成，而不需要向地球上的专家请教。机器人还可以通过岩石反射的光线来确定火星是否存在过水，因为水在岩石上留下碳的痕迹，会改变岩石的反射光谱。
因此，人类对世界的认知依赖于思维和大脑的学习，机器人也一样。不管是儿童还是科学家，所有的学习者都对因果性与可能事件之间的关系做出相同的数学假定。即使只有两岁的儿童，也在运用同样的因果逻辑，根据因果关系学习和认知世界。
“学习”是认知这个世界的必然途径，这也许说明杰出的科学家与普通儿童一样参与了相同的事业——学习。认知世界，获取知识，不仅仅是为了赢得什么显贵地位。从根本意义上说，求知是人类进化的天性和与生俱来的权利。
