卡爾文的主要著作有：《大腦交響樂》、《大腦密碼》、《大腦如何思維》等。
【內容提要】
作者將本書命名為《大腦如何思維》，已經相當直接地點明了書的主題。在這本中等篇幅的科普作品中，進化生物學家、理論神經科學家威廉·卡爾文教授十分詳細地論述了很多年來令科學家們普遍熱切關注的問題，這些問題是關於人類智力的重大問題，如：什麼是智力的本質？動物的智力如何向人類智力進化？思維是如何進行的？對超人智力能作何展望？綜觀本書的各章節，有一條始終貫穿全書的線索，那就是達爾文的進化觀點。無論在闡述動物智力進化的過程時，還是在對思維機製的探索中，這一觀點都有深刻的體現。實際上，作者所提出的思維的運作機製的實質是“時空模式”的複製競爭，按作者的說法就是一種“達爾文過程”，這是本書的一個顯著特點。
在生物學家眼中，達爾文理論被廣泛地理解為一種創造性機製。無規則的變異在成千上萬年後成型為大自然的特性，而人類卻經過了一百多年才意識到這樣的複製競爭是多麼的強有力。在現代社會裏，由於科技的進步，我們要想看到同樣的過程，不再需要漫長的等待，因為這個過程已經能在幾天或幾周的時間尺度上運轉，例如免疫反應形成一種更適合的抗體，這種新皮層的達爾文機製在毫秒至分的範圍內運轉隻是再一次改變時間尺度而已；如今人們對這種過程所能完成的任務有了一定的認識，作者認為應該把這種認識從進化生物學和免疫學擴展到思想和行為所實現的時間尺度。並且作者相信目前人類有這個能力。
作者前幾部分主要講有些詞雖然大家平常也會使用，但這些詞具有僅為圈內人所使用的特殊的轉義。理由是對所有的人（除了圈內人外）掩飾真正的爭議點以避免麻煩，用現代習語來說，就是保持否認的本領。新聞記者們常用的提問內容是：“誰—什麼—哪裏—何時—為何—如何。”這對於探索智力的奧秘是一種有用的策略，這可以避免不成熟的定義。作者從智力由“什麼”構成，何時需要智力開始——因為這詞有眾多的涵義，有時很容易被搞混。他說，若是幾百年以前，甚至在比較寬容的西歐，如果誰敢對精神作一種不加掩飾的機械論的類比，那麼一定會闖下大禍。作者認為我們應該承認，朱利恩·拉曼特利（Julien Offory de La Mettriee）在不經意中說的並不全錯。這位法國醫生（1709—1751年）在1747年曾寫過一本名為《人——機器》的小冊子，在這本書中他把人的動機比喻為機器中釋放能量的彈簧。
作者對智力進化過程的問題是怎麼看的呢？尤其是在討論人類的遠祖的智力進化時，作者以冰河期的演化來作類比具有重要意義。阿拉斯加的海岸線是考察仍處於活動期冰川最佳場所。冰川灣長約80千米，幾百年前它還被冰川填滿，現在則擠滿了引起交通阻塞的海豹、獨木舟和遊船。他在描述冰川期氣候變化時對論題駕馭自如，通覽全書，旁征博引，從科學到哲學，從語言學到人工智能，從進化生物學到神經生物學，反映了在這樣廣闊的知識領域中他對問題的認識深度。使人不止一次感受到作者寬廣的知識背景，
作者對智力本質的闡述主要是綜合現有科學資料對本書主題的背景材料，並以此為鋪墊。在此基礎上，作者對這個問題係統地闡述了自己的觀點，在此過程中，作者不免也與某些從事意識研究的物理學家發生爭論，但作者對這些爭論隻是偶爾提到。作者認為，任何對智力的解釋，必須符合人類洞察不同於地球上的生命的智力所循途徑，也必須為這些途徑提供啟示。換句話說，它必須對人工智能（AI），對增強動物和人類智力提供啟示，智力是一種過程，而不是一個位置。它是一種有許多腦區參予的過程，通過這種過程我們探尋新的涵義，這常常是“有意識地”進行的。這也許會有助於發現來自地球外智能的信號。對於“地球外的智能”問題能說的還不多，但作者嚐試從行為學的角度作一點展望，這可能會有助於我們思考人工智能和智能的增強。