《how to:如何不切实际地解决实际问题》|看似无解的难题是如何解决的?
一本让你脑洞大开的书。
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核心书摘:
《how to:如何不切实际地解决实际问题》是全球著名的科普作家兰道尔·门罗的新作,他用超凡的脑洞告诉我们,再普通的任务都有一个荒诞却符合科学原理的解决方案。这本书针对每个人都会在生活中遇到的普通问题,比如如何自拍、如何过河、如何搬家等,给出了专业、严谨、科学却又大出天际的答案,所以说,这是一本能打开你脑洞、提升你创造性的书,更是一本能够帮助你掌握思考问题的方法的书。
关于作者:
兰道尔·门罗,一名超硬核的美国科学家,他曾在美国国家航空航天局(NASA)制造机器人,甚至还拥有一颗以自己名字命名的小行星。离开NASA之后,他开始写科普书,现在已经是全球著名的科普作家,也是获得比尔·盖茨盛赞的作家,著有《what if:那些古怪又让人忧心的问题》。
学什么:
1、如何创造性地解决问题?
2、如何验证一个主意是不是馊主意?
3、如何拓展你的思维边界?
一、把问题具体化
许多人在刚面对一个棘手的问题时,往往都会觉得一筹莫展,这其实就是缺乏解决问题最基本的思路,门罗在这本书中给我们提供了一套解决问题的套路。
解决问题的第一步就是把问题具体化,弄清楚你在解决这个问题时,需要分别克服哪些因素,然后再逐一罗列出克服每个因素的方法。
比如,书中有这样一个问题“如何赢得选举”。选举在美国是一个很复杂的事情,它包括筹集资金、政治宣传、巡回演讲、电话辩论等一系列环节,而且规模越大的选举,耗费的人力物力就越大。
但门罗把这个问题进行了具体化,变成了:如何说服很多选民支持你?这下目标是不是明确多了,门罗说,人的心思是很复杂的,许多人有时候都不知道自己想要什么。但有一个通用的法则,就是支持选民喜欢的东西,反对选民讨厌的东西,那么他们就会支持你。
还有一个问题“如何交到朋友”?很多人看到这个问题后,可能首先想到的是“人品”“三观”“年龄”这些因素。但门罗的思路很简单:哪里碰到人的概率大,哪里就容易交到朋友。
其实不管门罗在书中提供的这些方法有没有实用价值,我们能看到他在解决问题时的基本思路就是,先把问题具体化,然后再针对其中的决定因素来思考对策。解决问题也好,做事情也好,只有越具体越清晰,你实现的可能性才越大。而模糊的东西会消耗你更多的认知资源,更容易让你产生拖延的习惯。因此,只有清晰地定义问题和目标,才能减少心力的消耗,让自己更专注于实现目标。
很多时候我们其实过分强调了解决方法,但如果能回到弄清楚问题本身,解决问题的思路就出现了。
我们以前共读过埃隆˙马斯克的传记《硅谷钢铁侠》,书中讲到,马斯克特别推崇的一种思考方式,叫第一性原理。这种思考方式主张用物理学的角度看待世界,一层层拨开事物的表象,看到里面的本质,再从本质一层层往上走,也就是回溯事物的本质,重新思考怎么做。
这其实和我们刚刚讲的解决问题要先弄清楚问题本身,有很大的相似之处,都是先弄清问题本质,再思考下一步该怎么做。
所以说,马斯克和门罗一样,绝对也是一个超级脑洞大师,否则他不会有那么多新奇的创意,比如SpaceX火箭、真空胶囊高铁等。
马斯克的“重型猎鹰”运载火箭已经成为当前全世界在役造价最低、推力最大的火箭,他发明的真空胶囊高铁,也叫超级高铁,目前也已经通过了好几轮测试,未来成为现实的可能性很大。
回头想想,如果马斯克用常规的思维去做高铁,可能最多也就是在动力、速度等参数上略有提高。但他却回溯到了人类造火车的本质目的,就是一次性把更多的人或货物从指定地点A运送到指定地点B。
而在高铁的制造工艺上,并没有人规定必须用动力牵引的形式造火车。但因为我们长时间以来都是这样造火车的,导致我们固化地认为,火车就应该长成那样子。马斯克却用自己的第一性原理推翻了这个固化认知,回溯到事物的本质,所以才设计出了颠覆人们观念的超级高铁。
二、有理有据的脑洞
最近这几年,“脑洞”这个词变得越来越流行,门罗在解决问题的时候,也被称为是大出天际的脑洞。但有不少人把脑洞等同于异想天开、胡思乱想,我只能说你这可能不是“正确的脑洞”,门罗在这本书里会告诉你,什么是有理有据的脑洞。
比如“如何搬家”这个问题,许多人会觉得这还不简单吗,打包装车就搞定了,这只能说明你的想象力太贫乏了。让我们来点更脑洞的,打包太麻烦,又要装又要卸,能不能直接把房子搬走呢?在书中,门罗就对这个问题进行了有理有据又异想天开的解答。
门罗的思路是这样的。
首先,我们得知道房子的大概重量。门罗给出了数据,房子的重量依情况不同差异很大,但包括地基在内,可以按每平方米1吨左右来计算。如果不考虑地基的话,房子就轻多了。所以普通大小的单层独栋住宅重约70吨,加上混凝土地基和地板的话,可能有160吨。
接着就是把房子从地基上抬起来,这个有点难,但是有专门的工程队就是干这个的,所以不用担心。抬起来后得找辆车把它放上去,平板大卡车是最好的选择。
然后,你就可以开着卡车载着房子去新家了,如果路面足够宽的话。
接下来,需要计算一下成本,运输的成本主要就是油耗了,在这种情况下,1升油大概能让车跑多远呢?门罗说,这完全可以根据房子的面积、车子的速度,以及空气的阻力系数等,用基础的物理知识估算出来。他算出来的结果是:如果车速是每小时72公里,1升油大约能跑320米;如果以每小时88公里的速度上路,1升油就只能跑210米了。如果你开着房子上了不限速的高速路,以时速128公里行驶,那1升油只能跑100米,跑100公里就要烧掉1000升油。
你看,这样一算,这个原本看上去无厘头的问题就有了合理的答案。门罗说,他自己特别喜欢做的一件事就是,向物理学提出一些荒谬的问题,就像我们刚刚讲的这个“我的房子开在高速路上的油耗是多少?”之类的问题,然后再运用物理学的原理找到答案,这是一种非常有趣的脑力训练。
总之,你可以看到,门罗的脑洞不只是停留在问题的表面,看到问题他不是本能地认为这不可能,而是先把问题具体化,然后再用物理学的各种知识进行详细的分析,这是具有普适价值的思考方法。
也许有人会说,用汽车搬房子这种事,即使像门罗一样运用数据分析,有成功的可能性,但是在现实中也不可能现实,或者根本没有应用场景。但事实是,就在今年的6月10号上午,山东济南根据城市规划的需要,同时也为了保护这座有127年历史的文物建筑(原天主教方济圣母传教修女会院,简称“修女楼”,始建于1893年),用拖车为这座占地1700平方米,重达2600吨的古楼搬了家,全楼整体平移76米,中间还要旋转方向,整个过程用时80分钟,让无数围观的群众大呼神奇。
所以脑洞有时候确实很重要,而有理有据的脑洞更加有价值,因为它让奇迹实现的可能性更进了一步。
三、“馊”主意其实并不馊
在这本书的开篇,门罗自我调侃说,这是一本专出“馊主意”的书,只是不小心掺了几个好主意,不过呢,有时候看似很“馊”的主意,最后你会发现它其实是个好主意,关键就在于你有没有去验证它。
要区分究竟是好主意还是馊主意,门罗认为最好的办法就是试试,看看结果如何。如果不能直接动手试,我们还可以用数学或者物理的知识来演算,也可以用已知的事实来推断,如果实施了将会有什么结果。这其实也是门罗写这本书一个很重要的初衷,就是不要一开始就否定一个想法或者主意,你可以尝试先验证它,说不定就会有意想不到的收获。
下面,我们来看看门罗在书中提到的一些并不馊的“馊”主意。
比如在“如何过河”这个问题上,门罗提出了一个用风筝来渡河的方法。操作很简单,就是把风筝上的线绑在河岸的一棵树上,当然风筝和线都要牢固到能撑起人的体重。然后等风把风筝吹起来,人就可以沿着线往上爬,同时控制自己往河对岸移动。这个时候,其实就是人向下的重力和风向上的拉力在相互作用,从而让风筝线形成了一个倾斜的角度,人就可以慢慢地飞过河了。
这个主意咋听上去是挺馊的?但就是这个馊主意,让美国的桥梁工程师实现了一次伟大的壮举。
事情是这样的。在美国和加拿大的交界处,有一条河叫尼亚加拉河,河的东边是美国,西边是加拿大,在这条河上,有世界上最美的瀑布之一,尼亚加拉大瀑布。为了方便游客欣赏瀑布的美景,美国的桥梁工程师决定在瀑布下游的峡谷上修一座悬索桥。
修桥的第一步就是要把一根缆索从悬崖的一头递到另一头,为了实现这个目标,他们头脑风暴了一番。有的人建议驾驶一艘渡船拖着缆索过去,但是水流太急,船在渡河的时候总被冲到下游去;有的人建议用箭绑着缆索射过去,但峡谷太宽了,根本做不到;还有人建议用大炮或者火箭把缆索射到对岸,但都被否决了。
最后,他们决定用门罗说的放风筝的办法,为些,他们举办了一场放风筝比赛,谁能把风筝从峡谷的一头放飞到另一头,谁就获得10美元奖金。经过一番努力,15岁的霍曼·瓦尔什成功地让自己的风筝跨越了峡谷。他的风筝从加拿大那一侧出发,最终挂在了美国那一侧的一棵树上,最后赢得了奖金。
桥梁工程师们用风筝线把一条更粗的线拉过了峡谷,经过几次往复,一根2厘米粗的缆索最终将两岸连在了一起。然后他们又用同样的方法在峡谷上拉了更多的缆索,在岸上造了两座塔楼,最终建成了一座悬索桥。这就是脑洞的神奇之处。
在书中,门罗还提到了一个发生在美国NASA的故事。当时NASA打算把一辆汽车大小的“好奇号”探测器送上火星,但他们得先想办法如何让它轻轻地降落在火星表面。
在这之前,火星车一般使用的都是降落伞和气囊,所以NASA工程师也考虑让“好奇号”用老办法。但是“好奇号”太大,也太重,在火星稀薄的大气层条件下,很难做到轻柔地着陆。他们也考虑过在火星车上加装火箭,让它悬浮着轻轻降落,可是火箭喷出的废气会在地面产生尘埃云,把地表遮住,这样也很难安全着陆。
最后,他们想出了一个点子叫“天空起重机”,就是造一台载具,依靠火箭高高悬浮在空中,然后用一根长绳子吊着“好奇号”慢慢降到地表。
这听起来是个很馊的主意,可是好像其他主意更不靠谱。于是他们深入地琢磨这个“天空起重机”,经过多次实验之后,他们实施了这个方案,并且让“好奇号”成功在火星上着陆了。
所以在决定一个主意到底是不是馊主意之前,必须先验证,立足于实际,这也是生活中应该有的解决问题的思维逻辑。
结语
作者门罗在这本书中向我们抛出了许多生活中常见的问题,同时他也用自己的脑洞给我们提供了各种解决方法。方法不一定有用,但是他的这种思考方式一定有用。很多创新都来自人们天马行空的想象,而我们许多人缺的恰恰就是想象力。
[编辑:小平]
此为本书书稿的删减版,更多详细内容请听完整音频。
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