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工程学重要模型

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2023-05-22
工程学重要模型(Engineering science)

很多时候我们无法做好一件事情,是因为面对这些事情时我们采取知而不行的态度,还经常把知易行难挂在嘴边。而知易行难的一个很大原因是:有些我们应该知道的一些本质性的东西却没有去了解。工程学的核心是实现,讲究的是知行合一

工程学的范围很广:

  • 生物工程
  • 农业工程
  • 医药工程
  • 土木工程
  • 电子工程
  • ...

虽然我们没有那么多的精力去深入了解工程学的每一个方向,但是我们可以提炼出这些大方向的共通方法论来指导我们的生活。

行胜于言

简单来说就是行动派。这类人很少会在大方向上面去做判断,有计划了就会马上行动。他们通常不喜欢不确定的东西,对于结果需要有清晰的定义而不能模糊待定。通俗来说可以把这种思维称为搬砖思维(名字取得是不是有点过于粗俗了!)。而与之相反的是风口思维,投资人就是典型的更偏向于风口思维的一类人。他们往往需要等待一个时机,并且承担一定的风险。

  • 搬砖思维:类似登山,一步一脚印,注重的是积累,由量变到质变。
  • 风口思维:类似冲浪,需要等浪的到来,注重的是寻找更快发生质变的点,而不是依靠量的积累来达成质变。

相比较于风口思维,搬砖思维更容易获得阶段性的回报(尽管很小),但是搬砖的过程有可能是枯燥的,那么是什么东西在支撑着这类人呢?是什么能让他们享受搬砖的快乐呢?

人类的快乐主要来源于三种神经递质

  • 内啡肽
  • 多巴胺
  • 血清素

内啡肽有点像一种先苦后甜的经历,是一种在身体经历了一些痛苦和磨砺后分泌的多肽化合物,有着镇定和平静的作用,而且效果持久。内啡肽对身体有非常多的好处,比如促进内分泌系统、增强免疫力等。就好像远古时期的人类社会,生活一般都比较简单,其中一项重要的活动就是捕猎。而捕猎的主要环节是:

  • 长途奔跑 -> 收获猎物 -> 感到快乐

但是猎物并不是每次都能成功抓捕的。为了促进人类的进化,我们的身体会出现一些奖励机制,就是让你即使没有捕获到猎物也能感到平静和愉悦,在我们现代社会,运动、学习、呐喊、唱歌等活动,都有利于内啡肽的分泌。这也解释了为什么会有热衷于完成任务或者挑战的人,因为这是有好处的。但这种快乐是有点反人性的,因为它通常需要先经历一番痛苦才能获得,而多巴胺型快乐就与之相反。

多巴胺可以调节去甲肾上腺素和肾上腺素,能够使人感到兴奋,血管扩张。但是相比于内啡肽型快乐,多巴胺型快乐持续时间短。当它消散时,会让人产生失落抑郁的情绪,进而引发其去寻找下一个类似的刺激,所以它就像是一种先甜后苦的经历。下列活动都可以产生多巴胺型快乐:

  • 刷抖音
  • 吃甜品
  • 购物
  • 打游戏
  • 刷剧
  • ...

多巴胺比内啡肽的刺激要更强烈,所以大多数人都更喜欢多巴胺。但是听起来多巴胺好像不是个什么好东西?其实并不是,它就相当于捕获到猎物,烹饪进食的那一刻,是一种纯享受的过程。在物质匮乏的原始社会,多巴胺和内啡肽配合得很好。因为在那个时候,通常都得经历一连串的内啡肽型小快乐后才能得到一次多巴胺型快乐。因为并不是每次出去捕猎都会有好的收获的,有时甚至会空手而归。但这个过程其实是对自身有利的,比如身体得到了锻炼、增长了捕猎经验,这些都是内啡肽型小快乐。而经历了千辛万苦抓捕到猎物时,则相当于得到一次多巴胺奖励,形成了良性循环。

而在现在这个获取信息极度容易的社会,我们时时刻刻都能得到多巴胺型快乐,相当于你能够“不劳而获”,普通人很难去抵制这种诱惑。但是这样一来,就彻底打破了多巴胺和内啡肽的平衡。而且长期享受多巴胺而忽视内啡肽的话,会进入一个恶性循环:

沉迷多巴胺的恶性循环
图一:沉迷多巴胺的恶性循环

所以,一个健康愉悦的生活方式是:搬砖获得多次小的内啡肽快乐,达成成果后奖励自己一次多巴胺快乐。比如你在完成一个小任务的时候,可以适当放松一下,比如听听音乐,散散步,享受一下内啡肽带来的平静于安宁;而在经历一段长时间的学习完成了自己的阶段性目标后,你可以适当刺激下多巴胺的分泌,奖励自己吃一顿好的,打一天游戏,或者刷一天的剧。

分解结构(Work Breakdown Structure)

分解结构从字面上其实也很好理解,就是要把大的东西拆成一个个小的模块。比如你想收拾杂乱的房间,如果从整体去看,可能没有动手的欲望;但如果只让你捡起地上的一本书,你就会觉得这其实并不是一件麻烦的事情。这其实也算是工程分解结构的思维。

就算是造火箭,也有可能完成。先看全局,把火箭构造划分成一个个子模块,子模块也不熟悉?没关系,继续划分子模块,直到划分到你可以动手的模块,然后动手去做。只要有足够多的时间和资源,就有可能把火箭做出来。

火箭的分解
图二:火箭的分解

划分出子模块后,我们需要聚焦,专注聚焦,把除了这个子模块之外的所有模块都从脑子里抹去,直到你把它完成。而且,分解和聚焦是相关联的,没有分解就没有聚焦;没有聚焦,分解也就失去了意义。

迈克尔·乔丹说过:

Focus like a laser, not a flashlight.

迈克尔·乔丹
图三:迈克尔·乔丹

我们对分解出来的子模块的态度,要像激光一样聚焦,而不要像手电筒。因为手电筒照射的光会随着距离变长而分散;但是激光对发出的光进行聚焦,即使距离很远,光线也很集中且强大。万里长城也是由一块块砖垒起来的,砌砖的不也都是一些普通人吗?我们任何时候面对的,都只是那一块转,而不是一座长城。我们要造的,不是一整架火箭,而只是它身上的一个零件。

很多时候我们做一件事情,最大的挑战,是在最开始的时候。而从想切换到做,脑科学里面有清晰的解释:

从激活一个脑区,要跨域到激活另一个脑区,通常需要从激活另一个脑区周围的神经元开始,逐层深入,最后达到唤醒新脑区的效果。这是状态切换的基本逻辑。

学习一个新的学科,我们要先看全局,再进行分解。而看全局可以理解为读目录、建框架。相当于要先把新的,不懂的行业术语、概念搞明白,然后再根据它们之间的关系建立联系。接着才是进行分解聚焦。

因此工程分解结构的真正含义是:既见树木,也见森林。生活中通常有这样两类人,一种是想得多做得少,更喜欢看全局而忽略分解;另一种人擅长分解,但只是埋头苦干。知行合一就是要把这两者结合起来。处理子模块时,可以去聚焦;在处理完子模块后,我们需要适当地往上层看。

量化(Quantification)

在分解的过程中,我们需要用到量化,即我们需要有意识地对现实生活进行量化模型的思考。通过一个具体案例去分析:如果知道自己开一家奶茶店能否赚钱?

这类问题不用急于马上回答,而是应该先按下列步骤建立数学模型:

  1. 找到最容易想到的变量
  2. 通过叙事、画图找到更多变量
  3. 简单的四则运算

我通过所长的描述以及 ChatGPT 的回答简单整理了一下开奶茶店的数学模型:

开奶茶店的数学模型(Milk tea shop)
图四:开奶茶店的数学模型

图中展示了数学模型中的前两点,即找到简单变量,以及通过它们推演出更多变量,而第三点进行四则运算,在这个例子里,呈现的是倍数的关系,比如员工不止是一个,而是 N 个;设备不止一台,而是 N 台;以及销售量的预估。通过这样的分解量化的梳理,我们就可以计算出收益情况。

我们需要克服对建立数学模型的恐惧,它其实并不可怕,而且不需要你具备多高的学历。它可以简单地理解为工程分解结构 + 量化。而它在管理学上的应用则体现在一个叫 OKR(即 Objective And Key Result)的工具上:

OKR
图五:OKR

OKR 不仅可以管理公司,还可以管理我们的生活,由上图可以看出,从上到下是分解,从左到右是量化。我们再举个例子:

O:养成健康的生活习惯:

  • KR1:每天运动
    • Action1:每周至少跑步 3 次,每次至少 30 分钟
    • Action2:每周至少 3 次室内健身,每次至少 15 分钟
  • KR2:每天按时睡觉
    • Action1:零点远离手机
    • Action2:睡前 15 分钟放空
  • KR3:新知识输入
    • Action1:每两周读一本书
    • Action2:每天深读一篇文章

总而言之,掌握分解和量化的思维,有助于提升我们的行动力。但现实中很多人就算理解了这一点,也很难让自己的生活发生一些实际性的改变。这其中的原因有很多,有可能是像系统论重要模型里说的,自身正在处在一个恶性循环里面;也有可能是因为自己的脑子已经被其他一些观念影响到,先入为主了,导致新的事物或认知出现时不能很好接受。这里涉及到了认知心理学里的认知隐喻模型,会在后面的章节展开介绍。

列清单(Check List)

在我们具备一定的行动力后,准备开始做一些事情前,我们需要做的一个事情就是:列清单

弗朗西斯·培根Francis Bacon,1561 一 1626 年)说过:

阅读使人充实;会谈使人敏捷;写作与笔记使人精确。

列清单有很多好处:

  • 优先级:能帮助你分清事情的优先级
  • 让人专注:让你把大部分时间花在完成清单上的事情
  • 利于推敲:在分类,思考的过程,有助于找到容易忽略的细节
  • 节省脑资源:大脑是用来记住画面或者是一些有关联的线索的,而清单通常是关联性很差的东西,记住它会耗费大量脑资源

生活中有很多列清单的例子。比如建筑行业,盖摩天大楼是一件很困难的事情,如何保证所盖的楼层的稳定性,安全性,其所依靠的就包括严格的清单管理。可以理解建筑行业的本质,就是清单驱动的行业。再比如投资行业,沃伦巴菲特就是个清单控,他在进行投资之前都会把自己清单列表里面的选项都认真勾选一遍:

巴菲特的部分清单列表
图六:巴菲特的部分清单列表

连巴菲特这样处于金字塔顶端的人都在使用着列清单这种简单而原始的自我检查方法,说明它一定是透露着某些大智慧的。人生中有很多时候坚持做一些看起来简单愚笨,实际上绝对实用的小习惯,如果能坚持一辈子,那将会产生难以想象的复利效应

生活中还有另一种清单类型叫静态清单,可以是一些不常做的事情,比如旅行清单里面可以列出每次出行时要带的东西:

  • 毛巾
  • 洗面奶
  • 充电宝
  • 剃须刀
  • 手机充电线
  • 身份证
  • 耳机
  • ...

这样,每次旅行前也不需要想着要带什么,按照清单列表里的东西收拾就行了。

取舍(Trade off)

列清单的过程中我们会遇到一个问题,就是有时我们列出的事情会多于我们所能处理的事情。这样,我们就需要根据优先级舍弃掉其中的一些事情。网上流传的关于巴菲特和他的飞行员的故事也对这一点做出了回答,有兴趣可以看看,这里简单做了下归纳:

5/25 法则:

  1. 写出你目前想要完成的 25 个目标
  2. 圈出你认为最重要的 5 个目标
  3. 删除掉剩余的 20 个目标,专注完成选中的 5 个目标

剔除掉了那些容易让人分心的事情后,我们才能更好地发挥专注的力量。

* 未经同意不得转载。