這個世界是講「理」的

圖/楊樹山

【滄浪/摘自新星出版社《科學思考者》一書】

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我相信世界是講「理」的,這個信念落實到日常生活中,就是大多數問題的背後都有原因。

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加拿大華裔科學家麥當強,專門寫了一本書,列舉了一些在生活中使用科學方法的故事。這些故事說的都是觀察、假設和驗證。

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1

雷蒙德是一名在讀的大學生。過去的兩個星期,他每天都會打幾個嗝。這不是什麼大事,雷蒙德沒在意。雷蒙德的大姐戴安娜過來看他,注意到了雷蒙德打嗝。姐弟倆一起住了3天后,戴安娜建議雷蒙德少吃橘子。

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雷蒙德本來每天吃一個橘子。有一天,他不知在哪兒讀到,一個橘子大約能提供50毫克維生素C,而人體每天應該攝入100毫克維生素C,於是他改成每天吃兩個。他好像就是從每天吃兩個橘子開始打嗝的。大姐說,橘子裡有大量的柑橘酸,雷蒙德打嗝可能是因爲他的胃承受不了這麼多酸性物質。雷蒙德於是改回每天只吃一個橘子,打嗝就停止了。

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戴安娜注意到了雷蒙德打嗝和每天吃橘子的現象,她據此提出了一個猜想,結果證明她的猜想是對的。

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觀察是一種主動行爲。我們不可能對所有細節都在意,但是得對不尋常的事情非常敏感,才能抓住問題。然後我們還得有一個思維模型,也就是得理解事物的「門道」─打嗝可能跟食物有關。他吃了什麼特別的東西呢?橘子。這樣才能提出良好的假設,抓住關鍵信息。

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2

瑪麗從小跟着奶奶長大。從十幾歲開始,她就經常渾身長皮疹。奶奶領着她看了好多醫生,都不管用。

高中畢業後,瑪麗前往英國留學,結果她的皮疹不治自愈。畢業後,瑪麗回到澳門繼續跟奶奶住,皮疹居然又長出來了,但這一次不像以前那麼嚴重。

有一天,她突然意識到,奶奶家的洗衣機是新買的。現在皮疹不像以前那麼嚴重,是不是因爲新洗衣機洗得更乾淨?她可能是對洗衣粉過敏!於是瑪麗之後洗衣服都漂洗兩遍,果然不再出皮疹了。

瑪麗這個思維很有科研味道。如果一切條件都不變,你很難看出來哪裡是關鍵。得重點觀察那些「變數」。別的都沒變,只有這個因素變了,那麼新現象有可能是這個因素導致的。

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3

所謂「假設」,就是對事物發生的原因或者原理的猜想。你要做的只是猜測「爲什麼」。

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一對夫婦新買了一棟舊房子,很高興地搬進去。有一天,妻子在廚房偶然看到後院裡來了一隻貓,牠透過玻璃門盯着她。妻子天生怕貓,她很緊張,不過好在貓看了一會兒就走了。可是接下來,妻子發現每天都有貓來她家後院,而且來的還不是同一只貓,有時候幾隻一起來。

妻子就跟丈夫商量該怎麼辦。這時妻子突然想到,他們當初來看房的時候,好像見到房子的前任主人有一隻貓。兩個人就分析,後院的那些貓是不是來找以前那隻貓玩的呢?如果是這樣的話,那隻貓已經搬走了,牠們過一段時間找不到應該就不會再來了。

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於是兩個人決定先等等再看。結果幾個星期之後,那些貓果然不來了。

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4

有時候你可能需要一個比較複雜的假設。

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一家四口去餐館吃飯。他們先點了一份4人套餐,但是還想再加一道菜。妻子就問一名女服務員這裡哪道菜最好吃。女服務員推薦了一道魚,說上週她的丈夫還專門來吃過,非常滿意。於是妻子就加了這道魚。沒想到魚上來了,做得並不好吃。這是怎麼回事呢?丈夫提出了一個猜測。丈夫說:「這家餐館挺小的,估計只有兩名廚師。我們設想其中一位手藝很好,是主廚;另一位,可能手藝平庸。套餐都是一些標準化的、比較便宜的菜,所以按常理來說,應該交給手藝平庸的那名廚師做;而高級的菜,會交給主廚。可是我們點菜的時候同時點了高級的魚和套餐,那麼以廚房的操作流程,可能會把這些菜都交給同一名廚師─也就是專做套餐的平庸廚師。這名廚師平時不怎麼做魚,讓他做,他肯定做不好。」

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這是一個做了很多大膽假設但是聽起來很合理的解釋。

過了幾周,這家人又到這家餐館吃飯。這次他們還是點了一份4人套餐加一道硬菜,丈夫說:「這回咱們別放一起點。」他們先點了套餐,5分鐘之後又把服務員叫來,單獨點了硬菜。果然,這次很成功。

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這就是科學思維的好處。其實不用費什麼事,你要做的僅僅是分開點菜。如果因爲對一道菜不滿意就放棄一家餐館,那就太不科學了。

5

麥當強本人的故事是這樣的。有一年,他們一家人去香港旅遊,到一個遊樂場玩,有個項目是噴水比賽。參賽者各自拿一把水槍向自己前方的一個小丑嘴裡噴水,水會經過小丑嘴裡的水管托起一個小球,誰的小球最先升到頂端誰就能得獎。

麥當強注意到,似乎總是最左邊的人贏。他設想水必定是從左往右進來的,最左邊的水槍一定水壓最高。

一年後,他們在加拿大的一個遊樂場又遇到了這個遊戲,麥當強的兒子志在必得。麥當強告訴兒子選最左邊的水槍,不料兒子居然輸了。麥當強說:「我再觀察觀察。」

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看了幾局之後,麥當強發現,這一次是中間的人總贏。原來這個遊樂場是19把水槍一起比賽,比香港那個規模大得多,水需要從中間往兩邊走才能更快。他讓兒子進去選中間的位置,果然贏了好幾次。

生活中的事都是有門道的,而線索就在你身邊。真正善於破案的人肯定不是遇到案件了才琢磨,而是平時就愛琢磨,像福爾摩斯那樣,能從平常的蛛絲馬跡之中分析出東西來。

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