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发表于 2020-4-12 09:28:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
哈佛研究员说:树立生物学思维,可以让各种复杂问题迎刃而解原创 爱就码码字 2019-08-17 22:37:51
在医院里,总是会听到一些患者抱怨称:以前看病,医生采取 “望、闻、问、切”的方法,诊断病因,然后开出药方,配药治病。而现在呢,是利用各种机器对患者进行检查,医生根据机器检查出来的报告,开药治疗。
因此,有一些朋友就开玩笑称:以前生病了,看医生,现在生病了,看机器。以前感冒了,医生把脉、看舌头、听心跳、问大小便情况,然后开药,把各种药进行搭配,用纸包好,叮嘱病人回家如何服用。
现在感冒了,先抽血化验,或者还要用各种机器诊断,完事之后,医生会根据机器的诊断结果,开各种整盒或者整袋装的药,至于如何服用,患者自己看说明书。
近年来,总是有报道称:随着人工智能和其它科学技术的发展,若干年后,医生将会失业,医生的工作将会被机器完全替代。这样的说法,或许不是危言耸听,因为很多现代人越来越相信机器比人更可靠。
机器是否会比人更可靠,暂且不论。但是机器要代替人来工作,说明机器的内部有一个庞大而复杂的系统,没有系统支撑,机器不可能处理复杂的事务和工作。那么问题来了,隐藏在机器体内的复杂系统,就真的不会犯错吗?

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美国著名的复杂性科学研究专家、应用数学家、计算机生物学家塞缪尔·阿贝斯曼,在他的著作《为什么需要生物学思维:洞悉复杂世界的思考方式》一书中,讲到一个这样的故事:1985年,一位原本可以治愈康复的宫颈癌患者,在接受放射治疗后去世了。
原因是操作放射治疗仪的操作员,按照医生开的处方开始治疗后,机器提示“无辐射剂量”,操作员按照机器的提示,对患者进行5次治疗,他从来没有怀疑过机器报出的信息是错误的,结果导致这名患者实际上遭受了过量的辐射治疗。
或许,我们不应该盲目地崇拜科学。事实上,我们或许可以认为:一切盲从,其实都是迷信。我们以前讲,无条件地相信神,是迷信;那么,无条件地相信科学,也同样是迷信。
所以,作为一个理智的人,应该对神和科学都保持敬畏,不迷信也不完全否定。塞缪尔·阿贝斯曼写的《为什么需要生物学思维》,可以让我们了解复杂系统的本质,对现代科学技术有一个科学而理智的认识。
不管我们对科学技术是恐惧还崇敬,都可以从这本书中找到一些接近技术、理解技术和掌控技术的方向,也可以培养一种系统的思考方式。
通过了解生物学思维,或许我们工作、生活中面临的许多复杂问题,尤其是个人成长的苦恼,可以用生物学思维从系统的角度去剖析,一切都会清晰明了,因为任何人、任何事物都不可能独立存在于世界,一定是因为某种关联而存在的。

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一、搞清形成复杂系统的4大原因,你就能搞清楚网络依赖症的真相
在信息技术快速发展的今天,我们享受着足不出户就可以买遍全求的方便。同时,也为手机和计算机上不断弹出的各种广告而苦恼。近年来,随着大数据技术的高速发展,广告的精准投放已经成为各路商家的首选。因此,我们的消费习惯、个人价值观似乎也被一只看不见的手引导着,经常做出一些后悔的行为来。
一位玩游戏上瘾的少年说:我知道我应该好好学习,今后考个好大学,找个好工作,报答父母的养育之恩。因为,父母的辛苦,我看在眼里,我懂得他们的不容易。但是,网游就像具有某种魔力一样,总是能引诱我忍不住要去玩。结果,越玩越颓废,越颓废越想玩,只有在游戏的世界里,我才能找到一点儿存在感,才能感觉到一丝活着的意义。
一位购物上瘾的美女说:我知道很多东西,其实压根就用不上,我家里现在堆满了各种快递,很多连包装都没有拆过。我现在非常苦恼,每个月都入不敷出,我列了各种节约开支的计划,还参加了抵制购物的组织。但是,没有任何效果,只要拿起手机,我还是会购买各种不需要的商品。我也曾尝试把所有的购物APP都卸载掉,但是没有用,我卸载以后很快就会重新装上,因为不拿起手机点开购物APP,我的内心会抓狂,我会失眠,我会感觉整个世界都是一片苍白。
好吧,不管是网游少年,还是购物狂小姐姐,与其说他们上瘾了,还不如说他们的精神世界已经被某个系统控制了。可是,网络系统为什么有如此大的能量?可以根据不同人的性格特点和需求,投其所好。
一个不仅能满足人们需求,而且还能让人们主动对其产生依赖的系统,必定是复杂的。
在系统的内部,其功能都是模块化的,每一个功能模块,解决一个问题。当这些功能模块相互之间产生联系后,就构成了一个复杂的系统,可以帮助人类解决更加复杂的问题。
因此,一个强大的系统,必需要让系统间的各模块产生关联,并且相互配合工作。就像我们人类自身一样,我们每个人都有自己的能力,当我们和他人的能力关联起来,相互配合去做工作,就可以完成一些巨大的任务。但是,在配合的过程中,大家都得使劲,都得按约定完成自己的本职,否则就会出问题。
那么,复杂的系统是如何关联在一起,并让模块与模块之间、系统与系统之间配合默契的呢?具有超能力的技术系统,有怎样的发展历史呢?在未来,又要通过怎样的发展,才能使越来越复杂的系统降低故障率,正常运转呢?
如果要揭晓这个答案,塞缪尔·阿贝斯曼写的《为什么需要生物学思维》这本书中讲到,一个复杂系统的形成,有4大原因,分别是:吸积、交互、必须处理的例外情况和普遍的稀有事物。
第一,关于吸积。其实是科学家们基于问题意识,针对不同的场景需求提出的问题,为了解决那些问题,每次发现问题,就想一个解决办法,开发一个功能模块。如此反复,使整个系统变得越来越大,就像我们使用计算机和手机时,各种功能软件,过一段时间就要我们升级,最后软件的功能越来越强大。当然,功能越强大,系统也越复杂。
但是,仅仅是这样像滚雪球一样发展,只能使系统规模不断扩大,这显然不是人们想要看到的样子。因此,为了控制系统规模,却又增强系统功能,让系统内模块间和系统间产生交织,是一个不错的解决办法。
第二,关于交织。不同的功能模块和系统产生交织以后,可以共享相互的功能,开发人员也可以共享公共代码,给程序瘦身。这样一来,有效地控制了系统的规模,但其功能却增强了。当然,由于功能模块间需要相互配合工作,系统的复杂性必然增强。说白了,解决了庞大的问题,复杂就在所难免。
第三,关于必须处理的例外情况。系统变得复杂后,就必然会发生一些意想不到的情况,为了避免意外情况,系统需要尽量完善而不产生漏洞。比如,要开发一辆无人驾驶汽车,这辆汽车的内部系统需要有效准确地识别并遵守常规的交通规则和驾驶规则,但是道路情况是瞬息万变的,无人驾驶汽车还需要有灵机应变的能力。随着需求和新问题的产生,系统必然越来越复杂。
第四,关于普遍的稀有事物。刚才我们讲到了关于无人驾驶汽车的例子,我们很多人以为考虑到了例外情况,就可以放心了。其实不然,因为在例外之外,还有可能有例外,为了不发生遗漏,我们必需把那些只要有可能发生的情况,都考虑进去。比如,我们要编一本词库,很多词可能使用频率极低,很多人一辈子都不会用到那个字或者词。但是,作为一个词库,你得考虑周全,保持词库的完整性,因为你无法确定,谁会需要查询哪个字或词。把低概率事件,考虑到系统功能中去,必然会增强系统的复杂性。
那么,通过了解导致系统变得复杂的4个原因,我们或许可以反思一下,什么时候该把问题复杂化,全面思考。什么时候该把问题简单化,面对那些原本复杂却可以简单化的问题,如何简化等,都可以从中得到启发。

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二、懂得用生物学思维分析问题,你更容易看透复杂问题的本质
复杂系统商业化之后,展现在普通用户面前的,都是最简单的一面。因为用户只关心自己的需求能否快速得到满足,而不关心机器或者系统是如何工作的。
我们平时使用的智能手机,不像传统手机一样,有那么多的功能按键。现在的智能手机,通常都只有开关键和音量键,据说有的智能手机连音量键也没有,只有开关键。
据说奉行极简主义的乔布斯,曾一直强调苹果手机应该连开关键也取消,为了这个事情,他在临终前还念念不忘,反复问陪护他的人:为什么手机一定要开关键呢?完全可以取消啊!
智能手机的功能强大,却给人一个极简的外观。越是简单的东西,看着越清爽。就如我们上网,打开一个网站,最让我们舒服的网站应该算是百度和谷歌了。但是,这两个网站的功能却非常强大。
显然,极简又功能强大,是普通用户们的诉求。当然,极简主义非常好,但是也有缺陷。那就是,如果我们一味地奉行极简主义,会让我们失去研究探索的耐心,也失去多视角、深层次、细挖问题根源,发现更多新奇事物的思维意识。
所以,拥有一个奉行极简主义的生活态度,是不错的。但为了极简,我们需要一个复杂的过程。就像我们使用智能手机,看上去那么简单,其实为了这个简单的呈现,其内部系统构造比传统手机复杂了许多倍。
我们可以用极简主义面对生活,但是解决真正复杂的问题,还是要用复杂的心态去对待。当然,复杂并不是杂乱而没有条理,我们没必要害怕复杂。生物学思维是一种注重细节、强调多样性的思维模式,可以为我们理解复杂的系统提供一个至关重要的视角。
《为什么需要生物学思维》这本书中提到:只有通过大量的刺激和检验,复杂的进化系统才有可能被完全理解。比如,生物学家在研究生命体的复杂性和多样性时,都必定会考虑它们的进化轨迹,他们会对各种发现的事物进行分类和编目。随着分类和编目的增加,就会累积成一个复杂但有条理的系统。
这样一来,生物学家每次都只研究系统中的一个小部分。因此,虽然摆在他们面前的是一个复杂的系统性研究课题,但当他们面对其中一个小模块时,那个模块却显得非常清晰。不同的科学家,把各自负责的模块研究清楚,然后关联到一起后,便是一个具有庞大功能的系统。
我们普通人在平时的工作和生活中,完全可以利用生物学思维去处理各类复杂的问题。比如,你受领到一项工作后,可以先对任务进行一个宏观了解,系统把握,以免发生遗漏。然后再对任务进行分解,让任务的进程和结果清晰地呈现出来,处理起来就简单多了。当你在生活中碰到一个难解的问题时,也可以先对问题做一个整体把握,写下你解决问题的最低期望值和最高期望值,然后分解问题,罗列可能导致问题发生的原因,最后再寻求每个子问题的解决办法。

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三、谦卑+迭代,是树立生物学思维的关键所在
塞缪尔·阿贝斯曼在《为什么需要生物学思维》这本书中写道:“生物在活着的时候是复杂的,而死后最多只能说是庞杂的。”人也是生物中的一种,而且是活得最复杂的一种。人类,不仅自己复杂,还创造了一个复杂的世界,在复杂的世界上又制造了各种各样复杂的系统。
人与人之间,人与世界上的所有生物之间,人与自己创造的各种系统之间,系统与系统之间都有着千丝万缕的关系。一个人,只要活着,就得正视各种复杂的关系。因为,只要活着,就没办法不和其它事物产生关联。
同理,一个先进的系统如果要正常地运行,也不可能独立存在。在众多的系统问题中,生物学又是最复杂的系统问题。如果你能接受解决复杂问题的思维方式,那就可以培养解决复杂问题的能力。
假设一下,如果你的思维缜密,逻辑清晰,有分类整理问题的习惯,你面对问题时,会注重每一个细节,但不和任何一个小问题纠缠,能够心平气和地接受你所未料想到的一切。这样一来,你工作生活中的那些问题,就能顺利地得到一个合适的解决方案。
那么,如何树立生物学思维呢?提供如下三点思路:
第一,谦卑。随着科学技术的发展,以前连想都不敢想的事情,成为了现实。所以,人类对生活的质量要求越来越高,对科学技术创造出来的各类系统要求也越来越高。一旦系统出错,就会抱怨不止。这会让我们产生一切兼应以“我”为中心的错觉,这种错觉会让我们产生麻木的优越感。
这时候,我们要提高警惕,因为我们越对技术系统吹毛求疵而不愿参与探索,越不利于技术发展。不管我们面对什么问题,只要先保持一个谦卑的态度,就可以在主观上先消除抱怨和成见,营造出一个解决问题的好氛围。
第二,迭代。很多问题,不是说解决就能解决的。对于一时不能解决的问题,我们可以采取“迭代”的方式去解决。比如,我们使用的计算机软件和APP,我们在使用过程中会发现各种问题,然后通过升级换代来解决那些软件中的bug。我们可以允许科学技术犯错,允许系统软件迭代发展。在工作生活中,碰到问题,也一样可以采取“迭代”思路,让你所面临的问题逐步解决,迭代成长。
第三,以新发现为乐。在科技迅猛发展的时代,经常会有一些意想不到的事物出现。我们要以开放、包容的态度去面对这些新事物。很多东西是我们无法理解的,在不理解的情况下,不要急于抗拒。
如果新事物和你的认知相差太远,也不要急于否定新事物,而是应该尝试去了解。总之,不要固执,不要墨守成规,要敢于否定自己熟悉的东西,敢于否定自己的成功经验。也许,你曾经的成功经验只适合过去。用发展的眼光看问题,更利于找到适合的解决方案。
为什么需要生物学思维?
因为只要活着,就必然要面对一个复杂的世界……
用生物学家研究生物学的思维方式,去解决复杂问题,可以事半功倍。



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 楼主| 发表于 2020-4-12 09:29:18 | 显示全部楼层
自然系统是最健壮的!从蓝鲸的集体捕猎策略,到蚁群的高效信息沟通机制;从信天翁借助气流滑翔百公里,节省体力与自动导航,到蜂鸟的精巧翅膀结构,实现长时间空中悬停;再看看切尔诺贝利十年间生态的自然恢复,恢复了野马、驼鹿,甚至出现狼等顶级猎食动物,自然系统的自我修复能力是超出人们想象的。仿生系统学前景一片光明。_龙广宇 MBSE
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