今天我给大家讲一本神书!
1、神书
我猜不少人一看到这个书名就崩溃了,满满的中国教材味……
然而,就是这本写于30年前的教材,在香港和台湾,风靡一时。
我大二时开了门课,叫《控制工程基础》,这本书我恨得要死,全是数学公式,最后还挂科了。所以和你们一样,《控制论与科学方法论》的书名和封面就吓到我了。
读完全书,我却发现大可不必,这是一本非常非常有料的科普。
放心,如果你是和我一样的数学小白,《控制论与科学方法论》就是为我们量身定做的。
控制论,听起来很冷门……但是其思想却渗透到几乎所有科学领域,因此诞生了:经济控制论、社会控制论、工程控制论、生物控制论、教育控制论……
控制论,大,大到整个生态系统;小,小到你的伤风感冒。
控制论,不只有数学,物理学、生物学、化学、医学、经济学、社会学、计算机、军事……没错,和它都是亲戚。
控制论,更有实实在在的应用。曹冲称象,老鹰抓兔子,还有你在食堂端汤不让汤晃出来时,都用了控制论。
下面我来介绍3个概念,带你认识控制论的奇妙。
2、三个概念
这3个概念分别是:可能性空间、控制和负反馈调节。
建议你不要跳着读,因为三个概念是递进的,理解了前者,才能更好理解后者。
概念1:可能性空间
事物发展中,面临各种可能性的集合。
这个很好理解,比如光,在真空中的速度约为300000公里,光速在任何时刻,既不会低于这个数值也不会高于它,只有一种可能性。
而对于一颗鸡蛋,在未来:
它可能会打碎
可能孵出小鸡
可能还是一颗完好的蛋
这三种可能,就是鸡蛋的可能性空间。
概念2:控制
人们根据自己的目的,改变条件,使事物沿着可能性空间缩小的方向发展。
事物能够被控制,有两个前提:
①我们得有控制这个事物的手段啊。
明天可能地震,也可能不地震,但也从来没听过地震局说:“可喜可贺!我们控制了地震的发生!”
②事物发展至少有两种的可能性。
光速是确定的,只有一种可能性,不能是控制的对象。
而一颗鸡蛋的命运,人就可以主宰,饿了就打碎做煎蛋,或者囤在冰箱里,也可以把它放到鸡窝,让母鸡孵出小鸡。
不论哪种,控制的结果,都是使鸡蛋的可能性从三个变为一个。那可能有人要问,控制都是使可能性变成一个吗?
非也。
控制,只需使可能性空间缩小到需要的范围,就足够了。举个例子,小明拿直尺量水杯的高度,再怎么测,也测不出来真实的数值,只能说:“嗯,大约是15cm,误差是±0.3cm。”
水杯高度的可能性不止一个,而是缩小到一个范围:14.7~15.3cm。王二用千分尺测水杯,这个范围就更小了,可能是:14.972~15.024cm。
此时我们说,王二的控制能力,显然比小明高很多,因为用了不同的方法。
好的方法,对于你能达到的控制能力至关重要。
比如老鹰捉小白兔,兔子一慌赶紧溜啊,那我想问你,老鹰如何在兔子奔跑时抓住它呢?这个问题看似很傻,却引出了今天第三个概念。
概念3:负反馈调节
不断把自己的控制后果与目标比较,在一次次控制中减少目标差,最终扩大了控制能力的过程。
老鹰要想抓到兔子,必须得用负反馈调节。
它不可能在看见兔子的瞬间,就算好运动方程吧?数学不好没关系,咱用眼睛估计下和兔子的距离,先大致地冲过去。
一直盯着它,向鹰脑报告自己的方位,和兔子的方位比较,不断调整动作,减小目标差,直到目标差为0,逮到兔子。
那,负反馈调节还有什么别的用处吗?
用处老大老大了。
3、负反馈调节的启示
启示1
导弹之父——冯·布劳恩的故事。
二战时,冯·布劳恩设计导弹,预先考虑所有因素,计算导弹落点,结果质量太渣,炸死了很多无辜百姓;25年后,冯·布劳恩设计的火箭,却很精准,将阿波罗11号送到了月球的着陆地。
火箭是直接往着陆点奔吗?想想就不可能,这无异于拿狙击枪打1000m外的蚊子……
成功的原因在于,阿波罗11号用了负反馈调节,就像老鹰抓兔子:
眼睛,变成了无线电。
大脑,变成了计算机。
不断把飞船方位(控制后果)和月球(目标)作比较,减少目标差到0,最终精确着陆。
现在,你看到的各种机器人、无人车、无人机等等,都有负反馈调节的身影。
启示2
开发一款APP,有的人忙了半天,憋出个Big Idea,说:“我这个创意用户肯定喜欢!”接着闭门造车,开发了许多功能,才上线产品。
放在如今的中国互联网,这款app,十有八九要判死刑……
其错误在于,根本没把控制后果(APP功能)和目标(用户需求)比较,凭空意淫……
正确的做法是,用负反馈调节。
比如,先有一个想法:人们可能对「随时随地骑单车」感兴趣。
再去做用户调查,搞清楚我要做的事,和用户痛点间到底有多少差距,这就是目标差。先在校园做试试看,通过数据反馈,实现产品的迭代。
小黄车从校园走向城市,到如今覆盖全国,走的路线也是负反馈调节。
在创业领域,负反馈的理念有个专业的叫法:最小化可行性产品(minimum viable product),来自《精益创业》这本书。
启示3
计划不要做得太精细完美。
我前段时间看了个搞笑日剧《约会~恋爱究竟是什么呢?》,女主是个死脑筋,和男主约会前,总要把什么都计算好:
穿什么衣服,化什么妆,微笑时嘴角上扬多少度,几点几分见面,几点几分诳街,几点几分吃饭……男主从震惊、不耐烦到厌恶,女主却根本不管男主的反馈。
结果你懂的,场面很尬……加上男主又是个怂蛋,弄得哭笑不得。
➤写在最后的话
有的人喜欢把未来安排得死死的。
早上几点几分读书,上午几点几分完成哪项工作,中午几点几分吃饭,晚上几点几分干家务……
或者挑战个目标,非要把所有事情都安排好了,再开始。
他们的错误,和日剧女主的错误一模一样,不懂随机应变。
你应该像火箭奔往月球,通过负反馈,目标是牵引着你前进,而不是操控你,你不是玩偶。
不要等完全准备好了再开始:)