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原标题:为什么人人都需要模型思维?

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稿件提供 | 韩焱精选

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你好,这里是韩焱精选。

非常高兴和你一起继续咱们的十一假期学习之旅。

今天,我要请你收听的是,沈华伟老师领读的《模型思维》这本书的精读班片段,这段内容讲的是,为什么人人都需要模型思维?一起来听听看吧。

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你好,欢迎来到湛庐阅读《模型思维》精读班,我是沈华伟。

今天是精读班的第一讲,我们一起来阅读第1章和第2章。这两章主要介绍了模型思维的重要性和模型的七大用途。我认为,贯穿这两章的一条主线是:我们为什么需要模型思维?对于这个问题,相信你一定有自己的看法和见解。在我看来,本书是从我们认识世界的方式这一视角来介绍模型思维的。

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模型思维的重要性

观察是我们认识世界的最基本方式,为我们提供了认识世界的第一手资料。在不断积累的观察基础上,人们开始采用归纳、类比等手段从观察中总结出规律,并用图表、数学公式等将其形式化地展现出来。于是,模型就走上了舞台,从此大放异彩。

在这里,我想借用天文学中“地心说”和“日心说”的争论谈一谈模型思维的重要性。长期以来,生活在地球上的人们根据大量的观察,经验性地形成了“地心说”的朴素认识——认为地球是宇宙的中心。由于“地心说”来自大量的观察,并且可以帮助我们解释“昼夜交替”等自然现象,长期以来都被认为是正确的,甚至今天仍然有人相信“地心说”。

大约到了十六世纪,哥白尼提出了“日心说”,认为太阳是宇宙的中心。“日心说”在提出后的很长一段时期都不被接受,直到开普勒在大量天文观测数据的基础上利用“模型”发现了行星椭圆轨道之后,“日心说”才逐渐占据上风。“日心说”战胜“地心说”,可以说是一场模型思维的胜利。

通过这个例子,相信你已经感受到了模型的力量:模型为我们透过复杂现象发现简单规律提供了强有力的工具,使我们拥有更强的思考能力,不被自己的眼睛欺骗,从世界的观察者变成世界的洞察者。甚至可以这样说,科学的进步本质上就是模型的更新换代。

2

智慧的层次结构

然而,到了今天,有很多人认为模型不再重要了。如今,信息化的快速发展使得大数据成为了新常态,深刻影响和改变着我们的工作和生活,为我们认识世界提供了前所未有的丰富“观察”。

譬如:万维网和社交网络记录了我们在网络空间留下的数字足迹,移动互联网的普及使得基于位置的服务快速发展,电商和移动支付记录了我们细粒度的消费数据。在大数据时代,你可能经常会碰到这样的情形:在大数据之上做一些简单的统计,似乎就可以回答很多原本需要用模型来回答的问题。譬如:通过灯光亮度大数据判断城市的经济发展水平、通过移动轨迹大数据判断一个人的人际接触关系等。

乍一看,大数据的出现似乎弱化了模型的作用,而实际情况却恰恰相反:在大数据时代的很多行业中,具备用模型组织和解释数据的能力,都是精英人士的“核心竞争力”。

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那么,为什么在大数据时代,模型思维反而变得更重要了呢?

《模型思维》一书是通过智慧的层次结构来回答这一问题的。书中把智慧层次结构自底向上分为数据、信息、知识、智慧四个层级。其中,数据是最基础的要素,如今各行各业快速涌现的大数据,为我们认识世界提供了丰富详实的原始记录。但是,仅仅拥有这些数据是远远不够的,我们需要把数据转化为信息。

本质上讲,从数据到信息的过程是数据的语义化过程。简而言之,数据语义化就是赋予每个数字一个有语义的标签。譬如:对于数字12,赋予它年龄标签,则表示一个年轻人,赋予它时间标签则表示中午12点,赋予它风力等级标签则表示飓风。

接下来则是信息到知识的跃变,实现这一跃变的工具就是模型。所谓知识,就是关于信息之间的关系,包括相关关系、因果关系、逻辑关系等。简单的知识可以是一些论断,譬如:两点之间线段最短、长方形的面积等于长乘以宽、人的身高服从正态分布等等。复杂的知识则以模型的形式存在。《模型思维》一书中介绍的各个具体的模型其实就是一种高级的、复杂形式的知识。

最后一个层级是智慧。说起智慧,不同的人会有不同的认识。《模型思维》一书中,将智慧表述为识别和应用相关知识的能力。从这个角度来看,智慧本质上体现的是模型思维,一种建立在模型之上而又超越具体的模型而存在的一种思维方式,是一种认识世界的新方式,一种更高级的思考方式。

大数据时代,数据极大丰富。然而,大数据只能帮助我们了解过去发生了什么、现在正在发生什么,却无法帮助我们理解为什么会发生这些、将来会发生什么以及我们该如何应对。大数据为人类智慧提供了弥足珍贵的基础资源,而模型就是打开数据到智慧通路的钥匙。

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构建模型的三种方法

在了解了模型和模型思维的重要性之后,我们一起来看一下如何构建模型。书中介绍了三种构建模型的方法:具身法、类比法和替代现实法。其实,重要的不是这三种建模方法叫什么,而是弄清楚这三种方法在建模时所侧重的视角及其优劣,能够根据自己的目的选择合适的建模方式。

具身法是一种写实的建模方式。通过具身法构建模型时,需要对现实进行取舍,保留重要的部分,剔除不必要的部分。譬如:采用具身法建模人的外形时,可以把人建模为头部和四肢,而头部又可以仅保留五官。对于四肢的长短、五官的位置等则作为不重要信息而忽略掉。概括而言,具身法着眼于对现实的刻画,本质是归纳,通过大量的样例归纳出模型。

类比法通过对现实进行类比和抽象来构建模型。譬如:将犯罪行为的传播类比成疾病传播,这里类比的纽带是一般性的传播规律。和具身法相比,类比法不去直接刻画现象,侧重于透过现象看本质。类比法和具身法的本质区别在于对于现象的使用方式:具身法从现象中总结规律,类比法致力于寻找解释现象的规律。

构建模型的第三种方式是替代现实法。替代现实法既不去刻画现实,也不去探究现实背后的规律,而是着眼于构造一个现实的替代品。通过替代现实法构造出的模型可以帮我们做一些推演试验。譬如:构造一个空气可以导电的世界。替代现实法对应于科学研究中的模拟。

无论是哪种构造模型的方式,都是在对现实进行简化。我们不妨用画画来形象理解一下这三种构建模型的方式:具身法是现实主义画作,类比法是抽象画,而替代现实法是幻想画。

这里需要注意一点:关于模型的复杂性和对现实的刻画能力之间,始终存在一个折中和权衡。这就是著名的“奥卡姆剃刀”原理:模型力求简单,如无必要不增加模型的复杂度。这里的必要是指对现实刻画程度的需要。很多时候,不同的模型只是在简单和写实之间做出不同的选择而已。

韩焱精选,明天见!