为了从科学家的创新思维中提取对管理创新的启示,本书对400余位世界顶尖科学家 进行了深入研究,分析他们的精神信念、行为习惯、成长轨迹与科研成就。结果发现,他们的“内核”特征高度相似,“七大思维”最终助力他们登上科学巅峰(如图1-2所示)。
图1-2 科学家的七大创新思维
你只有一个锤子,就会把所有的问题都看成钉子。
——查理·芒格
“专业”是学科发展的概念,但不是创新发展的概念。顶尖科学家们并不愿意被称为“专家”,甚至认为“专家”是个贬义词,它意味着只在一个狭窄领域“懂一点”而已。很多科学家都表达了对广泛涉猎、融会贯通的赞成态度。例如,在构思进化论的过程中,达尔文的灵感来自两个截然不同的领域——地质学和经济学。著名物理学家约翰·克拉克·斯莱特在《化学物理引论》中开篇第一句即强调,“物理学和化学的分离是不幸的”。我国航天事业奠基人、战略科学家钱学森一生研究20余个专业,不仅在总体、动力、制导、气动力、结构、材料、计算机、质量控制和科技管理等领域学识深厚,还广泛地涉猎哲学、人体科学、行为科学、建筑学、文学艺术等方向,他始终对新知识、新经验和新的人才保持开放的态度。
这一点与虽然不是科学家,但是投资奇才的查理·芒格观点一致。他说他成功的最大秘诀就是多元思维(如图1-3所示)——“你必须知道重要学科的重要理论,并经常把它们全部用上;大多数人只用一个学科的方法来解决所有问题。”
图1-3 查理·芒格的成功秘诀
如果今天你不生活在未来,那么明天你将生活在过去。
——彼得·伊利亚德
科学是无尽的前沿,但科学家想要保持前瞻性却不容易,常常“坐”失良机或“做”失良机。例如,爱因斯坦描述自己的科学发现过程,将科研“孤勇者”的心理历程展现得淋漓尽致,“我们的最终成果几乎是不证自明的,但是,多年来在黑暗中寻找一种只可意会、不可言传的真理,强烈的欲望、自信和疑虑反复交替,直到打破僵局,真相水落石出,只有亲身经历这一切的人才知道是什么感觉”。欧内斯特·卢瑟福 喜欢在自己的眼镜前贴上一张硬纸片,他用这个有趣的行为提示自己“不能太关注眼前”,要脱离当下的认知局限,尤其当处于一切都很顺利的时候。
这一思维方式被亚马逊总裁贝佐斯用到极致(如图1-4所示)。他坚信一项业务在巅峰时必须主动自我替代。例如,在决策做Kindle时,贝佐斯就明确地对项目负责人说:“你的工作,就是要干掉自己的业务,让卖纸质书的人都失业。”
图1-4 贝佐斯的前瞻思维
科学一旦自认为解答了所有问题,就会开始变得危险。
——乔治·萧伯纳
诺贝尔物理学奖得主马克斯·普朗克说:“物理学世界的图像离感知世界的距离正在日益增加,这无非意味着我们逐渐在接近真实世界。”理查德·费曼也强调:“我们力图尽快证明自己错了,只有这样我们才能进步。”这些乍一听来有些“绕”的观点,实际上表达了同一层含义:每个肯定答案让我们更坚持自认为知道的东西,但是每个否定答案能让我们更加接近真理,它们比肯定答案提供更多的信息。
在《像火箭科学家一样思考》这本著作中,作者基于对火箭科学史上两次最大灾难的分析,得出结论——成功是最大的失败。在“挑战者”号发生事故之前,尽管O形环问题已经暴露出来,NASA还是成功启动了多次飞行任务;在“哥伦比亚”号事故发生前,尽管有泡沫脱落,很多航空飞机还是成功完成了发射。每一次成功(实际上是未遂事故)都强化了人们维持现状的信念,助长了人们视问题如无物的态度。有了成功的经验之后,风险变得更容易被接受,“批判”的声音更像是噪声,这时,更加需要科学家用批判思维战胜从众心理。
能同时保有全然相反的两种观念还能正常行事,是第一流智慧的标志。
——弗朗西斯·菲茨杰拉德
诺贝尔奖父子J.J.汤姆森(父,1906年诺贝尔物理学奖得主)和G.P.汤姆森(子,1937年诺贝尔物理学奖得主)的获奖理论截然相反——父亲因为提出“电子是粒子”而获奖,儿子因提出“电子是波”而获奖。这期间,他们一直在同一个研究室工作,没有“离经叛道”,而是在相互支持下坚持己见,彼此成就。2013年的诺贝尔经济学奖,也颁发给了两个观点完全相反的经济学家——芝加哥大学的尤金·法马教授与耶鲁大学的罗伯特·席勒教授,他们在市场是否有效方面持截然相反的观点。
你跟谁在一起聊天,相当重要。
——本杰明·格雷厄姆
人类的认知体量如此巨大,任何个人都不可能获知一切。因此,科学家们不仅希望合作,也不得不选择合作。以前,牛顿、爱因斯坦等极少数的早期科学家属于“独行侠”,大喊一声“我发现了”;如今,科学界早已迎来团队时代,顶尖人才从“成对”出现到“成队”出现(如图1-5所示)。
图1-5 超级协作的未来趋势
截至2023年,据不完整统计,科学家个人最大的合作范围为511人 ,约75%的诺奖授予了团队;有18组合作年限超过20年的“超级合作者”,他们像科学界的蝙蝠侠和罗宾一样组队奋战;25%的科学家提及身后拥有数倍于“内部团队”的“外部力量”(包括合作团队、科学家好友等),提供更大力度、更加多元的科研支撑;32%的诺奖得主出自同源团队 。
以贝尔实验室为例(如图1-6所示),为了促进交流协作,贝尔实验室的走廊被设计得很长。管理者有意识地将思想家(例如物理学家、冶金学家)和实践者(例如电器工程师)混合组队,让足够多天赋异禀的人彼此之间不断地交换思想,促进灵感的火花形成创新的火焰。
图1-6 贝尔实验室的协作氛围
这儿的风气太好了,生机勃勃的讨论随处可见,甚至吃午饭时间都在进行,并且延续到网球场和社交集会中。
——朱棣文(1997年诺贝尔物理学奖获奖者)
我们在玩一个永远不会结束的宇宙版“打地鼠”,一个问题被打下去,另一个问题就会弹出来。
——约翰·克劳瑟
科学的本质就是对未知的探索,因此科学的不确定性来源于科学活动本身。与不确定性共舞、接受频繁的失败是科学家的日常修炼。很多科学家终其一生之力只是证明了一些错误。理论物理学家戴维·格罗斯在他的诺贝尔获奖演说中提到,“我们的教育体系把科学家的经历美化了,教科书经常忽略了可供科学家选择的其他道路、错误线索以及他人的误解”,他认为“科学家必须总去打破、质疑自己”。瑞·达利欧在《原则》一书中也有一句话很准确地描述出科学家必须做到的自我颠覆或承担的成长焦虑,“如果你现在不觉得一年前的自己是个蠢货,那说明你这一年没学到什么东西”。
此外,在科学界,坚持到底才能不倒在黎明之前。例如,科学家们的科研生涯越来越长。从前,大多数科学家可以在30岁前获得殊荣,而在今天,物理学者在25岁才开始攻读博士;1980年前后的诺贝尔物理奖获得者平均年龄为48岁,现在的平均年龄为54岁。少有人年轻有为,多数人已形容枯槁,精力大幅下降,这对科学家的身心健康提出了更高要求(如图1-7所示)。
图1-7 科学家的韧性思维
我教这门课的目的不是替你们应付某种考试,不是为你参加工业部门的工作做准备;我希望告诉你怎么鉴赏这奇妙的世界以及物理学家看待世界的方式。
——理查德·费曼
如果只用一个词概括科学家思维,那就是“系统思维”。借用费曼的表达,这是科学家“看待世界的方式”。除“整体大于部分之和”与“事物都是相互作用的”等一般理解之外,本书从科学家们的“只言片语”中挖掘出一些对系统思维的“精确”感悟与“模糊”表达(如图1-8所示)。
图1-8 系统思维的一般认知
大家也可以从下面的表达中领会科学家的系统思维,这些都是他们在不同场合中说过的话:
· 今天的问题来自昨天的方案
· 你对系统施加多少推力,就会有多少阻力
· 实验结果在向错的方向发展之前,往往看起来是在向好的方向发展
· 原因和结果在时空相关性上并不紧密
· 微小的改变可能会产生巨大影响
· 发现矛盾是创新的起点
· 我付出了巨大努力,才达到去繁从简、不故弄玄虚的境界