好書推薦《#造局者》部落格文末抽獎贈書 2 本
這是我今年讀過最喜歡的書之一，作者探討在這個 AI 崛起和時局飄渺動盪的年代，人類已經無法跟演算法和電腦的計算速度競爭。但是，身為人類的我們仍然擁有一項電腦無法取代的優勢：「懂得建立、想像、創造各種思考框架的能力」，掌握這項能力的人在未來會愈來愈有優勢。
部落格文章 https://readingoutpost.com/framers/
Podcast 用聽的 https://readingoutpost.soci.vip/
.
【這本書在說什麼？】
《造局者》這本書的作者是三位學者共筆，他們都是在 AI 和 大數據領域有卓越的成就，分別是《經濟學人》雜誌資深編輯庫基耶（Kenneth Cukier）、英國牛津大學網路研究所教授麥爾．荀伯格（Viktor Mayer-Schönberger）、歐洲管理科技學院教授，決策、模型暨數據中心主任德菲爾利科德（Francis de Véricourt）。

他們發現在 AI 崛起和世局動盪的現在，人類最無可取代的能力之一就是「決策能力」，而要擁有好的決策能力就必須掌握許多不同的「思考框架」。因為當一個人能提出正確的思考框架，就能找出更多的選項，做出更好的決策，創造更好的局勢。深諳此道的人就被稱之為「造局者」。

這本書從人類如何做出好的決策出發，談到建立思考框架的重要性，也提供我們三種最重要的建立思考框架的方式。在書本中段，則說明了遇到瓶頸的時候，如何重啟另一個思考框架。在後半段則說明了我們該如何學習更多的思考框架，以及讓自己擁抱更加多元性的策略，並且培養敏銳的心智。

如同這本書的介紹影片裡談到的：生活中一切都需要抉擇，而做出更好抉擇的秘訣，就在於思考框架。駕馭這種思考方式可以讓你更瞭解世界、改善工作表現和人際關係、促進社會進步。這也是人類之所以能夠勝過機器和 AI 的因素。成為「造局者」正是未來人才必不可缺的關鍵技能。
.
【什麼是造局者？】
以標準的定義來說，「造局者」（Framer）指的就是起草美國憲法的那一群人，他們建立了聯邦政府的框架。因為美國憲法就像是一個思考框架，用來定義和界定聯邦政府的職權及程序。而在這本書中，造局者指的就是那些「懂得建立和運用思考框架的能手」。

這本書要講的重點之一，就是無論人們的地位高低，每個人都可以成為造局者：「能夠發揮和建立思考框架，或是重啟思考框架的能力，讓自己的生活乃至於整個世界有所不同。」作者也不斷強調建立思考框架所需要的技巧，可以靠著訓練與經驗不斷進步。這本書就像是一本操作指南。
.
【什麼是思考框架？】
在1970年代，「心智模型」（Mental Model）的概念開始流行，人類的推理並非以邏輯形式在運作，反而更像是在模擬現實：人們評估各種選項的方式，是去想像可能發生的種種情況。我們對於世界萬物的思考方式，會受到你「相信」這個世界如何運作而影響。因此，面對同樣一件事情，用不同心智模型在思考的人會有不同的觀點。

而在這本書中所謂的「思考框架」（Frame）就是我們選擇和應用的心智模型，這會決定我們如何理解世界、決定我們如何行動。面對一個新的情境，我們也可以用思考框架去歸納和歸類，並且想出一個抽象的概念，在應用到這個全新的情境裡面。

舉例來說，當我們要畫地圖的時候，經常會採取「笛卡爾直角坐標」的思考框架，這上面有X軸和Y軸的維度可以幫我們用2D的觀念畫出相對的距離和位置。可是當你要在台北市搭捷運從A地到B地的時候，反而採用「捷運地圖」的思考框架比較有效，雖然捷運地圖的站點之間，距離和位置都不是真實的呈現，可是卻能幫助乘客直覺地理解：下一站要去哪裡。這時的重點就不是距離和位置，而是清楚地辨認出目的地的站點該搭乘哪一條線。

所以當我們問：「哪一種地圖最好？」這個問題本身並沒有意義，而是會因為使用的情境和目的的不同，而產生不同的答案。所以，也沒有什麼叫做最正確的思考框架，都是要看情況和目的而定。讓自己成為建立思考框架的能手——也就是造局者，就能懂得如何選擇並且應用思考框架，這會是各種決定與行動的基礎。
.
【思考框架的轉變】
在聊主動建立思考框架之前，讓我們先看一個被動轉換思考框架的真實故事，這是書中提到一段關於朗讀到默讀的閱讀框架轉變。在西元11世紀之前，歐洲大部分都是在教堂才會有閱讀的行為，而且都是以「集體朗誦」的方式在進行，主要的目的是讓大家參與一個讚頌神的集體活動。但是到了11世紀之後，開始出現另外一種閱讀的框架，也就是「默讀」。

默讀讓閱讀這件事情不再是集體的體驗，而是一種個人的經歷。每個讀者都可以控制自己要讀快一點或慢一點，你也可以重複閱讀某一些篇章，自己可以慢慢思考書裡面的內容，產生新的點子，促進獨立思考。到底，是什麼東西造成了人們從朗讀的閱讀框架，轉移到默讀的閱讀框架呢？

在早期的書籍和文章裡面，常常沒有標點符號，字跟字之間也沒有空格，就像是一連串的字母之間不斷地延續。這種情況下光是要閱讀就非常困難了，想要默讀更是不可能的任務。這個時候集體朗讀就有它的功能，因為在一群人裡面，總會有人過去曾經讀過這篇本文，還記得某些字跟段落該怎麼念，就可以帶領大家一起朗讀下去。

在後來才出現了一項創新，書籍的字裡行間，開始有了「空格」和簡單的「標點符號」，這個時候就不再需要有人帶領，許多讀者可以自己進行斷句，獨自閱讀一本書了。於是，在這個時候人們就可以切換到另外一種閱讀框架。這件事情的影響非常的深遠，因為這一整個新世代的讀者都可以自行默讀，有助於人們自己的獨立思考，進而激發出更多元的思考框架。
.
【建立思考框架的三個方式】
建立思考框架的方式有三個：想清楚因果關係，想像出平行現實，運用物理學定律制定適合的限制條件。這三個特色正是應用思考框架的時候最重要的因素。值得注意的是，思考框架本身並不是解決方案，而且是尋找解決方案的工具。以下分別介紹這三個方式：
.
１．#因果關係
人類運用因果思維來看待這個世界，可以更容易理解世界，也有助於預測未來可能發生的事情，可以說人類是天生「因果推理」的機器。相較起來，AI 科技就無法擁有自己的因果思維，而是需要人類幫忙設定。舉經典的 Dota 電腦遊戲來說，這是一個兩隊人馬 5 vs. 5 互相廝殺，力求破壞對方大本營的遊戲。

科學家找來遊戲高手擔任 AI 策略的開發人員，設計了一些獎勵因素，讓 AI 跟自己進行的數百萬次的對戰，反覆嘗試錯誤，找出最好的操作手法。但是當 AI 跟人類正式交鋒的時候，人類還是取得了上風，尤其在團隊合作上面 AI 顯得像一團散沙。

後來，開發人員發現說，一般玩家會分成三個階段來安排戰鬥，所以開發人員就依照這樣的順序安排程式，在不同的階段給予不同的策略，調整獎勵的優先次序。然後開發人員就發現說一開始機器人通常只會照顧自己，所以還得幫他們建立「團隊合作」精神的框架。他們建立起了一些跨越個人遊戲角色的「超參數」，調整成一隻要達成共同獎勵的團隊。經過這一些修改之後，AI 反過來把人類打得落花流水。

值得注意的是，電腦不是自己學會這些事情的，而是因為人類先輸入了一些「因果框架」的獎勵因素，才可以讓這些運算發揮它的功效。同樣的現象發生在其他像是圍棋和西洋棋遊戲的對決，真正的突破並不在於機器高速的數字運算，而在於人類調整了 AI 對於因果關係（獎勵）的思考框架。
.
２．#平行現實
書中的說法是「反事實思考」，但我認為有點難懂，用「想像出另一個平行現實」比較好理解。這個方法可以讓我們跳脫當下對世界的認知，想像出一個全新的情境，問自己：「如果……會怎樣？」就像是小孩子在玩扮家家酒，或者是科學家透過抽象理論設計出全新的實驗。透過想像出一個平行現實，我們可以將因果關係轉換成實際行動，測試看看可能有什麼影響，帶來什麼後果。

心理學家高普尼克（Gopnik）認為這種能力其實在人類孩童時期就已經具備了，他還把嬰兒稱為「搖籃裡的科學家」，她設計過一個很有趣的實驗名叫「贊多測試」的假裝遊戲（贊多指的是顏色鮮豔、形狀可愛的物體）。

實驗的第一階段，高普尼克和孩童待在同一個房間，孩童會學到一個因果關係：把贊多放到一個機器上面，機器就會播放生日快樂歌，幫一隻猴子玩偶慶生。然後，在實驗的第二階段，會有實驗人員走進來把機器和贊多拿走，高普尼克和孩童一起露出失望的表情。

這時候高普尼克會拿出一個「盒子」、兩個不同顏色的「積木」，並對孩童說：「我們假裝這個盒子是機器，這塊積木是贊多，另一塊積木不是贊多。」接著她鼓勵孩童繼續幫猴子玩偶慶生。此時，孩童挑選了正確的積木，放到盒子上。即使她把兩塊積木的定義互相對調，孩童都能夠選到正確的積木。

這個假裝遊戲的實驗，證實了人類自幼就擁有了反事實思考的能力，也就是有能力可以想像出另一個平行現實。高普尼克發現，更會玩假裝遊戲的孩子，就能對平行現實做出更好的推論。她說：「嬰兒和幼兒就像人類社會的研發部門，至於成人這是那些單調無聊的製造與行銷部門。」許多人在成年之後，反而容易落入單一現實的思考方式，而忘記了我們天生就有想像平行現實的能力。
.
３．#限制條件
作者提到，所謂的建立思考框架，並不是任由想像力無邊無際地飛翔，也不是像斷了線的氣球到處亂飄，而是要有一定程度的「條件限制」，有助於約束我們的想像力，讓平行現實的想像維持在可以執行的程度，這才能讓思考光架真正發揮效用。

書中舉了一個很像電影裡才會發生的真實故事「恩德培行動」，這是一個以色列精銳部隊在恩德培機場的行動中，從恐怖分子手裡救出人質的戰鬥情節。1976年，恐怖分子綁架了飛機上106名人質，關押在烏干達的恩德培機場航廈中。當時烏干達獨裁者跟以色列當局並不友好，出動軍隊肯定不是好的選項。另一個方案是讓突擊隊員假裝成獲釋的巴基斯坦犯人，但太容易被看穿了。還有人提議讓突擊隊員降落在機場旁的湖裡，但是湖裡有許多鱷魚，而且任務結束之後這麼多人該怎麼全身而退？

評估了各種可能選項後，在種種條件限制之下，以色列想出了一個奇招：讓突擊隊搭乘運輸機在夜間降落到機場，搭乘機場內常見的車輛前往航廈，消滅恐怖份子、救出人質之後搭乘運輸機直接回國。他們在空軍基地搭建了航廈的等比例模型，透過少數獲釋的人質口中知道人質的大約位置，並且一次又一次地排練所有行動，講究到每一秒、每一步該怎麼進行。

在一個沒有烏雲的午夜，29位突擊隊員搭乘運輸機降落機場，他們身穿烏干達軍隊的服裝開著機場車輛前往航廈。突擊隊以迅雷不及掩耳的速度突擊航廈，只花了十分鐘就解決所有的恐怖分子，然後就帶著人質直接搭乘運輸機返回以色列。整場行動中只有三位人質喪生，而且連烏干達政府都還來不及反應。這個故事從天馬行空的平行現實裡，限縮了各種條件，找出了最可行的方案，最後成功執行了這次任務。
.
【重啟另一種思考框架】
當你想要解決一個全新問題的時候，尤其是還沒有人曾經解決過的問題，你可能會感到不知所措。這個時候，先透過兩個步驟來思考：(1) 先從自己腦袋裡的框架庫找找看，有沒有其他適用和類似的框架、(2) 檢查其他不同領域的框架庫，看看有沒有能夠直接借用，小幅度調整就可以使用的框架。

如果這兩個步驟都找不到適合的框架庫，那麼才嘗試最困難、也是最後的殺手鐧：「發明新的思考框架」。作者提醒道：「切換到不同的思考框架，能讓你對世界有不同的觀點，但這也有風險。」一旦你重新找到一個新的思考框架，帶來的報酬可以是相當可觀的。

書中有一個重啟框架的例子很值得我們參考，美國紐澤西南邊的小城市康登市為了改善當地的犯罪率，直接解散整個警察隊伍並且重整執勤策略。當時城市的治安非常糟糕，市容也很破舊，到處都會發生大小程度不同的犯罪。這還不是最慘的，警方栽贓、造假、暴力執法的情況更是屢見不鮮。民眾除了害怕黑道，也非常害怕警察。

當地首長找來社區領袖和居民共同商討，最後決定放棄頭痛醫頭、腳痛醫腳的貼膏藥方式，採取全新的執法策略。解散警隊之後，他們精挑細選和新聘任的警察，改變了巡邏的方式。他們逐家登門拜訪、自我介紹、談談可以幫忙居民什麼。警察在街頭舉辦派對，和民眾聚餐，和小孩打籃球。

過去的思考框架是「警方將人民視為罪犯」，但是新的思考框架則是「警民一家親」的社區群體，警察從原本打擊犯罪的戰士，搖身一變成了社區當中親切的守護者。最後，康登市的犯罪率下少了一半，謀殺率少了六成，警方過度使用武力的案件少了九成五。重啟思考框架的方式，獲得了前所未有的成功。
.
【創造多元性的四種策略】
作者指出，很多人可能會認為，想要擁有多元性就代表要接觸大量的想法和觀點，其實那是抓錯了重點。多元性的優勢不是來自於數量，而是來自於差異。找出七百個類似的想法，不如找出七個不同的想法來得有價值。如果一個工具箱可以有七種不同的工具，絕對會比擁有七百把錘子的工具箱更加實用。

如果我們想要擁有多元的思考框架，就是要刻意的去營造，以及一起維護，這並不是一次的成功就可以高枕無憂。如同貝佐斯在《創造與漫想》書中提到的：「這個世界要你與眾無異，千方百計把你拉向跟大家一樣，別讓它得逞。」人類本能的從眾傾向，以及社會自然而然的同質化趨勢，都需要我們自己刻意地、有意識地選擇，才能夠擺脫與眾趨同的自然發展，擁抱更加多元化的觀點和想法。

如果你想為自己的生活、家庭、工作環境創造出多元性的樣貌，可以採取以下四種策略：擁抱變化，運用教育，鼓勵遷徙，容許摩擦。
.
１．#擁抱變化
如果一個思考框架一直以來都行不通，最好的做法就是擁抱改變，試試看別種思考框架。書中舉例同性戀婚姻的推動者，把美國從1995年支持同婚的人從25%提高到2020年將近70%。以前的同志運動一直把婚姻當成是核心議題，也一直把爭取這種「法律權利」當作是重點。但是進展並不顯著。

當時那種法律思考的框架，講究的是「法律權利」，但就是沒有效果。那種框架太缺乏想像力、太唯物主義，沒有說服力。到了2000年，他們研究很多民意調查還有焦點團體的意見，想弄清楚大家到底還有什麼疑慮。他們去思考說要怎麼樣用大眾的思考模式來談。最後他們選定了一個價值觀的思考框架，鎖定大部分的人結婚的原因：「愛、奉獻、家庭」。

他們把同性戀婚姻不再當成一種自由或者是權利，而是對於愛的表達與承諾。他們漸漸的讓大家知道，世界上有許許多多不同的框架，而且都同樣正當。到了2011年，第一次出現的黃金交叉，支持的人數正式超過了反對的人數。根據調查，只有14%的人會說這是一種「自由」，而有32%的人會說這是一種「愛」，是一種人類的情感。最後在2015年聯邦最高法院正式裁定的用憲法來保障同性伴侶的結婚權利。這並不是強迫民眾接受某種特定的思考框架，而是讓各種不同的思考方式能夠共存。
.
２．#運用教育
要建立起多元的思考框架，從教育著手是非常有效的模式。美國有一個很有趣的研究，就是去看美國的白人父母和黑人父母怎麼跟孩子談論種族。發自內心一片好意的白人父母，通常不會去刻意談到種族議題，因為他們相信「種族色盲」這種做法比較能夠讓孩子避免成為種族主義者。

另一方面，黑人父母卻常常和孩子討論種族議題，在他們看來，這種種族色盲的做法就是在故意忽視各種明顯的歧視現象。例如逛超市的黑人被懷疑是小偷，開著車子卻無緣無故被警察攔下來，黑人孩子的家庭教育就是要強調看到「種族的各種顏色」在日常生活的各種影響。

最後，這些社會學家發現，種族色盲的框架正好是種族歧視的主要來源，白人父母雖然出自於好意不想強調種族之間的差異，但也在無意之間，否認了有色人種遭受到歧視的真實狀況。這種教育方式忽略了差異，抹去了多元性。要培養多元的思考，就必須認識到差異的存在，承認仍然存在的落差。
.
３．#鼓勵遷徙
如果我們能夠鼓勵遷徙及流動，人們會把自己的文化和思考方式帶到別的地方，促進融合和變化。曾經有學者研究各個區域和城市的經濟成敗因素，發現了這些地區成功背後的原因有三個主要的因素：「科技、人才、寬容」。作者認為，「寬容」是其中最關鍵的一項，那些現在最開放的地方，經濟表現就最好。因為這些地方有更大的思考地圖，會讓人能夠放手冒險，這也是思考框架多元化所造成的經濟紅利。

像是美國被譽為一個民族「熔爐」，但是最近比較像一個「燉湯」，也就是讓裡面的好料都還維持各自的形狀。像是韓國人會住在洛杉磯的韓國城，華人會住在舊金山的唐人街，拉丁美洲的族群住在德州南方，古巴人住在佛羅里達州，巴西人就住在波士頓。雖然這種文化融合的速度不像我們想像中的快速，但是不同的文化激盪之下，也為美國社會注入了很多元的觀點和看法。
.
４．#容許摩擦
把社會上的摩擦，看成是這個社會的優勢、而非缺點。作者說到：「如果在社會裡面維持思考框架的多元化，確實會讓人們彼此之間感覺到不安很衝突，就是因為大家要看到彼此的不同，而且還要可以彼此互動。但畢竟，大家觀點不同、意見相對，本來就是正常生活該有的模樣。」

哈佛法律學院的昂格（Unger）教授認為，如果要讓政治進一步的去中心化，就必須要用一些反事實的模型來做思考。他說：「當社會很果斷地沿著一條路前進的時候，應該要多方下注，以避免損失，也就是要允許在特定的地點或部門，跳脫一般的解決方案，實驗看看不同的國家走向會怎樣。」

昂格鼓勵讓社會充滿摩擦，也鼓勵教育上面要用辯證式的討論方式，不要讓社會被束縛在單一的版本，而是可以嘗試其他的社會組織方式。運用和擁抱多元的思考框架，才能擁有多樣化的各種策略，再從中選取適合的方案。
.
【對思考框架保持警覺】
這本書告訴我們，幾乎沒有錯誤的思考框架，只有不適合某種情況的思考框架。而且各種框架應該要有共同存在的權利。但是作者們提醒我們要保持一個警覺，他們說：「唯一要注意的是，這種慷慨的態度要有一個前提，也就是說：『唯一』的一種錯誤的思考框架，就是拒絕其他的思考框架。」

要讓框架多元性的目的，就是為了讓各種框架可以彼此競爭、互補、對抗、共存。然而，如果有某一套思考框架的目的在於完全抹煞其他框架的存在，這就是不可被接受的。所以作者們才說：「如果你聽到有任何人或團體，說只有自己的思考框架放諸四海皆準，只有自己說的是真理的時候，千萬別相信。」
.
【後記：拓展想像的邊界】
如果說另一本我很喜歡的《超級思維》那本書是心智模型的「百科全書」，那麼《造局者》就像是心智模型的「使用指南」。書中有清楚的概念和步驟，讓我們了解為什麼要學習更多的心智模型，以及該怎麼樣活用各種心智模型，並且在必要的時刻推翻自己的假設，重新啟動一個新的心智模型。

這本書是今年我讀過的書裡面感到非常印象深刻，也讓我的思考方式深受啟發的。作者們把故事和理論的比例搭配得恰到好處，從一則又一則的故事和研究案例當中，會自然而然地理解作者們要帶給我們的觀點，也讓我感受到什麼叫做多元性，以及為何要擁抱差異。

從書中也可以發現，AI 並不會削弱心智模型的重要性，反而是增強了心智模型的重要性。因為 AI 無法自己建立思考框架，仍然只能依靠人類。人類最重要的特色就是可以處理「假設之外」的新問題，能夠把心智模型的空間拓展到可以親身體驗的範圍之外，也就是能夠做到抽象與推理。人類只靠著極少數的資料，甚至是完全沒有新的資料，就能夠適應全新的、過去從來沒有體驗過的情境。

作者最後提醒到：「這是一個救贖也是一個警訊：一個人如果擁有建立思考框架的能力，就會保有價值。但要是放棄了努力，沒有辦法做好這件事情，就會失去現在人類的特權地位。」我們能夠想像的邊界，就是我們世界的邊界。
.
Kobo 購書連結：https://bit.ly/3rRI8Kg
Kobo 電子書7折代碼：WAKIFRAMER
使用期限：8/15~8/21
.
感謝 天下文化 提供贈獎抽書

***生命科學閱讀之 4 ***

世界從何而來，生命從何而來，心智從何而來？
量子科學是否能夠解釋這一切？
（有中文版）

“There‘s Plenty of Room at the Bottom" — Richard Feynman
（在最底下的微小的世界中，還有很大的探索空間— 諾貝爾物理學獎得主費因曼）

這是去年第一波疫情期間宅在家買的書，當時覺得如果牛頓在家工作期間可以發展出微積分的概念，那我只是嘗試了解量子科學應該還好吧？可是心裡還是有覺得困難的障礙所以就拖到今年這波疫情，跟著其他生命科學相關的書一起讀。有點難度，但真的好有趣。讀完真的覺得對於感覺困難的東西，不要太快自我設限啊！

這本算是難度比較高的科普書籍，但作者盡量用我們一般人可以理解的現象當成切入點。在我們肉眼可看到的世界牛頓的物理學基本上都是可以充分解釋的。當愛因斯坦把思考的框架拉到整個時空，就發現在那個世界當中古典物理學的概念不能解釋，於是產生出他的相對論。而當我們反向進入極為小的世界當中，發現量子完全不是按照我們平常的邏輯在運作時，感覺又開啟了一個嶄新的世界觀。20世紀初著名的物理學家薛丁格，提出所謂「薛丁格的貓」這個思想實驗，就是已經進入到量子物理學的開端，讓他開始思考是否在更微小的量子級別當中，他們有一套截然不同的運作原理呢？接下來數十年開發出的實驗方式和測量儀器當然就更精準了，看到了量子可以跳動，可以有類似穿牆的能力，甚至可以同時擁有好多不同的狀態（不是只有0和1）。我們真的需要開始跳脫數位的思考，進入量子的世界，才有可能揭開它無窮的潛力。

首先他從候鳥遷徙的故事開始講到基因，這個攜帶生命資訊的程式，到底是如何延續下去以及當中如何產生變化的。我們現代的人比較了解基因和DNA一代一代抄寫下去的概念，可是對於中間變異或是凸槌（例如癌細胞）的部分，卻一直沒有夠好的解釋。記得小時候自然課會講到演化，常常會舉的例子就是那個脖子可以伸最長的長頸鹿才能吃到葉子所以適者生存。從某些角度來講是有它的道理，但脖子在伸長的資訊為什麼這樣的資訊會傳到下一代呢？作者用量子物理學補足了這樣說法當中一些論證不足之處。

再來就是講到能量和動能，即便我們能組合出所有需要的分子，但是所謂的「生命力」是從何而來呢？我很新奇的讀著作者講到大自然中，小學生都知道的「光合作用」，竟然是這麼一個不可思議，效率極高的動能引擎。從工業時代設計的蒸汽機，或是現代的燃油引擎，以及最尖端的發電動能，都無法與光合作用的效能相比。

最後講到人的心識思想和做夢，這是古典物理學完全不能解釋的。作者先帶著我們把人腦和腦細胞想成是類似電路的概念解釋，然後在討入量子物理學驅動實體世界的觀點，才發現原來我們的人腦可能就是一個設計令人讚嘆的量子電腦啊！經他這麼一解釋，我也才稍微明白量子電腦為什麼會有這麼大的潛力，但也明白量子電腦現在為什麼這麼難模擬和製作。

作者最後用一個很有趣的圖來比喻古典物理學和量子力學中間的關係。如果說我們生活的這個實體世界像是航行在海上的一艘船，這艘船受到海面上的浪以及外面的風所影響。但船底下的這個還是深不可測的，他下面有一大部分的底層是由熱力學來支撐的，熱力學底下就是量子物理力學。當上面船隻的航行和節奏與最底層一致的時候，即便有風浪也還算能夠平靜行駛。但是當這樣子的連結被打斷的時候，船就很容易覆沒，而一旦覆沒，也是一個不可逆的現象了 （例如基因突變或是死亡）

探索世界無止境的奧秘，不管是物理，化學，天文，還是生命科學，總會有一種敬畏的心。就像牛頓所說的 :

“我不知道世界怎麼看待我，但我認為我就像沙灘上玩耍的一個男孩，投入在探索中。偶爾會找到一個圓滑的石子，或是一個不尋常的漂亮貝殼。而在我的前方一片像是汪洋大海的真理，等待探索”

“I do not know what I may appear to the world, but to myself I seem to have been only like a boy playing on the seashore, and diverting myself in now and then finding a smoother pebble or a prettier shell than ordinary, while the great ocean of truth lay all undiscovered before me”

全文與中文版鏈接在部落格中
https://dushuyizhi.net/life-on-the-edge-%e8%a7%a3%e9%96%8b%e7%94%9f%e5%91%bd%e4%b9%8b%e8%ac%8e/

#lifeontheedge #quantumbiology #quantumphysics #量子科學 #量子物理學 #量子生物學 #解開生命之謎

《一堂物理課，了解貧富差距的根源》

「你覺得，為什麼會有貧富差距？」

「仔細想想你的答案，
真的是貧富差距的原因嗎？
還是只是貧富差距『擴大』的原因？」

這兩個問題，
是我在「物理」課上，向學生提出的。

「呃⋯物理和貧富差距有什麼關係？」

別急，繼續往下看就知道了。

最近，我設計了一堂課，
這堂課涵蓋物理學、經濟學和哲學。
最初的靈感，
來自於清大林秀豪教授的一場演講。

我希望藉由這堂課，
帶學生體驗一場，
「科學與人文的思辨之旅」。

整個課程共分成兩個部分：

第一部分，討論「事實」。
從物理的角度，用科學方法，
來探討貧富差距的根源

第二部分，討論「價值」。
從政治哲學的角度，
討論財富分配的問題。

以下是課程內容，還有簡單的流程分享，
文長慎入。

——————Part1——————

課程一開始，
我先讓學生分組討論三個問題。

問題1：
你覺得，為什麼會有貧富差距？

學生討論出的答案有：
「努力程度不同」、
「對金錢渴望不同」、
「家庭背景不同」、
「資本家邪惡、貪婪」、
「有錢人能用複利加速賺錢」、
「國家稅制不公」⋯等。

問題2：
請重新檢視你的答案，
是貧富差距的原因，
還是貧富差距「擴大」的原因。
若只能從中挑選一個，你認為
造成貧富差距的「核心原因」是什麼？

看到第二個問題時，
學生就會「意識」到，
一開始討論出的許多答案，
其實，並不是造成貧富差距原因，
而是貧富差距擴大的原因。

這時，才會開始走向較為「深度」的討論，
從發散到收斂，
慢慢提煉出一個，
他們所認為的核心原因。

當然，這個答案離真實的原因，
可能還相差甚遠，
所以，我們需要第三個問題。

問題3：
想像在一個國家裡，
一開始所有人的財富都相同，
假設都是 5 萬元。

財富的轉移完全透過「猜拳」決定。
猜贏的一方，總資產加 1萬；
輸的一方，總資產減 1 萬。
（資產不得扣至負值）

國民彼此間不斷交換猜拳，
若干時間後，
如果把財富當成橫軸，
對應人數當成縱軸，
你覺得，這個國家的財富分布圖，
會長成什麼樣子？

大部分組別給出的答案，
都是「常態分佈」。

接著，我讓學生直接進行遊戲，
驗證想法是否正確。

「剪刀、石頭、布！」
「喔耶！！」「不！！」

霎時間，教室裡猜拳聲、歡呼聲、
哀嚎聲，此起彼落。

遊戲結束後，
我立刻統計每位同學最後剩餘的資產，
當場用Excel畫出來，
呈現在投影幕上。

當然，以統計的角度來說，
想看到有意義的統計結果，
樣本數就必須夠龐大。
一個不到40個人的班，
可能不容易看出有意義的統計結果。

所以，我額外用程式，
模擬了1000個人猜拳的結果（照片3）。

「你們看到了什麼？」我問孩子。

反應比較快的孩子馬上說：
「貧富差距。」

接著，我再將現實世界的財富分布圖呈現出來（照片4）。

「這是美國的財富分布圖。」
我停頓了一下。

兩張圖放在一起對比，
「遊戲」和「真實世界」的財富分布，
竟出現了高度的相似（照片5）。

學生驚呼連連。

再來，這兩張圖，
都有一條「指數遞減」的曲線，
這條曲線是什麼？

它就是大名鼎鼎的「波茲曼分布」曲線。
它是由物理的理論模型——「氣體動力論」，
所計算出來的結果。

「什麼是氣體動力論模型？」

簡單來說，
物理學家認為，
氣體是由一顆顆，
極大量的原子或分子所組成，
它們不斷的運動，進行碰撞。

每一次的撞擊，
都會有原子失去部分的能量，
有原子獲得對方的能量，
但整個過程，
總能量依然是守恆不變的。

對應到猜拳遊戲，
學生，就是氣體原子；
錢，是能量；
猜拳，是碰撞；
整個國家的財富總值不變，
相當於，整個系統的總能量守恆。

物理可以從「理論」上，
算出平衡時，
所有氣體原子的「能量分布」，
就是圖中的指數曲線
——波茲曼分布（照片6）。

所以，不只是猜拳遊戲，
連物理的氣體模型所給出的結果，
竟然都和真實世界的財富分布
——如出一徹。

「在猜拳遊戲和氣體模型中，
有家庭背景、教育程度的不同嗎？」我問。

「沒有。」學生答。

「有邪惡、貪婪的資本家嗎？」

「沒有。」

「有錢滾錢、複利的優勢嗎？」

「沒有⋯」

這就是科學解決問題的方法：

建立模型、設計實驗，
控制好變因，
將不重要的變因，
一層、一層地抽掉，
剩下能夠對結果造成顯著影響的，
才是真正「重要」的變因，
也就是「核心原因」。

「所以，
拿掉了你們方才討論的這些原因後，
都還是有貧富差距的現象，
表示，這些原因很可能都⋯」我問道。

「不重要！」學生異口同聲的回答。

「至少，他們不是核心原因，
只是貧富差距『擴大』的原因。」
我補充道。

若再往下想一層，
你還會驚訝的發現，
氣體模型拿掉了「個體差異」、
甚至也拿掉了「人的意識」，
竟然也得出和現實世界相同的結果。

所以，個體上的差異——
智商、努力、價值觀⋯等因素，
只是決定，
個人位於財富分布的什麼位置，
但並不是貧富差距的核心原因。

「所以，貧富差距根源，到底是什麼？」

學生各個眉頭深鎖，陷入沈默。

幾分鐘的討論後，
有些小組也順利觸及到核心了。

貧富差距的根源，
物理學家給出的答案是——
「自由競爭（市場）」。
(感謝網友補充，
這結論有一派經濟學家並不認同。)

前面所提的波茲曼分布曲線，
就是物理預測，
在「自由競爭」下的財富分布結果。

越接近該曲線，
就表示該國政府介入越少，
競爭越接近自由市場，
或說，純粹的資本主義。

所以你會發現，
美國的財富分布結果，
非常接近該條曲線，
但在財富下層的人數少了些，
代表美國實際上，
還是有政府介入，實施社會福利。

有興趣的朋友，
不妨找找北歐國家的財富分布圖，
來比較一下。

這個部分可以讓學生稍稍體會到，
物理學家「嘗試」將物理對世界的解釋，
推展到什麼程度，
不只自然現象，
連社會現象都試圖參一腳。

——————Part2 ——————

如果課程只到這，
那就只是一門科學課。

108課綱強調素養、強調跨領域教學 。

你說，「不是已經跨了物理和經濟學了嗎？」

「No～還不夠！我還要再加一點
——哲學。」

科學討論「事實」，哲學討論「價值」。

課程的前半段，
學生理解了貧富差距的「根源」，
這是「事實層面」。

課程的後半段，
我希望學生思考，
財富應該「如何分配」，
這是「價值層面」。

科學告訴我們，
世界「是」怎樣；
但不會告訴我們，
世界「應該是」怎樣。

要討論「應該是」怎樣的問題，
我們需要哲學思辨。

關於財富如何分配，
在政治哲學上，
位於光譜兩端的是兩種分配正義觀：
「自由主義」和「社會主義」。

自由主義追求「自由分配」，
認為政府不應介入市場，
只需要做到保障個人財產權不被侵犯，
就算合乎正義。

社會主義則追求「重新分配」，
認為政府應該強力介入市場，
利用國家的力量，
進行財產重新分配，
才算合乎正義。

光譜上不同位置，
所對應到的經濟體制分別是：
「資本主義」、「共產主義」，
和介於其中的「社會民主主義」。

不同的分配方式，
沒有對錯，
只是價值選擇。

我借用了羅爾斯在《正義論》中，
所提出的「無知之幕」的概念，
設計了四個問題，
希望學生體會到，
「立場，是如何影響價值觀」。

問題1：
如果你有「預知未來」的能力，預見了在財富自由分配的制度下，你將位於何種階層。以下兩種情況，你會希望國家實施何種財富分配的方式？
（1）你位於財富分布的「上層」
（2）你位於財富分布的「下層」

問題2：
假設你完全不曉得，自己到底會落於社會財富分布的什麼位置，你會希望國家實施何種財富分配的方式？為什麼？

問題3：
如果你是「國家領導人」，你會讓整個國家，走向何種分配制度？為什麼？

問題4：
上面三個問題，你的答案是否相同？如果不同，那麼你認為，從誰的立場出發，才符合「正義」？為什麼？

看著學生伏案沈思的樣子，
我想，我應該成功的在孩子心中，
種下了思辨種子吧！

科學，給人理性的腦，
人文，給人溫暖的心。

希望這場，
科學與人文的思辨之旅，
能讓學生看見，
有別於以往的課程風景，
願他們都能夠成為——
有「溫度」的理工人。

—————————————
感謝以下幾位老師和朋友：
林秀豪教授，讓我認識了這個研究；
江毅中老師，在哲學專業上給予建議；
洪鼎堯老師，在社會科學專業上給予建議；
Dong Qi Fong，在程式技術給予支援。

教學資源分享：
簡報：https://reurl.cc/Z7eYYV
學習單：https://reurl.cc/2gY55a

參考資料：
［1］A. Drågulescu, V.M. Yakovenko. Statistical mechanics of money. Eur. Phys. J. B 17, 723 – 729 (2000).
［2］無法逃脫的經濟賭場。科學人，217期03月號。檢自：https://sa.ylib.com/MagArticle.aspx?id=4666