花了大约四个晚上读完《火星救援》，之后又到电影院看了两遍，我尝试用一句话概括故事情节，就是“沙尘暴导致男主角马丁被遗留在火星上并大难不死，马丁想尽办法解决问题最终被NASA拯救”，整个过程就是不断解决问题的过程，读书尤其能体会到这一点。以下介绍三个我最关注的问题，并尝试阐释其中的方法论。
三个重要的问题
- 如何改造大气调节器，以降低安装在漫游车上的大气调节器的耗电量，从而提高每天的前进距离？
- 如何发现沙尘暴并判断沙尘暴的行进方向和速度，从而走出沙尘暴区域？
- 最终的交会，交会速度是11m/s时，距离是68公里，如果将交会距离降至0，交会速度上升到42m/s。如何解决这个问题？
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问题的解决过程
问题一：
将大气调节器安装到漫游车上，大气调节器会大量消耗太阳能电池的电量，导致每天只能前进很短的一部分距离。
马丁的解决办法是，分析大气调节器的工作原理，从而确定了耗电量最多的部件，然后确定这一部件可以使用不耗电的放射性同位素热电发生器（RTG）代替，从而大幅度降低大气调节器的耗电量，提高每天的行驶距离。
最基本的解决问题的方法：研究原理，分解过程。
“知其然不知其所以然”，只能得到表面的解决方案，却不能真正解决问题。
问题二：
我认为这是这本书最精彩的“发现问题解决问题”的例子，是马丁驾驶漫游车前往MAV升空地点的过程中，遭遇了沙尘暴（注：电影中没有这一部分）。
宇航局发现马丁正在深入沙尘暴区域，如果陷入太深，太阳能电池无法获得接受足够的能量，马丁会失去前进的能量甚至满足基本生存需要的能量；马丁身陷其中，难以看到全貌，很可能等发现沙尘暴的时候已经为时已晚。
之所以这个情节最精彩，是因为马丁遇到的大部分问题，NASA都可以知道怎么解决并且必要的话可以告诉马丁（虽然马丁喜欢自己搞），但马丁路上遭遇沙尘暴，NASA束手无措（通讯中断所以无法引导马丁的前进方向），不知道马丁能够逃过这一关。
马丁进入沙尘暴区域，前三天发现太阳能电池的效率在逐渐降低，马丁很自然认为是设备老化所致，这是最显而易见的答案。以至于连续多天的效率都在降低，，马丁“都会很自然的”认为是设备老化所致，全然没有意识到其他可能性，读到这儿让人提心吊胆，因为这个显而易见的答案明显是错误的。
马丁此时的地形是凹凸不平的陨石坑，所以不能像在平原上那样走直线，所以需要更频繁的校正方向，马丁在辨识前进方向的过程中，远望四周，发现不同方向的能见度相差很大，立刻意识到了沙尘暴问题。
然后新的问题是，沙尘暴的前进方向和前进速度，这决定了如何前进才能避免被沙尘暴吞噬。
这个问题比简单的知道自己身陷沙尘暴还要困难，具体解决办法就不重复了，有兴趣直接看书。
由此引伸出了两点提示：
首先，很多问题，只有身处其中的当事人能找到最好的解决办法。所以不要过度相信别人的建议（对方难以真正做到换位思考和身临其境），也不要自卑，认为自己无法搞定明天的问题，明天要兵来将挡水来土掩。
其次，最直接和想当然的答案未必是正确的答案，时刻保持感知，仔细观察，时刻注意接受新信息，不断纠正之前的判断。
有几本书都分析了增强感知的重要性。
《思考力》中强调两种思维方式：目标导向型和好奇心导向型，好奇心导向就是“增强感知”的过程，好奇心导向强调目标之外的仔细观察能够帮助解决问题达到目标；而目标导向过程中，目不转睛的盯着目标前进而忽略细节和看似无关简要的信息，非常可能无法实现目标。，
《比知识还多》这本书强调增强感知对思维训练的重要性和具体的方法论。
问题三：
最后的交会过程，是一个有趣的解决问题的案例，因为我联想到了《比知识还多》中的Po。
飞船和MAV升空舱之间的相对速度完全满足捕获要求，但是两者相距数十公里；如果将距离缩小到合适距离后，两者相对速度却过大导致无法捕获。
第一个最简单的问题，距离和相对速度，谁更重要？
答案很简单，距离更重要，距离太远，无计可施；所以刘易斯指挥官会决定先将距离拉近再说（剩余的燃料刚刚够用），在双方靠近的39分钟时间里，想办法解决由此导致的第二个问题：“相对速度提高到42米每秒，如何降至10米每秒？“
NASA估计也没有办法，更何况距离太远，来不及给出建议。
大家都没有想到解决办法，此时马丁醒来，提出了一个大胆的想法，“在手指位置割破太空服，利用空气泄漏来获得反冲”。
大家讨论这个方案，认为这个方案的可执行性不足，对反冲速度能达到多少没有概念，而且无法控制推荐路线。
此路不同，但马丁的这个建议帮助刘易斯指挥官打开了思路，”这个主意也许没那么糟，不完全按照他的思路，只取一部分，利用大气作推进，方法是将载具气闸室（VAL）炸了，利用气闸室空气的泄漏获得反冲”，这样就能将两者的相对距离减小到13米每秒。问题得到解决。
很多问题的解决方法都来自于大脑的天马行空，就像《程序员思维修炼》中所说的“萤火虫云”，大脑中无数的杂乱无章的想法在闪烁，某一个想法的逐渐成形放大进而被大脑抓住，从而成为最好的头脑风暴的产物。
“创意的开发是一个有机的过程。一个个想法冒出来，好似是在一片漫长而曲折的过程后，终于实现了蜕变。”（《重新定义公司》） 混沌的环境才有助于创新，大脑需要的不是过于理性的秩序！
但是合理的方法论，也能帮助天马行动的想法的成形，刘易斯指挥官以马丁的割破手套泄漏空气进行反冲的想法为”跳板“，从而找到更合理的解决方法。
《比知识更多》中提出了提高创造力的方法——Po。除了对和错，还有一种评价方法是Po，即用更开放的态度看到所讨论的事情，将之作为一种过渡状态，一种跳板，从而引导出更好的解决办法。
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解决问题的方法论汇总
- 增强感知，细心观察，好奇心
- 怀疑一切，不断更新判断
- 问题接着问题，一个一个解决
- Po：对错之外的第三种评价方法，有助于引导出更好的解决办法
另外这本书中也有好多与概率和不确定性相关的情节，以后有机会再进行分析了，最近在读《Chaos》。
发布时间：2016-1-3