記得我當初在碩士班一年級時,有一門課的內容是在講怎麼樣去調整各式各樣的參數,來讓各式各樣的動物細胞、微生物細胞等等的生物來更有效率的生產我們所要的產物。這個內容看起來相當fancy、high tech、novelty,好像很厲害的感覺。

OK,也確實是很厲害。上課的老師們都很認真的傳遞給學生很多新奇、fancy且充滿niche的課程,課後也有相當扎實的訓練。不過因為咪的數學不夠好,有些已經忘記了,深深覺得蠻可惜的。(有開課的話非常推薦學弟妹去修課)

不過還好我還沒蠢到進寶山空手而歸,至少我還學走了一招。

這招很簡單,不過相當實用,日常生活與實驗設計兩相宜,算是蠻泛用的一招,今天就來說說:

量化思維

為甚麼會想到量化思維呢? 我舉個餵羊吃草長肉的例子應該就可以懂了

我買了一隻小羊
秤下他幾公斤
餵他一些飼料...................?!!

從這裡就開始出事了,那要餵他吃多少飼料呢? 老師們都會要求我們從一個羊細胞所需的熱量開始算:

  1. 一個羊細胞維持生長所需的能量是多少? (每種細胞不一樣)
  2. 一g的飼料被這種羊的細胞代謝後能產生多少能量? (飼料種類、不同代謝路徑可能還不一樣)
  3. 2. 減去 1. 之後才是羊能夠拿來產肉的能量
  4. 轉換成一公克肉的能量是多少? (每個部位可能還不一樣)
  5. 一隻羊有多少公克的肉? (每種羊、你養幾歲的羊可能都不一樣)
  6. ………………

那我們要餵一隻羊理想上的飼料總量(g) 就應該是:4. x 5. / (2.-1.) ,腦袋打結了吧~

你可能想說幹嘛這麼累?

我必須說正因為有了這樣的要求,我們才會:

  • 試著去一步一步搞懂所有環節
  • 避免掉懶惰、散漫和自以為是的判斷
  • 合理的去計算可能的花費與落點

因為要這樣算,只好一步步都考慮進去 (不然下一個計算式就不知道怎麼算了);也因為如此,才不會用直覺和成見直接下判斷,從而能得到一個比較合乎現況的數字。

其實在羊長肉的例子中也沒有用到很難的數學式,基本上就是乘法除法罷了,我們實際在用的時候也不需要用到這麼複雜的步驟,簡單估一下就行了。

那現實情況怎麼可以這樣算?

補個參數就好啦、估計值也行。雖然估計值的準度因人而異,但重點在於你能夠對結果有個大致落點的預測,而不會差到10倍、100倍那樣的離譜而不自知

那具體怎麼用?

最簡單的講法就是:甚麼東西都可以試著拿來算算看。大致上舉兩個方向:

用來計算需要的花費、設定緩衝時間

  1. 三分鐘的短講要準備多長字數的講稿? >>> 一分鐘講多少字 x 3 分鐘
  2. 5 組 3 重複 的實驗,每組10分鐘要在兩小時間隔內處理完 >>> 10分鐘 x 5 組 x 3 重複=150分鐘,這是根本不可能辦到
  3. 你有1000元要買100元的材料作實驗 >>> 你能在10次內成功嗎? 包含你的失敗?

這是最簡單的應用,也是我們老師在上課時所提到的,對於生產線上的成本控制相當重要。畢竟如果一公斤成本貴10元,一個10噸的生產就要貴100,000元,傷不起的

最常見的就是2. 的例子,透過數字很明顯可以看的出來這個做法是不可行的,我們可能要減少處理時間或是實驗數量等等,但是如果沒算一下就傻傻做下去就只好自己累死了

用來評估抽象的說法

這可以用在很多方面,基本上所有講得比較抽象、形容詞化的事件都可以拿來計算一下,看看人家是不是有臭蓋、誇張的可能性

  1. 做事情最貴的是人事成本 >>> 請人一個月就算只給 30k,那你一年就要給他 30 x 12 + 年終,都快要400,000的錢了,還要年年給,就比較能夠理解這一個敘述
  2. 假設某展覽號稱多少人進駐, 其實用 “會場面積 x 一個人站的面積大小” 就可以很簡單估下最大人量了
  3. 套個當兵連長提到的例子,酒駕的罰鍰180,000,你一趟計程車如果3,000塊(是搭多遠),拿來搭計程車回家都可以搭 180,000/3,000 = 60,你天天坐都能坐兩個月

像是透過2. 你可以知道展覽主辦單位號稱的人數有沒有唬爛,透過3. 你可以了解酒駕是很不划算的一件事情,這都是這個方法的應用。

所以說這個方法可以拿來很簡單、很快速的評估一些敘述的合理性與可行性,算是蠻好用的一招。