为什么第一性原理能帮助学生在学科之间建立联系,而非孤立学习?

Sherry Hernandez
Sherry Hernandez
PhD in Physics, applying first principles to problem-solving.

打个比方吧,我们学的各个学科,比如物理、化学、经济学,就像一个个现成的、别人搭好的乐高模型:一辆车、一座房子、一艘飞船。

“孤立学习”就像是你拿到这三个模型的说明书,然后死记硬背。你知道“车”要用A零件和B零件拼在一起,“房子”要用C和D,“飞船”要用E和F。你很会照着图纸搭,但对你来说,车、房子、飞船是三个完全不相干的东西。让你用搭车的零件去修一下房子,你可能就懵了,因为说明书上没这么写。你只是一个熟练的“拼装工”。

而“第一性原理”是什么呢?它让你先把说明书扔掉,也别管什么车、房子、飞船。它让你坐下来,好好看看手里这些最基本的乐高积木块:这个2x4的砖块是干嘛的?哦,它很稳定,适合做承重墙。这个带轴的零件呢?它可以转动,适合做轮子或者活动的关节。这个光滑的薄片呢?适合做表面装饰。

当你把这些最基础的积木块(也就是“第一性原理”)的功能和组合方式都摸透了,你再回头去看那辆车、那座房子和那艘飞船,你看到的就不再是三个孤立的模型了。你会发现:

“哦!原来车的轮子和房子上那个可以旋转的雷达,用的都是同一种‘轴承’原理!” “飞船的光滑外壳和房子地板,用的都是同一种‘平滑拼接’的思路!”

你看,联系就这么找到了。你不再是看“模型”这个表象,而是看透了它们背后共同的“搭建逻辑”。

说回学科。物理学里的“熵增定律”(东西会从有序变无序)和信息论里的“信息熵”,听起来八竿子打不着。但用第一性原理看,它们的本质都是在描述一个系统“混乱程度”的度量。经济学里的“供需平衡”和生态学里的“种群平衡”,看似领域不同,但其核心都是一个“动态平衡系统”的模型,一方多了,另一方就会变化来抑制它,最终达到一个相对稳定的状态。

所以,第一性原理能帮你剥去不同学科的“外衣”(专有名词、公式、特定情境),让你直达它们共同的“内核”(基础逻辑、数学模型、系统规律)。这样一来,你的知识就不再是一个个孤岛,而是一张相互连接的网。你学一个新东西,会不自觉地去想:“这玩意儿的底层逻辑,跟我以前学过的哪个东西很像?” 这种触类旁通的能力,远比死记硬背一堆孤立的知识点要强大得多。