类别: 思维
类型: 推理方式
来源: Reitman,《Cognition and Thought》,1965;Simon,1973;Stokes,《Creativity from Constraints》,2006
别名: 成对约束模型、基于约束的创造模型
类型: 推理方式
来源: Reitman,《Cognition and Thought》,1965;Simon,1973;Stokes,《Creativity from Constraints》,2006
别名: 成对约束模型、基于约束的创造模型
快速回答 — 约束思维(Constraint-Based Thinking)是一种习惯:用一条限制收窄搜索,写明它挡住哪一步,以及必须用哪一步顶上。1965 年,Walter Reitman 把约束看成既能封路、又能指路的工具;Patricia Stokes 后来把这一对写明确:排除那个顺手的旧解,并指定替代。场地一旦完全敞开,熟悉的那一步还会先走出来;限制要起作用,得还留着一条合法的替代。
什么是约束思维?
约束思维(Constraint-Based Thinking)是一种做法:用一条你能说清的限制来收窄搜索,写明它禁止哪一步,以及用什么顶上。这个模型关注成对的约束:一条用来排除可靠的既有解,或限制人们在这些解里继续搜索;另一条则把搜索引向新颖的、往往相反的解。这是 Patricia D. Stokes 2008 年发表在《创造行为杂志》(The Journal of Creative Behavior)上的话。限制是一对指令,不是一种心情。前一条关上你在自动驾驶时会走到的那个答案。后一条写明搜索改去哪里。 日常图像是短途出发前的登机箱。箱子有尺寸,晚上也许会凉。你把备用大衣留在家里,只带一件凉了也够用的衣服。尺寸迫使你做这次替换,同时仍留一个合法的选择。 创造性思维管的是更大的一件事:做出一个既新又能用的想法。约束思维是其中画上篱笆、并标出门口的那一步。设计思维从人们的需要出发,把一个粗略版本交到他们手里试。草稿需要一条仍留有出路的限制时,这个习惯可以放进那一轮里面。
约束思维的三层理解
- 入门: 空白页是一片开阔地,熟悉的那句话会先走出来。日常线索是字数上限、六点开走的班车,或一个你可能守不住的预算。
- 实践: 每保留一条限制,就写两行。一行写明现在禁止哪一步。另一行写明替代,并且先拿这件事本身去试这个替代,再添加第二条限制。
- 进阶: 限制只有落在一段区间里,才会改道搜索。太松,旧答案仍是最省力的。太紧,就不再有合法的一步。管作品的规则,和盯着做事的人的规则,把注意力推向不同的地方。
起源
约束思维进入公共记录时,是一个关于搜索的主张:约束可以关上问题的一部分,并把求解的人指向另一部分。 1965 年,Walter Reitman 出版《认知与思维》(Cognition and Thought,Wiley)。他研究一位作曲家写赋格。这类问题的规则,开头并不会全部写明。包括 Stokes 在内的后来读者,把这里的约束看成两面的:它挡住一些路,也把搜索拨向另一些路。 2025 年的论文里,Stokes 仍把“约束既能限制搜索、又能引导搜索”归给 Reitman。她把自己的工作放在随后的替换过程上。艾伦·纽厄尔与赫伯特·西蒙在《人类问题解决》(Human Problem Solving,1972)里,把这张搜索地图叫做问题空间:你能处在哪些状态,状态之间有哪些走法。 1973 年,西蒙在《人工智能》(Artificial Intelligence)上的《不良结构问题的结构》里指出,许多真实问题到来时是不完整的。目标、允许的走法,或是“怎样算做完”的检验,往往缺了一块,求解的人得边做边补上约束。Stokes 把这个缺口看成新解得以出现的入口。在她的读法里,一个已经完全规定好的问题空间,多半交还专家本来就会找的那个答案。 Stokes 在《源于约束的创造力:突破的心理学》(Creativity from Constraints: The Psychology of Breakthrough,Springer Publishing Company,2006;有的书目写成 2005)里,把这一对写成创造模型。2008 年的论文给出工作单元。一条约束排除可靠的旧解,或限制在旧解里搜索。另一条推向新颖的解,而且常常是相反的解。 第一对关乎目标。后面的对子分别管来源,也就是允许重新组合的要素;管任务,也就是材料怎么用;管主题,也就是母题。她用这个顺序看了画家蒙德里安和克利的创作历程。 2014 年,在《产品创新管理杂志》(Journal of Product Innovation Management,第 31 卷,第 247–258 页),Stokes 认为画室里的工作和组织里的创新可以走同一条路。一对里的一侧写明排除什么,另一侧写明替代。路径是反复的,因为一次替换会逼出下一对,它可以起于匮乏,也可以起于你主动加上的限制。 同一年,她在《创造行为杂志》里把话说到专家身上。什么都可以做的时候,他们会重复以往最管用的做法。成对约束是走出这个循环的办法。 Oguz A. Acar、Murat Tarakci 与 Daan van Knippenberg 在《管理杂志》(Journal of Management,2019,第 45 卷,第 96–121 页)里收拾了散落的证据。他们把约束分成三族。 投入约束是钱、人和材料。过程约束是规则和期限。产出约束是对结果本身的要求。 他们的综合提出一条倒 U 形。适度的约束可能有帮助,过重的约束可能让工作停住,途径包括动机、注意力落在哪里,以及社会性的影响。同一组作者在 2019 年 11 月 22 日的《哈佛商业评论》文章里说,这篇综述覆盖了 145 项实证研究。这条曲线是对一份夹杂结果的阅读,论文也没有给出帮助转为伤害的那个剂量。核心要点
约束思维要起作用,你得说得出被挡住的那一步,并且还能看见一个合法的替代。每一种压力都被当成同一种工具时,它就会停住。1
先分辨这是哪一种限制
价格、截止日期,和当众给你打分的人,不是同一件工具。Acar 等人把约束分成投入、过程和产出,补救办法取决于你手里的是哪一种。Catrinel Haught-Tromp 指向 Teresa Amabile 等人的研究:被监视、预期会受到评价,以及事先讲定的报酬,都与更低的创造性连在一起。页数上限塑造的是任务,为了抓住差错而装上的摄像头看着的是人。
2
写下禁止行和替代行
Stokes 的一对有两行,两行都得具体。“要有原创性”什么也没禁止,什么也没要求。写论文时,“不要再引同一周的第二份材料”仍然需要下一行:哪一份材料来顶上。满意化思维是在选项跨过一根杠时停下来,约束思维则把这根杠写成“禁止的一步加上替代”。
3
留一条你可能守不住的上限
Haught-Tromp 2017 年在 Psychology of Aesthetics, Creativity, and the Arts 上,用 Rider 大学学生的两行押韵检验了一条上限。第一项研究里,64 人中有 59 人留下,必须放入的名词把均值从 10 分制上的 4.29 抬到 5.18,F(1, 57) = 62.87,p 小于 0.0001。第二项研究留下 46 人,他们自己选的名词把均值从 4.36 抬到 5.13。这些分数评的是问候语,所以留一条你可能守不住的上限,例如页数,或一班你可能会错过的车。
4
第一个替代试过之后,再加下一对
Stokes 把这条路写成一个系列,一次替换会让下一对变得必要。在空白页上堆许多上限,是跳过了这场试验。组合思维把你已经能点名的零件接上,约束思维则决定哪一个零件不再允许使用。下面案例里的工程师先把一项成本减半,再改电源,然后才看见价格目标进入可及的范围。
应用场景
当一个计划的敞开版本总在重复老答案时,用约束思维。带上一条你可能守不住的上限,和一个当天就能试的替代。先限段落,再指定材料
动笔前设一条产出限制:八段,或引文不超过一行。再加一条来源规则:下一段必须用另一周的阅读。先写完这一段,再打开新的页面。Haught-Tromp 的第一项研究里,不受约束的押韵若排在受约束的一组之后,得分是 4.80;若排在前面,得分是 3.83。所以先走受约束的那一遍,再走更自由的那一遍。
在评审里替换一个自制零件
写下这个季度不能移动的价格、日期或规则。圈出团队仍在从零设计的一个部件。指定一个现成的替代,并写明它仍要通过的测试,例如安全性,或一位并非专家的使用者。把会议花在这一对上,这一对试过之前,愿望清单上的其余项目先放下。
在真实的时间窗里安排一天
列出谁有空、窗口有多长、已经备好的钱。写下上限所禁止的出行,例如需要新买一张票的远门。再写下顶上它的出行,用一个你现在就能到达的地方。如果计划依赖一个不在的人,上限就只是愿望,这一对还没有完成。
让服务装进已有的那段时间
图书馆的一个小时、诊所的一个号,或一天两班的公共汽车,都是产出约束。写下装得进这个时段的服务,也写下请求里得先等一等的部分。把两样都贴在居民看得见的地方。一张更长的愿望清单,如果没有点名的替代,人们就还站在原来的队列里。
经典案例
约束思维在产品团队里一份有记录的使用,是通用电气医疗(GE Healthcare)的 MAC 400。它是一台便携式心电图机,用来记录心脏的电信号。工作发生在班加罗尔的约翰·F·韦尔奇技术中心。 2005 年末,这个团队熟悉的心脏诊断产品,在美国和欧洲大约卖 2000 到 1 万美元。在印度,需求很小,而且集中在大城市的医院。通用电气医疗南亚首席执行官 V. Raja 在 2011 年 3 月对《经济时报》(The Economic Times)说,为更富市场设计的机器,配不上不稳定的供电、窄小的房间、高温和灰尘。常驻香港的 David Wong 启动了一个名为 Dynasty 的项目,推动低成本的心脏诊断产品。 任务书很具体。机器必须是三通道的,也就是能印出三条心跳波形。市场售价不得超过 4 万印度卢比;同一篇报道也把它称为一台 1000 美元的设备。安全和生产质量要与通用电气的高端机器看齐。 本地使用又加了三条:经得起频繁使用,普通内科医生也能操作,并且便携到可以带到病人身边。2006 年初,工程经理 Oswin Varghese 带领大约十人的团队,其中许多人是新毕业生。他们保留了通用电气的 Marquette 软件,也就是高端机器上用来解读波形的程序。价格上限也保留着。 留在通用电气的定制零件里,过不了这道上限。《经济时报》报道,那些零件无法把价格压到 5.5 万卢比以下。报道给出的预算超过 30 万美元,团队据此去看公司自己的零件以外的东西。处理电极信号的定制芯片,换成了德州仪器的标准处理器,以及 Analog Devices 的芯片。 下一对是定制打印机。它是一台现场人员得小心伺候的热敏装置。它换成了富士通的硬件,团队在外围自己做了电路。打印机的成本降了一半。 然后是电源。Elpac 的标准电源换下了通用电气自己的医疗级电源。芯片、打印机和电源都换过之后,成本大约下降了 40%。机器还在原型阶段,4 万卢比的目标就已经看得见。 电池走的是同一个形状。早先的通用电气机器用铅酸或镍氢电池,又重又充得慢。团队把三洋和松下的锂离子电芯放进一块可以滑入的通用电气电池,电芯是手机里那一类。充 3 小时可以得到 100 次扫描;早先的机器充 6 小时,得到 50 次。 从原型到成品用了 15 个月。电路板上有 230 个元件,板面大约 6 英寸乘 5 英寸。《经济时报》把发布写在 2007 年 12 月,并报道了冷启动。习惯把高端机器卖给大城市的经销商,不知道这台该卖给谁。 通用电气随后从制药业雇了销售代理,派他们去找普通内科医生。2010 年 7 月 5 日,路透社报道售价约 1000 美元,大约是进口同类产品的三分之一。它还报道,自该文所写的 2008 年发布以来售出超过 8000 台。两篇报道的发布年份并不相同。 Raja 对《经济时报》说,MAC 400 和后来的 MAC i 加在一起,在欧洲的销量与在印度和中国的销量相当。这个比较是他对报纸的说法。约束思维命名的是这段工程顺序的形状。上限让熟悉的定制零件变得不合法,每一步都指定一个仍须达到质量杠的替代。 Vijay Govindarajan 以通用电气首席创新顾问的身份研究过这个项目。他描述了以 30 天、60 天为一段、用来退掉风险假设的里程碑。销量数字并不能把上限单独拆出来,因为卖机器的人也换了。堆得更重的限制,和这个团队一对一对做下去的那一注,不是同一注。边界与失效场景
场地宽到旧答案仍是最省力的时候,约束思维会失效;紧到不再有合法替代的时候,它也会失效。 Acar、Tarakci 与 van Knippenberg 提出倒 U 形,用来阅读一份既有增益、也有损失、也有空结果的记录。他们没有公布一个数字,说约束在那一点从帮助变成伤害。Haught-Tromp 的增益来自两行押韵里的一个名词,写的人是大学生,写的是问候。 第一项研究里,更自由的押韵若排在受约束的一组之后,得分也更高,4.80 对 3.83,说明在那一个小时里顺序有关系。它并没有说,任意规则堆上一个星期,就会抬高一件产品或一间诊所的质量。 第二条边界是限制的种类。押韵规则告诉写的人,这一行必须装下什么。Haught-Tromp 把它和以社会控制为要点的约束并排放。她引用 Amabile 的发现:被看着、预期会受评价,或在事先讲定的报酬下工作,与更低的创造性连在一起。 截止日期可以把搜索收在任务上。为了抓住差错而装的摄像头,把注意力拉向看着的人。把一边的做法抄到另一边之前,先把这两种分开。 常见的误用是口号式的上限。“拥抱约束”跳过了禁止行、替代和试验。相邻的一种误用,是把约束理论当成这个习惯。那套方法来自 Eliyahu Goldratt,要找到限制产出的那一个瓶颈,并让其他步骤服从它。 约束思维可以用在一段话、一个周日或一份产品任务书上,它并不假设系统里只有一个瓶颈。再一种误用,是把 MAC 400 的销量读成“约束造成了创新”的证明。这个数字出现在销售渠道改变之后,两篇报道的发布年份也不一致。 第一性原理思维做的是另一种先切。它问习惯剥掉之后还剩下什么为真,然后重建。这个习惯从一条你决定保留的限制出发。常见误区
这个名字带着三种混淆。开阔的场地被当成创造的条件,每一种压力被当成有用的限制,瓶颈管理被当成这种搜索习惯。限制越少,人就越有创造力
限制越少,人就越有创造力
Stokes 在 2014 年写道:专家若什么都可以做,就会重复以往最管用的做法。Haught-Tromp 的研究里,不受约束的押韵得分更低,要求放入名词时是 5.18,不要求时是 4.29。能用的图像是带门的篱笆:有东西被禁止,替代仍然合法。这个分差评的是学生写的问候,它不给产品打分,也不给医院打分。
任何压力都有帮助,包括被人看着
任何压力都有帮助,包括被人看着
押韵约束告诉写的人,这一行必须装下什么。按 Haught-Tromp 的综述,Amabile 的研究发现:人被看着、预期会受评价,或报酬事先讲定,创造性更低。关于作品的规则可以把搜索收紧,关于受评判的规则可以把注意力拉向评判的人。指望稿子更有新意之前,先写明你装上的是哪一种。
这就是 Goldratt 的理论,或一直砍到工作断裂
这就是 Goldratt 的理论,或一直砍到工作断裂
约束理论管理的是穿过当前瓶颈的流量。约束思维写的是一对搜索指令,而且可以有意加上一条限制。Acar 等人的综合认为,非常高的约束可能让创造和创新停住,他们也没有给出一条通用的分界。有替代、而且替代仍能办事的上限才是这个方法;没有合法走法的上限是仍待解决的匮乏。
相关概念
邻近的这几页分别写瓶颈方法、以人为中心的循环、更宽的创造工作、够好就停、从仍为真的东西重建,以及把已有零件接上。约束理论
找到限制产出的那一个瓶颈,并让其他步骤服从它。约束思维为一场搜索写下禁止行和替代。
设计思维
从人们的需要出发,试验一个粗略版本。草稿需要篱笆时,成对约束可以放进这一轮。
创造性思维
产生想法、判断、再改,直到它既新又能用。约束思维是这件事里面的那道篱笆。
满意化思维
选项跨过一根杠就停,不再去找完美的一个。这里的杠是禁止的一步加上必须的替代。
第一性原理思维
把问题剥到仍为真的东西,然后重建。约束思维从一条你决定保留的限制出发。
组合思维
把你已经能点名的零件接上,只留下有用的少数。这个习惯决定哪一个零件不再允许使用。