美國麻省理工學院(M IT)是全世界頂尖的科技大學之一，也可說是專門生產「創意」的工廠。這所令全球眾多學子心嚮往之的夢幻高等學府，有創意地教導學生「如何思考」，啟動了科技教育最重要的價值。 一九八四年，作者在麻省理工學院(MIT)拿到碩士學位；本書第一版在一九九一年出版，並以日記體寫成，目前這個MIT版則在二○○一年出版。十年後，回顧這本書的第一個版本，作者覺得本書至少回答了兩個問題。 第一個是：到MIT念書的滋味究竟如何？第二個是：「學習如何思考」到底是什麼意思？作者在MIT碰到的第一位教授告訴他，在MIT修些什麼課並不重要，但MIT將會教導他「如何思考」。 本文將摘錄本書部分章節，讓讀者一窺麻省理工學院到底是用什麼樣的步驟與過程，點點滴滴將一個工程師形塑出來？工程師是怎樣學會解決問題？在學習過程中，又是如何跟外界維持關係、維繫友情？為保持嬝牧滬鴩A以下內容將保留作者第一人稱的敘述法。 二七○：必修的設計課 〈十月十九日〉「我們將『次佳化』定義為，優雅地解決錯誤的問題。」威爾森教授對著同學說。 第二七○號課程，即「設計導論」，是我必須修習的一門大學部課程，也是位於我和我的碩士學位之間最巨大、最恐怖的障礙，因為這課程包含了一項大競賽。其實，工程師和設計師無時無刻不活在業界的激烈競爭當中，必須用最低的成本、製造出最好的產品。所以，還有什麼教育方式比直接競賽更能教育出好的工程師呢？在這一門課，我們要比賽的是，就一個規定好的任務，設計出最好的機器。 威爾森繼續說：「現在我想換個話題，談一談我們的大競賽。今年的競賽和往年稍有不同。以往法勞斯教授會給你們一人一包同樣的材料，今年你們則要從一家『材料店』買東西；我們會給你一萬兩千五百元的『預算』。此外，你們必須弄一些微電子線路到你的機器裡面。我們有位助教亞當斯(Nigel Adams)覺得，任何一位機械工程師在畢業離開MIT之前，至少應該焊接過一顆積體電路並使用它才行。今年的比賽重點是要把最多的重量抬到一面斜坡上，而如果你的電子部分能用，還會獲得五百公克的額外紅利。還有，今年我們會在十一月第三個禮拜舉行淘汰預賽，你們可以有好幾次機會先行測試機器。真正的大競賽則會在那之後的星期一舉行。」 〈十月二十六日〉我跑到「材料店」找到體重一百八十公斤但是名字叫「小不點」的技工，先看看比賽的路徑。大競賽將採取一對一的比賽方式。斜坡分成兩半，兩半路徑相似，好比互相照鏡子般。路徑終點處各有一個量重量的磅秤。隨便想一想都覺得有好幾種方法可以成扔n頂。路徑用膠合板做成，從斜坡底部蜿蜒而上，路徑周圍則鋪上粗糙的人工草皮，構成障礙；其他障礙還包括一棵「仙人掌」，其實是架在桿子上的綠色U字型金屬；總而言之，目的是要阻擋我們直接從斜坡的中線衝上去。 看過比賽路徑之後，我還是下不了決心該怎麼做，於是先去材料店看看有些什麼東西：兩瓦特馬力的馬達，一千美元；木條，每條二百五十元；五十元的螺絲釘；銅製焊條，每公尺七十五元；壓舌板，二十五元；橡皮圈一百元；最後是一個四閘微電腦晶片，五百元。 我跑回辦公室；開始有點眉目了。「你為什麼不弄一個可以伸出一條手臂的東西，像起重機之類的？」阿瑞建議。他不單只開過坦克車，還曾經設計過，我當然很重視他的想法。伸出一條手臂，嗯，這為問題提供另一個不同層面。但我該怎樣將四又二分之一英尺長的東西塞到兩英尺寬的麵包盒裡？ 〈十月二十八日，傍晚九點四十七分〉「消防車！」就在離開史隆實驗室往元老宿舍走回去時，我突然想通了。我可以造一條能夠伸縮的梯子，就像消防車上的雲梯，可以將重量推上斜坡。 〈十月二十九日〉中午我跑去消防局，看看真實人生中這些東西到底如何運作。拉法葉廣場有一輛附雲梯的消防車；車子是一九四一年出廠，一九六一年加上雲梯。我看了這些巨大鋁製結構、繩纜以及滑輪，一小時後還是弄不懂它們如何運作。消防局的索尼斯隊長很熱心地說，這星期六早上可以將車子開出來，為我示範如何操作雲梯，但是星期六我要專心溫習，於是我只把幾個機械結構描畫下來便離去。 〈十一月五日〉班上一百六十位同學分為十個「複習小組」。小組每星期聚會一小時，進行更多的互動教學，以補大班上課的不足。上學期和我談過的白賴教授，是我這個小組的導師，跟小組導師每星期會面一次有個好處，可以強迫你有規律地做點事情，情況有點像我們在史隆實驗室為金主準備的進度報告。上小組討論前的這個晚上，深夜十二點了我還沒睡，還在想我的消防雲梯。 「我會將木板鋸成同等寬度的三條，將其中兩條以L字型黏起來。應該滿堅固的，容易做又便宜。」我說。我和其他同學開始用「便宜」或「昂貴」來形容我們的材料，好像那些「成本」真有意義似的。 〈十一月六日〉L型木結構效果很好。環氧樹脂乾了以後會變硬；真不敢相信木頭可以這樣堅固。早上八點，我來到小不點的機械工場，預期人山人海的場面，但大部分同學還沒起床。我找到一部直立鑽床，開始在銅條上面鑽洞。在兩英尺的長度內，我弄進五個階梯A弄完之後再次對堅固而輕盈的結果感到很驚訝。 我花了整整一個上午才鑽完二十個洞，完工時工場內可真的是人山人海了。每個人背著背包，背包內滿是木條和焊條；對大部分同學來說，今天才剛是他們開工大吉的第一天。有些人開始弄基本框架，一些人用馬達弄驅動系統，還有人在車床上以纖維板切割出輪子來。 到了下午一點，我的木結構和焊條開始像梯子了。下午兩點，階梯間的繩子也穿好了，我一拉，梯子就伸展出去。成奶F！可是我放一塊重物上去，它就不太能伸展。 「解決重量問題，」我在實驗筆記本裡寫下這個大問題。 〈十一月七日〉晚上九點二十分。正在趕我的機械繪圖作業，卻忍不住分心不斷地想，雲梯怎樣才可以支撐那重量？我頭頂上的燈泡突然亮起，便從抽屜拿出一些橡皮圈。何不將梯子用橡皮圈射出去，再將重量沿著「軌道」送上去？ 凌晨十二點四十分，還在床上輾轉反側，心頭纏繞著各種橡皮圈梯子，以及把重量拖上去的方法。我開始為這東西著魔啦。我明白，這門二七○的課已經深深抓住我了。 〈十一月八日〉「這真是一件出色的工程作品，」白賴說，注視著我的雲梯。「我真不明白，有些修這門課的人，怎麼可以做出很爛的東西，還能安心過日子。對工程師來說，工作的真正意義應該就是：除了高品質之外，其餘免談。」 「嗯，我有一些其他人沒有的優勢，我當過差不多兩年的實驗室技術員，扎扎實實地工作，看過釵h東西如何構思，以及正確地製作出來，」我說。盡量低調謙虛點，但內心明白，只要我繼續表現良好，第二個A就猶如囊中之物了。 他說，「我們來試試不變力彈簧，將它射出去。」他把梯子收疊起來，再將彈簧拉到最緊。我離他大約五英尺。他鬆手，雲梯最上面的一段直直飛到我手裡。「我想它有足夠力量飛到斜坡頂。」 「我覺得我已經走對路了，但還有很多路要走。」我說。 〈十一月九日〉要完成的任務：支架、止回機械機制、將重量拉上軌道的搬運車、滑輪、馬達驅動系統、骨架。細節、細節、細節，足夠讓你發瘋。先別管電子部分了，它只不過可以抵五百公克的分數而已，我還有其他作業要寫呢，還要假裝快速壓縮機的論文研究持續有進度。啊……這就是MIT是全美最好工程學府的原因，意思等同於全世界最好的工程學府！ 晚上九點。「阿瑞，我好像著了魔，沒法做、沒法想其他事情，但有那麼多事要做，樣樣都要有進度，我又越來越沒時間。 「對啊，這很像可卡因，」他回答。「可卡因(編按：即毒品古柯鹼)，你知道的，你將它吸進去，」他做出一個從鼻子深深吸進去的動作，「你越吸就越想吸更多。」 〈十一月十日〉到了檢查預算的時候了：不變力彈簧，五百元；木條，一千七百五十元；纖維板，一千元；馬達，一千元；焊條，三百五十元，一共是四千六，差不多還剩下八千元。接下來要計畫一下明天要做的事，因為在機械工場裡，思考到底該做什麼，往往比實際上做這件事情要花更多時間。 我必須把那個骨架設計出來。這不是太難，但我就是克服不了惰性，遲遲沒去碰這部分。不過，只要明天晚上結束以前弄好，我就情勢一片大好了。 〈十一月十二日〉現在跑來機械工場奮戰的參賽者，都攜帶著很像機器的東西，背著一整背包木條的人越來越少了，帶著半成品的人越來越多。但我還在背背包的階段。 下午三點。白賴教授不在，我便跟格禮富(Griffith)教授請教。格禮富也是工業界的顧問，他每天騎腳踏車上班，因為他珍惜能源和效率。他跟我說：「重點是，你可以花兩小時在這個計畫上，做出一個彈弓，把一些重量放到磅秤上，又或者你可以花兩年的時間，動員太空計畫般龐大的人力物力來造這東西。我們想教導你們的，是在時間和資源有限的情況之下做決定。真實世界永遠是這個樣子。」 下午七點。逃避現實的時刻。不曉得歷年來這門課製造了多少精神崩潰病患？我的進度和目標均告落後。我需要做好骨架，但其中牽涉釵h細節，多到不知如何著手。 我找阿瑞討論。「鎮定點，」他說。「目前為止你表現良好。繼續努力，不要讓壓力把你擊潰了。」 「你說的很對，但今晚我的神經太過緊繃，無法想任何事情。我要去溜冰。」溜冰的人真多，MIT學生很喜歡溜冰，冰上曲棍球更是學生團體間很受歡迎的比賽項目。溜了五十圈之後我跑回宿舍，好好的睡了一星期以來最香的一覺。 〈十一月十三日〉今天下雨。謝天謝地，否則我極有可能整天在外面騎腳踏車，逃避工作。我跑上三號大樓的練習場地，那裡還有另外一個人；他的機器有著大大的纖維板輪子、木造輪軸，正在試圖讓他的爪鉤抓住斜坡頂，再將卡車拉上去。我一定要做好我的骨架了。意思是說，計算出所需的木條長度，把它們鋸好。列出要做的事情：一、鋸兩條三又八分之五英寸的木條。二、鋸兩條五又二分之一英寸的木條。三、鋸兩條七又十六分之三英寸的木條。四、把它們黏起來。五、切割焊條。六、切割出適合的凹痕。在目前狀況之下，唯一讓自己不至於發瘋的方法，就是列出要做的事情，按部就班的做，然後把某項槓掉。 機械工場一整天都對學生開放。三號大樓地下室還真的沒有遊手好閒的人，每一部車床、帶鋸、銑床，以及C一部鑽床，一直都有人在使用。這是戰時狀態。創新的想法立刻有人研究、延伸發展，幾分鐘內或頂多幾小時內就將它製造出來。只剩下一百二十個 小時了。再沒時間拖拖拉拉。 〈十一月十四日〉晚上近九點。需要家人的支持，便打電話回家。 「派帕，有個壞消息要告訴你，」我母親說，「你的狗剛剛過世了。」 阿瑞跑到我的辦公室，看到我在哭。「你必須好好控制自己。這裡的教授才不管你發生什麼事，只關心你製造出什麼東西來。去洗把臉，好好打拚。你一定要把它完成，不能半途而廢。」他說話的樣子，彷彿我是他屬下剛被炮彈嚇壞的士兵。他很堅定，讓我十分感激。凌晨十二點半，骨架完成了。進度落後一天，但至少睡得著了。 〈十一月十六日〉機械繪圖的考試頗為直接簡短，但很不幸我的考卷缺了第二頁，因此以後還要找時間到白賴的辦公室去把它寫完。就在我開始覺得自己很不錯、滿聰明的時候，突然想到現在骨架造好了、電子部分和雲梯也完成，剩下的就只有驅動系統，但如果那才是最困難的部分呢？預算已全花光了，我再也付不起材料店裡賣的現成金屬棒，因此要用便宜的辦法，自己用車床製作出來。那要花上三個小時。於是，我不但是發明家、研究者、生產線工人、成本會計師，還是個小小小小經濟學家。 〈十一月十七日〉上午七點。離第一次測試還剩下三十六個小時。一大清早我便跑回史隆實驗室，找緯妥魯幫忙把實驗室裡的車床設立好，用纖維板車出驅動輪子。 上午九點五十五分。回去拿計算機課本，把剩下的考試考完。我跟自己說：「就假裝你在念西點軍校，每天都要考試。」 下午一點二十分。剩下三十小時。我不能只因為這該死的驅動系統不能運作而前朮伀鞳C我的機器太漂亮了，不應該進不了決賽的。我一定要把它完成。 晚上十一點。機械工場裡有十五個人，不消說還有十個人在小不點的材料店裡，另外十個在樓上測試他們的機器；有人帶了必v強大的音響進來，幫助大家集體熬夜。同學們隨著音響放聲大唱，連機器的嘩啦嘩啦聲都掩誘ㄕ瞴C凌晨兩點。兩條軸棒都造好了。 接下來要弄輪子，讓它與軸承契合。 凌晨三點半。用力將驅動輪子壓到軸棒上。快速決定鑽頭大小。 凌晨四點。驅動輪子已經安裝在軸棒上。如果你已經熬到早上四點，這個晚上基本上休想再睡了。 早上六點半。我在一塊黑色鐵弗龍上鑽了個洞，當作軸承，輪軸在軸承上轉動自如。還是有希望的。早上八點十五分。打盹一下。 〈十一月十八日〉我的電子鬧鐘說時間是十二點五十分，而我的考試是中午十二點。啊啊唉唉噯！一秒鐘穿好衣服跑過校園。到了實驗室，我不敢看鐘。它看來像十一點三十分，但更像十二點三十，我只睡了三小時，頭腦實在不怎麼清醒，看不清楚。」…… 下午一點半。我請楊卓幫我弄驅動系統。這是他發揮愛心和作用的時刻。「你就這樣這樣把它們弄在一起，再用樹脂黏起來五分鐘。」他說。兩點鐘還不到，我們就大尼i成了。 下午四點，驅動系統運作成央I 下午五點，放在軌道上測試。雲梯沒有像它應該有的樣子伸展開來……傍晚七點，測試第一輪，梯子伸展出去，但同時也被它自己的重量拉下來……晚上八點，我必須做一個可以支撐和接住雲梯的東西，該怎麼做？不斷要做這些鬼決定讓我快要生病了，我必須離開工場，撞撞牆，靠著牆，免得大哭起來。這蠢東西差一點就可以成奶F。要是我沒進決賽，所有的時間所有的力氣都白白浪費了。那麼鎮定下來。你只不過需要鑽幾個洞，弄幾條焊條進去。今晚就做到這裡吧。 〈十一月二十日〉原本今天應該是我的腳踏車日，因為我的機器應該可以運作了，可是白賴突然建議我更改設計，在梯子後面加上一個絞鏈，前面則加上一個獨輪手推車的輪子。這樣也野i以解決雲梯被自身重量拖垮的問題。 意思是：一、將上星期辛苦黏好的漂亮底座給拆散。二、替梯子前面加誘@些輪子系統。這要花很多奶牷A但也是我唯一的機會了。巴蘭可教授有次說過，他曾經花了七年設計一個產品，最後卻被某家德國公司整個偷去用。「你必須能夠應變，」他說。「你投入那麼多的力氣，所以你一邊哀哀叫一邊心想：『更動設計又要花那麼多的時間，我已經做了那麼多，??不想再改動了。』但你必須要有彈性，願意忘記之前投進去的時間和原先的方向，轉過頭來走另一條路，否則你無法生存的。」…… 凌晨一點，星期天早上了。我必須黏好這個輪子，但不曉得該如何進行。單是決定該怎樣鋸一片木板就讓我想破頭了。此外，所有鑽頭都沒註明大小，所有的尺、測微計都被別人拿去用了，一切只能用目測的。而且，我好想睡一下。 抵抗睡意吧。堅持下去，弄到它成打N好，不要擔心有多成央A弄到它成打N好，快點鋸木板吧，把它們黏好，用帶式打磨機磨好輪子。就算輪子弄得像卡通《摩登原始人》裡的那樣搞笑又怎樣？總比什麼都沒有好。 早上四點。樹脂乾了，輪子看來很不錯。這個設計已經變成我，我已變成這個設計。 〈十一月二十一日〉凌晨一點十分。離發射時刻只剩十八小時。不要放棄！我把這句話寫在筆記本裡，激勵自己奮勇向前……早上六點半，繼續測試，但我的機器還是不成央C最後一次測試時，我的u簧沒拉好，這次失敗後我很想捶打些什麼東西，最靠近的是一盒電腦卡片。打完我把卡片塞回去，心想比賽完畢後要寫個道歉字條放在盒子裡。七點鐘，我決定離開房間內的八個人，把我的道具噴成紅色。 早上十點半。電話響起。是白賴教授。「你的機器能用嗎？」他問。「我要列今天晚上的名單，如果到了兩點還不成左爾隉A你就無法進入決賽了。」… … 下午六點四十五分，二六—一○○號教室裡滿滿都是人，我找到最後一個靠通道的位子，抱著我的機器，彷彿母親抱著她的嬰兒似的。 八場比賽之後，……我站到起點處，放下消防車，接上電源線，威爾森教授替我打開開關。 「嗚哇哇哇耶耶！」我的彈簧動力∕摩登原始人輪胎∕消防車雲梯在十分之一秒內將一盎司的重量放到磅秤上。爪鉤則射歪了，沒鉤到斜坡頂，爪鉤先生的卡車真的就這樣卡住了。 我望向威爾森教授，威爾森教授也看著我，「了不起，派帕。」 (本文摘自序言及第十二章) 書名：創意工廠MIT 作者：派帕‧懷特（Pepper White） 譯者︰吳程遠 出版社：遠流出版 出版日期：2005年2月 *懷特 簡介 現職：麻州能源顧問公司負責人 學歷：1979年取得約翰霍普金斯大學環工系學士學位 1981年進入麻省理工學院 1984年取得MIT機械工程碩士學位