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First principles

  • „I think generally people’s thinking process is too bound by convention or analogy to prior experiences. It’s rare that people try to think of something on a first principles basis. They’ll say, “We’ll do that because it’s always been done that way.” Or they’ll not do it because “Well, nobody’s ever done that, so it must not be good.” But that’s just a ridiculous way to think. You have to build up the reasoning from the ground up—“from the first principles” is the phrase that’s used in physics. You look at the fundamentals and construct your reasoning from that, and then you see if you have a conclusion that works or doesn’t work, and it may or may not be different from what people have done in the past“
    (Elon Musk)

Klingt einfach.

Die Welt so sehen, wie sie ist, nicht wie man sie gerne hätte. Einen Denkprozess nicht mit einer Schlussfolgerung beginnen. Alles Gegebene in Frage stellen. Wissen, dass nichts so sein muss, wie es ist. Nicht die Gedanken eines anderen denken – selbst, wenn der dafür bezahlt. Jedes Mal wieder bei Null anfangen. So lange lernen, bis man weiß und nichts glauben muss. Erkennen, was richtig ist, auch wenn es anderen falsch erscheint. Einen Schritt auf den anderen aufbauen. Konsequenzen kennen, akzeptieren und danach handeln. Das klingt einfach.

Ist es aber nicht.

„First principles“ ist eine Denk- und Arbeitsweise, die uns jeden Tag neu herausfordert. Manchmal zwingt sie uns einen unbequemen Weg zu gehen, den andere lieber nicht gehen würden. Aber wie das bei Wegen so ist: „The one less traveled by“ wie Robert Frost es sagte, ist oft der, der zum Erfolg führt.

Wir bemühen uns bei jedem Projekt, so zu handeln.

Probieren Sie es aus.

Lust auf „first principles“? Wir haben ein kleines Rätsel für Sie, an dem Sie ganz gut ausprobieren können, wie schwer es ist, die Welt zu sehen, wie sie ist. Wie immer erscheint anfangs alles ganz harmlos: Zwei Masten und ein Seil dazwischen. Wie weit sind die beiden Masten voneinander entfernt?

Supersieben | 1st-principles-rätsel

Denken Sie ruhig für einen Moment darüber nach. Falls Sie wollen: Hier geht’s zur Lösung:

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Vielleicht denken Sie jetzt: „Man müsste die Länge einer Kurve über einem gegebenen Intervall ausrechnen können. Im Umkehrschluss könnte man den Abstand ausrechnen, die Länge hat man ja schon.“

Vielleicht fällt Ihnen dann aber auf, dass man in der Schule zwar gelernt hat, wie man die Fläche unter einer Kurve ausrechnen kann, nicht aber die Länge dieser Kurve. Hinweis: es ist auch ein Integral, nämlich:

Aber dann wird Ihnen auch auffallen, dass das relativ wenig nutzt, denn Sie kennen ja nicht die Funktionsgleichung des durchhängenden Seils. Irgendwas mit Euler. Aber das führt definitiv zu weit.

Mit der Analogie „Ich habe doch mal gelernt, dass …“ kommt man bei diesem Rätsel also nicht ans Ziel. Zumindest nicht so einfach. Also weiter drüber nachdenken.

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 Jetzt aber: Pythagoras ist immer gut. Wenn’s ein Dreieck wäre, könnte man zwei rechtwinklige Dreiecke draus machen und die Hypothenuse wäre die halbe Seillänge. Aber es ist kein Dreieck. Weiter geht’s mit denken. Wir hoffen, Sie haben noch Lust.

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Spätestens jetzt ist die Zeit gekommen, ganz von vorn anzufangen. „From the ground up.“ Also mal sehen:

Wir haben einen 50 Meter hohe Mast, von dem ein Seil hängt. Das Seil ist 80 Meter lang. Es hängt aber nicht bis zum Boden durch – da bleiben noch 10 Meter Luft. Das Seil muss also 40 Meter weit nach unten führen. Das ist die Hälfte der Gesamtlänge! Das heißt, es muss senkrecht nach unten gehen, sonst reicht der Rest nicht, um bis zur Spitze des zweiten Masts zurückzukommen. Nach oben geht es dann natürlich auch wieder senkrecht.

Klingt logisch: 40 + 40 = 80 und 50 – 40 = 10

Wenn das Seil aber auf seinem Weg von der einen zur anderen Spitze senkrecht nach unten geht, dort eine Kehrtwende macht, um wieder senkrecht nach oben zurückzugehen, dann heißt das: Die beiden Masten haben überhaupt keinen Abstand voneinander – Siehe Skizze:

Supersieben | First Principles Lösung

Learning: Immer alles hinterfragen

Es ist die natürlichste Sache der Welt, zum Lösen von Problemen Wege einzuschlagen, von denen man mit ziemlicher Sicherheit vermutet, dass sie funktionieren, weil sie das in anderen Fällen auch getan haben. Aber gerade, wenn man sich sicher ist, sollte man sich die Zeit nehmen, nochmal einen Schritt zurückzutreten.

Denn falls der erste, auf einer Analogie beruhende Schritt in die falsche Richtung führen sollte, wird man nie ans Ziel kommen.