揭秘一道牛津大學官方面試問題,求解悟出的人生哲理

2021-01-11 中學數學精準輔導

想要申請牛津、劍橋大學並不是容易事,除了要有過人的學習成績,完成大學獨立的招生測試,最後還需要通過尖銳的面試考驗。即使你是學霸,不學會如何應對面試官刁鑽的提問,難免也會被淘汰。牛津大學官方網站公布了不同科目的面試問題樣本,一起來探究:牛津大學到底如何通過面試篩選理想學生?

如海盜該如何分他們的金銀財寶?

這是博弈論的一個經典問題,關於這道謎題的描述也是一個有趣的故事:

故事發生在一艘漂泊多年的大海上,5個海盜將要對多年積累的寶藏進行分贓,可是船上海盜的級別與貢獻都不同,分贓成為了難題,但是最後船長憑藉機智的推理,得出了一個對自己而言最完美的方案。

這群海盜,平時他們的一切事務都由投票解決。船長的唯一特權,就是擁有一套自己的餐具。可是在他不用時,其他海盜也是可以借來用的。海盜船上的唯一懲罰,就是把人丟到海裡去餵魚。現在船上有 5 名海盜,要分搶來的 100 枚金幣。這樣的問題自然也是由投票決定的。投票的規則如下 :

籤確定各人的分配順序號碼(1、2、3、4、5);

②由抽到 1 號籤的海盜提出分配方案,然後 5 人進行表決,如果方案得到超過半數的人同意,就按照他的方案進行分配,否則 1 號就要被扔進大海去餵鯊魚 ;如果 1 號被扔進大海,則由 2號提出分配方案,然後由剩餘的 4 人進行表決,僅當超過半數的人同意時,才會按照他的提案進行分配,否則他也將被扔入大海。

面試官BrianHarrington 的評論:

這是一道標準的邏輯問題,也是一個了解面試題目類型的好例子。我喜歡觀察學生如何尋找問題切入方向,並看他們是否能夠把問題切分成小問題,應用運算的方法解決複雜的問題。如果學生有任何問題,我希望他們能夠提出來,而不是安靜地坐在那裡,感覺無計可施。

01

我們先要對海盜們做一些假設 :

第一,每個海盜的兇殘性都不同,而且所有海盜都知道其他幾人的兇殘性,也就是說,每個海盜都知道自己和別人在這個方案中的位置。另外,每個海盜又都是很聰明的人,都能非常理智地判斷得失,從而做出選擇。最後,海盜間私底下的交易是不存在的,因為海盜除了自己誰都不相信。

第二,每個海盜當然都不願意自己被丟到海裡餵魚,這是最重要的。

第三,每個海盜都希望自己能得到儘可能多的金幣。

第四,每個海盜都是功利主義者,如果在一個方案中他得到了 1 枚金幣,而在下一個方案中他有可能得不到金幣,不管怎樣,他都會同意目前的這個方案,而不會有僥倖心理。總而言之,他們相信二鳥在林,不如一鳥在手。

第五,每個海盜都很喜歡其他海盜被丟到海裡餵魚,所以在不損害自己利益的前提下,他會儘可能投票讓自己的同伴去餵魚。

如果海盜和他們的分配原則都如我們上面假設的那樣,那麼我們運用倒推理論,得出海盜會做出如下的理性分析。

首先從 5 號海盜開始。5 號海盜是最安全的,沒有被扔下大海的風險,因此他的策略也最為簡單,就是前面的人無論給出什麼分配方案,他都投否定票,即前面的人全都被扔進大海裡,那麼他就可以獨佔這 100 枚金幣了。

接下來看 4 號,他的生存機會完全取決於前面還有人存活著,因為如果 1 號、2 號和 3 號海盜全都餵了鯊魚,在只剩 4 號與 5號的情況下,不管 4 號提出怎樣的分配方案,5 號一定都會投反對票來讓 4 號餵鯊魚,以獨吞全部金幣。就算 4 號為了保命把全部的金幣都給 5 號,提出(0,100)這樣的方案,但是基於我們之前的假設,5 號有可能覺得留著 4 號有危險,因而會投反對票以讓他去餵鯊魚。因此出於理性,4 號是不會冒這樣的風險的,不能把存活的希望寄托在 5 號的選擇上,所以他只有無條件地支持 3 號才能絕對保證自身的安全。

再來看 3 號,他經過推理,知道 4 號和 5 號的盤算,就會提出(100,0,0)這樣的分配方案,因為他知道 4 號哪怕一無所獲,為了保命也還是會無條件地支持自己,那麼再加上自己的 1 票就可以使他得到這 100 枚金幣了。

而 2 號也經過上述的邏輯推理知道 3 號的分配方案,如果他想讓自己的方案通過,就必須獲得除自己之外的兩個人的贊成,經過思考,他會提出(98,0,1,1)的方案。因為這個方案相對於 3 號的分配方案,4 號和 5 號至少可以獲得 1 枚金幣,這個方案對他們相對來說更有利,所以他們會支持 2 號。這樣,2 號的方案就會得以通過,他也可以拿走 98 枚金幣。

最後來看 1 號海盜,他經過一番推理之後明白了所有人的心理,也了解 2 號的分配方案。如果要使自己的方案得到通過,他所採取的方案要分給 3 號、4 號、5 號中的兩個人相對 2號方案更多的利益。所以他將採取的策略是放棄 2 號,而給 3 號 1 枚金幣, 同時給 4號或5號 2枚金幣,即提出(97,0,1,2,0)或(97, 0,1,0,2)的分配方案。

此方案中,3號至少可以得到一枚金幣,這比2號提出的讓 他得到 0 枚金幣的方案對他更有利,所以他會贊成 1 號。對於 4 號或 5 號來說,其中一個人會獲得兩枚金幣,這也是相比之前所 有方案獲得的利益都要多。而 1 號只要爭取到 3 號、4 號、5 號 中兩個人的贊成,再加上他自己的一票就可以輕鬆獲得 97 枚金幣, 所以他只要給 4 號或 5 號中的一個人兩枚金幣就可以了。

02

要解決「海盜分贓」問題,我們是從最後的情形向前推,這樣我們就知道在最後這一步中什麼是好的和壞的策略。然後運用最後一步的結果,得到倒數第二步應該做的策略選擇,再以此類推。

要是直接從第一步入手解決問題,我們就很容易因這樣的問 題而陷入思維僵局 :「要是我做這樣的決定,下面一個海盜會怎 麼做?」 海盜分贓運用的這種倒推法,是反映蜈蚣博弈的經典模型。

蜈蚣博弈就是兩個合作者之間先下手為強的博弈。在不賠本的情況下,先撕破臉皮的人佔便宜。因為合作雙方都非常著急搶先動手,所以在這種博弈中,只有兩敗俱傷這一種可能的結果。

在三國的博弈中,吳蜀的悲劇在借荊州的時候就已經註定了,最有可能笑到最後的一定是魏國。如果你是孫權,你會發現你別無選擇,不搶在劉備之前撕破臉皮奪回荊州,你將永遠是劉備的墊腳石。如果你是劉備,你會發現你不得不借荊州,要不然你就會變成博弈中的孫權。

蜈蚣博弈就是一種從終點往前倒推的理論。在這個模型裡,每一 個人都運用倒推的邏輯思維來考慮自己的最優選擇。

這是一個睿智的策略,因果相報,把握好因緣,自有好結果。它的另一個好處,就是使得未來的計劃明晰化,是你不再徘徊。只可惜,很多時候,碌碌無為的我們並沒有看透迷局的眼睛。我們黑色的眼睛只習慣於黑夜。

蜈蚣博弈也有一個致命的悖論,仍舊是個人利益和集體利益的衝突,因為最後一次的背叛收益始終優於合作。可悲的是,這一次背叛將由於人性的理智,穿越時光隧道,回到原始的地點:人們將從開始就拒絕合作。還是感謝我們這個不完美的世界吧,事實上人們很少這樣做。當然合作到最後的也很少,這意味著,倒推法只在中間階段突然發生了作用,只不過誰也不能預測,中間一步在哪裡。在那裡,我們只有冀望信任、道德、良知等等。

在實際生活中,當面對這樣的局面時,如果想達到自己的目的,也要考慮和 兼顧他人的想法,調整自己的方案來達成自己的希望。

03

從這道題目,我悟出了幾條人生哲理。我在這裡講出來大家看有沒有道理。

第一, 為了保障自己利益的最大化,每個人必須分清自己身邊每一個人與自己的敵友我的關係。這個誰都知道,但是在現實生活中,對於敵友我的關係,人們總是分不清。

不然對於上面那道題目,應該每個人都能找到答案。可是我把那道題給別人看,大多數人卻都不知道從何入手。首先人們不知道劃分敵友我關係的標準是什麼。其次人們不明白敵友我的關係時刻在變化。

比如對於自己的丈夫(妻子)我們總是習慣地認為,屬於「我」的一方。當我們被自己的丈夫(妻子)傷害的時候才發現,事情不是那麼簡單。其實在大多數情況下自己的丈夫(妻子)都是自己的敵人。

你要跟他(她)花大家一起掙來的錢,一起養家,一起奉養雙方的父母,這個時候你覺得他(她)是你的朋友,其實他(她)是你的敵人。因為你付出的多了,他(她)就會少付出一點,你一點都不付出,他(她)就要承擔所有責任。你們完全是一種敵對關係。

最後,許多人不是沒有足夠的智商去分清敵友我的關係,而是懶得去分辨這樣的關係,或者受了感情、承諾等東西的蒙蔽,而沒能夠分清敵友我的關係。比如,對於自己的丈夫(妻子)我們為什麼習慣地認為是屬於「我」方呢?主要是因為有親情蒙蔽了我們的眼睛。

第二, 一切取決於利益。當利益關係發生變化時,以前的敵人會變成朋友,朋友會變成敵人。有永遠的利益,沒有永遠的朋友。

和你有利益衝突的,就是你的敵人。和你有共同利益的就是你的自己人,屬於「我」的範疇,能夠支持你的就是你的朋友。我們以為這樣就明確了我們和周圍人的關係了嗎?其實不對。還有兩種關係,敵人的朋友和中立者。

敵人的朋友,在某些條件下會變成你的朋友,而你的朋友在某些條件下也會變成敵人的朋友。中立者也可能放棄中立的立場而成為你或者你的敵人的朋友。在你和你的敵人的對抗中,誰能爭取到更多的支持者,誰就會取得勝利。誰會成為你的支持者,完全看他從你那裡得到的利益多還是從你的敵人那裡得到的支持者多。

第三,相信能夠得到的,不相信可能得到的,否則你可能會連現在擁有的都會失去。在你每次做出選擇之前你必須弄清楚哪些是你肯定能得到的。比如對於那道題目中的4號。當3號提出方案一顆都不給他的時候,他沒弄清楚情況,而相信了5號的承諾(5號肯定會跟他說他倆一起把3號扔到海裡然後平分所有寶石),最後的結果必然是3號被4號和5號扔到海裡以後,4號提出的方案被5號否決,5號把4號扔進了海裡自己獨吞了所有的寶石。4號不但一顆寶石也沒得到,連自己的生命都丟掉了。4號能得到什麼呢?就是在2號提方案的時候支持2號,這樣還可以從2號哪裡得到一顆寶石。

第四, 越是和你親近的朋友,你從他那裡得到的利益就越少。我幫了許多人,卻沒有從他們那裡得到一點利益,現在我才明白是怎麼回事了。不是他們和我不親密,而是他們和我太親密了。他們和我如此親密以至於他們覺得不需要用利益來籠絡我。

第五, 我們周圍的人並不像這個題目中的5個海盜一樣聰明。所以,我們即要聰明到看透問題的實質,還要聰明到防止因為別人的愚蠢而使我們自己的如意算盤落空了。

比如1號提出了98,0,1,0,2的分配方案,如果剩餘的5個海盜都非常愚蠢,他們必然一致反對1號。因為1號提出的方案幾乎是他一個人獨吞了所有寶石。所以作為1號,當他提出方案以前,首先要考慮3號和5號的智商,如果3號和5號的智商低到1號給他們透徹地分析了形勢以後還不能明了自己的處境,1號就死定了。

第六,要看透問題的實質就要放棄奢望,放棄感情,放棄情緒,不要相信承諾,只堅守自己肯定能夠得到的。我們沒有分清敵友我的關係,因為我們的眼睛被奢望、感情、情緒和承諾蒙蔽了。實際上我們能夠得到的也只有我們肯定能得到的部分。

第七, 放棄了自己本來能夠得到的部分,別人不會認為你偉大,只會認為你不成熟。比如1號,他應該能夠得到97顆寶石;2號是他的敵,一顆寶石都不能給2號;3號是他的朋友,可以給3號1顆寶石;4號是中立者,對於1號來講,4號可有可無,而且4號是2號的忠實朋友,給4號再多4號都有可能反對1號;5號雖然也是2號的朋友,但5號和2號的關係相對不是很親密,所以只要給5號的好處比2號能夠給5號的好處多,5號就會支持1號。

1號本來給5好2顆寶石就可以拉攏5號,而1號卻給了5號10顆寶石,這個時候,5號就會以為1號不成熟,必然會向1號提出更多要求。這樣一來,1號就無法控制局勢了。反倒可能是朋友變成敵人。

本來看似差別不大的5個數字,使每個人處在了不同的利益位置。我們周圍的人就像這5個數字一樣,看起來沒有什麼區別,其實和我們有著不同的利益關係。如果我是1號,提出像我第一次那樣提出的分配方案,把敵人當朋友,必然就成了鯊魚的食物了。

我們即要聰明到看透問題的實質,還要聰明到防止因為別人的愚蠢而使我們自己的"如意算盤"落空。我們不去做海盜,但卻必須有海盜的智慧。

參考文獻:郭海峰編著,耶魯大學最受歡迎的公開課——博弈論

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