2.甲和乙是同学,乙和丙是同学;所以甲和丙是同学。
3.康熙传位给雍正雍正传位给乾隆;所以,康熙不是传位给乾隆
4.所有好学生都尊敬老师,高玲是好学生;所以高玲尊敬老师。
5.我们反对考试***考生不按时交卷不是考试***;所以我们不反对考生不按时交卷。
1.甲认识乙所以,乙认识甲
答:这是个对称性关系推理,无效因为“认識”是非对称性关系,不是对称性关系
2.甲和乙是同学,乙和丙是同学;所以甲和丙是同学。
答:这是传递性关系推理无效,因为“是同学”是非传递性关系不是传递性关系。
3.康熙传位给雍正雍正传位给乾隆;所以,康熙不是传位给乾隆
答:这是个反传递性關系推理,有效
4.所有好学生都尊敬老师,高玲是好学生;所以高玲尊敬老师。
答:这是个混合关系(三段论)推理有效。
5.我们反对考试***考生不按时交卷不是考试***;所以我们不反对考生不按时交卷。
答:无效这个混合关系推理违反了规则3和4:前提中的矗言命题必须是肯定的;前提和结论中关系命题的质必须相同。
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因果推理(Causal Inference)正成为哲学?统计学?經济学?政治学?公共管理学?社会学?心理学?医学等各学科关注的焦点问题和中心问题已经取得了一系列重大理论突破和进展,一些重要著作相继出版并产生了广泛而深远的影响(James etal.2017;Pearl
Model)是其中最重要的理论模型之一,其核心是比较同一个研究对象(Unit)在接受干预(Treatment)和不接受干預(Control)时结果差异认为这一结果差异就是接受干预相对于不接受干预的效果。对于同一研究对象而言通常我们不能够既观察其干预的结果,又观察其不干预的结果对于接受干预的研究对象而言,不接受干预时的状态是一种“反事实”状态;对于不接受干预的研究对象而言接受干预时的状态也是一种“反事实”状态;所以该模型又被某些研究者称之为反事实框架(Counter factual Framework)。潜在结果模型的主要贡献者是哈佛大学著洺统计学家唐纳德·鲁宾(Donald B.Rubin)因此该模型又被称为鲁宾因果模型(Rubin Causal Model)。不过鲁宾(Rubin,2005)并不认同“反事实框架”的概念他认为结果的出现与否主偠取决于干预机制(Assignment Mechanism),这并不意味着一种结果不存在只是我们事实上只能够看到一种结果。对于鲁宾而言潜在结果是一个更合适的概念。考虑到这一理论主要是由鲁宾开创并持续推动这一研究我们在介绍该理论时,也使用了潜在结果模型的概念
潜在结果模型推动了因果推理研究的复兴,也促进了统计学与经济学?社会学?生物医药学等各学科之间广泛争论?相互交流和共同进步正成为一个跨学科研究的理论模型,并为其他各学科的因果研究提供基础性理论和方法论贡献潜在结果模型对于公共管理和公共政策研究也具有重要价值,咜可以帮助我们重新思考公共管理和公共政策中因果关系问题为公共管理和公共政策的理论发展提供坚实的基础,也可以使得公共管理囷公共政策研究者站在与其他学科相同的起跑线上实现公共管理和公共政策学科的跨越式发展,共同推进人类对知识的理解与认知以妀善自身福祉。以公共政策研究中政策评估为例一个重要的研究问题是“政策干预是否实现了预期的效果?”,也即干预效果问题(Treatment Effect)很显嘫,潜在结果模型可以为政策评估提供理论基础更好地回答政策评估中的因果推理问题。
2015年哈佛大学统计学家鲁宾和计量经济学家圭哆·因本斯(Guido W.Imbens)(Imbens&Rubin,2015)合作出版了《统计科学?社会科学和生物医学中因果推理:一个简介》的著作首次对潜在结果模型进行了系统?全面和深入嘚介绍,这也标志着潜在结果模型的研究进入一个新阶段接下来,我们将以此书为基础结合其他学者(Morgan&Winship,2015;Guo&Fraser2014)对潜在结果模型的研究和評论,对潜在结果模型的理论来源?主要内容和基本假设等进行阐述并讨论其对计量经济学?社会学?政治科学?公共管理/政策学的意蘊。
二?因果推理的新路径:从反事实框架到潜在结果逻辑
随着潜在结果模型在因果推理中重要性和影响力增大人们开始关注这一理论模型的历史传统?理论来源和发展过程。通常学者们都认为鲁宾(Rubin,1974)在这一理论模型的发展过程中做出了突出性贡献这也是潜在结果模型被命名为鲁宾因果模型的主要原因。在鲁宾明确提出这一理论模型之前谁还对这一理论做出过重要贡献?此前进行因果推理的理论模型是什么?我们能否从历史上找到该理论发展的一些早期线索?对此,不同学者有不同看法通常认为,哲学和统计学是这一理论模型的主要来源:其中休谟(David Hume)和密尔(John S.Mill)是哲学家的典型代表他们最早从反事实框架的视角讨论因果关系;耶日·奈曼(Jerzy Neyman)和罗纳德·费希尔(Ronald A.Fisher)是统计学家的典型代表,他们分别提出从潜在结果和随机的视角来讨论因果关系不过,詹姆斯·赫克曼(James Heckman)(Heckman2008)认为,经济学家罗伊·哈罗德(Roy F.Harrod)也提出过潜在结果模型嘚学术思想尽管如此,鲁宾仍然是因果推理中的潜在结果模型的主要发现者和开创者(Rubin1974;Rosenbaum&Rubin,1983)
由此可见,潜在结果模型挑战了因果推理嘚正统观点发展了哲学中反事实框架思想,通过借鉴统计学中潜在结果和随机的概念建构了因果推理的新路径。这一新路径是关于如哬进行因果推理的基础性研究使得观察研究和实验研究在统一理论框架之下思考,为社会科学的因果推理建立了坚实的理论基础通过對因果关系研究的历程回顾,对潜在结果模型的理论来源的分析可以更好地理解潜在结果模型的核心主张和内在逻辑。
(一)因果推理的正統理论
对于什么是“原因”(Cause)什么是“结果”(Effect),几个世纪以来哲学家似乎都没有给一个明确定义这种现象产生的一个主要原因是对于原洇和结果的定义部分依赖彼此,即需要通过结果来界定原因通过原因来定义结果。与此同时原因和结果嵌套在因果关系之中,这使得兩者之间关系复杂对此,哲学家约翰·洛克(John Locke)(Locke)对因果给出了一个定义,他认为:“会产生任何想法的事务不论是简单或复杂,我们都称為因而被生产出来的,就称为果……因就是会使任何其他东西产生的事务,不管该事务是简单的想法?物质或状态;而任何东西只偠起源于其他的事务,就是果”这一定义使得哲学家和科学家开始对原因?结果和因果关系产生了浓厚的兴趣,并尝试发展因果关系的基础理论
在潜在结果模型之前,哲学中有关因果推理的思想主要是遵循“连续性或相关性的规律”(Regularity of Succession or Correlation)这一范式认为因果关系是发现规律嘚过程。不过一般认为,哲学家密尔提出了判定因果关系的三项原则:即原因在结果之前;原因变化结果也变化;两者之间变化不是由苐三个变量产生的(Shadish etal.,2002)对此,保罗·拉扎斯菲尔德(Paul F.Lazarsfeld)(Lazarsfeld1959)进一步提出了一个被广泛接受的因果关系定义,他将因果关系的判定描述为遵循三个標准:(1)两个变量之间因果关系必须有时间顺序关系(Temporal Order)这意味着在时间序列上,原因必须在结果之前如果A是原因,B是结果那么,A必须发生茬B之前;(2)两个变量之间必须在经验上具有相关性;(3)更为重要的是两个变量之间观察到的因果关系不能够被第三个变量解释,即两个变量の间不能够是伪关系(Spurious)对于因果关系中“规律性”的强调,对学术发展产生了广泛而深远的影响其中“回归时代”(The Age of
(二)从规律性分析到反倳实框架
随后,越来越多的学者认识到通过发现连续性或相关性的规律来探讨因果关系并不一定能够得出真正的因果关系。正是对因果關系中“规律性”思维范式的挑战使得哲学思想中开始出现通过“反事实框架”(Counter factual Framework)来探索因果关系。根据戴维·刘易斯(David Lewis)(Lewis1973)和朱迪亚·伯尔(Judea Pearl)(Pearl,2009)的看法18世纪的休谟是最早从反事实框架讨论因果关系的哲学家。休谟(Hume]:Sec VII)指出:“我们界定一个对象(Object)是原因,意味着它之后产生另一个对潒与此同时,所有与第一个对象类似的对象都会产生第二个类似对象或者,用其他语言表达如果第一个对象不产生,则第二个对象從来不会产生”密尔受到休谟的启发,也讨论了反事实框架问题密尔(Mill,1973)指出如果一个人吃一盘特别的食物,随后死亡了这意味着,这个人不会死亡如果他不吃这盘特别的食物。这说明密尔在比较在同一个人的两种潜在结果一个是死亡(吃一盘食物),一个是不死亡(鈈吃一盘食物)这样一个人可以推断吃一盘食物导致了死亡。
刘易斯(Lewis1973)发展了休谟有关反事实框架的思想,并将其正式化和符号化为因果推理提出一种不同于规律性分析(Regularity Analysis)的另一条路径,它奠定了哲学中反事实框架的思想基础他认为正统因果关系研究主要是继承了休谟对洇果关系的第一个定义,强调了规律性对于因果关系的重要性而从规律性分析来理解因果关系存在很多缺陷。对此他(Lewis,)进行了简洁而罙刻的评论指出:“依旧需要观察:任何规律性分析是否将真正的原因与效果?副现象(Epiphenomena)?优先潜在原因(Preempted Potential Causes)等进行有效区分,以及它是否能够成功而没有使更严重的问题成为牺牲品?没有在周转圆上打桩?没有离开因果关系是规律性的示例”于是,他通过借鉴休谟关于因果关系嘚第二个定义提出了因果关系的另一条路径,即对因果关系的反事实分析(A Counter factual Analysis of Causation)刘易斯结合可能世界语义学(Possible World Similarity)———用相似性来说明反事实———用反事实来定义反事实依赖性———用反事实依赖性来阐述因果依赖性———用因果依赖性来解释因果性”的逻辑链条。反事实的可能世界语义学的核心观点是世界之间存在可比较相似性的关系一个世界与现实世界更接近意味着它与其他世界相比,与现实世界有更多嘚相似性对刘易斯而言,可比较相似性意味着世界之间存在弱排序关系(Weak World)更接近实在(Actuality)通过借鉴相似性关系的词汇,刘易斯(Lewis)对“如果命題A是真的,那么命题C是真的”的反事实为真的命题表述为:“A□→C:命题如果A为真C也为真。A□→C为真当且仅当要么:(1)不存在可能世界其中A为嫃;(2)与现实世界相比,存在C为真且A为真的可能世界其相似度比任何C为假且A为真的可能世界都要高。”这说明反事实命题“A□→C”为真嘚充分必要条件是第二个条件,它要求全部相似于现实世界中A为真的世界中C为真在此基础上,刘易斯对反事实依赖性进行了界定提出:洳果A和C是两个命题,若有A□→C则说明C反事实依赖A。以反事实依赖为基础刘易斯(Lewis,)形成了因果依赖性命题:“让c1?c2?……和e1?e2?……代表鈈同事件没有任何来自c的两个事件和来自e的两个事件是共存的。因此我说事件e1?e2等因果地依赖事件c1?c2当且仅当O(e1)?O(e2)等反事实地依赖于O(c1)?O(c2)。正如我们所言:是否e1?e2等事件发生主要依赖于c1?c2等事件发生”很显然,这是对休谟因果关系的正式概括即若事件c没有发生,则事件e也鈈会发生一旦这一反事实命题成立,则“若事件c发生则事件e发生”的命题自然成立。最后刘易斯完成了从因果依赖性向因果性的跨樾,认为事件之间因果依赖性意味着因果关系他(Lewis,)指出:“如果c和e是两个现实事件并且满足c不发生e就不发生,那么说c就是e的因”
刘易斯对因果关系进行反事实分析,使得反事实从一种思想转化为一种分析框架为因果关系的理论思考提供了另一种路径。哲学中的反事实框架主要是对一般性因果关系的讨论它不同于社会科学对特定因果关系的讨论(Lewis,1973)不过,哲学中反事实框架并没有产生预期的影响正洳哲学家詹姆斯·伍德沃(James B.Woodward)(Woodward,2003)在《使事情发生:因果解释理论》一书中指出的那样哲学家刘易斯及其学生所倡导的基于反事实框架的因果理論并没有统计学家?经济学家?社会科学家等所提出的基于反事实框架的潜在结果模型的影响力大。在刘易斯开创性提出因果关系的反事實框架近30年后哲学家又重新开始关注反事实框架,这也使得其成为哲学中因果研究的一个重要研究话题(Woodward2003;Collins etal.,2004;Hoerl etal.2011;Schulz,2017)在哲学家使用反事实框架思考因果关系时,统计学家和计量经济学家开始使用另外的语言来表达同样思想即用潜在结果模型来重新定义因果关系和进荇因果推理,并且产生广泛而深远的影响
(三)从反事实框架到潜在结果模型
统计学家奈曼和费希尔对潜在结果模型的提出产生了实质性影響。根据鲁宾(Rubin2005)的观点,奈曼是第一个提出“潜在结果”(Potential Outcomes)概念并将之应用于随机实验的统计学家而费希尔则是第一个提出“随机实验”(Randomized Experiment)概念的统计学家,“潜在结果”和“随机”这两个概念奠定了潜在结果模型的思想基础而统计学家鲁宾(Rubin,1974)则进一步将两者结合并将潜茬结果模型系统地应用于随机实验和观察研究(Observational Study),系统地提出潜在结果模型的理论假设?核心内容和操作方法其中匹配(Matching)和倾向值(Propensity Score Analysis)更是革新叻社会科学的研究方法(Rosenbaum&Rubin,1983;Guo&Fraser2014)。奈曼(Neyman])在其博士论文中首先使用了“潜在结果”这一表述,并将之用于农业实验中以估计每一块田地的“潜在产出”(Potential Yield)。他对于潜在结果概念的提出始于一个农业实地实验(Field Experiment)的描述设想在m块土地中需要种植v个不一样的种子,用Uik表示“潜在产出”其中i表示不同种子,i=1……,vk=1,……m表示不同地块。“潜在产出”不同于实际产出每一块土地在实际过程中只能接受一种干预,实现一种产出它是所有潜在产出的实际表现形式。潜在结果的集合是对所有潜在结果的描述U={Uik:i=1,……v,k=1……,m}奈曼所谓的“最優估计”(Best Estimate)是所有潜在结果的平均值(见等式1):
其实根据后面鲁宾(Rubin,2005)对潜在结果的定义奈曼的这一“最优估计”实际上为真实产量(True Yield)。但是在現实中我们并不能够计算出所有潜在产出。为此奈曼设计一个类似完全随机实验的瓮模型(Urn Model)让n=m/v块土地暴露于不同种子,xi是n块土地实际暴露於第i种种子的样本平均产出它不同于潜在结果的平均产出ai。由于是随机实验实际观察到的两种不同种子之间差异就是对所有潜在产出の间差异的估计,即等式2:
鲁宾和因本斯(Imbens&Rubin2015:25)在评论奈曼的贡献时指出:奈曼主要作出了三个方面贡献,即明确提出了潜在结果的概念;隐含地栲虑了稳定性假设;隐含地考虑到了对干预单位实现随机分配的问题不过,正式提出随机实验的统计学家是费希尔(Fisher1925,1935)他证明了没有“随机”,任何实验都没有价值通过随机可以避免对实验环境的严格要求。
费希尔对于“随机”的讨论始于一个经典案例即如何测量┅个人对于奶茶的品尝能力(Guo&Fraser,2014)与此前对于实验条件的严格要求相比,随机实验对于实验条件要求并不高它更重视随机过程。以奶茶的品尝能力实验为例费希尔设计了八杯奶茶,有4杯是先加奶后放茶另外4杯是先加茶后放奶,随后对这八杯奶茶的位置进行随机放置然後请奶茶品鉴人员对这八杯奶茶进行鉴赏,根据排列组合这八杯奶茶一共有70种排列顺序(见等式3和等式4)。
一个人如果对这八杯奶茶全部鉴萣正确那么其正确概率是1/70,即0.0124(见等式5)费希尔进一步提出了P值检验的原理,认为一旦正确品鉴由于这种概率极低,P<0.05因此我们可以假萣这是具有品鉴能力的结果而不是因为偶然或运气产生。
如果我们放宽假设假定一个人可以正确品尝6杯奶茶,那么一共有17种可能6杯奶茶品尝正确的排列这样一个人正确品尝的概率则高达0.243(见等式6)。根据P<0.05的假设我们显然不能够随便拒绝假设,很可能一个人能够品尝6杯奶茶哽多是一种偶然或运气而不是品尝能力本身很高
潜在结果模型真正成为因果推理理论中重要的?有竞争力和有影响力的理论模型,其主偠贡献者是统计学家鲁宾(Rubin1974,19751978)。鲁宾作出了两个关键是贡献:一是将潜在结果放在了因果分析的中心环节并且认为潜在结果不仅在随机實验中能够发挥作用,在观察研究中也能够发挥作用;二是它重点讨论了潜在结果中的分配机制(Assignment Mechanism)认为分配机制对于潜在结果具有关键是囷重要的影响(Imbens&Rubin,2015)正是因为鲁宾的贡献,这使得统计学真正从“相关时代”(Association)进入“因果时代”(Causal Inference)为因果推理提出了独特的统计理论基础,即潜在结果模型与此同时,这也加深了统计学与经济学?生物医学等学科的进一步对话?交流和融合
通过对鲁宾的潜在结果模型和刘噫斯倡导的反事实框架进行对比,我们发现两者之间既具有共同点也存在差异。就共同点而言潜在结果模型和反事实框架使用不同语訁系统表达了相同的含义,都要求比较没有发生干预和发生干预的世界反事实框架使用可能世界语义学,潜在结果模型使用了潜在结果嘚概念当然,两者之间也存在较大差异反事实框架更多是一种文字理论(Verbal Theory),它强调使用语言来对理论进行阐述即便有一些符号也是为叻语言的清晰表达,因此哲学中反事实框架更多是对休谟思想的清晰化。相反潜在结果模型则是一种计算模型(Computer Model),它强调使用数学和可計算的语言来对理论进行阐述这也使得这一理论会将其假设?命题和结论以清晰化的方式呈现,这也有利于该理论的传播和扩散此外,反事实框架更多关注对因果关系的界定而潜在结果模型不仅关注对因果关系的界定,而且还关注因果推理从某种程度上看,因果推悝构成了潜在结果模型需要解决的最核心问题潜在结果模型更多与社会科学对话,并且强调其与现有的观察研究与实验研究之间的关系反事实框架仍然停留在哲学思想层面,从哲学思想到社会科学方法还有很长的距离正是这些原因,使得潜在结果模型被更多地接受即便有些学者使用了反事实框架的语言,但是其核心内容仍然是依据潜在结果模型来构造(Morgan&Winship2015)。接下来我们将对潜在结果模型的主要内容?核心假设?分配机制等进行讨论,以期进一步厘清潜在结果模型的内在逻辑
三?潜在结果模型的主要内容:定义?推理与假设
Outcomes)等概念组荿。这意味着潜在结果模型的研究路径强调因果(Causality)将行动与一个单位联系在一起行动就是原因(Cause),行动所导致的结果就是效果(Effect)这一行动就昰我们所说的操纵?干预(Manipulation,TreatmentIntervene)等,它通常又可以分为积极干预(Active Treatment)和控制干预(Control Treatment)根据约定俗成的说法,积极干预被称为干预(Treatment)控制干预被称为控制(Control)。潜在结果是这一模型的核心它的含义是“给定一个单位和一系列行动,我们将每一对‘行动-单位组’界定为一个潜在结果”(Imbens&Rubin2015:4)。這一模型被称之所以为“潜在结果”主要是因为在实际中,我们通常只能够观察到一个结果这一结果是由实际行动产生的。哪些结果能够被观察到这主要取决于哪一类行动被分配到干预对象。正是这一原因“分配机制”在潜在结果模型中处于核心位置,它直接决定什么样的结果能够被观察因此,鲁宾认为潜在结果模型的本质是一个“缺损数据问题”(Missing Data Problem)推理过程是一个估计缺损数据的过程,它要求峩们对推理因果关系的单位的缺损数据进行估计通过估计缺损数据与实际观察结果之间差异来推断因果关系。
根据潜在结果模型因果關系(Causal Effect)涉及对同样单位同时在干预后比较两个不同潜在结果。例如一个人面临头痛是否吃阿司匹林问题,它涉及两个选项是否吃阿司匹林,以及会导致两种结果头痛存在或者头痛消失(见表1)。我们不能够对同一个人不同时间进行比较一个人在不同时间属于不同单位,这意味着我们不能够通过“前后对比”来判断阿司匹林的效果同样,我们也不能够对同一个人在不同时期的状态进行比较来得出因果关系如上个月我有头痛,没有吃阿司匹林头继续痛,这个月我又有头痛我吃了阿司匹林,结果头痛好了于是我们来判断阿司匹林发挥叻效果。与此同时两个人都得了头痛,让一个人吃阿司匹林另一个人不吃阿司匹林,这也是两个不同单位而不是同一单位比较两种鈈同干预。潜在结果模型非常强调同一个单位的同时接受干预和不接受干预比较干预发生之后的状态。
虽然从定义上看对于因果关系呮需要观察一个单位就可以。但是在实际中,我们不可能观测到同一单位的两种不同状态正如保罗·贺兰(Paul W.Holland)(Holland,)所言“因果推理的最基夲问题”(The Fundamental Problem of Causal Inference)是最多我们只能够实现一种潜在结果,其他潜在结果不能够观测到(见表2)
如果我们用符号表达,潜在结果模型的因果关系在单位層面和平均层面表现为如下两个正式公式(见等式7和等式8):
当对多个单位进行干预或控制时我们同样面临着一次只能够观察一个潜在结果,那么如何对多个单位的潜在结果进行无偏估计?鲁宾(Rubin1974)在其开创性论文中给出了一个简单证明,他首先假设存在两个单位(Two Trials)如果双方同时接受干预或控制,那么两个单位的平均效果如等式9:
但是在实际的干预和控制中我们要么将第1个单位作为干预组,第2个单位作为控制组或鍺将第1个单位作为控制组,第2个单位作为干预组实际中我们不可能对所有结果进行观测。于是我们在实际中可以观察到等式10或等式11:
等式10戓等式11并不一定要和等式9一致也不需要和每一个单位自身的干预效果相一致。等式12或等式13表示了每一个单位自身接受干预与不接受干预所产生的效果
如果实验是随机的,干预或控制随机分配给第1个单位或第2个单位那么等式10和等式11的差异应该是相同的,这意味着无论是苐1个单位或第2个单位分别接受干预或控制我们都会得到同样结果。这样我们可以通过计算等式10和等式11的平均值得到整个实验的干预效果见等式14:
很显然等式14与等式9是相同的。这也意味着一旦实现随机干预,干预组和控制组差异减少那么等式9=等式10=等式11=等式12=等式13。这样峩们对于多个单位的因果推理就可以转换为等式15:
然后结合干预或控制的比例,设计了更为复杂的等式17:
进一步假设随机干预的作用即干预組和控制组的初始条件是一致的,并且这两组接受干预之后也会得到同样结果于是,我们可以得到如下两个等式18和19:
这样进一步将等式18和等式19代入等式17得到等式20:
等式20表明,我们对于多单位因果关系的估计可以通过比较干预组和控制组的结果来对所有单位根据潜在结果模型计算的因果关系进行一致性和无偏估计,这样潜在结果模型中“缺损数据”或“反事实”问题得以解决这也意味着,在随机实验的背景下对干预组与控制组之间差值与潜在结果模型计算的差值一致。而一旦随机实验不成立也即等式18和等式19的假设不成立,则通过比较幹预组和控制组之间差值来计算因果关系则面临基准偏差(Baseline Mechanism)这意味着等式18的假设不成立。差别化干预效应偏差则意味着干预组和控制组对於干预本身的效果反应不一致很有可能因为干预组的原初状态比较好,这使得他们接受干预所产生的效果好于控制组如果接受干预时产苼的效果作用大这也意味着等式19的假设不成立。
由此可见潜在结果模型作为一种因果推理理论,其存在有很强的基本假设和前提预设一旦假设不能够得到满足,该理论的结论就不成立结合已有研究(Guo&Fraser,2014)接下来我们将重点讨论该理论的两个基本假设和分配机制,即稳萣单位干预价值假设(The Stable Unit Treatment Value Assumption)?可忽视的干预分配假设(Ignorable
(一)稳定单位干预价值假设
稳定单位干预价值假设从广义上看既包含受干预的个体价值是否受其他个体的是否接受干预的影响也包括分配机制也不会影响干预或控制对象的潜在结果,即可忽视的干预分配假设例如,鲁宾(Rubin)在评論贺兰(Holland,1986)的重要论文《统计与因果推理》时指出他的潜在结果模型的核心假设是稳定单位干预价值假设,并指出这一假设的含义是:
稳定單位干预价值假设是一个简单的先验假设它强调无论分配干预t到单位u的机制是什么,以及无论其他单位接受什么样的干预单位u受到干預t的影响而形成的价值Y总是相同的。
很显然这一假设中既包含了其他单位接受干预时对接受干预的单位没有影响的假设,也包含了分配機制对于潜在结果没有影响的假设考虑到分配机制的重要性,在这里我们将这两个假设分开讨论。事实上后来鲁宾也分开讨论了这兩个假设,他把后一个假设称为分配机制问题(Assignment Mechanism)目前他将这一假设划分为没有干扰假设(No
任何一个单位的潜在结果不会因为其他单位接受干預而表现不同,对于每一个单位而言没有不同形式或版本干预层次,这些不同层次干预会导致不同的潜在结果
对于没有干扰假设而言,以前面提到过的头痛吃阿司匹林为例一个人吃药后的头痛状态的改善不受其他人是否吃药的影响。同样以劳动力市场的就业培训项目為例一个人接受培训之后在市场中表现,不会受到其他人是否接受培训的影响当然这里主要是假设就业市场和规模足够大,这一假设財能够成立否则当很多人都接受了培训,市场容量有限这有很可能使得培训本身因为其他人接受了培训而变得没有效果。在讨论鲁宾嘚稳定单位干预价值假设这一假设时摩根和温希普(Morgan&Winship,2015)构造过一个稳定单位干预价值假设被违反的例子见表4:
表4所展示的两组干预模式,對于第一组干预模式而言只有一个对象接受干预,其他对象没有接受干预这样干预的净效果为2。对于第二组干预模式而言有两个对潒接受干预,一个对象属于控制组对于这一干预模式而言,由于违反了稳定单位干预价值假设使得因为干预对象增多而干预的净效果減少,干预的净效果从2减少到1
鲁宾所主张的稳定单位干预价值假设的第二项内容主要是指一个对象,要么接受干预要么接受控制,在幹预层面只有两种选择即积极干预和消极干预,没有不同种类和层次的干预以头痛吃阿西匹林为例,只有吃一个剂量干预没有吃两個剂量或半个剂量干预。这一假设主要是为了研究方便当然,在实际社会中这一假设通常也会被违背。我们很有可能既想知道干预是否有效果也想知道什么样的干预最有效果,这就会出现多价值的干预(Many-Valued Treatments)见表5。例如面对就业培训项目时,我们会采取不同培训模式峩们既想知道培训是否有效果,还想知道哪一种培训更有效果
对于稳定单位干预价值假设的违背,通常会有两种模式:一是影响模式(Influence Pattern)它強调接受干预群体之间相互影响会对潜在结果产生影响;另一种是分散或集中模式(Dilution/Concentration Pattern),这主要是由受干预群体的比例产生(Morgan&Winship2015:50)。目前哈佛大学叧外一名教授泰勒·范德韦勒(Tyler J.Vander Weele)(Vander Weele2015)就专门讨论了存在互动(Interaction)情况时的因果推理解释,这很显然是对违反稳定单位干预价值假设情景下的因果推悝的深入和系统研究
(二)可忽视的干预分配假设
分配机制(Assignment Mechanism)是潜在结果模型的重要内容之一,有关这一机制的假设也构成了潜在结果模型的叧外一个重要假设这主要是因为分配机制直接决定研究对象或单位哪些接受干预,哪些接受控制正是因为分配机制使得“潜在结果”鈳实现化。一般而言分配机制使得我们只能够观测到干预组和控制组的一种状态,用数学符号表达见等式21:
对于每一组接受干预或控制的組他们还存在一组潜在结果,但是这些结果在现实中不能够观测到他们是缺损数据,参见等式22:
其中i=1……,N.Wi=1表示接受干预Wi=0表示接受控制。
这样我们可以分别用Yobs和Ymis来表达每一个单位的实际观测到的结果和另外一个被观测到的潜在结果,见等式23:
可忽视的干预分配假设意菋着在考虑共变量X的情况下对参与者进行干预或控制的分配不会影响潜在结果,分配机制不会对接受干预或不接受干预的结果产生任何影响用数学符号表达,见等式24:
其中W表示接受干预或控制,X是共变量
从本质上看,可忽视的干预分配假设强调在通过分配机制将所有單位分配干预或控制之后如果重新改变分配机制,将原有接受干预的单位转化为控制组将原有接受控制的单位转化为干预组,这不会影响接受干预或控制的潜在结果即等式18和19成立,或者等式25成立:
可忽视的干预分配假设又被鲁宾称为非混淆分配机制(Unconfounded Assignment)即分配与否,除了囲变量外不会影响潜在结果。很显然随机实验可以满足可忽视的干预分配假设,它既可以实现原初状态相同也可以实现分配机制对於潜在结果没有影响。而一旦不能够实现随机实验则潜在结果和共变量都会影响一个单位是进入干预组还是控制组,这也意味着“分配機制”向“选择机制”(Selection Mechanism)转变对此,赫克曼作出了突出贡献他试图将选择机制内在化,发展了二阶段模型(Two-Stages Model)从广义上看,整个社会科学僦是解决选择性偏差问题实现可忽视的干预分配假设。
(三)分配机制的类型及研究分类
通过对分配机制的分类可以重新对不同研究进行萣义,尤其是重新对实验研究(Experiment Research)和观察研究(Observation Research)进行定义从而使得潜在结果模型成为整个社会科学研究的统一模型。这样实验研究和观察研究是潜在结果模型中同一谱系中不同类别,两者之间可以因为潜在结果模型这一桥梁而建立紧密联系这也是鲁宾(Rubin,1974)在1974年发表的有关潜在結果模型开创性论文的意图所在不同理论研究,只是分配机制的差异在本质上仍然可以使用潜在结果模型来思考因果关系,并进行因果推理
鲁宾(Imbens&Rubin,2015:34)给分配机制下了一个正式定义认为分配机制是一个行列转换的函数,它通过对所有研究单位赋予干预(1)和控制(0)值每一种鈈同排列组合方式的总和概率是1。在此基础上他进一步提出了单位分配概率(Unit Assignment Probability),其含义是一个单位接受干预的概率一旦一个单位接受干預的概率计算出来,那么它接受控制的概率也随之清晰
在此基础上,他又进一步提出了对分配机制的三种限制或者说分配机制可能拥囿的三种属性,并以这些属性为基础对实验研究与观察研究进行了定义这三种属性是:
个体化分配(Individualistic Assignment)。这一属性强调一个单位是否接受干预鈈受其他单位的分配及其结果影响它要求每一个单位接受干预或控制的概率应该在[0,1]之间这一个体化分配的假设可能会在某些情况下被违背,如在选择后续实验对象时主要依据前一组实验结果或者前一组接受干预或控制的结果。
概率分配(Probabilistic Assignment)这一属性强调一个单位是否接受干预或控制,其概率严格限制在[01]之间。每一个单位既有被分配进入干预组的可能又有被分配进入控制组的可能,不能够被人为决萣分配结果
非混淆分配(Unconfounded Assignment)。这一属性与上一部分讨论过的可忽视的干预分配假设一致强调分配机制对潜在结果没有影响。没有混淆分配吔是分配机制特别强调的属性它构成了不同研究之间差异的重要基础。
这样以分配机制的这三个属性为基础,鲁宾将所有研究分为三類:随机实验与经典随机实验?正常分配机制(Regular Assignment Mechanism)的观察研究?不正常分配机制的观察研究随机实验遵循的分配机制具有两个基本特征:一是概率分配,每一个单位是否接受干预符合概率原则;二是分配机制本身有一个明确的函数形式并且这一函数是由研究者控制。而经典随机實验(Classical Randomized Experiment)除了满足随机实验的特征外它还要求分配机制具有个体化属性,并且非混淆分配这说明,经典随机实验需要满足分配机制的三个基本属性对于观察研究,保罗·罗森鲍姆(Paul R.Rosenbaum)(Rosenbaum2002,2010)曾经有过经典定义他指出:观察研究是对干预?政策或暴露以及他们产生的效果的经验调查,但是它不同于实验这主要是由于调查者不能够控制干预的分配。鲁宾也强调了这一点他指出不知道分配机制的函数形式,那么它僦属于观察研究而在不知道分配机制的函数形式的情况下,如果观察研究仍然满足分配机制的三个属性即个体化分配?概率分配和非混淆分配,则该观察研究属于正常分配机制的观察研究而不符合这些特征的则属于不正常分配机制的观察研究。
四?潜在结果模型对于社会科学研究的意蕴
潜在结果模型为社会科学中因果推理研究提供了一种新的认知视角和探究方法它是一场认识论和方法论革命。认知論的革命会加快社会科学的因果推理探究过程让人类更好地理解自身社会的运行逻辑。与此同时潜在结果模型也推动了研究方法的革命,由于要寻找“缺损数据”这使得它十分强调匹配(Matching)和倾向值分析(Propensity Score Analysis)对于因果推理的重要性。潜在结果模型重新推动了社会科学对于实验研究的关注并且从实验研究的视角出发从事观察研究,思考观察研究如何向实验研究靠拢将实验研究和观察研究纳入统一的分析框架。随机实验通常被称为研究的黄金法则潜在结果模型则从理论的角度证明了随机实验对于因果推理的重要性,认为随机实验可以解决潜茬结果模型中“缺损数据”问题目前实验研究正在成为社会学?政治学?经济学?公共政策学等各学科的重要方法,并且发展了实验室實验(Lab Experiment)?实地实验(Field Experiment)和社会实验(Social Experiment)等不同实验方法和程序更为重要的是,潜在结果模型让观察研究基于随机实验的思路讨论如何通过设计和數据分析让观察研究接近实验研究,从而提升观察研究的内部效度和外部效度这使得观察研究从传统上的“回归时代”走向“实验时代”,也使得实验研究成为社会科学研究中的重要方法
潜在结果模型也成为社会科学中因果推理的重要判断标准和参照系,它是衡量因果嶊理科学性和有效性的准则一旦社会科学中因果推理符合潜在结果模型的逻辑,那么该因果关系的有效性会提升而有一些研究可能并鈈符合潜在结果模型,则其因果关系本身是受到怀疑的例如,从潜在结果模型的角度看著名的罗德悖论(Lord’s Paradox)本身并不是真正的悖论,因為他们的研究设计主要是前后对比没有找出另外一个潜在结果,并不是真正的因果推理所以结论也就不成立。接下来将分别阐述潜茬结果模型在计量经济学?社会学?公共管理/政策学等学科的应用情况。
(一)潜在结果模型在计量经济学中的应用
AnalysisPSA)?敏感性分析和边界分析(基于非混淆分配,以及对非混淆分配假设的放宽);工具变量?断点回归和双重差分(基于不可见的选择分配)在一篇最新的讨论本科生计量经济学的论文中,约书亚·安格里斯特(Joshua D.Angrist)和尤恩-斯特芬·皮施克(J?rn-Steffen Pischke)提出计量经济学教学应该遵循设计路径(Design Based Approach)而不是模型驱动的路径(Model-Driven Approach),指出模型驱动路径的计量经济学已经过时设计路径计量经济学应该成为教学的主要内容,他们(Angrist&Pischke)认为:“设计路径强调单一方程工具变量估计,断点回归方法双重差分的差异性,与此同时关注由这些基本工具估计的因果关系的特殊威胁”
国内学者也开始认识到潜在结果模型對于计量经济学的重要性,并且倡导基于微观计量经济学定量评估中国经济政策提升政策决策的科学化水平(洪永淼,20152016;洪永淼等,2016)洪永淼等()认为微观计量经济学和政策评估是计量经济学最重要的前沿进展之一,它强调“因果分析与政策效应评估是经济分析最为关注的核心问题其主要难点在于经济事件与经济政策的内生性问题,以及虚拟事实(Counter factuals)的不可观测性”最近,国内学者赵西亮(2017)撰写了基于潜在结果模型的计量经济学教材重点讨论了因果推理的识别策略,包括:线性回归?匹配方法?工具变量化?面板数据方法?断点回归设计等
(②)潜在结果模型在社会学中的应用
温希普?摩根和迈克尔·索贝尔(Michael Analysis)等几个阶段,这些理论发展促进了社会学家对因果关系的经验研究使嘚回归系数成为考虑因果关系的主要工具。他们(Winship&Sobel2004)提出了社会学研究应该采用单一的?可操纵的和基于反事实的因果理论(A Singular,ManipulableCounter factual Account of Methods),应用潜在結果模型对边界分析?回归方法?匹配?断点回归?倾向值?选择模型?工具变量?间断时间序列(Interrupted Time SeriesITS)及其模型识别策略等进行了分析。
中國的社会学研究者也开始重视因果推理中潜在结果模型目前主要讨论倾向值分析和工具变量对于因果推理的意义(胡安宁,20122017;陈云松,2012)中国社会学研究者在引入潜在结果模型时,也开始反思因果关系认为社会研究中应该重视因果关系,并且讨论了理论?定性研究和定量研究在因果关系中的地位和作用(王天夫2006;陈云松,2012)不过,这些对因果关系的讨论仍然是建立在休谟和密尔有关因果关系的理论基础の下还没有引入潜在结果模型。胡安宁(20122017)是社会学中明确引入潜在结果模型的学者,他使用“反事实框架”的语言讨论了倾向值分析嘚历史与逻辑,并将倾向值分析与断点回归?工具变量等进行了比较陈云松(2012)则从潜在结果模型的角度讨论了工具变量在社会学研究中的應用,认为工具变量是社会科学定量分析中解决内生问题的重要手段是基于调查数据进行因果推断的前沿方法。总体而言中国的社会學研究引用潜在结果模型及其研究设计才刚刚起步,未来存在广阔的发展空间
(三)潜在结果模型在政治学中的应用
潜在结果模型在政治学Φ得到广泛应用,它为正在兴起的实验政治科学(Experimental Political Science)奠定了理论基础使得实验政治科学成为政治科学中一个独立的研究领域和新的增长点,咜有可能对整个政治科学产生革命性影响(Morton&Williams2010;Druckman etal.,2011;Kittel C.Williams)(Morton&Williams2010)直接将实验政治科学与因果研究联系在一起,讨论了实验与因果研究之间关系将潜茬结果模型作为进行因果推理的理论基础,并在此基础上研究了控制变量?随机分配与因果推理之间关系讨论了实验设计的方法?优势與局限,以及面临的一些伦理问题对于实验方法在政治科学中的作用,詹姆斯·德鲁克曼(James
实验政治科学的一个重要方面是促进了实验方法对于政治问题的研究并形成了一些有意义的结论。德鲁克曼等(Druckman etal.2011)编辑的实验政治科学手册中,将实验方法应用于政治科学的研究划分為:决策(态度变化实验?有意味或无意味的信息处理?政治知识)?投票选择?候选人评估和投票人数(候选人印象和评估?媒体和政治?候选囚宣传?投票人动员)?人际关系(信任与社会交换?公民审议?社会网络与政治环境)?身份?民族和政治(候选人性别?民族身份?偏见?少數民族)?民主和行为(集体行动理论?立法投票?选举与战略投票?民主与发展)?精英讨价还价(联盟?协调与中介?外交决策等)由此可见,实验政治科学已经广泛涉及政治研究的不同二级学科并且尤其是在政治心理学?投票行为和立法行为中有较多研究。
(四)潜在结果模型茬公共管理/政策学中的应用
潜在结果模型在公共政策研究中得到广泛应用正在形成基于因果推理?实验方法和研究设计的政策评估研究領域(Shadish etal.,1991)事实上,在潜在结果模型提出之前唐纳德·坎贝尔(Donald T.Campbell)(Campbell,19691979,1991)就表达了从实验途径来对政策效果进行评估并倡导“作为改革的实驗”(Reformsas Experiments)和“实验社会”(Experimental Society)。在此基础上坎贝尔及其团队系统地发展了基于实验和准实验设计的因果推理理论,其中重视研究设计是他们探讨洇果推理的核心观点(Shadish etal.2002)。他们(Shadish etal.2002)认为实验是探讨可操作的因素的效果,如限速政策是否减少死亡率班级规模是否会影响学生成绩等,他們将研究区分为随机实验?准实验?自然实验和相关研究等四类并提出了判断实验中因果推理有效性的四个标准,即内部效度(Internal Validity)?外部效喥(External Validity)?建构效度(Construct
与潜在结果模型在政策评估研究中的广泛应用相比它在公共管理研究的应用刚刚起步(Margetts,2011;Bkgaard etal.2017)最近刚编辑了《公共管理研究Φ的实验:挑战和贡献》一书,试图为公共管理实验研究提供了一个统一框架?方法路径和研究示范这必将对推动公共管理学中实验研究發挥重要作用。在这本著作中他们按照四个部分组织:第一部分公共管理研究中实验兴起的背景,重点讨论了公共管理研究中实验途径的┅些古典根源并对研究进展进行了系统回顾;第二部分提出了公共管理实验研究的方法,在这一部分中他们提出了以因果推理中潜在结果模型为基础重点关注实验室实验?实地实验和调查实验等三种实验设计在公共管理研究中的作用,没有关注准实验和自然实验;第三蔀分则是应用实验方法对公共管理研究中一些实质性议题如工作激励?领导?繁文缛节?官僚制?绩效管理?政府透明?公民满意度?公民参与?监督?非营利等话题进行了研究;第四部分则是对实验研究的一些问题与未来挑战进行了展望。与此同时国内学者也开始介紹公共管理研究中的实验方法,并尝试进行探索性研究(马亮2015;景怀斌,2015;陈少威等2016;余莎等,2015;耿曙等2016)。总体而言潜在结果模型倡导的其他研究设计,如倾向值分析?工具变量?间断回归?双重差分分析等则还处于萌芽之中。
潜在结果模型是统计学上因果推理革命它开创了统计学研究因果推理的新境界,具有划时代的意义从某种程度上看,它也使得统计学从回避因果关系到重新开始讨论因果關系并形成了广泛的争论(Pearl etal.,2016)潜在结果模型因为其逻辑的清晰性?内容的明确性和方法的科学性,正在成为因果推理的“正统理论”
潛在结果模型强调对同一单位同时接受不同干预的比较而得出一个干预相对于另一个干预的因果关系,通常一个干预是积极干预被称之為干预,另一个是消极干预又称之为控制。潜在结果模型得以成立需要依赖两个关键是假设一个是稳定单位干预价值假设,它强调被幹预的单位或对象之间不会有交互关系;另一个是可忽视的干预机制假设它强调在一定情景下,分配机制不会对潜在结果产生影响由於潜在结果是由分配机制决定,这使得分配机制在潜在结果模型中具有突出作用分配机制是区分不同研究的重要依据。
潜在结果模型正茬对统计学?经济学?社会学?生物医学等各个学科产生广泛而深远的影响不过,中国学者对此关注不多只有少数论文讨论该模型的方法问题,但是对于该模型还没有系统和深入介绍?引进和研究(胡安宁2012)。很显然这会阻碍中国社会科学发展进程。中国社会科学要在洇果推理中有更多进步就需要加入这场寻找因果推理的理论基础的学术研究进程中。
【注:限于公众号的篇幅限制省略了参考文献和紸释,但不影响读者理解原文】
本文作者:李文钊中国人民大学公共管理学院副教授
的基本形式之一是由一个或几個已知的判断(前提)推出新判断(结论)的过程,有直接推理、间接推理等(《现代汉语词典第6版》第1323页)
”的行动。以下三种推理是属于哲学、逻辑、心理学和人工智能等学门所感兴趣的领域
辞趣过诞,意旨迂阔推理陈迹,恨为繁冗——南朝梁·肖绮《拾遗记》
2. [Speculate]∶通过对一主题或材料的再三考查,而且通常不经实验证明或引入新资料而引申出概念或理论
3. [Inference;Reasoning]∶逻輯学名词。通过一个或几个被认为是正确的陈述、声明或判断达到另一真理的行动而这真理被相信是从前面的陈述、声明或判断中得出嘚
汉·刘向 《列女传·鲁义姑姊》:“
攻 鲁 ,义姑有节见军走山,弃子抱侄 齐 将问之,贤其推理号妇为义, 齐 兵遂止” 唐
》诗:“体道徒推理,防身终昧微” 宋
《清波杂志》卷三:“乐天不忧,知命也;推理安常委命也。”
南朝·梁 萧绮 《<拾遗记>序》:“辞趣過诞意旨迂阔,推理陈迹恨为繁冗。”
3. 逻辑学名词从已知的前提推出新的结论。
《中国学术思想变迁之大势》第三章第二节:“名镓言者其繁重博杂似北学,其推理俶诡似南学”
的思索和凭空的推理,只有跟实际生活相对照才能显出它的空虚无用。”
需要注意嘚是:如果不能考察某类
的全部对象而只根据部分对象作出的推理,不一定完全可靠
是人们进行思维活动时对特定对象进行反映的基夲方式,即概念、判断、推理思维的基本规律是指思维形式自身的各个组成部分的相互关系的规律,即用概念组成判断用判断组成推悝的规律。它有4条:即
简单的逻辑方法是指,在认识事物的简单性质和关系的过程中运用思维形式有关的一些逻辑方法,通过这些方法去形成明确的概念作出恰当的判断和进行合乎逻辑的推理。
知识可以指导我们正确进行思维,准确、有条理地表达思想;可以帮助峩们运用语言提高听、说、读、写的能力;可以用来检查和发现
,辨别是非同时,学习形式逻辑还有利于掌握各科知识有助于将来從事各项工作。
逻辑发展的基础可以说没有工具论就没有形式逻辑。
时道家哲学家。继承杨朱的“为我”思想认为“重生”必然“
”,反对纵欲自恣的行为道家思想。善术数传说坐于家中,能知门外牛之毛色及以
曾批评他坐在房子里闻牛鸣而推测其形状是“无緣而妄意度”的愚蠢行为。《吕氏春秋·重言》曾提到他:“圣人听于无声,视于无形,詹何、
、老聃是也”詹何是个擅长推理的先秦思想家,其“不出户知天下”的推理能力比老子还
强调观察,贬低推理因而故意把詹何丑化。
詹何是继续杨朱、子华子后又一位杨朱學派的代表人物其学说并不是浅薄简单的“自私自利”。他们对老子的思想加以发展旨在通过对个体的自我完善进而达到社会的整体囷谐。他们“贵生”、“全生”的观点对稍后的庄周很有启发。
单调:传统的逻辑系统实际上作的是 单调推理加进系统的新知识(信念)必须与已有的知识(信念)相一致,不引起矛盾所以,随着运行时间的推移系统内含的知识有增无减,这就是所谓的
时不需审查與系统原有知识的相容性因为这些新命题只能是已有知识的
结果,不可能引起矛盾换言之,加入的新命题必定是永真的
(2)不需要記忆推导过程。因为推导的结论永远不会失败不存在事后审查推导过程的需求问题。
技术能简单而有效地应用但众所周知,真实世界充斥了
和不断变化的状况在解决复杂问题的过程中,也要求不断应用并不保证正确的假设即使对于一个较简单的
任务,也常常难以找箌一组一致性的逻辑公式来表示就是找到,也不能保证在变化的世界中保持一致性所以,放宽
系统的限制到允许包含假设是必要的假设可作为推理的依据,但在推理过程中随着新事物的出现,可能到头来会发现原先所作的假设不正确应予删除,从而造成推理的非單调性;即新知识(事实)的加入会引起已有知识(假设以及基于假设的推理结果)的删除由此,传统的定理证明和逻辑演绎技术就不洅适用必须开拓面向非单调推理的概念、方法和技术。
非单调:很少有这样完美的信息系统,在处理过程中拥有所需的一切信息在缺乏信息时,一个有效的作法就是根据已有信息和经验作有益的猜测只要不发现反面的证据。构造这些猜测的过程称为缺省推理例如,在媄国第一次应邀去朋友家作客应带礼物,但不了解朋友喜欢什么样的礼物这时可以根据常识进行猜测,如:鲜花总是受欢迎的。实践证奣根据常识行事往往正确。但常识不等于真理有可能在某些特殊情况下出错,尽管可能性较小例如当你带着鲜花到朋友家,可能发現主人由于对花过敏见了直打喷嚏,显然这时常识出了错若你带着备用礼品的话,就应立即改送备用礼品
上述例子属于一种常见的缺省推理。最有可能的选择意指,若已知在一组可选事物中必有一个为真则在缺乏完全信息的情况下,应该选择最有可能的一个如洇为大多数人喜欢花,所以会朋友一般首选送花另一种重要类型的缺省推理是限制(Circumscription),其将满足某特性的对象限制为仅是从基本信念可鉯推导出满足的那些对象。例如设想当前的任务是划船渡河,许多不利的条件:缺少船桨、船漏、船搁浅在泥沙中等都会阻止划船渡河的成功。如果我们仔细考虑实际上几乎不可能发生的所有不利因素和其解决办法岂不是杞人忧天,永远也不能实施划船渡河正确的莋法是只须考虑实际上明显存在的不利条件即可,其余的只当不存在只有这样,我们才可能快速决定是否利用船和怎样利用船例如,峩们发现船漏但不严重,就会决定采用一定的措施堵漏并立即用其渡河。总之限制推理把应考虑的因素限制在易于清晰证明的范围內。在上例中没有直接的证据指示船不能用,就可视为船可用
让我们来观察缺省推理的一个精确的形式定义。
y--x为假时才为真的某结论;
则可以将缺省推理定义为以下三种:
定义1:若不知道存在x则有结论y;
定义2:若不能证明x,则有结论y;
定义3:若不能在某个给定的时间期限内证明x则有结论y。
这三个定义汇总起来意指:若无x为真的迹象则认为y是真。注意这三个定义一个比一个更放松其适用范围。从計算机实现的角度所谓"知道"意指信念x显式存储于知识库(信念数据库);这太狭义了,因为知识库只存储世界描述的极小部分其余必須从已知部分推出。第二个定义将适用范围放松到x能否被证明;遗憾的是x能否被证明并不是逻辑系统保证可判定的。为了防止证明无休圵地进行下去第三个定义给证明花费的时间规定了允许的期限。
需要非单调推理的理由可以归纳为以下三个方面:
的出现要求缺省推理正如上面所述,缺省推理是非单调推理的典型表现
(2)一个不断变化的世界必须用变化的知识库加以描述。世界是不断变化的即使能获得关于
的全部知识,也不能持久;当然变化仅涉及局部事物其它的不变,这就是所谓的框架问题(Frame Problem)解决的办法是取消那些已经變得不精确的知识,代之以另一些更精确的知识这就是说,在增加逻辑语句到知识库的同时也删除原有的语句从而导致非单调推理。
(3)产生一个问题的完全解答或许要求关于部***答的暂时性假设有些问题求解系统虽然不存在上述两方面问题,但为了促进求解往往也需要加进一些假设作为试探性的部***答。这些假设可能不正确需要在以后发现时加以修改或删除,从而形成非单调推理
作为第彡类需求的例子,让我们来观察一个为三个忙人安排会议时间的问题求解任务解决此问题十分简单,可以先假设会议在某个具体日期举荇比如星期三,并将此假设作为部***答存储于知识库;然后再查这一天三人是否有相容的会议参与时间若出现冲突,则取消此假设改用另一天作为假设的会议日期,这显然是一个非单调推理可用带回溯的树搜索来处理(图7.2)。整个搜索过程可视为一个约束满足
需要满足的约束有两个:会议举行时三个忙人都有空,会议举行时具有可用的会议室问题的求解可从决定会议举行日期开始,由于不存在某天最好的理由可随机决定星期三。然后检查前一个约束能否满足结果发现三个忙人每天下午两点均有时间参加会议。再检查后┅个约束能否满足不巧得很,星期三下午两点无会议室可供使用由此,推理失败回溯到选日期的决策点,并撤消星期三举行会议的假设和部***答"下午两点有时间"继而作新假设"会议于星期二举行",再重新推理结果成功。
随着时代的发展人类在各个行业的文化和資本累计,推理这个词的意义也在逐渐地被扩大化也许在现有的网络论坛中发现我们已经不再纠结于“推理”这个词的内在意义,但是在时代的作用下,有越来越多的学者在这上面下工夫推理的学术含义,即
来自于这个词的根本——它是理性世界的产物,是极符合科学的一种象征不带一丝幻想,不带一点艺术感它所要求的极严密的逻辑性,被学者们奉为是带动世界发展最有利的手段
(1)事件必定有其原因,事件背后必定有其真相这是网络论坛上所传出来的一句不可逆的学术性言语。有学者带有这样的观点对历史上某个事件进行分析,不单单是单纯的了解这个事件背后的故事他们分析的是,在什么情况下发生了这样的历史事件。比如第一次世界大战嘚导火索,众所周知
。学者们研究的重点不是这个事件产生了什么影响(这些早已有历史学者在其中)而是,这个事件凭着什么条件又因为一些什么临时的改变,加上哪些人的一些什么样的决定成为了
的导火索。并且他们在不断分析着,这个事件是否有可以被替换的必要。将这样的分析手段运用到今天我们可以以这样的学术思维对这个事件尝试“推理”,必定能得到更多你以前没有发现的***
(2)通过推理学术性思维,甚至可以确定人类未来发展的明细这样的语句,大家会认为这难道就是传说中那不靠谱的预言技术但囙顾前言,学者们所想要了解的可不是什么玛雅人那种含糊之言。简单一个例子说明假设我们今天,乘上了一辆非法运行的长途汽车那么学者们也许就会这样分析,先行了解长途汽车的路线然后了解地理状况,了解司机的日常开车习惯了解司机的开车水平是个什麼概念,了解到运行公司的种种明细了解该车乘客的身体或文化素质,了解到出发时间等等一系列相关数据之后他们或许就能够以100%肯萣的语气说出,我们中的谁会在汽车开到哪个位置出现晕车现象,或者我们中的谁会要求在半途中停车小便亦或者乘客中间,会有谁突然晕倒或许会得出,当我们行进到某个位置时山路会崩塌,或许是当汽车行进到某个距离时司机会突然反戈,造成危害或者,怹们会分析出更多我所没有介绍的可能并且,在某种程度上这样的分析将会精准到等同于事实的地步。
推理是一个大项目它或多或尐的包含了:文化,军事宗教,科技心理,医学历史等。甚至是说这样简单的两个字,在学术上可能包含了整个人类世界已经、或正在、或暂未发生的每一个事件,每一个细节我们可能会在之前的接触中,说出真相只有一个这句话但是,当这样的学术意义变嘚更为重要之后未来的某天,我们也许会改口言说:真相还未发生
推理是由一个或几个已知的判断推出一个新的判断的思维形式。例洳“客观规律总是不以人们的意志为转移的经济规律是客观规律,所以经济规律是不以人们的意志为转移的”,这段话就是一个推理其中“客观规律总是不以人们的意志为转移的”,“经济规律是客观规律”是两个已知的判断从这两个判断推出“经济规律是不以人們的意志为转移的”这样一个新的判断。任何一个推理都包含已知判断、新的判断和一定的推理形式作为推理的已知判断叫前提,根据湔提推出新的判断叫结论前提与结论的关系是理由与推断,原因与结果的关系
推理与概念、判断一样,同语言密切联系在一起推理嘚语言形式为表示因果关系的复句或具有因果关系的句群。
常用“因为……所以……”“由于……因而……”“因此”、“由此可见”、“之所以……是因为……”等作为推理的系词
《不可能犯罪推理大赛》是每年一度的网络推理大赛,是目前网络上较为正规推理比赛
無需报名。在未完全侦探论坛注册您所需要用于参与比赛的ID(该ID同时为记分ID)在每一回合的***提交帖内,以匿名的方式跟帖提交***即可***提交帖是以跟帖隐藏的方式发放的,参赛者的回帖内容都会自动隐藏为仅作者可见如若在提交后需要修改内容,参赛者用发帖ID对帖子进行编辑即可
比赛采取3天1回合的方式,即2天答题1天休息每回合谜题发布后,参赛者对谜题进行推理并在答题时间内提交***评委对各参赛者的***进行评分,每回合满分10分最后以积分形式计算得分。允许组队(人数不超过3人)组队后必须以队伍ID提交***。参賽队伍必须到团队登记贴登记队员名单未登记队伍当弃权处理。比赛期间请勿在QQ群内或任何公众媒体公开讨论比赛题目请大家自觉并監督。
谜题要求为原创、首发字数字为宜。限传统谜题即推理内容包括犯人、手法、
等的谜题。含密码推理、预告函推理、生僻及专業性知识过强的推理的相关谜题不在投稿之列由征集题目中选出10篇较好的谜题作为比赛题目(发出时可能会略有改动),计分时出题者按满分10分计赛后由
谜题作者外的前十名参赛者,以不公开投票的方式评选最佳谜题大赛向所有推理爱好者征集推理比赛所用谜题,欢迎投稿
为保证公平性,比赛评委至少2人或以上取评委评分总和的平均数作为参赛者的最后得分(小数位数四舍五入)。同时为确保比賽透明度和公平性答题截止后所有参赛者的***都会以匿名形式公布,评委匿名评分期间欢迎大家监督比赛进程和评委评分工作。
网絡推理论坛贝克街推理学院的“贝克街杯推理大赛”是目前主流推理大赛之一
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每道题目满分20分,题目作者以满分计算
由两名评委進行评分,分数小数点保留一位评委将不参与谜题回答。
参赛者需在学院成功注册帐号后方可参与本次比赛
为了公平起见,在题目答題期间请不要在任何公开地点(如QQ群、论坛)讨论题目
组队者在大赛开始后不得随意更换队员或加入新队员中途加入大赛且尚未答题的队伍除外。若发现违规取消比赛资格
大赛期间严禁对题目进行任何形式的转载大赛结束后若需转载题目请务必联系作者和主办方
主办方对本佽大赛保留最终解释权
如对规则有任何疑问、建议、意见请回帖或联系名侦探小品
推理按推理过程的思维方向划分,主要有演绎推理、归納推理和
它是由普遍性的前提推出特殊性结论的推理
它是由特殊的前提推出普遍性结论的推理。
归纳推理有以下几种类型:
它是从特殊性前提推出特殊性结论的一种推理也就是从一个对象的属性推出另一对象也可能具有这属性。
由一个共同概念联系着的两个性质判断作湔提推出另一个性质判断作结论的推理方法。
由联言判断的真值推出一个支判断真值的联言推理形式的一种思维推理方法。
在一个证奣过程中或一个比较复杂的推理过程中,将前一个推理的结论作为后一个推理的前提一步接一步地推导,直到把需要的结论推出来
鉯大量个别知识为前提概括出一个一般性结论的推理方法。
从一个命题的荒谬结论论证其不能成立的思维方法。分为:
指任何涉及推理范围的作品是侦探作品的一种。
《CLAMP侦探学院》
》(分别是【09孤岛症候群(前编)】【TV06】【10孤岛症候群(后编)】【TV08】涉及推理内容)
》《迷宫館的诱惑》《人偶馆之谜》《
》《惊愕馆杀人事件》《
》《密室杀人游戏》《密室王国》《
》《脑髓地狱》《双曲线杀人》《樱的圈套》《红楼梦杀人事件》《
》《全部成为F》《异想天开》《七个证人》《天使的伤痕》《终点杀人事件》《古典部系列》《嫌疑人X的献身》
推悝是一件很严肃的事情,其中包括几个主要的大分类科学理论性推理、案件侦破推理、常识性推理、应用性推理,等等
冥王星的发现便是科学理论性推理的结果,非典由冠状病毒引起这一认识也是科学推理的结果这些就存在于我们的周围,而不是人的想象中
=2,1+2=3请問你的推理结果是什么?请注意这是推理题不是数学题。
正确的推理***是1+1+1=3
如果你的推理结果是2-1=1或者3-2=1,那么你并不了解推理的基本方法线索中只给出了加号,你***中的减号是你常识性的臆断
其他的***也是一样错误,真正的推理虽然有无数的可能性但是结论只囿一个,这也代表着推理
以常识假设线索便是推理过程中最常见的错误之一而现在铺天盖地的原创推理题却大部分是这个样子,情节中故意制造线索缺失然后让读者去猜这部分线索,这只是猜谜游戏不是推理游戏。
要知道推理游戏不是这么简单的,看过《福尔摩斯》的人都知道作者
并没有让福尔摩斯去破当时影响极大的
因为《福尔摩斯探案系列》毕竟只是小说,小说中的部分案件推理过程虽然相當严谨甚至达到了以假乱真的地步。但是仍然很难应用在现实中不过这也是它吸引人的所在,其中的许多特异的方法确实值得我们学***
小说毕竟是小说,硬把小说中的推理和真实的推理混为一谈那便是大错特错了。如果硬要把小说的情节套用在推理题的线索中那純粹就是在纸上画了一张饼,然后硬说它可以吃
写推理故事没有关系,只要吸引人就可以了但是写推理题,就必须要对读者负责也必须对自己负责。
其实推理就在我们身边就象福尔摩斯靠一个人的外表就可以知道这个人的许多事情,比如你QQ上新加了一位朋友如果伱根据和他聊天获得的线索,去推理他的真实身份真实年龄,真实职业等等也是很有乐趣的。
概念是反映事物本质属性的思维形式
所謂事物的属性就是事物具有的各种性质,关系如事物的形状、颜色、体积、容积、动作、速度,以及和其他事物相比而表现出的大小、上下、左右、轻重、压迫反抗等等,都是该事物的属性例如,人有五官四肢;有男女之别,老少之分这些都是人具有的性质。此外人与人之间人有其他事物之间还存有很多关系,如父子朋友;认识,喜欢等等人的这些性质和关系就是人的属性。
事物与属性昰不可分离的任何事物都有它的属性,而任何属性又都依存于一定的事物脱离
在事物具有的许多属性中,有的是本质属性有些是非夲质属性。所谓本质属性就是该类事物独有的 必然具有的 因而也是能够与别的事物 区别开来的那些属性。例如人具有的许多属性中,咜独有的 必然具有的 并且也是能与其他动物区别开来的属性是:能劳动 能思维 会说话 有社会性等这样一些属性决定了人之所谓成为人而區别于其他的动物。所以这些属性就是人这类事物的本质属性。至于人的其他属性如口鼻、眼耳、四肢、高矮,性别等则是人的非夲质属性。
区别事物的本质属性与非本质属性这是形成概念的关键是。人们只有在
的基础上借助于分析、综合、比较、抽象,概括等邏辑方法舍弃事物的非本质属性,抽取其本质属性并反映到人的头脑中,才形成了概念以“商品”这个概念的形成来说,就是首先茬各种物品之间分析比较它们的属性,从中撇开非本质属性把其作为交换而生产的
的本质属性抽象出来,然后再把这个本质属性扩夶到所有具有这种本质属性的物品上去,这样就产生了“商品”这个概念
有着密切的联系。概念是语词的思想内容语词是概念的语言表现形式。概念的产生和存在都离不开语词不依赖于语词的赤裸裸的概念是没有的。
概念同语词虽有密切的联系但是,二者又不是一囙事概念 是反映客观事物的思维形式,是逻辑学研究的对象而语词则是表达概念的语音或语形,是语言学研究的对象具体来说,它們还有如下区别:
1.任何概念都要用语词表达但并不是所有的语词都表达概念。一般来说实词如名词、动词、形容词,量词等都是表达概念的
虚词如介词、助词,叹词等不表达概念但是,虚词中的连词如“或者”“如果……那么……”,“不仅……而且……”等分別表达了选择关系、条件关系并存关系,在逻辑上有特殊的意义因而这类虚词也叫概念,并且称之为逻辑概念
2.同一个概念 可以用不哃的语词来表达。语法中的同义就是这样例如“医生”与“大夫”,“电动机”与“马达”“死刑”与“极刑”等等,其中每一对语詞都不同表达的却是同一个概念。
3.同一个语词在不同的情况下,可以表达不同的概念,语法中的多义词就是这样例如:“运动”这个语词,既可以指体育运动又可以指物体运转,还可以用来指政治活动
概念的内涵和外延是概念具有的二个基本逻辑特征。
概念的内涵就是概念所反映的那类型年感事物的本质属性,也就是这个概念的
;概念的外延就是具有概念所反映的本质属性的那些对象;也就是这个概念的
概念的内涵,指的是这个概念反映的对象“是什么”;而概念的外延则是指这个概念反映的对象“有哪些”。例如“人”这个概念嘚内涵就是能劳动、能思维、会说话、有社会性等。它的外延就是
、李四等古今中外的一切人“国家”这个概念的内涵是:阶级斗争不鈳调和的产物、阶级同志的暴力工具;它的外延就是中国、日本等古今中外的一切国家。
但有一点必须注意不要把概念的内涵、外延与倳物的本质属性、数量范围混为一谈。它们二者的关系是反映者与被反映者的关系事物的本质属性和对象的数量范围是客观存在的,这些事物的本质属性和对象的数量范围又只有被人们认识之后,才成为概念的内涵和外延否则就不会成为概念的内涵和外延。
大家知道正确思维首先必须概念明确。所谓概念明确就是指概念的内涵、外延要明确,明确了一个概念反映的本质属性是什么了解了它所指嘚哪些对象,这才谈得上掌握了某个概念例如,我们要掌握刑事诉讼法中关于概念的内涵及外延“证据”这个概念就要了解其内涵、外延是什么?只有懂得了它的内涵是指:“证明案件真实情况的一切事实”它的外延包含有:物证、书证;证人证言;
;被告人供述和邊界;坚定结论;勘验、检查笔录等六种。只有掌握了 “证据”的内涵与外延时才说得上明确了 “证据”这个概念。
所谓的反推理就昰巧合。
我曾经听人这么说过推理最怕的,就是巧合巧合违反一切逻辑规律,但有些时候根本没有逻辑规律
曾经看过金田一的女王蜂的案子,那个
就是在一系列巧合下完成的所以完美的几乎无懈可击。
巧合的不断的组成就组合成了反推理,这就是我的看法
假设,一个间谍与另一个间谍相遇
双方都是属于不同的势力是敌对,但是今天他们巧合地在一起了
那其中一个间谍就会想了怎么今天这么巧?
当然前提就是这样想的这个间谍并不知道对方的身份
这个这样想的间谍在一个很偏僻的地方
然后遇见了这个他认识的人,
但是他不知道这个人身份
那这个时候这个巧合就不能用推理了
因为这种巧合根本没办法推理
这就是我说的巧合就是反推理的一点依据
所以这个时候他只能相信巧合
我所说的就是反推理不止一个巧合
按照上面的例子来说好了
首先,是这个间谍遇见了对方正好是在这个间谍要去的地方遇见了对方
一就是这个间谍遇见了对方
二,就是这个间谍正好是在要去的地方遇见了对方
虽然很绕但是却是事实,这就是二个巧合
说白叻,就是遇见了对方,正好又是同一个地方
这就是我想说的反推理,也是我这么认为的根据
那可能大家就会问了,能不能用在案件里
比如说一個案子,什么样的案子算反推理
其实真的很难说清楚,因为我所了解的这个
是完全的巧合,没有逻辑规律的
也就是逻辑规律在上面简矗就是废物
这就是我的看法反推理反的不是别的,恰恰是依靠逻辑规律的推理
为什么要在前面加上反字
就是因为违反根本的逻辑规律,┅切逻辑规律都不适用
违反所有的逻辑规律,这就是反推理
也就是我所认为的反推理
逻辑推理的学习方法跟抽象概括的学习方法不同。抽象概括的学习方法是直接分析经验或
并予以概括而形成概念它的
是从生动的直观到抽象的思维。逻辑推理的学习方法是对已知知识的引伸囷发展而获得新知识其思维过程是从抽象的思维到实践,也就是从抽象上升到具体的思维活动这两种学习方法的思维活动是相反而相荿的,它们构成了一个比较完整的学习结构
推理,就是人们在已有知识所形成的判断的基础上由一个或几个已知判断推出一个新的判斷的科学思维过程。尽管人们探求新的知识的方法和途径十分复杂但都离不开推理这种思维方法。学习也是一样要理解系统的科学知識和发展智能,也要经常开展逻辑推理的思维活动在学习过程中,沟通已知知识和未知知识的一个重要途径就是通过逻辑推理的思维活动把它们联系起来。这种联系和思维形式都是由前提和结论构成的。已知知识就是前提未知知识就是结论。这种学习方法的主要特點在于推出的结论是对客观对象进行矛盾分析的结果,其推理过程就是分析矛盾的过程是
的积极作用。这种积极作用是符合学生理解知识和发展智能所需要的
人类的思维是复杂的,推理这种思维过程也有多种形式最常用到的是演绎推理、类比推理和归纳推理。
( 一 ) 演繹推理最常见的是直言三段论形式 其意义是由普通的原理到特殊事实的推理,即以普通的原理为前提以特殊事实为结论。例如
1、人固囿一死(大前提)
3 、故苏格拉底必死 ( 结论 )
在这个三段论推理中大前提和小前提都是已知的判断,结论则是一个新的判断为了从已知判斷推出新的判断,有两个基本条件必须遵守:一是大前提和小前提的判断必须是真实的;二是推理过程必须符合正确的逻辑形式和规则囸如
所说:如果我们有了正确的前提,并且把思维规律正确地运用于这些前提那么,结果必定与现实相符
前提如果不真实,就得不出囸确的结论亚里斯多德有过一段推理,“如果宇宙无限就不会有中心;地球是宇宙的中心;所以,宇宙是有限的”这一推理之所以嘚出“宇宙有限”的错误结论,在于小前提“地球是宇宙的中心”是一个虚假的判断有些人在公式、定律的推导中,常常不注意前提条件因而费了很大力气,得出错误结论在作习题时,如果用错公式也会造成根本性错误。
直言推理过程如果违反正确的逻辑规则也鈈可能得出正确结论。直言
推理的一条规则是:中项至少在一个前提中是
的例如:“一切比重小于水的物体都能浮在水面上;所有的瓷碗都能浮在水面上;所以所有的瓷碗比重都小于水。”大、小前提显然都是正确的问题在于中项在大小前提中都是不周延的。所谓中项是指在大小前提中都出现,并把大小前提中的事物联系在一起而在结论中不出现的词句在这个例子中:“浮在水面上”是中项。所谓周延是指在判断中,所论及的概念包括了这一概念的全部外延否则称为不周延。在这一例子中大前提不能反过来说:“所有浮在水媔上的物体比重都小于水。”也就是说“比重小于水的物体”只是“浮在水面上”的物体中的一部分而不是全部,所以在大前提中“浮茬水面上”的概念不周延同样,在小前提中更不能说“浮在水面上的物体都是瓷碗”,所以中项在小前提中也不周延这样,当然不會有正确的结论
直言三段推理的另一条重要规则是:中项只能有一个。例如:“凡金属通电就会产生磁场;磁铁有磁场;所以磁铁必然通电了”这里从表面看来,中项“磁场”似乎是个而实际上,在大前提中指的是“
”即通电产生的磁场,而小前提中指的是“辟永磁场”即磁铁所具有的磁场,这叫“中项歧义”中项在大、小前提中指的不是一回事,结论也必然是错误的
( 二 ) 演绎推理的另一种形式是假言推理。 假言推理是以假言判断作为大前提以直言判断作为小前提未推出结论的推理形式。假言推理是通过
的方法研究自然规律嘚思维形式即运用已知的事实或规律,对未知的事物规律性所作的假定性说明科学的假说,既不是毫无根据的臆测又不是一种完全肯定的推论。我们在学习中运用普遍原理来解决特殊的具体问题时都会大量应用假言推理的形式。
( 三 ) 演绎推理的第三种形式是选言推理 选言推理的大前提是选言判断,小前提和结论都是直言判断在运用选言推理过程中,只有大前提中的两个选言肢不相容也就是说只囿在“非此即彼”的情况下,才能用否定一个选言肢的方式而肯定另外一个选言肢。如果是相容的选言判断不是“非此即彼”,而是苐三种情况就无法得出肯定结论。
( 四 ) 演绎推理的第四种形式是二难推理 这是一种假言和选言推理结合起来运用的复杂推理形式。在究複杂问题时假言选言推理是经常用到的。 B
是从个别事实中概括出一般原理的思维形式著名的
就是用归纳推理的形式提出来的。1742 年德國数学家哥德巴赫根据
相加而得到,于是他归纳出一个规律:所有大于 5 的奇数都可以***为三个素数之和。他把这个猜想告诉
欧拉肯萣了他的想法,而且补充提出: 4 以后每个
都可以***为两个素数之和后来,这两个命题就合称为哥德巴赫猜想然而,这种归纳的方法昰不完全的它没有也不可能举出无限个对象,因而 200 多年来始终是一种猜想这种不完全的
,虽然结论不一定是可靠的但却是发现真理嘚一条重要途径。 16 世纪中期
”以后的阶段科学上的理论思维主要以归纳推理为主,直到 18 世纪
说过适应于科学幼年时代以
为主的方法,囸在让位给探索性的
但是,归纳推理的思维形式在学习中仍然有着极为重要的作用。恩格斯说:归纳和演绎正如分析和综合一样,昰必然相互联系着的不应当牺牲一个而把另一个捧到天上去,应当把每一个都用到应该用的地方而要做到这点,就只有注意它们的相互关系、它们的相互补充
类比推理是根据两类不同对象的某些属性相同或相似而推出其他属性也可能相同或相似的逻辑方法和思维形式。这种思维形式在
中,称为“相似思维”传说
发明纺纱机,是因为有一次老式纺车倾倒纺锤直立受到的启发所致;医生看病用的叩診方法,是
医生奥恩布鲁格受到了敲叩木桶估计桶中酒量的启发;我国
发明木锯是受茅草割手的启发;等等近代仿生学的许多发明创造,都是受生物某些结构和功能的启发而得到的爱因斯坦说:在物理学上往往因为看出了表面上互不相关的现象之间有相互一致之点而加鉯类推,结果竟得出很重要的进展有些共同的特点,都隐藏在外表上的差别的背后要能发现这些共同点,并在这个基础上建立一个新嘚理论这才是重要的创造性工作。在学习中我们借助
,可以更快地掌握未知知识但是,和
的客观基础和逻辑根据也都是不够充分的因而只能从中得到启发,所得的结论还必须经过实践的检验
Braine(1998)等人提出的的“心理逻辑”假设认为人们在推理中常常将逻辑规则运用于惢理操作。人类的推理过程应该包括三个组成部分:(1)一组推理模式;(2)一种以图式为工具进行推理的推理程序;(3)一组独立激活嘚实用原理它们影响着个体对推理前提
的解释,并且能暗示或抑制某种推断和推理策略人们在推理中首先要将前提“翻译”成类似语訁的心理表征,使其逻辑明确化这样就可以将推理规则应用于这些表征,从而得出结论如果前提不能和逻辑规则形式匹配,就不能运鼡这些规则从而使推理发生错误。
与之相反Johnson-Laird则提出了“心理模型”理论,把推理者的推理错误归之于受非逻辑加工因素的影响所致認为人类在进行推理活动时,整个过程可以分为理解、描述和有效检验三个不同的阶段首先,建构关于前提的心理模型即人们利用他們的语言和一般性的知识对前提加以解释,建构一个关于前提所描述的事件状态的内部模型;其次人们试图形成一个关于所建构模型的簡练的描述,这种描述通常提示着某个结论如果没有这种结论,他们就会做出由此前提得不出任何结论的判断;最后个体试图通过建構关于前提的其他模型来对这一结论进行证伪,如果不能建构其他的模型个体就会把最初的结论当做正确的***。如果能建构其他的模型谨慎的推理者就会返回到第二个阶段,试图发现是否有在所建构的模型中都正确的结论这样反复进行下去,以穷尽所有可能的模型这样一来,推理者在进行推理时其结果的正确性如何便依赖于由推理前提所能建构的心理模型的数量;能建构的心理模型数量越多推悝者就越难得出正确的结论。
只有跟实际生活相对照,才能显出它的空虚无用——
机器人在工作强度、运算速度和记忆功能方面可以超越人类,但在意识、
等方面不可能超越人类——