文/逆水行舟
這本書講什么?
最近我在看《心理測量學》,被什么顯著性檢驗、正態分布、方差分析搞得云里霧里的時候,看到了《女士品茶》這本書。
如果只看這個大標題很容易引起大家的誤解,還以為這是一本女性讀物,或者是專門講茶的讀物。其實,這是一本不錯的統計學發展史。
一、這本書好讀嗎?
作者想把這本書寫得通俗易懂一些,好讓我們這些外行們都了解統計學的革命意義,所以濃墨重彩地講了些統計學家的八卦。皮爾遜的固執,戈塞特的低調,費希爾的天才,在作者的筆下,這些人就像一個個武林高手,演繹了一場跌宕起伏的統計學革命。
二、外行也有讀此書的必要嗎?
對外行來說,這本書有沒有閱讀的必要呢?或者說,外行看這本書的意義在哪里呢?
1、了解統計學是一件工具
這本書就像《蘇菲的世界》一樣,只是對統計學勾勒了一個輪廓,讓我們大概了解整個統計學是做什么的——一門對數據進行處理的方法論和工具性質的學問。但如果我們想希望通過這本書提高統計學能力,那么作用基本為零。
我在讀這本書的時候,有一種似曾相識的感覺。原來心理學實驗上用到的這個檢驗,那個公式,里面都蘊含著統計學的思想。如今,大多數的科學都在使用這些統計學數學模型對自己的數據結果進行處理、分析。如果你也正在學某一門自然科學,應該也會有相同的感覺。
統計學是一個工具,我知道用這些公式的目的是什么,功能是什么,處于什么地位,拿來用就可以了。甚至,實在不行,我可以去求助統計學專家來解決我要解決的問題。就像現在計算機很重要,但也不是非得知道計算機底層結構是怎樣的才行,我們知道計算機怎么用就可以了。
這本書使我們知道統計學是做什么的,在哪里可以派上用場。這是我認為看此書的一方面的意義。另一方面,這本書也使我了解到自己在科學素養上是多么的無知和欠缺。
2、沖擊我的世界觀
此書給我最大的震撼,是用概率的觀點來看待世界。這是在對科學規律的認知上給我帶來的一大沖擊。我一直以為科學都是確鑿的規律,是本質的、精準的東西。科學就應該像牛頓經典力學一樣,把一個世界用這么幾條定理就概括了。但竟然不是。
《女士品茶》:人類對模式規律很敏感,他們常常會在數據中看到某種模式規律,但實際上這些數據只是隨機噪音而已……皮爾遜掀起的這場革命為我們留下了一份寶貴的遺產,那就是科學研究的對象不是觀察到的事物,而是描述觀測值概率的數學分布函數,今天,醫學研究用精妙的數學分布模型確定各種治療方法可能對患者產生的長期影響;社會學家和經濟學家用數學分布來描述人類社會的行為表現;物理學家在量子力學中用數學分布描述亞原子粒子,有哪個科學領域能夠躲過這場革命。
2.1我的知識都過時了
讀了這本書后,我才知道原來我對科學的這種認識可以叫還原論或者決定論,存在200年了,早已經過時了。
現在科學研究早已發現,研究對象不是一種精確的真值或者事實,而是一種概率分布,真值是并不確定的。只要掌握了牛頓運動定律,就能預測一切的那種思維方式已經被稱為機械式的世界觀。
《女士品茶》:人們發現,牛頓和拉普拉斯使用過的定律只是一種粗略的估計,科學逐漸開始使用一種新的模式,即現實的統計模型。到了20世紀末, 幾乎所有學科都已經轉移到了使用統計模型的陣營。大眾文化沒有跟上這種科學革命的腳步。
現在回想起來,我在上學的時候做物理實驗,確實總也測不準像g這樣的常數的值。現在通過這本書,我明白了,g值就是測不準的。看來,像我這樣只接受過大學以前理科教育的文科生,知識早就陳舊了,完全跟不上現在科學的發展了。
《女士品茶》:老師常常教導我們,科學就是我們通過仔細的測量發現了描述自然的數學公式。在高中物理課上,老師告訴我們,物體自由 落體的距離與時間的關系可以用一個公式表示,公式中包含一個符號g,表示重力加速度常量。老師告訴我們這是一個確定的值。不過當高中學生為確定g的值而進行一系列實驗——讓小型重物滾下斜坡、測量它們抵達不同位置所需時間時,發生了什么現象呢?他們很少能測出正確的結果。學生的實驗次數越多,他們就越困惑,因為不同的實驗測出了不同的g值。這時,老師從高高的講臺上探下身來, 安慰學生們說,他們之所以沒有得到正確的結果,并不是因為他們馬虎粗心或者抄錯了數字。老師并沒有告訴學生們,所有的實驗都是不準確的,即使是最仔細的科學家,也很少能測出準確的數字。每個實驗都會出現無法預測、難以觀測到的干擾。室內的空氣可能過于溫暖; 下滑的重物可能在滑動之前停頓了―微秒,一只蝴蝶經過時產生的― 絲微風可能也會產生影響。我們真正從實驗中得到的只是一堆數字, 其中沒有一個數字是正確的。
2.2?用概率的觀點看世界
心理學的很多實驗,大多是基于一種統計上的相關性。這是一種概率分布,而不是大家期望的那種確鑿的因果關系。比如說吸煙和肺癌的關系,我們能明顯地看到它們之間的統計相關性,但我們不能說它們是因果關系。人們能很容易地找到身邊的反例進行反駁,那個誰一輩子吸煙還活到了90歲。這就是沒有用概率的觀點來思考的表現。
人們對概率的天生感知能力是很弱的,我們都喜歡用因果關系來判斷兩個事物之間的聯系,卻不習慣用概率的觀點來處理事物之間的聯系。
《女士品茶》:凱恩斯在《論概率》中提出……人很難分辨72%的概率與60% 的概率之間的區別 。在制定決策時,我們很少需要知道某—事件的精確概率,能夠為事件的概率排序通常就已經足夠了。
2.3統計相關性和因果相關性
傳統的理解認為,在得到統計相關之后還需要進一步分析因果性。如果持有這個觀點,很難說真正理解了統計革命,因為講因果性還是還原論、決定論的思維。本書給我一個想法是,有沒有可能,本來就不存在什么因果性,本質上就只有一種統計相關性呢?
《女士品茶》:20世紀30年代早期,羅素有力證明了常見的“原因與結果觀念是 一種不自洽的思想。我們無法根據同—種推理過程將原因與結果協調在一起。實際上,這個世界上并不存在什么原因與結果。原因與結果是大眾的幻想,它是一種模糊的觀念,經不起嚴格的理論推敲, 它包含一些相互矛盾的、不一致的思想,在科學上幾乎沒有任何意義。
2.4無序和有序的關系
最近我也在讀薛定諤的《生命是什么?》,里面講到,原子級別的微觀世界的運動是隨機的布朗運動,是沒有傾向性的。只有當天文數級別的原子組合在一起,才能產生一種規律性,產生某種確定性。
有一點感覺自己要陷入不可知論了,但其實不是。這種概率的思維也許更符合實際一點,因為如果我們認為這個世界,什么東西都存在一個因的話,那么我們很可能像牛頓一樣非要為了找出那個終極的原因而只好搬出一個上帝來了。
對自己的要求
最后按照慣例,我要思考一下如何運用這本書的讀書所得。
我的感想是,我們要適應這種用概率的觀點看世界的思維方式,這樣就不會輕易給科學研究結論下因果判斷,也不會輕易用因果關系去解讀科學研究成果。
文/逆水行舟