在思考和讨论问题的时候,逻辑非常重要。逻辑分为两种,演绎逻辑和归纳逻辑。
各种逻辑学书籍里都用很大篇幅介绍了演绎逻辑,因为演绎逻辑有固定的模式,而且保真。例如「每个人都会死,苏格拉底是人,所以苏格拉底会死」就是一个典型的三段论,模式是固定的,而且只要前提为真,结论就一定为真。
但逻辑学书籍里介绍归纳逻辑的篇幅往往很少,因为归纳逻辑不保真。例如「已经观察的1000只天鹅都是白色的,所以全部天鹅都是白色的」这种归纳推理,即使前提为真,也不可能保证结论为真。
有一个著名的「农场主假说」,农场中的一只聪明的火鸡发现,每天早上农场主都会来喂食,它把这归纳成真理「早上必有食」,但有一天早晨农场主没有喂食反而把火鸡们全捉出去杀了。这说明我们不论观察多少次,总次数始终是有限的,永远无法根据已有的有限次观察,准确地推出下次会发生什么。所以说归纳不保真。
但归纳仍然是有用的,归纳是一切科学的基石。演绎虽然保真,但如果只依靠先验的真理,永远无法推出知识。先验的数学和逻辑学永远为真,但光靠它们无法达到解释、预测并指导生活的目的。想要达到这些目的,就必须依靠归纳推理,把观察到的知识拿来作为材料,来开展推理,得出一套理论。
这些理论能保真吗?当然不能,因为它们是归纳出来的。但为了人类的生活和发展,又必须用它。而且有一套方法,能让归纳得出的理论越来越接近真理,这就是「科学方法」。科学方法是,对观察到的大量现象,我们提出一个「假说」,这个假说必须是可证伪的,而且能很好地解释这些现象,并预测以后当在某种情况下发生某件事情时,会导致某个结果。这样人们就可以做实验,来验证它,注意,假说永远无法被证实,它只能在一次又一次的不同条件下的实验中,因为「始终没有被证伪」而让人越来越觉得可信。为什么无法被证明?还是那个道理,无论做多少次实验,本质还是「有限次数的现象」,推不出「下次会怎样」。
对同样的一些现象,我们可以提出很多种假说来解释它们,什么样的假说会被认为是「最好的解释」呢?它应该具备一些特征:可以证伪,样本可靠,置信度高,简单。所谓可以证伪,是指有明确的「如果出现了某种现象,这解释就作废」的表态,同时提出解释的人要有「我的解释可能是错的」的自觉,随时欢迎被指出反例,如果被指出反例,就承认「我的解释错了」,这种自觉正是科学能不断发展的原因所在。所谓样本可靠,就是样本数量要足够大,而且样本要有代表性,在统计中就是用随机抽样、分层抽样等方法,避免因为样本数量过少,或者样本同质化严重,得出错误的结论。所谓置信度高,就是既然是抽样统计,不能穷尽一切,就只能得出一个估计的结论,并得出对这个估计有多大的把握,在一定情况下,可能知道「我有95%的把握认为它怎样怎样」就足够了,比如一桶豆,随机拿出一百个,里面有九十五个是红豆,那我可以认为「我有95%的把握认为下一次拿出来的是红豆」,这个百分比越大,我们就越能相信反复出现的现象接近真理。所谓简单,就是「奥卡姆剃刀原理」,如无必要,勿增实体,如果对同一组现象的两个不同的假说,具有相同的解释力,则我们采用简单的那个。
归纳推理既然是基于经验的,在彻底的怀疑论者面前,就一定是无法自证的。因为彻底的怀疑论者可能怀疑,你怎么证明你的大脑不是「缸中之脑」?所谓缸中之脑,就是说你实际只是一个大脑,放在培养皿中,与计算机连接,你的一切感官体验,都只是计算机模拟出来让你的大脑感知到的,你以为你看到了花草树木,触摸到冰霜雨雪,实际都没有,你既没有眼睛和手,外面也没有那些自然景观,有的只是你的大脑和计算机输给你的信号。你是没有办法证明「我不是缸中之脑」的。所以一切归纳推理都基于一个起点,即我们相信我们的感官,我们相信我们感官看到的是事实。以这为起点,我们才能开始推论,而且我们也不该要求别人的归纳推理保真,因为这玩意先天就是不可能保真的,只要它能被证伪,而且经过很多次各种实验也没被证伪,就可以暂时把它当真理来用,只有这样,人类才能进步,生活才能变好。
所以,在我们的思考和讨论问题中,只要是满足上面说的原则的归纳推理,就完全可以拿来用,不用担心这个推理你无法保真,如果只有能保真的推理才可以用,那一切归纳都该被禁止了,只有演绎才被允许。演绎推理的好处是每一步都保真,每一步都扎实,但如果只用演绎,「知识」就永远无法介入,能对人类的生活指导就非常有限,接受经验的介入,科学才能有巨大的发展。
写这篇的背景是我近一阵苦恼于「什么样的归纳推理是有力的」的问题,因为自己给出观点,自己要担负接受质疑和给出论证的义务,如果推理的逻辑力不强,论证就不可信,对观点无法给出有力的论证,就是发言不负责任,这可不好。之前学过的形式逻辑,都是演绎逻辑,但正如上面所说,光用演绎逻辑会力不从心,因为知识无法介入,用归纳推理呢,又担心「这归纳逻辑有力吗」,担心犯以偏概全之类的谬误。在这种苦恼中,我读了一些哲学书籍,终于明白了这属于哲学中「认识论」分支的问题(找到你所困惑的问题属于什么学科非常重要),读了《当代知识论》一书,终于明白「归纳的方法」是一个仍有争议的问题,不像「演绎的方法」那样已有定规。通过对《当代知识论》和《科学究竟是什么》,及一些统计学书籍《漫画统计学》《统计陷阱》《统计学:从数据到结论》的阅读,终于对「什么是有力的归纳逻辑」有了一定的认识。这些书籍里,个人推荐《当代知识论》的第7章、《科学究竟是什么》的第4章、《漫画统计学》的全书。另外,《统计陷阱》中列了一些媒体常用来误导人的统计数字,例如「被平均」之类。