2.3 归纳法:所有高级的认知,都始于归纳法
归纳法,是逻辑推论最基本的形式之一,是指根据一个事物具有的某种特质,推导出这类事物的所有对象都具有这种性质的推理方法。在日常生活中,我们从事物中总结出观点的方法也是归纳法。人们生活中大概99%的时间都在用归纳法,这也是人类最基础的认识世界的方式。
在操作层面上归纳法包括简单枚举归纳法、完全归纳法、科学归纳法、穆勒五法、赖特的消除归纳法、逆推理方法和数学归纳法。
归纳法也可以从维度上划分为两类:
第一类,空间性归纳:例如,某个地方所有天鹅都是白色的,所以归纳出全世界的天鹅都是白色的。
第二类,时间性归纳:例如,在过去的经验里,太阳总是从东方升起,所以归纳出将来太阳会继续从东方升起。
归纳法符合人类大脑思考的特征,使用起来方便快捷,然而它存在着一个致命的Bug(缺陷),这也是归纳法最本质的问题:使用归纳法需要一个重要的“隐含假设”作为推理成立的基石,这个隐含假设就是未来和过去一样。然而,在现实世界中,情况是复杂而且多变的。
另外,归纳法只能得出概率性趋势,是一种可能性,而不能得出必然性结论,即使所有的前提都是正确的、即使样本量足够大,结论依然可能是错误的。
穆勒五法具体指的是:求同法、求异法、求同求异并用法、共变法、剩余法。它不仅是古典归纳逻辑的最高成就之一,而且具有鲜明的方法论特征和不可低估的方法论价值。
下面我们一起了解一下穆勒五法。
求同法:如果各个不同场合除了一个条件相同,其他条件都不同,那么,这个相同条件就是该被研究现象的原因。
求异法:比较某现象出现的场合和不出现的场合,如果这两个场合除了一点不同,其他情况都相同,那么这个不同点就是该现象的原因。
求同求异并用法:如果有一个共同的因素使得某个现象出现在各个场合,而这个现象不出现的时候都没有该共同因素,那么,该共同因素就是这个现象的原因。
例如:户外植物的叶子一般是绿色的,生长在黑暗环境里的植物,它们发芽长出的叶子都不是绿色的;田里的青菜是绿色的,但在暗室里培养出来的青菜都是黄色的;把一棵在室外生长的有绿叶的植物移入暗室,它的绿色会渐渐退去,若再把它移至户外,则绿色又逐渐恢复。由此可见,阳光照射是植物叶子长成绿色的原因。
共变法:在其他条件不变的情况下,如果某一现象与另一现象共同变化,那么前一现象就是后一现象的原因。
例如:在一定的压力下的一定量气体,温度升高,体积增大;温度降低,体积缩小。气体体积与温度之间的共变关系,说明气体温度的改变是其体积改变的原因。
剩余法:如果已知某一复合现象中的某部分与某些因素有直接关系,那么该复合现象的剩余部分就是其他因素作用的结果。
自然科学史上有一个著名的例子:在1846 年以前,一些天文学家在观察天王星的运行轨道时,发现它的实际运行轨道与它理论上的运行轨道相比发生了多角度的偏离,其中一部分角度的偏离是因为几颗已知的行星对天王星产生了引力,而另一部分角度偏离的原因却不得而知。
这时天文学家就考虑到,既然已经确定天王星运行轨道的偏离是由相关行星的引力所引起的,那么未知角度的偏离原因就一定是由未知行星的引力导致的。后来有的天文学家和数学家根据这个推论进行演算,得出了未知行星的位置。在1846 年,按照推算的位置进行观察,果然发现了一颗新的行星——海王星。
归纳法确实可以帮助我们解决许多问题,但客观世界是纷繁复杂的,归纳法实在太容易发生谬误了。
在《黑天鹅》一书中,作者提到了一个经典的案例,“火鸡的故事”。
每天早晨,农夫会带着一碗玉米来喂火鸡。火鸡对此形成了习惯,每天早晨听到农夫走近鸡棚的声音,它就知道开饭的时间到了。渐渐地,火鸡总结出一个规律:只要农夫走近,就是自己吃大餐的时候,这个时候也是它一天中最快乐的时候。到了感恩节那天,农夫像往常一样走近鸡棚,火鸡像往常一样欢呼雀跃,但是没有想到的是,农夫手里拿的不是玉米,而是一把斧子,因为感恩节大家吃火鸡……
因为认知层次受限,过去的规律和经验帮不到火鸡解决感恩节时刻的困境。其实人类又何尝不是如此呢?
“黑天鹅”这个词本身的来源也是一个经典案例:人们在澳大利亚发现黑天鹅之前,曾认为所有天鹅都应该是白色的。
自然世界已经很难用演绎法去推理,我们学习的各种知识都是简化的模型,现实中会遇到各种特例和复杂变量。人类社会的经济活动就更加扑朔迷离了,只好用归纳法,通过贝叶斯法则去求近似解。
在生活中我们会不自觉地依赖归纳法,如果见点不见面,以偏概全,绝大部分是不靠谱的。个体的所见所闻实在是太局限了,在复杂判断中往往派不上真正的用场,但几乎所有人又都习惯依赖于自己的见闻,于是犯下了各种错误。
最后,在实际生活和工作中使用归纳法需要在结合个人经验的前提下,多听他人的见解,用系统性思维客观分析、做出判断,并且要学习古人“三省吾身”的做法,每周至少要做一次复盘总结,不断修正自己的认知、完善思维方法和框架,让自己进化成更好的思考者。