
故事:失蹤的彈孔
為什么學(xué)習(xí)這些數(shù)學(xué)知識對我們有用呢?
我來給你講一個失蹤彈孔的故事。
在第二次世界大戰(zhàn)期間,美國軍方在哥倫比亞大學(xué)建立了一個秘密研究小組,叫統(tǒng)計研究小組。它的任務(wù)是組織美國的統(tǒng)計學(xué)家為打贏第二次世界大戰(zhàn)服務(wù)。這個小組里牛人無數(shù),比如我們熟悉的控制論的創(chuàng)始人諾伯特·維納(Norbert Wiener),還有后來得過諾貝爾經(jīng)濟學(xué)獎的米爾頓·弗里德曼。不過,在這個牛人無數(shù)的小組中,天賦最高的并不是他們,而是一位叫亞伯拉罕·瓦爾德(Abraham Wald)的數(shù)學(xué)家。?
有一次,軍方給這群數(shù)學(xué)家出了一道題。在打仗的時候,為了不讓自己的飛機被敵人的戰(zhàn)斗機擊落,需要給飛機裝上裝甲。但是,裝甲會增加飛機的重量,這樣飛機的機動性就會減弱,還要消耗更多的燃油。因此,需要解決的問題是,怎樣在防御性能和飛行性能之間找一個平衡點。軍方希望數(shù)學(xué)家?guī)椭麄兏闱宄?,在哪里加強裝甲防護是最合適的。
軍方給數(shù)學(xué)家提供了很多數(shù)據(jù)。美軍的飛機跟敵軍的飛機交火之后返回基地,飛機上會留下來很多彈孔。軍方發(fā)現(xiàn),在返航的飛機上,機身上的彈孔比引擎上的彈孔更多。因此,軍方認為,最應(yīng)該加強防御的是飛機的機身。他們想讓統(tǒng)計學(xué)家研究一下,為了保護飛機,機身需要增加多少裝甲。
瓦爾德給出的答案卻和軍方最初的想法大不一樣。瓦爾德認為,需要加裝裝甲的地方不應(yīng)該是彈孔多的部位,而應(yīng)該是彈孔少的部位,也就是飛機的引擎。為什么會是這樣呢?我們先從一個理論假設(shè)來看。從理論上來說,飛機各個部位中彈的概率應(yīng)該是一樣的。那么,為什么返航的飛機機身上的彈孔比引擎上的彈孔更多呢?換言之,引擎上本來應(yīng)該有的彈孔去哪里了?瓦爾德認為,這是因為引擎被擊中的飛機都墜毀了?;貋淼娘w機,機身上盡管留下了很多彈孔,卻仍然能夠經(jīng)得住打擊,所以才能安全返航。打個比方來說,如果我們到戰(zhàn)地醫(yī)院去統(tǒng)計受傷的士兵,你會發(fā)現(xiàn),腿部中彈的士兵肯定比腦部中彈的士兵要多。腦部中彈的士兵很少能夠活下來,腿部中彈的士兵才有更大的概率存活。
從這個故事我們能夠?qū)W到什么呢?瓦爾德?lián)碛械目諔?zhàn)知識肯定不如美軍的軍官,但他卻能看到軍官們無法看到的問題。這就是因為瓦爾德有數(shù)學(xué)思維。軍官們犯的錯誤在于,他們假設(shè)返航的飛機是所有飛機的隨機樣本。但事實上,這是不對的。
沃森測試
假設(shè)在你的面前有一張桌子,桌子上放著四張卡片,每個卡片有兩面,一面印的是數(shù)字,另外一面印的是字母。你能夠看到各個卡片朝上的一面。四張卡片,朝上的一面分別是四個符號:A,K,4和7。我再告訴你,這些卡片是有規(guī)律的。如果卡片的一面印的是元音字母,那么,另一面必須印的是偶數(shù)。我說的到底對不對呢?你得自己去測試。那么,問題來了。你必須要翻哪幾張卡片,才能夠保證這四張卡片都遵守我說的這個規(guī)則?
大部分人都會先翻第一張,就是朝上的一面印著A的那張卡片。如果你把這張卡片翻過去,看到后面不是偶數(shù),那么,我說的這個規(guī)則就是不成立的。大部分人也不會去翻那張朝上的一面印著K的卡片,因為不管它的反面印的是奇數(shù)還是偶數(shù),跟我們的規(guī)律都沒有關(guān)系。在剩下兩張卡片中,有很多人想去翻那張朝上一面印著4的卡片,因為他們想看看反面印的是不是元音。不過,你要再仔細想想:如果4的反面是元音,那么,我說的規(guī)則是對的,可是,如果4的反面是輔音,你能判斷出來我說的規(guī)則就是錯的嗎?不能的,因為我們的規(guī)則是元音的反面是偶數(shù),并沒有說偶數(shù)的反面一定是元音。這就是這道數(shù)學(xué)測試題的“陷阱”。很少人去翻那張印著7的卡片,但這張卡片卻是最關(guān)鍵的。如果你翻開這張卡片,發(fā)現(xiàn)反面印的是元音字母,你就能篤定知道,我說的規(guī)則是錯的。因此,這道數(shù)學(xué)測試題的正確答案是:你必須翻看印著A和7的那兩張卡片。
這道題你答對了嗎?沒有答對也別灰心。這是認知心理學(xué)界赫赫有名的沃森測試,它是英國心理學(xué)家皮特·沃森提出來的。沃森發(fā)現(xiàn),很多被測試者都會答錯。
到底誰喝了酒?
假設(shè)你是個警察,負責(zé)維護酒吧一條街的治安。假設(shè)我們規(guī)定,年齡不超過18歲的人是不能喝酒的。你走進一個酒吧,發(fā)現(xiàn)四個年輕人圍在一張桌子前聊得很嗨。他們的桌子上放著各種飲料。有啤酒,有可樂,這你一看就知道。可是,還有一些透明的飲料,這到底是七喜,還是伏特加呢?你要求這四個年輕人把身份證都拿出來,放在桌子上。年輕人嘛,都有一些逆反心理。有兩個搗蛋鬼故意把身份證倒扣在桌子上,想捉弄一下你。還有兩個比較聽話,乖乖地把身份證正面朝上,放在桌子上。
你看到身份證朝下的那兩個年輕人中,有一個點了啤酒,另一個點的是可樂。你還看到身份證朝上的兩個年輕人中,有一個超過了18歲,還有一個沒有到18歲。那么,問題來了,你該查誰的身份證,或者是誰的飲料,才能夠確保沒有人觸犯法律?
答案很簡單。你得查那個點了啤酒的家伙的身份證,看他是不是年滿18歲了。那個點了可樂的人,你根本就不用管他。剩下兩個喝透明飲料的年輕人,你需要去檢查一下那個未年滿18歲的孩子,聞聞他到底喝的是七喜還是烈酒。
表述方式不同,會導(dǎo)致理解的難度不同
德夫林講到,如果從進化的角度來看,我們在大腦中從事數(shù)學(xué)運算的功能區(qū),實際上也是我們使用語言的那個功能區(qū)。我們在使用語言的時候,大腦的活動主要發(fā)生在額葉,所以額葉是大腦的語言中樞。德夫林有一種很獨特的觀點,他講到,人類語言的發(fā)展,并不單純是為了相互之間溝通信息而演化出來的,更為重要的是,人類面對的生存環(huán)境越來越復(fù)雜,所以必須發(fā)展出“離線思考”的能力。所謂的“離線思考”,就是以抽象的方式進行“如果……該怎么辦”的推理能力。正是對這種“離線思考”能力的追求,推動了語言和數(shù)學(xué)思維能力的出現(xiàn)。這種“離線思考”是如何推動語言的演進呢?我們在下一個學(xué)習(xí)單元,也就是“表達能力”會講到?,F(xiàn)在,你需要了解的是,數(shù)學(xué)和語言是同宗同源的,都是為了探索某種模式,而且是為了說給別人聽,并理解別人是什么意思。你天生就有的語言能力,正是你掌握數(shù)學(xué)思維的基礎(chǔ)。
語言和數(shù)學(xué)思維之間的關(guān)系,中國人應(yīng)該有更真切的體會。很多數(shù)學(xué)平平的東方孩子,到了美國,會被別的孩子驚嘆為數(shù)學(xué)天才,其實不是因為中國孩子的智商高,而是因為中文和英文對數(shù)字的表達方式不一樣。中文表達數(shù)字遠比英文簡潔。中文說11就是11,12就是12,你一聽就知道是哪個數(shù),英語里11是eleven,12是twelve,鬼才知道說的是啥。用中文背誦九九乘法表,比用英文去背誦,容易得多。這個小小的例子也說明,表述方式不同,會導(dǎo)致理解的難度不同。
如何更好的預(yù)測?
二戰(zhàn)之后,美國軍人紛紛回家,數(shù)百萬家庭團圓。九個月之后,出現(xiàn)了百分之百可以預(yù)測的現(xiàn)象,美國出現(xiàn)了嬰兒潮。出生于1946到1964年這18年時間的美國人口約有7800萬。同樣的嬰兒潮也出現(xiàn)在二戰(zhàn)后的日本、歐洲等發(fā)達國家。人口數(shù)據(jù)也是我們看得見、可預(yù)測的硬趨勢。但是,在二戰(zhàn)結(jié)束之后,人們本來認為企業(yè)訂單會暫時減少,經(jīng)濟因此出現(xiàn)衰退,可是并沒有發(fā)生預(yù)想的經(jīng)濟衰退。這就是一種更難預(yù)測的軟趨勢。
相對來說,預(yù)測短期和預(yù)測長期技術(shù)難度相對較小,而預(yù)測中期更為復(fù)雜。不說別的,在中期會有更多的波動,而這些波動的轉(zhuǎn)折點是很難預(yù)測的。比如,即使你知道股票存在著泡沫,但泡沫什么時候崩潰是很難預(yù)測的。即使你知道股價被低估,但被低估到什么時候會出現(xiàn)反彈也是很難預(yù)測的。
在中期還有一些現(xiàn)象是周期性的,比如在農(nóng)業(yè)中的播種和收割。我們每天看到日夜交替,看到的潮汐現(xiàn)象、月盈月缺、季節(jié)更替等等,都表現(xiàn)出了周期性。
所以,在預(yù)測中期趨勢的時候,一定要慎之又慎。在預(yù)測中期趨勢的時候,噪音更多,規(guī)律更復(fù)雜。我們會遇到波動,又會遇到周期。我們很難精準(zhǔn)地預(yù)測未來的行情,不過,這沒有關(guān)系,事實上,只要你能判斷出轉(zhuǎn)折點,就已經(jīng)達到很高的水平了。
死魚能讀出人的情緒變化嗎?
我先給你講個科學(xué)界的笑話。2009年,加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校的神經(jīng)學(xué)家克雷格·巴尼特(Craig M. Bennett )在舊金山的一次國際學(xué)術(shù)會議上做了個報告,題目是:《大西洋死鮭魚對人類神經(jīng)活動的觀察》。
他們研究的是什么呢?先介紹一個背景?,F(xiàn)在研究腦科學(xué)的時候,通常采用的辦法是用功能性磁共振成像裝置掃描人或動物的大腦,然后觀察在特定的行為、情緒下,哪一個大腦的功能區(qū)更為活躍。巴尼特和他的小伙伴們就是這么做的。他們煞有其事地把一些人類的照片給一條死魚看,然后用功能性磁共振成像裝置掃描死魚的腦袋。結(jié)果,他們發(fā)現(xiàn)這條死魚竟然能夠“正確地”判斷出照片中人類的情緒。這個研究當(dāng)之無愧地獲得了2012年搞笑諾貝爾獎。
雖然只是搞笑,但這個研究揭示了一個深刻的道理。我們在第一季“何帆大局觀”就已經(jīng)講過,人類是容易輕信的,我們會試圖尋找世間萬物的聯(lián)系,即使找到的僅僅是錯誤的聯(lián)系。我們會在找到第一個支持證據(jù)之后就放手,不再思考這種聯(lián)系到底是不是存在的,是因果關(guān)系,還是相關(guān)關(guān)系。
普通人是這樣,科學(xué)家也未能免俗。巴尼特的研究小組就是想要挖苦一下有些裝模作樣的研究。當(dāng)腦科學(xué)家掃描大腦的時候,他們會把大腦分成成千上萬個極小的區(qū)域。即使是在掃描死魚的時候,死魚大腦上每個極小的區(qū)域也會隨機出現(xiàn)一些噪音。這些噪音中,很可能會有一些看起來跟照片上人的情緒變化相匹配。說白了,這跟看見天上的白云,覺得一會兒像馬,一會兒像老頭兒,是一樣的。
?什么是零假設(shè)?
零假設(shè)好比你抓到一個犯罪嫌疑人,但你不能先假設(shè)他或她有罪,你要先假設(shè)他或她是無辜的。做研究的時候,我們也要用同樣的思路。假如你要檢測一種新藥到底有沒有療效,你不能先假設(shè)它是有效的,你只能先假設(shè)它是無效的。假如你要研究在得到學(xué)習(xí)是否真的能提升自己在職場和人生的競爭力,你不能先假設(shè)是有用的,只能先假設(shè)是沒有用的。這就是零假設(shè),零假設(shè)是假設(shè)毫無效果,或假設(shè)絲毫不起作用,或是假設(shè)沒有任何相關(guān)關(guān)系。我們在做研究的時候,要從零假設(shè)開始,然后通過做實驗,或是搜集數(shù)據(jù),看看能不能推翻零假設(shè)。如果能夠推翻零假設(shè),那么,你就能講,這種新藥是有療效的,或者,在得到學(xué)習(xí)之后能夠提升你的水平。
我們再把顯著性檢驗的程序介紹一下:
第一步:開始實驗。
第二步:假定零假設(shè)成立。
第三步:觀察實驗結(jié)果中出現(xiàn)事件O的概率,我們把這個概率稱為P值。P值反映的是零假設(shè)成立的可能性。
第四步:如果P值很小,我們就認為實驗結(jié)果滿足零假設(shè)的可能性很小,你可以通過這種歸謬法判斷,你原來想檢驗的猜想具有統(tǒng)計學(xué)上的顯著性。如果P值很大,我們就得承認零假設(shè)還沒有被推翻。
你要記住以下三個陷阱:
P值多小才是顯著的呢?在顯著性與非顯著性之間并沒有一條涇渭分明的界限。在實踐中,大部分研究者都認為0.05是臨界值??墒?,這只是一種約定俗成。你有沒有注意到,老師在改卷子的時候,更習(xí)慣把59分順手改為60分,所以59分較少,60分更多?在做研究的時候也有類似的情況,如果差一點沒有過0.05的臨界值,有的研究者就會修改數(shù)據(jù),通過“威逼利誘”,把結(jié)果改為有顯著性。
你不能假設(shè)一種因素一定會有影響力。如果你太想得出有影響力的結(jié)論,就可能會操縱實驗。比如說,我們要研究吃糖豆會不會得痤瘡??茖W(xué)家可能會發(fā)現(xiàn),吃糖豆和得痤瘡之間沒有關(guān)系。但是,他們還可能會分析吃紫色的糖豆、咖啡色的糖豆、粉紅色的糖豆、紅色的糖豆和得痤瘡的關(guān)系。照這樣分析下去,很可能會像死魚讀出人的情緒一樣,偶然地發(fā)現(xiàn)某一種糖豆,比如說吃綠色的糖豆和得痤瘡之間有相關(guān)性。這種研究其實是沒有意義的。
不要誤解“顯著性”。很多科學(xué)術(shù)語都有誤導(dǎo),顯著性這個詞就是典型的例子。在我們的日常用語中,顯著指的是很重要、很有意義。統(tǒng)計學(xué)家進行的顯著性檢驗,并不是為了檢驗它的重要性。比如,如果我們測試一種新藥的療效,零假設(shè)是這種藥沒有任何療效。如果能夠推翻零假設(shè),我們也僅僅證明了這種藥是有療效的,但是它的療效可能非常地小。 統(tǒng)計學(xué)家認為有顯著性,但臨床的大夫卻會告訴你,這種藥在治療中其實沒有任何療效。
孩子在學(xué)習(xí)算術(shù)的時候,其實也是在運用抽象思維能力。
孩子們之所以在學(xué)校里覺得數(shù)學(xué)難,很可能不是數(shù)學(xué)真的難,而是學(xué)校的教育方式有問題。教育學(xué)家在巴西做過一個實驗,他們發(fā)現(xiàn)貧民窟學(xué)校里的孩子,有的數(shù)學(xué)成績好,有的成績不好,但這些孩子都有一個共同的特點,他們家里都很窮,孩子們下了課要幫著爸媽在市場上擺攤賣東西。在擺攤賣東西的時候,這些孩子都很會算賬,數(shù)學(xué)能力都很棒,而且他們的這種數(shù)學(xué)能力跟在學(xué)校里的數(shù)學(xué)成績之間是沒有關(guān)系的。這說明數(shù)學(xué)能力是在應(yīng)用中培養(yǎng)出來的。我們會看到有一些常年做出納、會計、售貨員這些工作的人,他們必須要跟數(shù)字打交道,所以日久天長,就鍛煉出對數(shù)字的敏感,以及非常強的計算能力。
遺憾的是,在學(xué)校里,我們并不注重數(shù)學(xué)的運用,也不知道怎么培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,于是,等學(xué)生到了高中開始學(xué)代數(shù),或者是到了大學(xué)要學(xué)微積分的時候,會喪失本能的抽象思維能力,他們就會覺得數(shù)學(xué)太難了。不僅如此,學(xué)生們還會覺得,自己根本掌握不了數(shù)學(xué)這門學(xué)問,于是,這就變成了一種自我實現(xiàn)的預(yù)言。
我們可以把抽象思維分為四個層次。
第一個層次的抽象思維是“眼見為實”的抽象。
一把椅子,本來放在房間的這一邊,然后被挪到房間的另一邊。這還是那把椅子嗎?是的,這還是同一把椅子。在作出這樣的判斷的時候,你其實已經(jīng)運用了初級的抽象思維,而這種抽象思維能力,是不少動物都能夠掌握的。這種抽象思維思考的各種事物,是在當(dāng)前環(huán)境下能夠見到的真實的事物。
第二個層次的抽象思維是“想到為實”的抽象。
我告訴你馬。你現(xiàn)在待的房間里沒有馬,但這不妨礙你想象出一匹馬的樣子。你和你的父母已經(jīng)分開一段時間了,但你還是能夠想到他們的音容笑貌。你以前養(yǎng)過一只小狗,后來送人了,但你還是能夠記得當(dāng)時和它在一起的日子。這種抽象思維是指,我們所思考的事物,是你不能在當(dāng)前環(huán)境下親眼所見,但卻是你原本熟悉的事物。
第三種層次的抽象思維是“眼見為虛”的抽象。
到這一層級,就只有人類才能擁有了。我們思考的事物在現(xiàn)實世界中其實是沒有的,但我們能夠虛構(gòu)出來。比如,這個世界上沒有龍,但是我們可以把各種動物的特征融為一體,創(chuàng)造出一種神獸。圖騰是一種虛幻,神話也是一種虛幻。這都是有了概念之后,抽象出來的事物。
第四種層次的抽象思維是“想到為虛”的抽象。
這才是數(shù)學(xué)思維的層次。數(shù)學(xué)對象是全然抽象的,它們同現(xiàn)實世界沒有簡單或者是直接的聯(lián)系。我們在數(shù)學(xué)中用到的概念,比如“0”,比如虛數(shù),你仔細想想,在現(xiàn)實中是沒有這些東西的。這是一種更高層次的抽象。
進入到第四境界的抽象,你會發(fā)現(xiàn),抽象之上還有抽象。比如說,你在小學(xué)一年級就知道,1+2=2+1,這叫交換律,你還會學(xué)到結(jié)合律、分配律。再大一點,學(xué)到乘法的時候,你又學(xué)會,1*2=2*1。再大一點,你開始學(xué)幾何。你會發(fā)現(xiàn),圓也是對稱的,把圓的一半換到另一半,圓還是不變的。等到你學(xué)函數(shù)的時候,你會學(xué)到函數(shù)的交換律和結(jié)合律,等你學(xué)集合論的時候,兩個集合之間也有交換律、結(jié)合律和分配律。等到你學(xué)到線性代數(shù)的時候,是不是又要討論矩陣的交換律?如果你上的是數(shù)學(xué)系,學(xué)到群論的時候,是不是又要講在什么時候下,群能滿足交換律?你再想想,數(shù)學(xué)的本質(zhì)是不是一以貫之的?數(shù)學(xué)就是一種關(guān)于模式的科學(xué),有的模式相對簡單,有的模式相對復(fù)雜,復(fù)雜的模式不過是模式的模式,甚至是模式的模式的模式,于是,我們就開始糊涂了。
數(shù)學(xué)家是如何解題的
著名數(shù)學(xué)家波利亞談到,解題有一些基本的技巧。
首先,從熟悉的題目出發(fā)。在解題的時候,首先要想一想有沒有你已經(jīng)知道的非常熟悉的數(shù)學(xué)題。從熟悉的題目開始,再進行更為復(fù)雜的推理。
其次,把復(fù)雜的題目簡化。當(dāng)你遇到一個看起來很復(fù)雜的題目時,首先要想怎樣把它簡化。先作出最簡單的假設(shè),即使這樣的假設(shè)是非?;闹嚨摹淖詈唵蔚哪P统霭l(fā),一步步地再把它復(fù)雜化。從最特殊的例子出發(fā),再一步步地把它一般化。
再次,把抽象的題目形象化。有很多數(shù)學(xué)家的天分并不是抽象思維能力,而是形象思維能力。他們本能地會從幾何的角度找到代數(shù)的答案。形象思維和抽象思維并不矛盾,形象思維發(fā)達,會有助于你提升抽象思維。
總之,我們可以把數(shù)學(xué)設(shè)想為一個由樂高積木搭成的雄偉建筑。盡管看起來非常復(fù)雜,但如果仔細去看,你會發(fā)現(xiàn)它是由一個一個簡單的模塊拼裝起來的。數(shù)學(xué)的本質(zhì)思想就是簡單的東西是復(fù)雜的,而復(fù)雜的東西其實是簡單的。
10本書幫你具備嚴(yán)密的數(shù)學(xué)思維
精讀
喬丹·艾倫伯格,《魔鬼數(shù)學(xué)》
本周我們的精讀書是著名數(shù)學(xué)家喬丹·艾倫伯格(Jordan Ellenberg)的《魔鬼數(shù)學(xué)》。艾倫伯格和一般的數(shù)學(xué)家不一樣的地方是,他是個文學(xué)愛好者,曾經(jīng)寫過一本嚴(yán)肅小說,還經(jīng)常參加文學(xué)評獎。這種愛好和背景使得他更愿意把數(shù)學(xué)王國的神秘知識講給普通讀者。這本書的英文原名是:How Not To Be Wrong: The Power of Mathematical Thinking.
我們本周只介紹了艾倫伯格書里的第一部分和第二部分。后面還有三部分也很精彩,我們都沒有講到。這是一件很遺憾的事情。我們的通識課如果不是僅僅一年,而是有兩三年的時間,就能講得更加系統(tǒng)了。請你有空繼續(xù)讀讀艾倫伯格這本書后面的部分,尤其是第五部分,是他作為一位數(shù)學(xué)家對數(shù)學(xué)中形式主義的反思。
選讀
1.基思·德夫林,《數(shù)學(xué)猶聊天》
我們在本周還介紹了另一位數(shù)學(xué)家基思·德夫林的《數(shù)學(xué)猶聊天》。
這本書試圖從生物演進的角度解釋數(shù)學(xué)和語言的出現(xiàn)。作者首先介紹了動物和人類的數(shù)學(xué)本能,然后借助腦神經(jīng)科學(xué),發(fā)現(xiàn)人類在使用數(shù)學(xué)思維的時候,大腦活躍的區(qū)域恰好是我們在說話的時候大腦活躍的區(qū)域,因此,他才得出數(shù)學(xué)其實是另一種方式表達出來的語言這樣一個假設(shè)。他的這一假設(shè)是有道理的。抽象思維、閱讀,這都是我們?nèi)祟愒诤芡斫鼤r期才進化出來的能力,這些能力一定會借助于我們以前的某些功能。德夫林在這本書里告訴我們,語言不僅僅是為了交流思想,更是為了理清思路,他還嘗試分析了語言的出現(xiàn)。他的思路和著名語言學(xué)家喬姆斯基的想法很相似,我們到“表達方式”這個學(xué)習(xí)單元會講到喬姆斯基。德夫林的這本書,我也推薦大家通讀。
2.戴維·薩爾斯伯格,《女士品茶:統(tǒng)計學(xué)如何變革了科學(xué)和生活》
本周的另一本選讀書是戴維·薩爾斯伯格的《女士品茶:統(tǒng)計學(xué)如何變革了科學(xué)和生活》。這是一本比較少見的統(tǒng)計學(xué)科普讀物。大致的線索是沿著統(tǒng)計學(xué)的發(fā)展歷史來講的,你會對統(tǒng)計學(xué)的脈絡(luò)有個更清晰地了解。遺憾的是,本書每一章的篇幅太短,很多地方講得意猶未盡。我讀這本書最大的啟發(fā)是作者對統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ)的反思。究竟什么是概率,其實統(tǒng)計學(xué)家自己也沒有完全想清楚。我倒覺得這是件好事,因為這意味著統(tǒng)計學(xué)很可能還會出現(xiàn)新的革命。
3&4.《大數(shù)據(jù)思維與決策》&《信號與噪聲》
本周我還推薦了兩本跟大數(shù)據(jù)有關(guān)的書。一本是經(jīng)濟學(xué)家伊恩·艾瑞斯寫的《大數(shù)據(jù)思維與決策》。另一本是非常有名的預(yù)測專家納特·西爾弗寫的《信號與噪聲》。這兩本書我以前都有書評。所以就不在本周的課程中重復(fù)了,其實這兩本書對你的思維可能會更有啟發(fā)。
5&6&7.《混沌:開創(chuàng)新科學(xué)》,《夸克與美洲豹》《大師說科學(xué)與哲學(xué)》
本周我還推薦了三本和復(fù)雜性科學(xué)有關(guān)的書,一本是當(dāng)年風(fēng)靡一時的《混沌:開創(chuàng)新科學(xué)》,是著名科學(xué)記者詹姆斯·格雷克寫的。我是上大學(xué)的時候讀的這本書,當(dāng)年激動的心情,現(xiàn)在還能回憶起來。另一本是傳奇科學(xué)家M.蓋爾曼寫的《夸克與美洲豹》。中譯本讀起來有點吃力,而且是一本老書了,不太好找。有條件的讀者還是讀原著為好。還有一本我剛剛讀完的書,是海因茨.R.帕格爾斯寫的《大師說科學(xué)與哲學(xué):計算機與復(fù)雜性科學(xué)的興起》。很多書的中譯本書名都跟原來的書名差異很大,這樣不好。但是,這本書讀起來很有意思,不過,如果僅憑這個書名,我肯定不會去讀的。
8.G.波利亞,《如何解題:數(shù)學(xué)思維的新方法》
有喜歡數(shù)學(xué)的中學(xué)生學(xué)霸嗎?我推薦一本G.波利亞寫的《如何解題:數(shù)學(xué)思維的新方法》。這是培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維的經(jīng)典。我們本周講了數(shù)學(xué)思維,我希望你能夠破除對數(shù)學(xué)的迷信,但你也不要走到另外一個極端。數(shù)學(xué)跟打網(wǎng)球、下圍棋一樣,是需要不斷練習(xí)的,看似簡單的數(shù)學(xué)知識,其實都是不斷深思、改錯,才發(fā)現(xiàn)的。掌握數(shù)學(xué)思維的最好辦法是做題。波利亞的這本書就是介紹解題技巧的。他已經(jīng)把解題技巧,升華到哲學(xué)層面。
9.卡爾·波普爾,《猜想與反駁:科學(xué)知識的增長》
最后一本書是卡爾·波普爾的《猜想與反駁:科學(xué)知識的增長》,這本書是經(jīng)典,難度較大,但影響深遠。書里提到了一些科學(xué)發(fā)現(xiàn),包括數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的故事,供你參考。
