聊一聊邏輯是怎樣煉成的?
本文轉載自微信公眾號「小K算法」,作者小K算法 。轉載本文請聯系小K算法公眾號。
01故事起源
假設現在有下面三個問題,你覺得它們有沒有什么共同點?
我猜你應該覺得沒有共同點,甚至是毫無關聯,沒關系,我們接著往下看。
02抽象邏輯
到底什么是抽象,什么是邏輯?
2.1抽象
先看一下這個圖,你覺得是什么?
如果這樣,它像不像一條狗呢?
抽象就是找出本質的共同特征,把一個東西想像成另一個東西。上面的過程就是抽象的過程。
2.2邏輯
那如果我問你上面的這個線條是怎么畫出來的呢?
其實這就是由3個一筆畫的線條拼起來的。
邏輯其實是一種規律或者規則,可以是自己定義的,只要它符合定義的邊界劃分。上面用不同的線條,把一個整體拆分成小的部分,這就是一種邏輯。
2.3作用
抽象能力用于問題建模,邏輯能力用于推理。這些能力強的人,可以看到其他人看不到的一些信息,說它是一種超能力也不為過。
03回到開局的問題
那之前的3個問題有沒有共同點呢?或者說能不能找出一種特征,抽象成一個統一的模型?
假設我們建造了一個萬能機器,它可以解決所有的問題,只要輸入一些相關的信息,就可以得到想要的結果。那么建造機器的過程就是抽象建模的過程。
那怎么讓它運轉呢,當然它不是燒油的,是燒腦的,所以就要用邏輯能力來驅動它正常運轉。
其實所有的問題都可以應用這種統一的模型。
聰明的同學應該已經發現了,這在數學中其實就是一個函數,建模也就是找出這個函數。
到這里,我想你肯定會問,那怎么建模呢,問題各種各樣,怎么才能建造出能解決對應問題的模型?
劃重點:
其實小K在思考問題時,一般都不是直接從建模的地方下手。機器有可能很復雜無法快速構建,如果你見過類似的當然可以直接套用,對于陌生的問題,在所有人看來都是一個黑盒,并不清楚內部的結構。
所以更多時候都是從已知的信息開始,一步一步的推出內部結構。
那要怎么推呢?
首先要了解如何解讀已知信息。這就要提到生物中常用的對照實驗法,以及物理中常用的控制變量法,欲知詳情,且聽我慢慢分解。
04對照實驗法
比如想研究影響小樹苗成長的因素有哪些?
光照應該對于小樹苗成長有影響,那就進行兩組對照實驗,一組有光照,一組無光照,經過一段時間觀察不同組小樹苗的成長情況。
如果生長情況相同,就說明光照沒有影響,如果不同就說明光照有影響。
影響小樹苗成長的因素有可能不只光照,也許還有其它的因素,比如水分。
這時的對照實驗,就要先保證兩組有相同的光照,然后一組水分充足,一組水分不足。經過一段時間觀察不同組小樹苗的成長情況。
如果生長情況相同,就說明水分沒有影響,如果不同就說明水分有影響。
需要注意的就是,如果有多個影響因素,要保證除研究的因素外,其它的條件都相同,否則無法確定不同結果是哪個因素導致的。
那這個思想對于我們的邏輯有什么用呢?
每個問題都會有多個已知條件,到底哪些才是真正能夠影響問題的,就可以通過類似的方法進行思想實驗。比如更改一些條件,看會不會引起問題的本質變化,這樣可以幫助我們梳理出關鍵信息,屏蔽其它的干擾信息,從而減小分析的難度。
05控制變量法
上面的方法是研究不同的因素對于問題的影響,接著就要研究同一個因素,不同量對于問題的影響,這在物理中經常運用。
假設要研究電流與電壓之間的關系,可以先固定電阻不變,然后增大或者減小電壓,觀察電流的變化。發現電流與電壓的變化成正比,如此就可以推斷出電流與電壓之間的關系。
那這個思想對于我們的邏輯又有什么用呢?
回看上面提到的統一模型中的萬能機器,機器內部是一個黑盒,推斷內部結構時,就可以通過改變外部的條件,觀察輸入與輸出之間的變化。多嘗試改變幾次就可以大概感覺出之間的關系了,當然這里更多的也是進行思想實驗。
06總結
整個問題建模的過程其實并不是一步到位,都是通過已知信息先得到一個初步的結論,然后再通過上一局的結論進而推出下一步的結論,再經過多次分析推斷才能最終得到想要的結果。
人的大腦在識別信息時也是一層一層的分析,現在的神經網絡算法就是參考人的大腦的分析過程。
上面介紹的幾種不同的思維方式主要是幫助大家思考,遇到問題時可以嘗試不同的角度去分析,但具體的問題還是要具體分析,沒有統一的模型可以直接套用。
原文鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/9u5c-6BGL2ZQlhLgGaXZWA