公理化思維:找到思考的原起點
Warning:這篇難度係數很高,資訊量也很大。
美國獨立宣言第一段:「我們認為下述真理是不言而喻的:人人生而平等 」(We hold these truths to be self-evident, that all men are created equal)
你知道為什麼第一段要這樣寫嗎?
常聽到的「批判性思考」、「關鍵假設」、「價值觀」、「雞湯」、「謙遜」,甚至「美國獨立宣言」、「林肯解放黑奴」等都跟「公理化思維」有關係。
這道理太重要又很少討論,於是我試著挑戰看看,用通俗的方法跟大家分享,希望大家會有收穫。
最初接觸公理是小學上數學課的時候,大家一定都上過「等量公理」。是現在小學六年級必修課程唷!
「公理」是個熟悉又陌生的概念,小時候我只是懵懵懂懂的接受這一切,一直到上大學、出社會後,開始研究更多哲學、科學、管理的底層思維,才意識到「公理」對思考與人類世界影響如此深遠。
下面會將幾個重要名詞進行通俗 (但不精確) 的講解:
▍演繹法:接水管遊戲
首先要講個基本概念:演繹法。
演繹法聽起來高大上,但其實我們在說話中經常使用。
小時候玩過一種接水管遊戲,它會有出水處,玩家拼湊各式各樣的水管,最後把水接到出口就算成功。
我常常覺得邏輯推演本身就像是接水管,一塊一塊水管是中間的規則推演。只要最初接的地方有水,過程中都接的順沒有缺失,那最後水一定可以流向出口。
最有名的例子是哲學家亞里士多德的三段論:
- 大前提:所有的人都會死
- 小前提:蘇格拉底是人
- 結論:所以蘇格拉底會死
這樣邏輯推演的過程就叫做「演繹法」。它有「前提正確,過程沒問題,結論就正確」的特性。
▍公理化思維
由於演繹法(接水管)的保證正確的特性,只要「前提是正確」的。於是有人就在想,能不能幫某些學科、甚至整個人生,找到絕對正確的起點呢?這樣一來推導出來的結論就絕對正確。
然而前人不斷努力的結果,發現無論如何努力,一個系統 (e.g. 生物學、物理學、經濟學、法學、人生) 內總會有些起點你沒辦法證明它,只能相信它是「不證自明 (Self-evident)」的前提。
人們稱這些前提叫做「公理」。
把一套系統,不斷拆解,找到最根本「前提」的過程,就叫做「公理化」,這樣的思維就是「公理化思維」。
舉個我們中小學學過的例子,經常拿圓規紙筆在計算的:「歐式幾何學」。
我們學過那麼多公式,其實能從幾條最基本的公理 (公設) 推導出來,這裡舉其中兩個:
1. 從一點向另一點可以引一條直線
2. 所有直角都相等
不知道大家看到的感覺是什麼,我第一次看到的時候覺得:「這不就是廢話嗎?」
然而就是這些廢話,我們沒辦法證明,只能相信。
一旦相信了之後,你就能推出無窮無盡的幾何數學公式。
▍歸納法:必須的妥協
很可惜,大多數的學科都沒有不證自明的根本前提。
有的只有我們歸納出來,正確率可能很高,但永遠沒辦法證明的前提。
以物理學來說,我們不知道為什麼有「慣性定律」。只知道慣性定律與實驗數據高度吻合。我們目前同樣也不知道「光速為什麼不變」。
還有許許多多的現象,我們也不知道為什麼宇宙中有這個性質,那些我們歸納出來的定律,都只是現在還沒觀察到反例。
你可能會說:「都沒有反例那不就是對的?」
跟各位分享兩段劉慈欣《三體》裡的文字:
「射手」假說:有一名神槍手,在一個靶子上每隔十厘米打一個洞。設想這個靶子的平面上生活著一種二維智能生物,它們中的科學家在對自己的宇宙進行觀察後,發現了一個偉大的定律:「宇宙每隔十厘米,必然會有一個洞。」它們把這個神槍手一時興起的隨意行為,看成了自己宇宙中的鐵律。
「農場主假說」更恐怖了:一個農場裡有一群火雞,農場主每天中午十一點來給它們餵食。火雞中的一名科學家觀察這個現象,一直觀察了近一年都沒有例外,於是它也發現了自己宇宙中的偉大定律:「每天上午十一點,就有食物降臨。」它在感恩節早晨向火雞們公佈了這個定律,但這天上午十一點食物沒有降臨,農場主進來把它們都捉去殺了。
「歸納法」是用過去的經驗,推估未來,高度仰賴「未來跟過去一樣」、以及「我們觀察過所有狀況」,偏偏人類沒辦法保證這兩件事情。
比如說上面「蘇格拉底會死」的案例,我們怎麼「確保所有人都會死」是正確的呢?
未來生物科技會不會衍生出永生的技術?現在是否已經有人永生但沒觀察到?
你可能又說了:「這樣推論下去,那是不是宇宙中所有定理、推論都不確定?」
沒錯,一但脫離抽象,牽扯到現實觀測,我們就是不確定。在牛頓之前,人們以為時間是絕對的,牛頓三大定律是真理,直到愛因斯坦提出相對論出來把人類帶到下一個層次。
在一切不確定的基礎下,人類倒是不用悲觀。歸納法儘管會錯誤,只要觀察的夠多,正確率還是很會高。
憑藉著這些大量觀察得出來的規律,加上演繹法拼水管得出的結果,往往推導的出來的狀況大部分會正確。
這是人類之所以能不斷前進的根基。
接下來分享些應用:
▍關鍵假設 (key assumption):在必然的不準確中推估未來
跟許多新手創業家交流時,會遇到募資相關的問題向我請益。這時我會問他們長期財務預測的狀況。很多人會告訴我沒做。一方面是不懂,另外一方面是覺得事業剛開始,怎樣估都估不準。
其實這就是公理化思維的展現。財務的數學是拼水管 (演繹法),如果前提正確,結論就會正確。難就難在前提很難正確。
一年後會漲到多少使用者?不知道。多少員工?不知道。能有多少營收?不知道。
這時候要做的就是引入關鍵假設 (key assumptions),相當於這次推論的「公理」,下面是眾多做法中其中一種:
以使用者為例,假設 5 年後持續在經營台灣市場,那用戶總人數很難超過 2500萬人數。
接著可以分不同可能性情境:例如好 40%、普通 20%、很差 5%,去猜測可能出現的滲透率狀況。
接著營收跟員工,都(或許)可以根據不同商業模式,從使用者去進行相對應推估,得到第一版財務預測。(如果不行,也可以把它們當作關鍵假設之一)
你可能會想:「奇怪?這樣不是還是不準嗎?」
對,還是不準,但最起碼你知道了三件事情:1. 上限 2. 下限 3. 最有可能的落點範圍。
如果上限很難滿足創投回報,那募資就不是你的好選項。
如果下限或落點範圍你不能接受,那得檢視商業模式,又或者開始這項事業你得重新考慮。
「關鍵假設」是種妥協,同時也是一種預知未來的能力,能節省大量的時間!
▍批判性思考:思考的公理化體現
批判性思考是我認為「名字」害慘「概念」的經典案例之一,以為批判性思考就是不斷批評別人。
批判性思考有相當多不同的定義,總而言之批判性思考是對「思考過程的再思考」。職場上會有人不斷強調批判性思考的重要性,主要是因為他能夠透過思辨,增加決策成功的概率。
而我對批判性思考有另外一層觀點:
「批判性思考是思考的公理化體現。」
我認為批判性思考可以拆成以下兩部分:
- 對「議題」透過「演繹法」不斷拆解,找到最初幾個「歸納法得到的原前提」。
- 挑戰「前提」,企圖提高「前提」的「正確性」,從而優化整個思考結論正確性。
剩下很多關於批判性思考的建議 ,都是公理化的改善策略,例如:
- 跳出框框思考:思考別的前提假設,改變整個系統的結論
- 對資訊產生質疑:歸納法得出的推論可能是錯的,甚至一開始觀測的事實就是錯的
- ……
▍輸出:訓練公理化思維最好的方法
公理化思維本身是一種邏輯運動,那我們就來參考別的邏輯運動如何進步。
例如工程師寫程式就是一個邏輯運動。而當工程師卡住時,有一種解法叫做黃色小鴨除錯法 (Rubber Duck Debugging)。
別以為我在開玩笑。
以下段落來自維基百科:
「此概念是參照於一個故事。故事中程式大師隨身攜帶一隻小黃鴨,在偵錯代碼的時候會在桌上放上這隻小黃鴨,然後詳細地向鴨子解釋每行代碼。
許多程式設計師都有向別人提問及解釋編程問題的經歷,而目標甚至可能是完全不懂編程的人。而就在解釋的過程中,程式設計師可能就發覺了問題的解決方案。一邊闡述代碼的意圖,一邊觀察它實際上的意圖並做偵錯,兩者間的任何不協調都會變得更明顯,使人更容易發現錯誤所在。如果沒有玩具小鴨,操作人也可以向其他任何東西傾訴,比如桌上的盆栽、鍵盤及滑鼠等。」
想到邏輯推理就會想到偵探福爾摩斯,他也經常對著家中骷髏頭闡釋想法。
人的腦中其實有相當多快捷的思考方式,是過去演化「歸納」給我們的產物。
因為「歸納法」不必然正確,但有效而且往往成本便宜。
例如生物層面來說,在草叢中有風吹草動,我們就會腎上腺素激增想逃走,畢竟那些不想逃走的人可能已經被蛇給「優化」了。待在那邊靜靜思考的成本太大。
又例如我們的一些經驗法則,其實只是前幾次經歷的巧合總結出來的道理。場景一變經驗就不靠譜,但我們卻依然信奉不疑。
畢竟要重新層層推論太困難,而傳統經驗的可靠性又往往不低。(延伸閱讀)
「輸出」是一個檢驗的機制,邏輯還在腦中時我們不容易意識到漏洞。然而一但需要向別人闡述,每一塊水管就必須要重新檢驗,加上不想出糗的壓力,無形之中幫我們重新梳理邏輯鏈條,同時也提供了一個讓別人幫忙檢視的機會。
輸出包含很多面向:「講述、簡報、寫作」等等都可以。
相關的書很多,這裏推薦一本經典中的經典《金字塔原理》。
▍結語:公理化思維的哲學啟發
相信看到這邊大家對公理化思維、演繹法、歸納法、關鍵假設、批判性思考有初步的認識。它們在我們的所有思考、對話無所不在,掌握其原理對人生能有更多掌握。
公理化思維帶給我的學習太多,大概一本書也寫不完。這裡再分享三個思考「公理化思維」本身帶給我的哲學啟發:
1) 演繹後的謙遜
由體會到公理化思維後,我開始反思一件事情,批判性思考有它侷限性。因為面對真實世界的問題,人們總得依賴有可能出錯的前提假設開始思考。
這代表每個人都會犯錯,也並非所有事情通過邏輯就能解答一切問題。無論再努力、再有天份都是一樣。
於是,我們注定無法全知全能。
那麼,我們是否該選擇保持謙卑的態度面對這世界呢?
2) 不證自明的價值觀
電影《林肯》裡面有這麼一個精彩橋段:
那時候南北戰爭即將落幕,南方的和談代表談到了北方。此時北方即將要表決廢奴法案。一旦南北方和談,原本因為戰爭支持廢奴的群眾恐怕倒戈。
此時林肯陷入沈思,如果要堅持廢奴,勢必需要隱瞞和談代表到北方的事情。他該如何選擇?
在燭火下書房裡,林肯想起歐幾里德的《幾何原本》,開始跟身旁兩位信件員對話。先是問起有沒有在學校學過,然後說到:「歐幾里德的第一公理: Things which equal the same thing also equal one another.」「歐幾里德,在 2000 年前他的書中寫到:It is self-evident.」
這是為什麼林肯相信解放黑奴的原因,有些價值無需證明也無法證明,只能相信。
生命中種種價值觀何嘗不是?每個人的人生都各自有自己一套系統,我們只能互相尊重。
「探索自我的過程就是找尋自己的公理」
3) 心靈雞湯的喝法
由於工作的關係,時不時會被邀請跟大家分享一些所謂的「成功經驗」。
然而就像「鳥會飛,但不如鳥類學家懂得飛行原理」一樣,創業者本身不一定知道過去成功的經驗,尤其每個決定都有很多運氣成份。
「我歸納,心靈雞湯都是用歸納法得出的。」
任何人告訴你的法則,都有屬於他的前提假設。還有他觀察的案例後使用「歸納法」告訴你的話,包含這一篇。
我上面講的可能都是錯的,僅提供一種思考可能性激發各位想像力。
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