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概率思维(the probability)

 yh18 2018-06-11

本号提倡过几种思维,科学思维,实验思维,数学思维,逻辑思维,方法论思维,本篇提倡概率思维。

何为概率思维?首先,何为概率?所谓概率,指的是某个事件发生的可能性大小的数学度量。即随机事件发生可能性的数学量化,把事件发生的可能性大小,用数学量化一下,这个量化值,就是概率。我们知道,我们需要去量化一切,不管是什么事情,那么,事件发生的可能性,这个东西,我们也要把它量化一下,量化的结果,就是概率。比如说,我们抛硬币,有两个可能性,正面朝上和反面朝上,如果硬币均匀,我们逻辑上也很容易知道这个可能性就相等。我们把所有可能性概率发生的总和定为1,那么正面朝上的概率就是0.5。

在这里,关于概率的定义,统计学家给出了概率的公理化定义了的。概率公理化定义的核心就是几点,1.概率是事件发生的可能性大小的数学度量,2.随机试验所有可能性的数学度量,我们定为1,即所有的可能性加起来为1。3.可能性大小的数学度量p>=0。4.互不相容事件的概率可以相加。

说实话,其实很多人学习概率论的时候,根本就没有深刻理解什么是概率,概率的真正内涵是什么。对于没有深刻理解的,本篇这里给出的概率公理化定义希望能够帮助你理解它。而不是仅仅记住了定义内容,但是不理解,又或者模模糊糊感觉是那么回事。纯粹是应付了考试,一点也不会应用。这其实是高等教育的悲哀,就是没学会,或者没有逻辑思维和科学精神,理解不透彻,也不信。

讲清楚了概率的定义,那么,我们就要有一个概率的思维方式。基于某个条件特征的结果,你不要太绝对化了,要看到一因多个可能果,要用这样的概率分布的思维去思考。举个例子,我们努力去做某件事情,其结果可能成功,可能失败,而不是必然成功或者必然失败,是有两个可能的结果的,结果没有出来之前,我们并不知道最终结果是什么。你遇到一个人,这个人性格如何,你也不能完全确定,可能这样,可能那样,可能另外一种,各种可能,相处一下才知道。我们面对一个随机试验的时候,要明白所有的可能性结果以及每个可能结果发生的可能性大小,即概率。这就是概率思维。而不是说肯定怎么样怎么样,肯定的必然的事情太少了。你肯定你能活到60岁吗?我们只能通过过去100年人类寿命估算,活到60的概率是90%,你肯定你的朋友永远不背叛吗?我们只能通过他过去的表现,判断背叛的概率是多少,你肯定明天太阳从东边升起来吗?我们通过过去判断升起来的概率为1,但是如果今晚上太阳爆炸了,就升不起来了,当然爆炸概率计算一下可能为0。只能说我们面对很多随机事件随机变量的时候,要用概率思维的面对。

在这个世界上,有太多的随机变量,太多的随机事件了。很多人太相信绝对,其实未来有很多的可能。面对一个随机事件,我们必须保持概率思维,计算出这个事件发生的概率是多少。面对一个随机变量,我们必须保持概率思维,计算出它的概率分布是什么。

概率论,它是一门研究随机事件的科学学科,而且,它的一个很显著或者说优秀的特点,就是从一开始的第一个概念,就完全数学化了,量化了,把可能性量化为概率,把随机事件量化为随机变量的取值。我们说过,一门学科,只有完全数学化,它才是科学,概率论从一开始就做到了,乃至于很多人把概率论认为是一个数学分支,其实不是的,它是一门独立的学科。从国家一级学科的安排上我们就可以看出来,统计学和数学并列,都为一级学科,而没有将统计学类所谓二级学科至于数学之下。

最后我们再回顾一下这几个重要的思维。科学思维,即我们用意识正确反应存在,意识内容与存在吻合的思维,信科学,而不是心灵学。实验思维,凡结论,来自于实践法。数学思维,一切都数学化,量化一切。逻辑思维,用我们的理性逻辑去把握科学,数学。方法论思维,即鱼网思维,我不去关心世界怎么样,池塘里有多少鱼,我只关心我的鱼网能够网到多少鱼,我的方法能够达成什么目标。概率思维,面对随机变量,不要去追求一个必然的结果,而是认识清楚所有可能的结果及其发生的概率。

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