人类有一个根深蒂固的认知:任何一件事情的发生,背后必定存在某种原因。这样的因果关系,可以称之为相关性。
相关性的研究,是科研工作者绕不过去的“必然”。别的行业我不懂,就从自动化设备的开发来说,研发过程中出现的任何一种现象,都必须找出来背后的原因——不管是对设备运行有益的原因还是有害的。
在研究相关性的时候,最常见的一种错误,就是混淆了逻辑相关与现象相关。
下雪了,交通事故必然会增多,医院里外科、骨科会比平时忙碌。与此同时,上班族迟到请假的情况也会增加。
就这个情形下,如果得出结论,一旦上班族迟到请假的情况增加,医院里外科骨科必然忙碌,恐怕大家都觉得是一个笑话。很明显,法定节假日前后,也常常会出现迟到请假现象的增加。
不过不要急着笑话别人,回头看看自己,也常常掉进这样的坑里。
调试设备,发现显示器经常莫名其妙的黑屏,这当然不可以,没办法交付给客户。
查找原因,有人说是信号线有问题,于是找来一根信号线换上。嘿,居然就好了,黑屏现象不出现了。于是理所当然的认为找到了黑屏背后的原因,找到了相关性:因为信号线有问题,所以黑屏。
因为换上信号线实验的时候,属于临时措施,现在既然认为没问题了,需要正式把“好的”这根信号线换上去,把“坏的”那根拆下来。于是就这样做了,两端插好并固定牢固,中间走线过程进行绑扎。
结果开机以后,出现了预想之外的情况:黑屏现象又出现了。
经过进一步思考,才发现不是信号线本身的问题,而是信号线经过的路径有问题。因为信号线与其他的导线捆扎在一起,而其它的导线里面,有比较强烈的干扰源,伺服电机的信号线起着至关重要的“坏作用”。
让信号线离开原来的轨迹,而不是更换信号线,才是“黑屏”事件背后真正的原因。
确定真正原因的最有效方法就是实验,然而实验过程的不严谨,常常导致错误的选择,在这件事情中得到了“完美”体现。
一开始怀疑信号线有问题,从逻辑上看并没有错误,但是换上一条新的信号线进行实验时,为了快速出结果,没有严格复原原来信号线的全部工作状态(比如走向),这就埋下了犯错误的地雷。
迟到请假与骨科人满为患,这样的因果关系不太容易蒙蔽我们的眼睛,因为仅仅是现象相关,只要稍加思考就可以发现问题。
可是信号线“事故”,似乎不仅仅是“现象相关”,逻辑上也存在必然关系。道理很简单,信号线接触不良,确实有可能出现黑屏状况。
这时候,就非常容易误导我们的思考了,也恰恰是这样的情况,值得我们在研发工作中格外注意。
有了逻辑相关,也有了现象相关,其实还是不够的,还有一个严密或者说严格的过程相关。
出现问题以后查找原因,我们通常是对思考以后的原因进行实际验证,验证通过以后才会下结论。而这个实际验证,才是让我们掉进陷阱的大概率区间。
如何确定合理的实验验证措施,是决定实际验证成败的关键因素,如果不能设计出来合适的实验方法,失败就会成为家常便饭。
首先从思想方法上,一定要有这样的意识,要能够区分的开现象相关与逻辑相关,然后也要认识到“复现”问题的极端重要性,在这样的思维指导下,才有可能比较快的找到问题背后的真正原因,也就是那个真实的相关性。