大学怎么过:超越知识的四种底层思维能力

大学生要在校园生活中成长并在未来职业生涯中取得成功，可能需要一些超越知识的，超越专业界限和个人经验限制的，且容易掌握的底层思维能力：知识内化力、语言解码力、秩序构建力、认知减负力。本书将陈述与这些能力相关的概念、原则、方法、技巧和示例，后者与校园生活、学习和科研直接相关。还提供包括防骗意识提升、学术写作技巧、申请读研和职业规划方向等二十余个贴合大学生切身需求的实用案例，以展示一些看似独立的技能即外显能力实则可以是底层思维能力的外显应用。此外，通过示意图引入“修辞模式驱动教学法”和“WHWW 多模态学习模型”等重要概念。我们期待，通过掌握这些能力，大学生不仅能更有效地应对校园成长挑战，还能为未来职业生涯构建独特的个人能力体系奠定坚实的基础。

吴子牛，法国居里大学博士，清华大学教授、博士生导师，英国剑桥出版社《流体力学期刊》（Journal of Fluid Mechanics）副主编。曾入选国家杰出青年科学基金项目，获中国青年科技奖等荣誉。出版多部面向大学生的教材，在专业课程与通识教育方面均有深厚积淀。作为一线教师，长期讲授专业课程与大学写作课，亲自指导学生完成学位论文，所指导学生多次获得“清华大学优秀学位论文”奖项。担任清华大学学位评定相关分委员会主席期间，牵头制定了被多个学科采纳的人才培养评价标准，并发起独具特色的本科毕业论文奖励制度。曾多次受邀在全国高校主讲科研与写作主题讲座，深受学生欢迎；运营的大学生写作类公众号已吸引超过30万关注者。本书正是他多年教学、指导与观察学生成长的深度总结。

思维也有常识：逻辑思维常识 许多常识的产生是经过逻辑推理得到的，例如“明天太阳会升起”来源于归纳推理。因此，了解逻辑思维也可以识别常识的来源，甚至可以推理出新的知识和常识。不仅如此，这里介绍的归纳推理、演绎推理和溯因推理这三类基本的逻辑推理也属于大学生该掌握的常识级别的知识，因为它们会贯穿于我们的学习、生活和研究工作之中。站在常识层面上，逻辑推理——无论是归纳推理、演绎推理还是溯因推理——对于学生的课程学习、研究、工作和日常生活都是关键技能。我们的校园生活、学习、研究或人际交往中往往出现困惑甚至冲突，这可能仅仅是来源于缺乏逻辑推理常识导致的错误认识。在较为正式地介绍什么是归纳推理、演绎推理和溯因推理之前，我们先看看我们可能经常遇到的逻辑推理错误，以及这些错误带来的后果。（一） 逻辑推理的常见错误 需要说明的是，不仅在日常生活中人们容易犯常识性逻辑错误，基于一些常见的错误或逻辑谬误而导致结论不正确的例子也会出现在更正式的场合。识别这些错误对于建立合理的论点、得出可靠的结论以及避免错误决策至关重要。以下将探讨每种推理中的常见错误，并结合校园生活、课程学习和研究中的实例进行说明。通过实例识别逻辑错误，有助于我们树立正确面对校园生活、课程学习、科创与研究的信心，不会因为一次错误的推理而得出影响我们前程的结论。 1. 归纳推理中的常见错误 归纳推理本来是指基于具体观察得出广泛结论。由于归纳结论通常是可能的而非确定的，错误通常源于观察不足或偏见。 （1）草率概括 这是归纳推理中最常见的错误之一。当结论是基于过少的例子或非代表性样本得出时，就会发生这种错误。 例 1 某门课很难，所以所有选这门课的学生都会挂科。听说某门课程以难度大著称，你可能就断定所有选这门课的学生都会挂科。但事实上，不少学生通过认真学习和寻找相关资源都能顺利通过。草率概括忽视了个体差异和努力程度。 例 2 经常去图书馆的人都是学霸。看到图书馆中常有同学专心学习，你可能认为去图书馆的人都是学霸。然而，去图书馆学习并不一定意味着学习效率高，可能只是为了环境安静或完成任务。 例 3 加入热门社团就能提升就业机会。一些热门社团确实为成员提供了实践机会和人脉资源，但不等于所有加入社团的学生都因此更容易就业。就业机会还取决于个人能力和其他条件。 例 4 一名研究者仅调查了少量参与者的意见，便对整个群体作出广泛结论。这是基于一个小样本推断大群体的错误假设。 例 5 记忆力下降导致我学习成绩不佳。我们可能因为忘记一些琐事，例如撞见一位老师却忘记他姓什么，就草率地认为自己的记忆力下降，从而影响学习。然而，近期研究表明，遗忘可能有进化优势——它帮助我们专注于重要信息，而非被无关细节淹没。实际上，记忆的维持与我们对信息的关注程度密切相关。随着年级提升，我们更擅长记住有逻辑和挑战性的内容，短暂遗忘并不意味着记忆力丧失，而是大脑在筛选信息。 （2）确认偏误 确认偏误是指人们只寻找支持自己已有信念的证据，而忽视与其相矛盾的证据。 例 1 一个学生认为自己不擅长公开演讲。当他在一次演讲中表现出色时，可能会将成功归于运气，而不是承认自己实际上进步了，从而继续强化他对自己能力不足的信念。 例 2 一个学生认为小组学习没有效果。他只注意到小组学习效率低的时候，而忽视了它帮助学生提高成绩的实例。 例 3 一个研究者假设某种药物能提高记忆力。在实验过程中，他可能无意中更关注支持这一假设的数据点，而忽视与之相矛盾的证据。（3）过度概括 这是指从非常具体或极端的案例得出广泛的结论，而没有认识到这些结论未必适用于所有情况。 例 1 一个学生与某位教授发生了不愉快的互动，便得出结论，认为该系所有教授都不好接近。 例 2 一个学生在学习化学的某个主题时遇到困难，便推断整个化学学科都太难掌握，尽管他可能在其他化学领域表现良好。 例 3 一个研究者在实验中观察到一种罕见但戏剧性的结果，便过度概括，认为该结果是典型的，适用于所有类似案例。 2. 演绎推理中的常见错误 演绎推理从一般原则或前提出发，应用于具体案例，以得出必然的结论。演绎推理中的错误通常源自前提的错误或推理过程的无效性。 （1）错误前提 如果前提不正确，即使推理过程本身逻辑正确，结论也无法成立。有的是大前提错误（即一般性原则本身就不正确或不具备普适性），有的是小前提错误（除了本身错误，还有一种常见错误是，小前提不是大前提的一个子类，而是毫无关系）。 例 1 遵守学术规范的同学均会提前毕业，读直博的小明同学遵守学术规范，因此小明肯定能提前毕业。这属于大前提错误。 例 2 狗狗不喜欢喝茶，张三不喜欢喝茶，因此张三是狗狗。这属于小前提错误，因为“张三不喜欢喝茶”根本上就不是大前提“狗狗不喜欢喝茶”下的小前提。 例 3 他不是资深学者，因此不能参考他的论文。这属于既没有大前提也没有小前提错误。 例 4 一个学生得出自己不需要上课的结论，因为他认为所有的学习资料都可以在线获取，但这一结论基于一个错误的前提，即上课没有比自学更多的价值（例如课堂参与、详细讲解等）。 例 5 在物理课上，一个学生可能推理：“所有金属都能导电，石墨用于电路中，所以石墨一定是金属。”这个推理基于错误的前提，即认为只有金属才能导电。 例 6 一个研究者假设“如果一种治疗方法对某种疾病有效，那么它对所有类似病原体引起的疾病都有效”。这个错误前提可能导致无效或误导性的研究结果。 （2）推理错误：肯定后件或循环论证 肯定后件就是颠倒结果和前提，即假设结果为真，接下来就推断原因也为真，这是逻辑谬误。 例 1 一个学生推理：“如果我学习了，我就会考好。我考好了，一定是因为我学习了。”这种推理忽略了其他可能因素，例如先前知识或考试难度较低。 例 2 在生物学研究中，一个学生可能推断：“如果植物健康，它就会是绿色的。这株植物是绿色的，所以它一定很健康。”这一推理忽略了其他可能性，如人工着色或某些不影响颜色的病害。 例 3 一个研究者推断：“如果药物有效，患者就会康复。患者康复了，所以药物一定有效。”这种推理忽略了可能影响康复的其他因素，如自然愈合或其他治疗方法。循环论证是指结论已包含在前提中时，要么结论是前提的重复，要么前提假定了结论，因此这种推理并没有给出新的东西。 例 1 一个学生声称：“我应得一个更高的分数，因为我很努力，而因为我很努力，所以我应得一个更高的分数。”这种推理是循环的，结论与前提重复，没有提供独立的支持。 例 2 在历史课上，一个学生声称：“上课时闭目养神是最好的学习形式，因为闭目养神比其他学习形式更好。”这也是循环论证，因其前提假定了结论。 例 3 一个研究者可能声称：“这个理论是正确的，因为它被广泛接受，而它之所以被广泛接受，是因为它是正确的。”这样的推理没有为该理论提供任何独立的支持。 3. 溯因推理中的常见错误 溯因推理，也称为反演，是这样一种推理，它通过不完整或有限的信息推断出最合理的解释。溯因推理中的错误通常源于过早得出结论或未考虑所有可能的解释。 （1）过早下结论 当没有足够证据时过早得出结论，属于典型的溯因推理错误。 例 1 一个学生看到朋友在走廊里没理自己，立即得出结论，认为朋友在生气，而没有考虑其他合理解释，如朋友分心或忙于其他事情。 例 2 一个学生考试不及格，立即推断是因为老师对他有偏见，而没有考虑其他因素，如自己没有足够复习或对题目的理解错误。 例 3 一个研究者注意到两个变量之间的相关性，立即推断出直接的因果关系，而没有考虑混杂变量或反向因果关系的可能性。 （2）忽视替代假设 在溯因推理中，忽视替代假设会导致错误的结论。 例 1 一个学生发现笔记本电脑丢失了，立即假设是被偷了，而没有考虑其他可能性，如室友借用了它或放在了其他地方。 例 2 一个学生假设自己考试不及格是因为试题太难，而没有考虑其他因素，如自己的学习方法不够有效或答题时理解错误。 例 3 一个研究者在实验中观察到意外结果，立即归因于实验设置的缺陷，而没有考虑其他因素，如测量误差或未知变量的影响。 （3）后此谬误（虚假因果） 这是指因为一个事件在另一个事件之后发生，便错误地推断前者导致了后者。 例 1 一个学生迟到了，教授随后宣布了突击测验。学生因此认为是自己的迟到导致了测验，尽管两者之间并没有关联。 例 2 一个学生前一天晚上临时复习，第二天考试成绩很好。他便推断临时抱佛脚是他成功的原因，而忽略了其他因素，如之前的准备工作或考试难度较低。 例 3 一个研究者注意到在引入新政策后，生产力有所提高，便得出结论认为是政策导致了生产力的提高，而没有考虑可能影响结果的其他因素，如季节变化或市场环境的变化。4. 结论性错误：把相关性等同于因果关系 归纳推理可以确定相关性，演绎推理以及经过精心设计的归纳推理可以用于确定因果关系。然而，一个经常犯的错误是，人们把相关性等同于因果关系。这属于逻辑推理过程错误。相关性是指两种或两种以上事物或现象之间存在的这样一种关系：一种变化时另一种也变化，或者是一种出现时另一种也出现。因果关系指的是一件事情导致了另外一种事情，即前者对后者产生影响。它与相关性有联系，但不是一个概念。混淆相关性与因果关系，在商业、政治、社会和投资中很常见，在科学研究和分析中也很常见。 例 1 图书馆人多与考试成绩 学生注意到期末考试周图书馆总是人满为患，便认为在图书馆学习可以获得好成绩。实际情况可能是，虽然在图书馆学习和成绩之间有相关性，但图书馆的作用可能只是提供了一个安静的学习环境，而不是成绩提高的直接原因。 例 2 出勤率与高分 在统计课上，学生发现出勤率高的同学往往成绩更好，于是认为上课出勤率高会直接获得好成绩。实际情况可能是，虽然出勤率和成绩相关，但因果关系可能是由于这些学生更自律或对课程更感 兴趣。 例 3 练习题数量与考试成绩 学生可能认为做更多的练习题会直接导致考试分数更高。实际情况可能是，因果关系在于学生通过练习更好地理解了课程内容或提高了考试技巧，而不是单纯的练习题数量。例 4 咖啡摄入量与学术成绩 一名学生在研究中发现，喝咖啡较多的学生往往绩点更高，于是认为喝咖啡可以提高学术表现。实际情况可能是，这种相关性是因为喝咖啡的学生熬夜学习或有更好的学习习惯，而不是咖啡本身导致成绩提高。 例 5 屏幕时间与心理健康 在心理学课程中学生发现，数据表明，浏览屏幕时间越长，焦虑和抑郁水平越高。于是，他们可能认为浏览屏幕时间会直接导致心理健康问题。实际情况是，其他变量，比如睡眠不足或社交孤立，可能既导致浏览屏幕时间增加，也影响心理健康。 例 6 观测结果与宇宙学耦合 2023 年 3 月 22 日《参考消息》“新知周刊”栏目上刊登的关于暗能量来自何方的文章，援引美国《福布斯双周刊》资深撰稿人伊森·西格尔（Ethan Siegel）在专栏上的关于宇宙学耦合（即把超大质量黑洞与宇宙加速膨胀的相关性说成因果关系）的讨论文章时指出，观测结果构成了宇宙学耦合的证据，这一说法把相关性与因果关系混为一谈。 例 7 维生素 D 可以降低许多疾病风险 据克里斯蒂·阿施旺登（ChristieAschwanden）2024 年 1 月发表在《科学美国人》上的文章，有观察性研究表明，维生素D可能降低患心脏病、癌症、糖尿病及其他多种疾病的风险。2008 年，研究人员对一千七百多名既往无心血管疾病的人进行了长达五年的跟踪调查，发现维生素 D 水平低的人患心脏病的风险更高；2011 年在澳大利亚对六千五百多人进行的一项研究发现，在五年里，维生素 D水平最高的参与者患糖尿病的风险最低。文章指出，可以确定维生素 D 和一种疾病同时发生，但不能证明有因果关系，或者，如果有因果关系，他们不能确定它可能会朝哪个方向发展。可能还有其他因素在起作用。例如，服用维生素 D 补充剂的人可能更有保健意识，会做其他事情来保护自己免受疾病的侵害，而那些本来就身体不好的人可能很少在户外晒太阳来获取维生素D。 顺便指出，如果两件事物之间存在相关性，如果需要进一步确定是否有因果关系，则需要做控制变量的研究。以出勤率与高分为例，如果发现两者之间有相关性，那么可以将同学分成两组，第一组称为试验组，第二组称为对照组。让试验组出勤率高，对照组出勤率低。每一组同学足够多，以致其他因素的影响可以忽略。如果出勤率高的那一组同学的成绩明显高于对照组，那么就可以确定出勤率高是高分的一种原因，即存在因果关系。 5. 结论 逻辑推理是一种理解世界的有力工具，但如果不认识到常见错误，它很容易出错。无论是在校园生活、课程学习还是研究中，归纳、演绎和溯因推理中的错误都会导致错误的结论、误导性的行为或不良后果，也会导致无法正确理解知识和无法进行独立思考。通过理解这些常见陷阱，并了解下面将要介绍的更多知识，学生可以提高他们的推理能力，避免逻辑谬误，从而作出更可靠和准确的判断。

第一篇　常识递进——知识内化力第一章　常识的基本概念（一）校园之旅：学长的一篇演说（二）常识的基本定义与升级 （三）常识的分类：按人群分类与按属性分类（四）常识存在差异性，大学生要保持常识递进第二章　思维也有常识：逻辑思维常识（一）逻辑推理的常见错误（二）逻辑思维常识一：归纳推理 （三）逻辑思维常识二：演绎推理 （四）逻辑思维常识三：溯因推理（反演推理）（五）大学生掌握逻辑思维常识的重要性第三章　大学生各阶段的常识特征（一）知识内化、常识分级与知识降阶（二）通识知识：培养沟通与思维能力（三）基础知识：学科基础的巩固（四）专业知识：深入掌握专业领域（五）专门知识：解决复杂问题的能力第四章　 大学生使用常识的全景图（一）在课程学习中运用常识（二）学术写作中的常识（三）在校园生活中运用常识（四）常识的递进将促进我们的能力成长第二篇　修辞模式——语言解码力第一章　修辞模式的基本概念（一）校园之旅：室友与开学典礼（二）修辞模式的定义与重要性（三）修辞模式的常见模式与分类第二章　基本模式——叙事和可视化模式（一）叙事（二）描述（三）阐明（讲解，说明）第三章　理解模式——解释和澄清模式（一）定义（二）举例（三）举证（四）分类与分解第四章　横向模式——比较和连接模式（一）比较与对比（二）类比第五章　纵向模式——分析和过程模式（一）因果：原因与结果（二）流程分析（过程分析）第六章　综合模式——说服和问题解决模式（一）论证与说服（二）问题与答案（三）评价第七章　现实世界里的修辞模式（一）我心中的辅导员、班主任等角色（二）大学生喜欢的零食（三）书写本科毕设论文指南（四）利用修辞模式“流程分析”介绍如何将课程知识内化为常识（五）理解校园文化（六）修辞模式与学术论文写作（七）致谢怎么写？（八）求职与申请读研第三篇　排序——秩序构建力第一章　排序的基本概念（一）校园之旅：室友过生日、毕业聚餐、学长的一天（二）排序的基本概念与重要性（三）如何提高排序能力第二章　排序的基本方法：顺序与排序（一）顺序问题分类（二）排序的基本方法与原则（三）排序方法举例一：按逻辑排序（四）排序方法举例二：按惯例排序（五）排序方法举例三：按效率和认知能力排序第三章　校园生活、学习和科研中的排序（一）教科书里内容的排序（二）老师上课中的排序（三）把课程学习、体育锻炼和科研活动有机结合的事例（四）如何面对多任务排序问题第四章　论文写作中的排序（一）从论文结构看排序：规范结构与自由结构的排序（二）一句话中的排序（三）段落中的排序结构（四）与图形相关的排序：千言万语不如一幅画（五）如何通过优化排序，提高毕业论文的写作能力第四篇　简化——认知减负力第一章　简化的基本概念（一）校园之旅：三位同学的简化进阶（二）简化的定义与重要性：生活中的智慧之道（三）简化的基本方法：分类法、分解法与分级法第二章　分类法（一）分类的基本概念、用处与形式（二）分类的基本方法 （三）在大学生活中应用分类的基本策略第三章　分解法：将复杂对象拆分，逐步处理（一）分解的基本概念与重要性（二）分解的常见方法与步骤（三）分解的艺术：恰当且谨防过度的分解第四章　分级（分层）法及其与分类、分解的关系（一）分级的基本概念与作用（二）分级法的使用策略（三）分级的重要方法：“重要—紧急矩阵”法（四）大学生培养模式：分级的思想和价值第五章　大学生活、学习与工作中的简化思维应用（一）精读与观其大略：大学生阅读与科研的双重策略（二）对记忆的再认识：哪些该记住（三）通过简化提高新生防骗能力（四）学会把困难分类，再按类别寻找帮助（五）研究任务的两种类型：创造性与机械性（六）AI 的助力与局限（七）运用简化思维，选择专业与规划职业（八）超越课堂：底层思维能力的未来场景