shugao012的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/shugao012

博文

地学期刊论文和学位论文常见逻辑错误 精选

已有 9210 次阅读 2020-5-31 16:47 |个人分类:研究评论|系统分类:科研笔记| 论文写作


一些已经发表的和正在投稿中的论文,存在着逻辑错误,高影响因子刊物也不能幸免。不是说有这个毛病,论文就没有任何价值了,但这样的论文可能有一天成为“低水平研究时代”的证据,让我们所处时代的科研工作者蒙羞。常见的几种错误简述如下,期望今后能减少。

1 “未见”作为“不存在”的证据

某件事没有被观察到,所以不存在,这种论证方式很常见。在引言里,作者暗示本项研究前人没有做过,理由是“未见文献报道”,实际情况往往是作者本人不知道前人文献,同时想当然地认为别人也不知道。还有一个例子,说全新世高海面事件(指海面高程高于目前的情况)不存在,理由是整个区域都没有找到对应于高海面的沉积记录,对此南京大学朱大奎老师有一句很到位的评论,他说:“在沉积记录研究里,有是有的证据,但没有不是没有的证据”。

2 “不同”作为“变化”的证据

围垦要建造新海堤,海堤建造前后有什么变化?这个问题,有的研究者决得很简单,到实地找一块地方,进行围垦前后的某些数据采集,如潮水沟分布、潮流流速大小、波浪大小、植被生长情况等,回来后做些对比,如果相同,就是无变化,如果不同,就是有变化。但相同与否,即使不建海堤不是也照样有?失误在于,同一个系统可以有不同的状态,这叫Variability(变幅),但不同系统内部趋势性的演化结果,或者是发生系统状态转换之后出现的差异才是Change(变化)。所以,要确定是变幅还是变化,光看差异是否存在还不行,还要看演化趋势和系统状态特征,所以不是简单的事情。

3 相关性混同于机理解释

相关性分析,可操作性强,经常用来建立经验关系。但是,此类经验关系是否成立,需要明确定义域或适用范围。例如,在某个特定的潮间带区域,从高潮位到低潮位的沉积物类型不同,每一种类型堆积的高程范围不同,因此沉积物类型可以表达为高程的函数,对于这个地方,此函数是成立的。但如果把这一关系表述为:高程决定了沉积物的类型,某类沉积物一定分布于某高程,这就犯了将相关性混同于机理解释的毛病。沉积物的堆积地点受到物源供给、水动力特征、宏观地形等条件的影响,并非仅仅受控于高程。因此,换个环境,沉积物堆积的格局可以大不同。

4 一元线性回归分析:自变量和因变量互换

一元线性回归分析被用来建立两个变量之间的统计关系,评价两变量之间的相关性大小,从回归常数中获得重要参数。但两个变量,哪个是自变量哪个是因变量是不能互换的,否则会得到不同的回归方程和回归常数,虽然相关系数仍旧相同。这个特点是常用软件所依据的高斯假定所带来的。高斯在导出回归算法时假定,自变量无观测误差因变量有观测误差。所以要选择没有或较小观测误差的变量作为自变量。有时候,两个变量的误差相近,此时需要考察x轴变量和y轴变量互换带来的影响。不幸的是,有些作者根本不考虑这个问题。

5 “机理的过程”

有一篇论文,说要针对某种现象的机理,进行过程研究。按照定义,过程是指与某个系统有关的某种因素影响该系统的方式,而机理是过程的各种组合,其中之一与该系统的某个现象相对应。如此,“机理的过程”到底是想研究什么,是说不清楚的。通常情况下,研究次序应是过程在先、机理在后。

6 结论和前提倒置

有一种奇特的辩论方法,说“所有的精神病患者都不承认自己是精神病患者,现在张三拒不承认得了精神病,这正好说明他有精神病”。用这个不合逻辑的说法开个玩笑是可以的,但付诸行动则会酿成灾难,到街上去问问每个路过的行人,恐怕绝大多数都有精神病,要关到精神病院去。与此相对照,说“河流入海通量减小导致河口区发生侵蚀,观测表明,现在侵蚀正在发生,这正是河流入海通量减小的效应”,是否有点问题。实际上,凡是这种情况,得出的结论最多是或然性的,能否坐实,要看能否排除掉其他的所有可能性。

7 “案例”误为“典型代表”或“普适描述”

地学研究经常要进行现场观测。长江口向海输送沉积物,强度是多大?好的,选定大、中、小潮的时期各一天,再选择一些站位,进行现场观测。从观测数据中,可以计算出一个数值。这个数据就是问题的答案。这个方法暗示,所进行的观测是具有代表性的,甚至是普的:“不信你再测?还是这个结果”。然而,我们怎么知道真实情况的确如此?只有在了解系统行为的各种可能性及其出现的频率,才能评价“代表性”。不少发表的论文,对所选案例在整个系统中的典型性和代表性,是回避不谈的,也就是说,无论研究了多少案例,我们还是不知道整体情况究竟怎样。

8 “综合分析”

什么叫“综合分析”一些论文中宣称要进行这种分析,但实际上是把所有的现象又罗列了一遍,把说过的话又重复了一遍。在操作层面上,“综合”应该是归纳的,也就是说,要从个案中,通过变动范围、出现频率、典型性/代表性评价等方式,总结出一般的预测性陈述,例如对长江口沉积物输运观测结果进行归纳,给出“代表性输运强度”及其计算方法。“分析”应该是演绎的,例如从长江口沉积物输运公式中,可以得出特定情况下的输运强度。因此,具体的操作要么是归纳的,要么是演绎,并没有一种叫做“综合分析”的动作。当然,对数据可以既做归纳,又做演绎,但这是做两件事,不是一件事。

9 “地理环境决定论应彻底抛弃”

在人文地理学研究中,曾经产生过一种真正的科学理论,称为“地理环境决定论”。不幸的是,人们以地理环境不是唯一决定因素为由,批判并抛弃了这个理论,致使这个有潜力的方向被迫放弃。任何科学理论,都要针对特定的系统,在这个系统之外理论是否适用,与理论本身无关。“地理环境决定论说的是,一个地方是否重要,是受到其环境条件制约的。把地理环境当成一个系统,然后对其各个部分的重要性进行分类,然后考察各自的条件,从而得到一个总体图景,这完全符合科学研究的流程和规范,研究中的一些缺陷,如“重要地方”、环境条件、支配程度、时间演化格局的定义,可以通过进一步研究来克服。科学理论通过明确定义域、提升预测的可靠性而得到发展,并进一步开拓出新领域。所以,人们犯下的这个错误对人文地理学打击不小,历史上这种错误还一犯再犯,对待马尔萨斯的人口理论就是如此。

10 局部差异大小作为影响大小的证据

相同和不同,经常被用来作为影响大小的证据但没有考虑到系统演化的时间尺度问题。例如,在环境影响评估中,施工前后的环境特征用模拟结果的差异来表征。因为地貌演化受到水动力条件、沉积物输运条件的影响,所以用施工前后的水动力和地貌对比被认为可以说明施工的影响。做起来也不困难,模拟一下施工前后的流场和地形,对比结果就出来了。然而,这里有一个天大的漏洞:模拟的时间尺度远小于地貌演化的时间尺度。有时,施工导致地貌系统的状态转变,从此其演化将导向另一个方向,最终变得面目全非。但在各种“环境影响评估”报告中这一点基本上是不管的。打个比方,优秀的和平庸的研究者,其差异要在后来的学术生涯中才能看出,如果只对比前一两年,不大可能有巨大的差异吧。


  为了避免上述失误,需留意两点,一是遵循推理规则,如果前提为真,推理正确,那么结论必成立,如推理不正确,则结论是否成立为未知;二是概念、定义要有前后一致性,否则,经常变来变去,结论是否对,谁也说不清。






http://blog.sciencenet.cn/blog-2336082-1235800.html

上一篇:马尔萨斯“人口论”的本意、缺陷和曲解

27 陈昌春 王卫 黄永义 葛玉魁 史晓雷 吕厚远 吴电明 邢建伟 康建 李宗盟 陈兴峰 王安良 苏德辰 王宝民 周健 黄河宁 张永刚 钟广法 孙启良 王永杰 汤茂林 王启云 章雨旭 段含明 信忠保 杜芳 王辉

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (7 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2020-7-3 19:21

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部