金字塔原理在管理學、邏輯學與知識架構上有相當多的應用,是極為推薦給研究生的一本書。

我收集了幾個學弟妹的評價,共同的感想是這本書起初相當難懂,甚至常常看到一半就想放棄不讀,但是只要堅持看完並加以練習,則思維能力會有極大的躍進。經典,果然還是經典。

約莫一年前,我寫過一篇文章[論文寫作] — 雜亂的研究數據寫不出論文? 用金字塔原理3步驟協助你完成論文大架構,講述如何利用金字塔原理書中的核心概念 “MECE” 來整理看似散亂的數據中的規則,而這個MECE也是大多數人對於金字塔原理的認知。

當然,金字塔原理不只是MECE而已,他還有更多實用的內容,也有許多能應用在研究生的日常中。今天講的就是金字塔原理觀念的另一個應用:R0-R1

R0-R1是甚麼?

在金字塔原理書中,R0表示的是問題處理前或是現在的狀態,R1則表示問題處理後或是理想的狀態

那麼R0-R1 (R0到R1,不是R0減R1,以下簡稱R0-R1) 的意思,在書中則是從問題到理想(目標)的距離中,我們能做甚麼事

我認為金字塔書中給的是一個較狹義的觀念,其實R0-R1觀念的本質是R0與R1兩者的差異

原因是這樣的,當我們想從R0到R1時,必須先分辨出R0與R1兩者的差異,才能決定要改善或捨棄哪些部分

也就是說,分辨R0-R1的差異是決定如何從R0到R1的基底,也是本文想討論的主題。

關於基底的敘述,可參見

BTW:如果上面那串短時間不易理解,那先記得R0-R1的白話解釋:"兩個拿來比較的東西差異在哪裡?",重點在於找出差異並比較,不過我還是會強烈建議有空閒的話把上面那串想明白,會很有用的

R0-R1能做甚麼?

正如前文所提到,R0-R1的原始意義是闡述理想(R1)與現實(R0)的差距。透過明確分別並界定R0-R1,就能夠歸因並找到可能解決問題的路徑

這其實和研究生在做的事情是一樣的,可以思考一下我們做研究的歷程:調閱資料、設定假說、設計實驗、統計分析、討論等過程,每一個步驟都脫離不了R0-R1的範疇。關於研究的歷程,具體可以看看這篇[思維框架] — 你真的知道自己在做什麼嗎? 從3方面談研究生如何精確嚴謹的看待研究與論證過程

  • 調閱資料:你要參考哪一篇文獻的方法? 你得比較多篇文獻的方法,這就是R0-R1
  • 設定假說:你一定是先發現理想跟現實的不同 (實驗結果與理論不合),或是推測應該有某個新東西的存在 (比方說被發現前的夸克,你預測它存在(r1)但尚未被發現(r0)),所以你才會設立假說去驗證他,這就是R0-R1
  • 設計實驗 :有意義的實驗設計總是要能分辨出實驗組與對照組的差異,這就是R0-R1(最明顯的一個)
  • 統計分析:總是要有顯著差異才能說明事情吧,具體可參見[實驗設計]—“顯著差異” 是甚麼意思?到底是什麼有差?,這當然屬於R0-R1
  • 討論:你一定比較過自己結果與他人文獻的好壞、異同與設計方法,要有所差異才能討論,因此這也用到了R0-R1的概念

可以說,R0-R1的概念其實是用在所有的研究階段,鍛鍊好R0-R1的思維可以大幅度增加你的分析與決策能力,畢竟所有的優劣、是非判定都得先分辨出差異後才能決定

R0-R1怎麼用?

我自己在研究上的常用R0-R1應用有以下三者:

  1. 實驗處理的前後或有無:比如我做了實驗處理,處理前的結果就是r0,處理後則是r1,比較這兩者的差異則是r0-r1。
  2. 純粹比較兩個東西:兩個東西一個當r0,一個當r1就行了。比如我要比較甲、乙論文的成果,他們都討論了A, B, C三個參數,那甲論文的A, B, C數值就是r0,乙論文的A, B, C數值就是r1
  3. 理想與目標:這就是金字塔原理中提到的狹義R0-R1,比如我希望研發出新的生物材料,現在就是r0,目標(研發出新材料)就是r1

以下我將用上週的例子”喝茶有益身心健康” 來示範,建議在比較r0-r1時將r0與r1整齊對列的寫下來,有助於記憶與比較。


範例的背景

現在有兩篇論文A、B在探討 “喝茶有益身心健康” 這件事,但是卻得出了不同的結論,我們想知道兩篇文章為何產生結論上的差異? 數據如下,數字代表正負向與絕對強度 (0-1)

  1. A論文做A論文做了短期小鼠實驗(-0.2)、長期小鼠實驗(-0.2)、人體實驗(+0.3),結論是跟安慰劑差不多(~0)
  2. B論文做了長期小鼠實驗 (+0.3)、長期大鼠實驗(+1)、人體實驗(+0.5),結論是有益身心健康 (+)

第一步:分別r0與r1,並窮舉r0與r1的元素

我們要先知道要處理的對象r0、r1是甚麼,本例中想用A或B當r0都行,但若是處理前後或是理想現實的例子就要注意r0與r1要放對

確定誰是r0 (這裡用A) 誰是r1 (這裡用B) 後,將你能想到的屬於r0、r1元素都列出來,窮舉的部分可以參考研究發想術與三才結構的文章

先前我們曾提過研究題目的發想方式,可參考3.1 發想研究題目


在這個例子中,窮舉的部分已經幫讀者設定完了,就是題幹

  • A論文做了短期小鼠實驗(-0.2)、長期小鼠實驗(-0.2)、人體實驗(+0.3),結論是跟安慰劑差不多(~0)
  • B論文做了長期小鼠實驗 (+0.3)、長期大鼠實驗(+1)、人體實驗(+0.5),結論是有益身心健康 (+)

實際上是要自己看文獻去找出來的。關於看論文找元素的方法,可以參考[論文閱讀與評析] — 第一次看paper就上手,最全面的論文閱讀具體操作步驟教學

第二步:分類元素並用檢查清單檢查可能漏掉的r0,r1

我們可以將描述相同類別或相同性質的結果分為一類,並將個類別按照事情發生的推演邏輯排序。如果有按照前文[論文閱讀與評析] — 第一次看paper就上手,最全面的論文閱讀具體操作步驟教學的方法拆解論文,那研究結果的邏輯排序應該相當快速。

在這個步驟中,我們同時要檢查是否有忘記納入清單,或是只列入r0、r1其中一邊的元素,有的話記得補上


在步驟一中,我們窮舉完的結果如下:

  • A論文做了短期小鼠實驗(-0.2)、長期小鼠實驗(-0.2)、人體實驗(+0.3),結論是跟安慰劑差不多(~0)
  • B論文做了長期小鼠實驗 (+0.3)、長期大鼠實驗(+1)、人體實驗(+0.5),結論是有益身心健康 (+)

我們先將元素按照相同類別列成以下形式,你可以用同樣的方式比較結果、討論、方法等章節來一直延長這張表,這是文獻整理的一種好方法

A論文的結果 (r0)B論文的結果 (r1)
短期小鼠實驗A論文的 短期小鼠實驗結果 (-0.2)
長期小鼠實驗A論文的 長期小鼠實驗結果 (-0.2)?????????(假設第一次漏看)
人體實驗A論文的 人體實驗結果 (+0.3)B論文的 人體實驗結果 (+0.5)
長期大鼠實驗B論文的 長期大鼠實驗結果 (+1)
結論 (效果)跟安慰劑差不多 (~0)有益身心健康 (+)
表一 第一次整理r0-r1表的結果

接下來我們要逐一比較是否有缺漏的結果,你可以看到在(表一)中B論文的長期小鼠實驗結果漏掉了,r0和r1只記到r0 (A論文) 的結果,我們就要將他補上(表二)

A論文的結果 (r0)B論文的結果 (r1)
短期小鼠實驗A論文的 短期小鼠實驗結果 (-0.2)
長期小鼠實驗A論文的 長期小鼠實驗結果 (-0.2)B論文的 長期小鼠實驗結果 (+0.3)
人體實驗A論文的 人體實驗結果 (+0.3)B論文的 人體實驗結果 (+0.5)
長期大鼠實驗B論文的 長期大鼠實驗結果 (+1)
結論 (效果)跟安慰劑差不多 (~0)有益身心健康 (+)
表二 第二次整理r0-r1表的結果

第三步:比較並列出每個r0-r1不同的地方,並思考它所代表的意義

這是最重要的地方,前面兩步驟都是為了方便第三步處理的鋪墊

分辨r0-r1的差異與背後代表的意義就是領域知識的範疇了,你可以使用拆句法[思維框架] — 論文的論述落落長? 談如何用 “拆句法“ 簡便的檢視研究論述內的假設進行細緻的比較。

這邊我列出三種常見r0-r1應用中,做到第三步時應該思考的方向:

  1. 實驗處理的前後或有無:必須先考慮r0-r1的差異是否存在並有意義 (統計檢定),接下來才是考慮r0-r1的差異在研究上的意義
  2. 純粹比較兩個東西:找到r0-r1的差異的話,就等於找到了論文的評析點。此時最重要的是檢視作者如此設計實驗的理由,以及r0-r1的差異是來自於實驗設計還是研究對象
  3. 理想與目標:應該想的是r0-r1間缺乏了什麼,以及如何跨越或補足差異的方法

我們在第二步中做到了這個表,現在來比較看看

A論文的結果 (r0)B論文的結果 (r1)
短期小鼠實驗A論文的 短期小鼠實驗結果 (-0.2)
長期小鼠實驗A論文的 長期小鼠實驗結果 (-0.2)B論文的 長期小鼠實驗結果 (+0.3)
人體實驗A論文的 人體實驗結果 (+0.3)B論文的 人體實驗結果 (+0.5)
長期大鼠實驗B論文的 長期大鼠實驗結果 (+1)
結論 (效果)跟安慰劑差不多 (~0)有益身心健康 (+)
表二 第二次整理r0-r1表的結果

可以看出A論文與B論文在長期小鼠實驗與人體實驗都有結果,可以做r0-r1的比較,因此我們要先比較這邊的實驗設計、實驗結果是否有差別

兩組的人體實驗結果有一點差距(但還是同向的),但我們看到在長期小鼠實驗方面r0與r1作出了完全相反的結果(-0.2, 0.3),配合上最後的功效 (安慰劑, 有益) 來推斷,有可能兩者做出不同結論的原因在這裡。

必須注意的是,原因是 “有可能在這裡” 而非 “一定在這裡”,我們還是得從領域經驗、作者的論述與實驗設計、學理來判斷這個可能性的高低。

不過既然這個範例屬於兩論文的比較,也就是”純粹比較兩個東西”的案例,作者通常會將實驗設計的理由告訴你,再回去仔細翻翻方法、結果與討論通常就能分辨差異的來源是來自於實驗設計還是研究對象