計量論壇

標題: 你敢混賬評，我就敢死磕！ [打印本頁]

作者: yeses 時間: 2016-9-13 10:15
標題: 你敢混賬評，我就敢死磕！

武漢大學葉曉明

      我在論文《The new concepts of measurement error theory》(國際測量學聯合會(IMEKO)旗下的Measurement雜志) 給出了一種誤差無類別測量理論體系的思維，這一思維最核心邏輯簡單介紹如下:
      誤差的概念定義是測量結果與其真值之差。因為測量結果是唯一的，真值是唯一的，所以測量結果的誤差是個唯一的未知的恒差。
對于一個（基于多余觀測或單次觀測的）最終測量結果來說，這個恒差由二部分組成：1、測量結果與數學期望之差---所謂隨機誤差，也是恒差。2、數學期望與真值之差---所謂系統誤差，還是恒差。總誤差等于二者的代數法則合成。
      因為所謂隨機誤差和所謂系統誤差都是未知的恒差，根本就沒有任何性質差異，沒有性質差異自然就沒有性質分類！
這個恒差論是完全對立于現有測量理論的隨機變化論的，即，在申請人看來，現有測量理論的誤差分類學說是個錯誤的理論，誤差分類定義以及精度、準確度、精確度概念（相關測繪學教科書的概念解釋后附）都應該廢除。
      測量結果與數學期望之差（所謂隨機誤差）的標準差由當前測量數據統計分析給出，數學期望與真值之差（所謂系統誤差）的標準差由其上游測量給出，這樣測量結果總標準差自然等于它們二者按概率法則合成，這個總標準差就是不確定度（這也就對不確定度概念賦予了更明確的含義）。
      新理論和現有理論的思維邏輯差異對比如圖1。

      本希望通過國家自然科學基金來完成完整的理論體系，可是，我們的基金評審專家不干了，洋洋灑灑給出一大堆否定意見，申請被否決了。基金評審專家當然應該不是一般水平的專家，這意見的混賬程度幾乎讓人暴跳，這么高等水平的評審意見干嘛不拿出來分享呢?
      評審意見的論點是“申請人對現有測量誤差理論體系的理解不全面，對誤差理論中的相關概念理解是碎片性的，因而產生了顛覆現有理論的錯誤想法。”“該項目立項基礎很難被接受，不建議資助。”而支持這一論點的理由分為5點：
1、       該項目認為目前測量概念繁多復雜，由此提出所謂的"基于誤差無類別哲學的測量概念體系的構建"。
2、       現有測量誤差理論本來就認為有些誤差在一種條件下可看作系統誤差、在另外的條件下可能可以看作偶然誤差，這沒有問題。
3、       真值的測量是在不同誤差量級下實現的，比方說用線紋米尺測量定的長度，精度是在0.1毫米量級，用這一精度來校對30米或50米鋼尺時，其長度可看作真值，它不會影響最后的結果，這種做法不存在邏輯矛盾。
4、       測量結果與真值的差是一個恒差，這是對的。但這個恒差到底有多大？這個大小在不同數值上的概率是不同的，服從一個分布，這就是它的隨機性。
5、       偶然誤差與系統誤差綜合評價測量結果是測量常識，很難認定是革命性進步。
      對于這個“有因有果”的意見，沒看過申請書的人當然不會看出它有什么問題，現在該由我來對它做出響應了。
1、關于“該項目認為目前測量概念繁多復雜，由此提出所謂的"基于誤差無類別哲學的測量概念體系的構建"”
      這個說法實際是對申請書的歪曲！
      申請書摘要的第一句話就是“現有測量學理論存在著諸多邏輯和哲學上的麻煩，以至于測量概念繁多混雜”，這就明確表達了“誤差無類別哲學的測量概念體系的構建”的提出理由是因為“現有測量學理論存在著諸多邏輯和哲學上的麻煩”，而不是因為“測量概念繁多復雜”。“測量概念繁多復雜”只是邏輯哲學麻煩的一個結果。第6頁12行也明確表達了“只有在一種誤差無類別的哲學認識上重新構建測量學理論，所有邏輯麻煩才能迎刃而解”。評審意見對文字進行移花接木來實現對申請書的歪曲，這實在太**！
      邏輯麻煩主要是指隨機誤差/系統誤差和精度/準確度概念實際上并不對應，與理論邏輯自相矛盾（申請書第7頁第11行）等；哲學麻煩是指同一誤差被不同測量領域賦予不同類別，給予不同待遇（申請書第9頁倒數11行），以至于精度和準確度概念糾纏不清。存在邏輯自相矛盾和哲學麻煩的理論不符合基本科學精神，當然需要推翻。
      誤差無類別的哲學認識論則是基于申請人的研究發現：誤差都是恒差都遵循隨機分布，誤差實際上沒有系統/隨機類別之分（申請書第13頁倒數第3行）。而這一新的核心學術觀點還是該評審人實際理解而且同意的，見后續第4條說明。
2、關于“現有測量誤差理論本來就認為有些誤差在一種條件下可看作系統誤差、在另外的條件下可能可以看作偶然誤差，這沒有問題；”
      這個說法實際也是對申請書的歪曲！
      1）、的確有少數教科書上有這種“條件類別論”，但是，這種“理論”實際上從來就沒有被主流學術界認同，這只是少數學者的一家之言。
      因為，根據現有測量理論的概念邏輯進行推理，這種“理論”必然導致：誤差“在一種條件下是遵循隨機分布、在另外條件下是不遵循隨機分布”、“在一種條件下是隨機規律、在另外條件下不是隨機規律”、“在一種條件下是精度（precision）、在另外條件下是準確度（trueness）”。但事實上，誰都知道主流測量理論從來沒有這些意思表述，測量學名詞概念術語（無論國際、國內計量規范還是測繪行業規范等）也從來沒有精度、準確度相互轉化等類似意思表達（這些分析請見申請書第7頁倒數第7行和論文《誤差理論的新哲學觀》）。正是因為這種“理論”沒有對測量概念邏輯解釋產生影響，申請人才把它定位為“一家之言”而不是一種主流理論流派（申請書對幾種主流理論流派的歸納見申請書第6頁之圖1）。
      就是說，現有理論的主流并不認同這種“條件類別論”，“本來就認為”根本就不是事實。這些顯然只能說明評審人自己“對現有測量誤差理論體系的理解不全面”，也同時說明現有測量理論的思維的確很混亂。
      2）、評審人完全沒有意識到“條件類別論”實際陷入了新的邏輯困境：誤差如何在“遵循隨機分布”和“不遵循隨機分布”之間轉化？精度（隨機誤差）和準確度（系統誤差）如何相互轉化？究竟需要怎樣的“條件”才能實現這種轉化？精度和準確度相互轉化的理論后果是什么？這豈能說“沒有問題”？
      3）、“本來就認為”字眼實際是強詞奪理、混淆視聽，其本質是把申請人的誤差無類別論也歪曲成“條件類別論”，誤導基金委以為申請人的理論“本來”就存在于在現有理論之中。
      ①新理論已經明確批判“條件類別論”的哲學本質是盲人摸象（見申請書第9頁倒數第11行及申請人論文），認識論根基都有問題豈能說“沒有問題”？大象的真實外形能夠因為不同觀察“條件”來回轉化嗎？
      ②申請人的誤差無類別理論的核心觀點是：誤差都是恒差，不僅在“在一種條件下”遵循隨機分布，在其他任何條件下也同樣都是遵循隨機分布的，不存在不遵循隨機分布的誤差，誤差沒有系統/隨機之分等等。這都是旗幟鮮明地反對“條件類別論”的。
      ③而更重要的是，評審人對申請人的這一最核心最根本的新觀點實際也是理解和贊同的，見后續第4條說明。評審人不僅理解贊同申請人的核心思想，而且明明白白知道申請人的誤差無類別論完全對立于“現有測量誤差理論”，卻還要強行說“現有測量誤差理論本來就認為”如何如何，這不是睜眼說瞎話嗎？
      把申請人的誤差無類別理論歪曲成現有理論中“本來”就有，以此“證明”申請人“對現有測量誤差理論體系的理解不全面”，這實在叫申請人難以吞咽。
3、關于“真值的測量是在不同誤差量級下實現的，比方說用線紋米尺測量定的長度，精度是在0.1毫米量級，用這一精度來校對30米或50米鋼尺時，其長度可看作真值，它不會影響最后的結果，這種做法不存在邏輯矛盾；”
      1）、這段文字是無中生有、是自說自話、是給申請人強加罪名。申請書中從來就沒有討論過這一案例，更沒有說過這種情形是否存在“邏輯矛盾”。申請書所指的現有理論的“邏輯矛盾”是指隨機誤差/系統誤差和精度/準確度概念實際并不對應，見申請書第7頁第11行。
      2）、評審人自己引出的這段文字本身也暴露出其思維邏輯混亂，恰恰說明評審人自己“對現有測量誤差理論體系的理解不全面”、“碎片性”：根據精度概念的邏輯，“精度是在0.1毫米量級”僅僅是說隨機誤差，不涉及系統誤差，憑什么完全不論準確度評價(系統誤差)僅憑“精度”而斷言“其長度可看作真值”？
      所以，這段文字除了能證明評審人自己對測量概念的一知半解外，什么也證明不了。
4、關于“測量結果與真值的差是一個恒差，這是對的。但這個恒差到底有多大？這個大小在不同數值上的概率是不同的，服從一個分布，這就是它的隨機性；”
      這個看法說得太好了！這本來就是申請人所提出新理論的最根本最核心思想的出發點（見申請書第13頁倒數第3行），誤差都是“恒差”，恒差又都服從隨機分布，這樣誤差根本就不存在是否遵循隨機分布的系統/隨機分類。這一“恒差”論和現有理論的隨機變化論是完全對立的！既然評審人也理解也同意申請書的最核心觀點，為何又要反對申請書？既然理解恒差論，為什么不沿恒差論的邏輯繼續推理下去？不會邏輯推理嗎？（圖1給出的就是二種完全不同的邏輯推理過程。）
      通過贊同申請人的恒差論“是對的”來“證明”申請人“因而產生了顛覆現有理論的錯誤想法”，這樣的證明“邏輯”簡直就是個奇葩！！！
5、關于“偶然誤差與系統誤差綜合評價測量結果是測量常識，很難認定是革命性進步。”
      1）、這又是自說自話，申請書中從來就沒有“綜合評價”是“革命性進步”的意思表達。申請書中“本項目的特色與創新之處”請見第18頁倒數第17行，白紙黑字就在那里擺著。評審人不應該老這樣脫離主題、無中生有、為反對而反對。
      2）、評審人的這段文字本身實際也是認同申請人的所有誤差合成評價的。
      3）、評審人既然有這個“綜合評價”“常識”，為何又有前邊的“精度是在0.1毫米量級，用這一精度來校對30米或50米鋼尺時，其長度可看作真值，”說法？“精度”是“綜合評價”指標嗎？這樣前言不搭后語不是反而把自己表現成了思維無邏輯性、“碎片性”嗎？
      可以看到，評審意見完全沒有邏輯性，基本可以說是東扯西拉。5個理由中，第1、第2個理由是對申請書歪曲，第3、第5個理由是捏造事實、無中生有、自說自話，第4個理由還是對申請書核心學術思想的贊同！沒有一個理由能證明意見的論點。所以，說它是一個混賬意見一點也不為過！
      我就不明白了，國家自然科學基金評審專家怎么會給出這種混賬邏輯的評審意見?！
      我沒有幾年就要退休了，沒有精力財力和心情再為這種破事繼續跟您們扯淡了，現在能做的也只有利用這免費的網絡空間來推廣一下我的學術思想，也算是把我和保守學術勢力之間的艱難斗爭經歷記錄下來。所以，我尊敬的不知尊姓大名的評審專家，我只能以這樣的方式對您的偉大意見做出回應了。

附：測繪學教科書中的精度、準確度、精確度概念（跟計量術語名詞不同但概念內涵一致），敬請尊敬的評審專家重新溫習一下精度概念，好好看看“精度”是否是“綜合評價”指標。

作者: ykgcs 時間: 2016-9-20 13:48
太深奧了，

作者: solarup 時間: 2016-9-21 19:38
本帖最后由 solarup 于 2016-9-21 19:52 編輯

又見“精度”！在這里總算看到“精度”的出處了！和準確度的概念果然好像！我記得當初因為一個accuracy和精度是什么意思求教此論壇，結果是精度這一概念已經被計量給廢了。
說到是哲學上的麻煩，正好我在看牛津通識的《科學哲學》，我覺得同一概念所指在不同領域待遇不同很正常啊，一個男人，對家庭的領域，可能是父親。但是在工作領域，可能是員工。
說到隨機誤差/系統誤差與精度/準確度的邏輯關系在圖片中我第一次看到，抱歉我的專業素養不怎么好，畢竟沒學術系統訓練。但是在我已受訓練中，沒有這種對應關系。而且概念也不一樣，準確度就是測得值與真值之間的一致程度。與系統誤差有關的是一個叫做正確度的概念。我現在的理解是，按照老師的理論，其實正確度并不對應系統誤差。也就是，正確度（也是測繪理論中的精確度）不能反映重復測量中保持不變或者按照可預見方式變化的測量誤差分量。但是我沒看明白，為啥不存在系統誤差，真值就等于期望了。難道期望和真值之間的差就是只有系統誤差所決定？
文中的引用章節頁實際是什么看不到，真可惜。不評論，覺得每看到這種有爭議的文章，然后回頭復習一遍概念也是非常有益的。我覺得我只是看計量計量，關于計量的基礎測量方面的知識還是缺乏，該補補了

補充內容 (2016-9-21 21:52):
不過當作正確度也不對，雖然平均值是期望的近似表示，而參考值可以看作真值，但是計量里面正確度是不能給出具體數字的。準確度不能等同正確度

補充內容 (2016-9-21 21:52):
好混亂啊我。

作者: solarup 時間: 2016-9-21 20:01
再讀一讀，發現差別還真大，計量里面，系統誤差和隨機誤差都是可以發現但是都不能準確求出的。總誤差不能等同于系統誤差和隨機誤差之和，一般不會這么合成，得出的結果需要有不確定度評定，給出誤差的可靠性。如果不看史錦順老師的想法，我覺得恒差都不可能存在。我也覺得好深奧了

作者: fjfh 時間: 2016-9-26 08:42
不是很明白，但我更容易接受現有理論。

作者: aac 時間: 2016-9-27 22:24
你們說法對于自己都是恰當的而非對，只是現有理論如何定義而已，你把現在的方形定義為“圓”，他把以前的三角定義為“扁”；至于最后誰可立足這紛繁復雜的事情需要時間來說明。小白可理解為誰征服世界誰為王，有內涵的希望多討論，多溝通，取精華去糟粕。

作者: yeses 時間: 2016-10-3 07:46
例子：某數顯卡尺的最大允許誤差為：0.02mm，用于測量某鋼球直徑，連續重復測量了100次，每次都是同樣的讀數5.00mm。這樣，平均測量結果為：5.00mm，平均值的標準差為0.00mm。

按誤差分類理論處理：隨機誤差（結果5.00mm與期望之差）的標準差為0.00mm，即精度（精密度）為0.00mm；卡尺的輸出誤差不貢獻離散，是系統誤差，沒有標準差，由正確度來評價，正確度是定性概念，只能用優良中差表述，綜合評價準確度也是定性概念，也只能用用優良中差表述。（測繪領域的精度概念也同樣就是這個意思，主貼中最后的圖片就是測繪教科書中剪切下來的。）

按誤差無類別論來處理：數顯卡尺的輸出誤差站在卡尺制造者（也是測量工作者）的角度也是遵循隨機分布的，最大允許誤差0.02mm本來就是對這個隨機分布的描述，其標準差可以通過0.02mm換算出來，跟當前的標準差0.00mm是完全對等的，所唯一不同是在當前的重復測量中卡尺誤差貢獻期望與真值之差。這樣總誤差=結果與期望之差+期望與真值之差，總誤差的標準差（也就是最終結果5.00mm的總標準差）也就等于二者標準差的概率法則合成，5.00mm結果的總擴展不確定度很容易得到就是0.02mm。不確定度是誤差的定量評價。

二種思維方式的核心區別在于：分類哲學認識的測量僅僅是指當前的100次操作過程。而無類別哲學認識的測量是包括當前操作和歷史操作在內的所有量值溯源過程，上游的所有儀器設備制造都是測量，都對當前的5.00mm結果產生影響。當把所有上游下游測量看成一個整體（全局哲學觀）的時候，誤差就都是測量產生的，誤差的形成原理都一樣，誤差都遵循隨機分布，這樣就沒有不遵循隨機分布的系統誤差了，至多只有遵循隨機分布的誤差對下游測量產生系統性的影響。誤差分類理論把系統性影響和隨機分布扯混了，把隨機分布與隨機變化也扯混了，誤差分類的所謂“明確定義”是基于一種狹隘的哲學觀和錯誤的數學概念給出的。

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