认知心理学 (中文) 7 - 决策实验与框架效应：人类是理性的决策者吗？

本期内容是关于理性。在一段理性与决策的介绍后，会引入一个有趣的决策实验，希望您喜欢。下一期将引入另一个与理性相关的推测实验。

在阅读之前可以思考：你认为的理性是怎么样的？人类是理性的吗？

【您暂时无需了解框架效应是什么，后面的内容会提到。】

理性

理性（Rationality）是指人类能够运用“理智（Reason）”的能力。理智是一种心智能力。它被认为是思考、计算、衡量、推理与逻辑的能力。

相对于感性（Sensibility）的概念，理性通常指人类在审慎思考各项证据后，以推理方式，推导出合理的结论。这种思考方式称为理性。与理性相对的心智能力，为直觉、感觉、情绪等，这些都是不经过仔细计算与推理，由内在冲动引导，进行决策的能力。

经济学的模型中，无限理性被作为模型中人的作为准则之一，人可以因为绝对理性而做出自我利益最大化的行为。但是在行为经济学中，人不是绝对理性的，非理性因素影响着人的决策与推理。

人类是理性的，根据：

    • 我们的法律制度；

    • 我们的政治制度；

    • 我们的经济体系。

我们应该做“人类是理性的”这一假设吗？它会怎样导致我们误入歧途？

您认为《思考，快与慢》的作者卡尼曼会如何回答这个问题：“人类是否是理性的？”

理性主体

理性主体（Rational Agent）是指具有明确的喜好，通过期望对不确定性事件建立决策模型，并能够在所有可行方案中总是选择执行对自己有最佳结果的行为。

一个理性主体可以是任何能够作出决定的主体，可以是一个人，一个公司，也可以是机器或者软件。

理性主体行事主要依据以下几点：

- 该主体的偏好；

- 该主体的背景信息，包括经验；

- 该主体可选的行动、它的责任和义务；

- 该主体行动的预期利益及成功概率。

亚里士多德的观点

古希腊哲学家亚里士多德认为，人类是“理性动物”。

理性主体模型：当人们做出判断时，会以客观和合乎逻辑的方式使用所有可用信息。而动物则不具备这样的能力。他认为人的决策过程包括：

- 决定Determining：决定目标、标准（约束）、选项；

- 选择Choosing：最有可能最大化目标的选择。

概率与逻辑 - 数学期望

【这部分看不懂不影响后面的阅读】

在概率论和统计学中，数学期望（Expectation）是试验中每次可能结果的概率乘以其结果的总和，是最基本的数学特征之一。它反映随机变量平均取值的大小。

举例：扔一个公平的骰子，获得数字1-6的概率都相等为1/6，那么扔骰子事件的数学期望就是：1×1/6 + 2×1/6 + 3×1/6 + 4×1/6 + 5×1/6 + 6×1/6 = 3.5

再举例，A组有完全相同的三张卡片上面分别印有数字3、3、6；B组有完全相同的两张卡片上面分别印有数字0、7。此时如果您让选择在A组或者B组抽一张卡与另一个人比大小，您会怎么选择才能使您的开片数字最大？

A组中，抽到3的概率为2/3，抽到6的概率为1/3；因此A组的数学期望为：3×2/3 + 6×1/3 = 4；

B组中，抽到0的概率与抽到7的概率均为1/2；因此B组的数学期望为：0×1/2 + 7×1/2 = 3.5；

因为A组的数学期望大于B组的数学期望，因此理性主体应该选择A组。

历史上的一些看法：

“概率论从根本上讲就是将理性简化为微积分（数学）。” –拉普拉斯

“逻辑是思想的物理学。” –里普斯

“概率理论和统计学可以用作在各种推理任务中整合和解释人类绩效的心理模型的基础。” – Peterson ＆ Beach

理性主体的行为预测：

- 我们应该能够使用概率论的语言阐明决策规则；

- 人们在大多数情况下应该都可以表现最佳；

- 人们应该随着时间的流逝保持一致的预测。

思考：

- 亚里斯多德将人类定义为“理性动物”，认为正是因为人类有能够将逻辑规则应用于决策过程的能力，才使我们与其他物种不同。想一想成为一个理性的决策者意味着什么。什么是理性决策的一些特征？

- 您是否同意或不同意亚里斯多德所说的观点？您认为可以用“理性”将人类与其他动物区分开吗？

决策实验【内容来自CogLab 5, #51】

背景

我们的生活充满着决策。我们必须每天选择要阅读的书籍、吃的东西、约会的人、开车的路线以及成千上万的其他决定。您希望人们认真权衡自己的选择，并做出最佳决策。然而，认知心理学的研究告诉我们，人们做出决定的方式受到多种因素的影响。

事实上，我们很容易创造一个让人们选择某种选项的情景。这些趋势中的许多被称为“框架效应”，因为即使在其他情况下相同的情况下，感知的上下文或“框架”选择的方式也会产生很大的差异。

框架效应

框架效应（Framing effect）是指人们对一个客观上相同（或数学期望相同）的问题的不同描述导致了不同的决策判断。

由于不一样表达导致不一样结果的现象称为“框架效应”。

框架效应的概念由Tversky和Kahneman于1982年首次提出。

框架效应的一个例子：

有个吝啬鬼不小心掉进河里，好心人趴在岸边喊到：

“快把手给我，我把你拉上来！”

或者“我把手给你，你快抓住我！”

前者使吝啬鬼不肯伸出自己的手，而后者让吝啬鬼一下就抓住了这个好心人的手。

这个例子比较极端。不过在人际沟通中，很多情况下的关键不在于说什么，而在于怎么说。

实验内容：

该实验提出了一系列问题，每个问题各有两组。不同的组提出了基本相同的问题，但是呈现的方式有所不同。

决策实验往往是通过要求参与者在特定情况下想象自己，然后在两种或多种可能性之间进行选择来进行的。这种方法取决于参与者的诚实度。如果拒绝诚实回答很容易导致无效的结果。

【本实验有制作好的互动视频，可以前往互动。互动结束后，可以回到专栏查看具体信息。】

【如果想看专栏来完成实验，则需要您记录下每个选项的答案。】

【注意：专栏的问题一共有5组，而视频只有4组。看视频的朋友们可以额外查看专栏中两组的第五题。】

【实验：第一组问题】

问题一：想象一下，一个国家正在为一种不寻常疾病的爆发做准备，该疾病预计将导致600人去世。已经提出了两种与该疾病作斗争的替代方案。假定对后果的确切科学估算如下：

A：如果采用了计划A，将拯救其中200人。

B：如果采用了计划B，那么有三分之一的概率将挽救600人，而有三分之二的概率将不会挽救任何人。

问题二：考虑下面的这个两阶段游戏。在第一阶段中，你有75％的机会在没有赢得任何胜利的情况下结束游戏，而有25％的机会进入第二阶段。如果您进入第二阶段，则可以在以下选项之间进行选择。您必须在游戏开始之前（即在知道第一阶段的结果之前）做出选择。请指出您喜欢的选项。

A：在第二阶段肯定会赢得200元。

B：在第二阶段有80%的概率会赢得300元。

问题三：想象一下，您将要以1350元的价格购买一件大衣并以20元的价格购买一个科学计算器。计算器业务员会通知您，您要购买的计算器在商店的另一个分店有售，价格为10元，位于20分钟路程处。您会去另一家商店吗？

A：会去。

B：不会去。

问题四：想象一下，您决定看一场戏，并付了120元门票的入场费。当您进入剧院时，您发现自己遗失了门票。座位没有标记，并且票无法找回。您会为买另一张票支付120元吗？

A：会。

B：不会。

问题五：一朋友跟你玩游戏，称您有10％的机会赢得95元，但是有90％的概率失去5元？您会愿意接受这样的游戏吗？

A：会。

B：不会。

【实验：第二组问题】

问题一：想象一下，一个国家正在为一种不寻常疾病的爆发做准备，该疾病预计将导致600人去世。已经提出了两种与该疾病作斗争的替代方案。假定对后果的确切科学估算如下：

A：如果采用了计划A，其中400人将去世。

B：如果采用了计划B，那么有三分之一的概率让所有人获救，而有三分之二的概率有600人将去世。

问题二：您更喜欢以下哪个选项？

A：有25%的概率赢得200元。

B：有20%的概率赢得300元。

问题三：想象一下，您将要以20元的价格购买一个科学计算器并以1350元的价格购买一件大衣。大衣业务员会通知您，您要购买的大衣在商店的另一个分店有售，价格为1340元，位于20分钟路程处。您会去另一家商店吗？

A：会去。

B：不会去。

问题四：想象一下，您决定要去看一场戏，每张门票入场费为120元。当您进入剧院去购票时，您发现自己丢了120元的钞票。您还会支付120元买戏票吗？（您已经决定了要看这个戏。）

A：会。

B：不会。

问题五：您是否愿意支付5元参加彩票，该彩票有10％的机会赢得100元，而90％的机会却什么也没有赢？

A：会。

B：不会。

对比两组的问题一、二、三、四可以参考我的互动视频的解析部分。

每组问题的A、B选项其实都对应等价，至少表达方式不同。

这个实验中的自变量是问题本身。因变量是选择不同选项的参与者的比例。仅当所有参与者的数据进行组合时，此实验中的数据才有意义。

在我的互动视频里，第一问到第四问的答案最具有意义。因为第五问到第八问会让人感到明显地重复。

在我的互动视频里：每组的2分代表两次选择相同且第一次没有被实验设计者套路，这不仅代表你在两次选择中都保持同样的理性，且第一次就避开了实验设计的套路；0代表两次选择不同；-2代表两次选择相同但是第一次被实验设计者套路了。

目前的实验数据出现了一名2，2，2，2分的大神，以及多名总分为2、4、6的朋友。

对比两组的问题一、二、三、四可以参考我的互动视频的解析部分。

下面对比两组的问题五：

- 第一组问题五：一朋友跟你玩游戏，称您有10％的机会赢得95元，但是有90％的概率失去5元？您会愿意接受这样的游戏吗？

- 第二组问题五：您是否愿意支付5元参加彩票，该彩票有10％的机会赢得100元，而90％的机会却什么也没有赢？

这两个问题之间的唯一区别是，在问题组1中，5元是游戏输掉的惩罚，而在问题组2中，5元被表示为购买彩票的费用。实验者预测人们将比参加游戏更愿意购买彩票，因为游戏会“失去”，而彩票是花费5元“获得”的。

这项实验的结果通常是可靠的，但并不是每个参与者都可以看到。您的数据可能会偏离实验者的预期，因为人们会根据自己的个人经历和需求做出选择。仅当查看来自相当多参与者的响应时，才有望揭示数据中有趣的模式。

也就是说，在我的互动视频中，让一些人做1-4问，另一些人做5-8问，然后将结果综合起来会比较有趣。

卡尔曼赢得了2002年诺贝尔经济学奖的一部分（特维尔斯基没有分享该奖项，因为诺贝尔奖获得者必须在获奖之时就活着），表明了这一工作的重要性。

CogLab 5 基于一万六千人的结果：

第一组

题  号：选项A-选项B

问题1：0.697-0.303

问题2：0.615-0.385

问题3：0.421-0.579

问题4：0.357-0.643

问题5：0.582-0.418

第二组

题  号：选项A-选项B

问题1：0.394-0.606

问题2：0.681-0.319

问题3：0.288-0.712

问题4：0.687-0.313

问题5：0.415-0.585

CogLab 5 提供的一些问题：

基础问题

1. 理性决策者和非理性决策者之间的主要区别是什么？

2. 关于决策，框架效应是什么？

3. 您认为怎样的数据可以成为人们做出理性或非理性决策的证据？

高阶问题

1. 上周，您和一个朋友去了一家电子商店。您以600元的价格购买了一台电视，而您的朋友以40元的价格购买了一个视频游戏。今天，您在报纸上看到，电子商店的销售量很大，现在的电视价格为580元，朋友的游戏为20元。您认为去要求补差价退款不值得，但您打电话给您的朋友，是因为您想不出他/她不想去要求补差价退款的原因。您和您的朋友的潜在节省是完全一样的，那么为什么您假设您的朋友想要而不是您想进行补差价退款？

2. 您是工厂经理，但是很不幸，今天系统出现了故障。尽管您的员工工作很快，但是今天工厂生产的500台设备中有400台丢失了。您如何设定一天的生产率（生产的单位数量），以保持员工的士气？

3. 您拥有一家餐厅，并决定所有餐点在下午5点之前花费11美元，在下午5点之后花费12美元。您可以通过说下午5点之前提供的餐点有折扣来做广告，也可以说下午5点之后提供的餐点有附加费。您应该如何宣传价格？解释你的答案。

现在再来思考，亚里斯多德将人类定义为“理性动物”，认为正是因为人类有能够将逻辑规则应用于决策过程的能力，才使我们与其他物种不同。您是否同意或不同意亚里斯多德所说的观点？您认为人类是“理性”动物吗？

在这里给出一些其它人的不同看法：

“人类总是有能力成为理性的动物，但我们倾向于选择不这样做。”

“人类具有做出理性决策的强大能力，由于内部和外部因素过多，我们有时会被阻止或选择不遵循该策略。”

“A：也许理性的决策正在起作用并做出选择以获得最佳结果？B：我不同意，如果我们将理性定义为能够在决策过程中应用逻辑规则，那么这取决于我们如何定义规则。”

“我大致同意亚里斯多德的观点，因为我认为大多数动物都无法像人类一样理性地处理问题（也许猴子可以做到）。”

“理性的决策要求人们做出决定时，除了不伤害自己之外，不伤害尽可能多的人。”

“即使面临巨大挑战，动物们也能够做出使自己的利益最大化的决策。”

“我将理性决策的特征描述为一个过程，在该过程中，决策基于一组明确的规则。因此，这些决定是透明的、可复制的，并且能够预测未来的行为，前提是已知规则。”

“我不同意亚里斯多德关于理性使人类与其他动物区分开的观点。我相信其他动物也可以通过多种不同方式表现出理性的形式。”

“然而，继续决定人类决策方式的是，人类有可能认识到他们是非理性的。令人怀疑的是，例如，黑猩猩是否具有与人类一样的自我意识，能够理解其合理性或缺乏合理性。”

您对这些评论有什么看法？您认为人类是“理性”动物吗？

本期 CogLab 5 的参考文献

Gonzalez, C., Dana, J., Koshino, H., & Just, M. (2005). The framing effect and risky decisions: Examining cognitive functions with fMRI. Journal of Economic Psychology, 26, 1-20.

Ronnlund, M., Karlsson, E., Laggnas, E., Larsson, L., & Lindstrom, T. (2005). Risky decision making across three arenas of choice: Are younger and older adults differently susceptible to framing effects? Journal of General Psychology, 132, 81-92.

McKenzie, C. (2004). Framing effects in inference tasks--and why they are normatively defensible. Memory & Cognition, 32, 874-885.

Levin, I., Johnson, R., Deldin, P., Carstens, L., Cressey, L., & Davis, C. (1986). Framing effects in decisions with completely and incompletely described alternatives. Organizational Behavior and Human Decision Processes, 38, 48-64.

本期内容到此结束，感谢您的阅读！下期内容将引入一项推测实验！