Semua model salah

Tetapi ada beberapa yang berguna (dan toh itu bukan tujuannya)

Sumber: https://pixabay.com/en/users/chriscarroll071158-2870271/

Jika Anda pernah mengikuti kursus statistik yang berkaitan dengan pemodelan atau peramalan probabilistik, Anda mungkin pernah mendengar pepatah “semua model salah.” Ini umumnya dikaitkan dengan George Box, yang dicatat dalam makalah 1976 di Journal of the American Asosiasi Statistik, mengatakan:

Karena semua model salah, ilmuwan tidak dapat memperoleh yang "benar" dengan penjabaran yang berlebihan. Sebaliknya mengikuti William dari Occam ia harus mencari deskripsi ekonomis dari fenomena alam. Sama seperti kemampuan untuk merancang model-model yang sederhana namun menggugah adalah tanda tangan dari ilmuwan besar sehingga kolaborasi yang berlebihan dan overparameterisasi sering kali merupakan tanda dari sedang-sedang saja. [1]

Pepatah Box berevolusi dua tahun kemudian dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam prosiding lokakarya statistik 1978, untuk memasukkan kemungkinan "semua model salah, tetapi beberapa berguna".

Sekarang akan sangat luar biasa jika setiap sistem yang ada di dunia nyata dapat secara tepat diwakili oleh model sederhana. Namun, model pelit yang dipilih secara licik sering kali memberikan perkiraan yang sangat berguna. Sebagai contoh, hukum PV = RT yang menghubungkan tekanan P, volume V dan suhu T dari gas "ideal" melalui konstanta R tidak sepenuhnya benar untuk setiap gas nyata, tetapi sering memberikan perkiraan yang berguna dan selanjutnya strukturnya informatif karena itu muncul dari pandangan fisik tentang perilaku molekul gas.
Untuk model seperti itu, tidak perlu mengajukan pertanyaan "Apakah model itu benar?". Jika "kebenaran" ingin menjadi "seluruh kebenaran" jawabannya haruslah "Tidak". Satu-satunya pertanyaan yang menarik adalah "Apakah modelnya menerangi dan bermanfaat?" [2]

Tentang Ketepatan dalam Sains
Gagasan ketelitian dalam sains bukanlah yang baru. Jorge Luis Borges menciptakan realitas fiksi, dan reductio ad absurdum dari hubungan wilayah-peta, ilmu yang mewakili objek dunia nyata melalui peta. Dalam dunia fiksi ini, manusia mengembangkan kemampuan pembuatan peta dengan sangat tepat, hanya bisa dicetak pada skala 1: 1, dengan peta skala penuh dari kekaisaran yang menjadi ukuran kekaisaran itu sendiri. Generasi selanjutnya datang untuk menilai peta pada skala bumi itu sendiri sebagai rumit, dan di gurun barat, bukti penciptaan geografis muncul dalam fragmen compang-camping, yang masih dapat ditemukan, melindungi sesekali binatang buas atau pengemis. [3] Paragraf pendek Borges berjudul On Exactitude in Science:

... Di Kekaisaran itu, Seni Kartografi mencapai Kesempurnaan sedemikian rupa sehingga peta suatu provinsi tunggal memenuhi keseluruhan Kota, dan peta Kekaisaran, keseluruhan Provinsi. Belakangan, Peta-peta Tak Berbesar itu tidak lagi puas, dan Persekutuan Kartografer menyerang Peta Kekaisaran yang ukurannya sama dengan Kekaisaran, dan yang bertepatan titik untuk titik dengannya. Generasi-generasi berikut, yang tidak begitu menyukai Studi Kartografi seperti leluhur mereka, melihat bahwa Peta yang luas itu tidak berguna, dan bukan tanpa kekecewaan, sehingga mereka menyerahkannya kepada Inclemencies of Sun and Winters. Di Gurun Gurun Barat, hingga hari ini, masih ada Reruntuhan yang Tercetak dari Peta itu, yang dihuni oleh Hewan dan Pengemis; di seluruh Negeri tidak ada Relik lain dari Disiplin Geografi. - (konon dari) Suarez Miranda, Viajes de varones prudentes, Libro IV, Cap. XLV, Lerida, 1658. (diterbitkan 1947)

Gagasan tentang hubungan peta-wilayah tidak ditemukan oleh Borges, juga, itu adalah gagasan yang muncul yang muncul di bawah cahaya surealisme. Borges meminjam dari makalah tahun 1931 oleh Alfred Korzybski “Sistem Non-Aristotelian dan Kebutuhannya akan Ketelitian dalam Matematika dan Fisika,” yang menyatakan:

Peta bukanlah wilayah yang diwakilinya, tetapi, jika benar, ia memiliki struktur yang mirip dengan wilayah tersebut, yang memperhitungkan kegunaannya.

Lebih jauh, Korzybski mengaitkan inspirasi untuk makalahnya dengan ahli matematika Eric Temple Bell, yang menulis dalam sebuah epigram “peta bukanlah hal yang dipetakan [5].” Ini semua didasarkan pada fenomena budaya yang surealisme, dan gagasan terkenal seniman René Magritte, yang mempromosikan bahwa "persepsi selalu menjadi perantara antara realitas dan diri kita sendiri," dan terkenal dengan lukisan "ini bukan pipa".

Yang kita miliki tentang dunia hanyalah perkiraan | Apa yang bisa dikatakan tentang kesamaan antara pemodelan matematika alam dan pemodelan manusia (mode)? Kami menggunakan kata yang sama, tetapi keduanya yang menggunakan kata kerja sebagai panggilan tidak melakukan hal yang sama.

Karl Lagerfeld, seorang direktur kreatif Jerman (Chanel), artis, fotografer, dan karikatur mengatakan tentang pemodelan (bukan pemodelan statistik, tetapi pemodelan subjek):

Rahasia pemodelan tidak sempurna. Yang dibutuhkan seseorang adalah wajah yang bisa diidentifikasi orang dalam sedetik. Anda harus diberi apa yang dibutuhkan oleh alam, dan apa yang dibutuhkan adalah untuk membawa sesuatu yang baru.

Dengan demikian, tidak pernah dengan memodelkan dunia atau definisi kecantikan kita, kita akan mencapai kesempurnaan - ideal. Sementara itu, kami terus berusaha untuk yang ideal menggunakan bahasa terbaik kami untuk pekerjaan itu. Bahasa terbaik yang kami miliki untuk menggambarkan dunia alami adalah matematika. Jadi, tentu saja, ahli matematika, yang tidak dikenal karena generasi kreatif mereka, tetapi deskripsi mereka, paling baik menggambarkan apa yang mereka lihat dalam bahasa mereka sendiri. Dan mereka melakukannya dengan baik. Mereka melakukannya lebih baik daripada para naturalis. Padahal para naturalis menangkap kompleksitas tertentu lebih baik daripada ahli matematika. Kompleksitas tertentu disebabkan oleh pola-pola yang tidak berulang, campur aduk kebingungan, kekacauan, intermittency, dan interregna. Kompleksitas yang pada intinya menuntut penyewa sentral bahwa alam semesta sama sekali tidak kongruen dan dapat diprediksi. Kompleksitas yang belum ditangkap dalam matematika tradisional, dan yang sekarang menjadi ide pendiri teori Chaos pemula.

Pemodel di landasan pacu atau catwalk sebenarnya melakukan sesuatu seperti pemodel matematika dan naturalis. Mereka mendekati definisi sesuatu yang subyektif tak teruraikan. Dalam hal ini, subjek yang dimaksud mendekati jawaban untuk pertanyaan "Apa itu kecantikan (manusia)?" Jawaban terbaik untuk pertanyaan ini adalah jawaban yang mendapatkan bola mata terbanyak, tepuk tangan terbanyak, dan pujian terbanyak.

Maka, apakah matematikawan tidak melakukan hal yang sama, ketika mereka berkumpul (secara seremonial) di konferensi penelitian, dan menyatakan bahwa model mereka menjadi model terbaik? Apakah mereka tidak terlibat dalam jenis pacaran ritualistik yang sama?

Meskipun model yang sempurna tidak ada, kami tidak berhenti berjuang untuk itu. Mungkin itu karena ide model yang sempurna mendorong kita lebih dari kebenarannya. Dengan demikian, pertanyaan "Apakah yang ideal dapat dicapai?" Mungkin bukan yang benar. Mungkin tujuan dari cita-cita itu adalah hanya untuk mengarahkan perilaku dan struktur masyarakat kita, agar mereka stabil dan dapat diprediksi sepanjang waktu. Jika kita benar-benar hidup di dunia tanpa realitas yang dapat digambarkan secara obyektif, bukankah kita dapat mengembangkan yang ideal sebagai gantinya, untuk melayani sebagai gantinya?

Meskipun, kita lemah lembut kera vertikal, menggunakan organ kita yang paling keliru, telah berhasil menggambarkan dunia yang ideal, dan ini memang fakta yang menggembirakan, kita belum belajar untuk menggambarkan yang objektif.

Referensi

  • [1] Box, G. E. P. (1976), "Sains dan Statistik" (PDF), Jurnal Asosiasi Statistik Amerika, 71: 791-799.
  • [2] Box, G. E. P. (1979), "Robustness dalam strategi membangun model ilmiah", di Launer, R. L .; Wilkinson, G. N., Robustness in Statistics, Academic Press, hlm. 201–236.
  • [3] J. L. Borges, A Universal History of Infamy (diterjemahkan oleh Norman Thomas de Giovanni), Penguin Books, London, 1975. ISBN 0–14–003959–7.
  • [4] Korzybski, Alfred (1933). Sains dan Sanitas. Pengantar Sistem Non-Aristotelian dan Semantik Umum. Pub Perpustakaan Non-Aristotelian Internasional. Co hlm. 747-61.
  • [5] Bell, Eric Temple (1933). Numerologi. Baltimore: Williams dan Wilkins. hal. 138.

Menikmati apa yang Anda baca?

Jika Anda menikmati, silakan ikuti / bagikan / komentar!

Ikuti saya di Twitter.
+ Baca salah satu artikel saya yang lain!

Internet penuh sesak

Bergabunglah dengan buletin komunitas gratis kami di A Philosopher's Stone dengan wawasan yang lebih unik! Ini menggugah pikiran dan diteliti dengan baik.

Bergabunglah dengan komunitas 2500+ dalam perjalanan ke berbagai ide