2月25日。星辰大学。数学科学学院。数学与应用数学专业。大一课堂之上。教师许墨,正在讲台上侃侃而谈。他开口道:“同学们,上一节课,我讲了雅各布·伯努利所提出的大数定律。有学生私下找到我,说他终于找到一种可以提高彩票中奖率的方法。彩票中每一个数字出现的概率,都是相等的。因此根据‘大数定律’,在很长的时间,开出这些数字的概率,也应该是等频率的。所以如果有一个数字,很长时间没有开出来,我们就应该买它,这样中奖的概率就特别大。这个说法对不对呢?今天我们就来研究一下这个问题。”说到这里。许墨转过身,在身后的黑板上,写下“赌徒谬误”四个字。“同学们,这个说法是不对的!”“我们举个简单的例子,有一个赌徒玩押大小,他玩骰子,骰子一共有六个面,开出1、2、3三个面,就叫小;开出4、5、6三个面,就叫大。“我们知道,根据大数定律,只要玩的次数足够多,也就是掷骰子的次数,趋近于无穷(∞)。”“那么,骰子开出大的次数,与总次数之比,应该等于开出小的次数与总次数之比,应该等于50%,因为一个完美的骰子,大和小应该各占50%的概率。”“于是这位赌徒,采用一个策略,比如说他第一次开小,那么第二次开大的可能性就变大了,其实这个说法是不对的!第一次开小,第二次依然有50%的概率是大,和50%的概率是小。”“换言之,第二次开,依旧是50%的概率是大,50%的概率是大。就算前面九次开小,第十次依旧是50%概率大50%概率小。”说到这里。许墨笑着道:“或许有同学会说,老师这不对啊!前面九次都是小,根据大数定律,它开大的概率得各接近50%,所以第十次开大的概率高。大错特错!因为大数定律有个前提,前提是概率趋近于∞。你必须是一个很大的数字,才会满足大数定律。比如说你掷骰子100万次,你会发现大概有接近50万次是开大的,50万次是开小的。但你就玩十次、二十次、三十次,你没有办法说能够满足大数定律。这就是一个常见的谬误!”话音落下。教室内的学生们,齐刷刷点头。见到这一幕。许墨心里非常满意。今天的课堂之上。没有学生打瞌睡。没有学生玩小灵通或手机。没有学生交头接耳、调皮捣蛋、发呆走神。班级里的所有学生,都正襟危坐,抬起头认真听讲。许墨当老师多年。班级学生全神贯注听课的场面,还是比较少见的。他心里很纳闷。上个学期里。这些学生调皮顽劣。怎么一个寒假不见。每个人都变得勤奋好学了?他们是装的吗?许墨脑海里,第一时间否决了这个想法。明面上,或许能装出认真听讲的样子。可学生们渴望学到知识的眼神,是无论如何都装不出来的!许墨继续说道:“同学们,在生活里,赌徒谬误,会导致人们出现一些错误的认知。比较典型的,就是彩票。有人抱着一种想法,那就是想要买历史上从未出现过的彩票号码。这种方式,同样是错误的!因为开彩票的次数还很少,它还远远不能满足大数定律的规律。要是彩票开奖持续100万年的话。你回头去看,那应该所有彩票所有数字都是等概率的。还有就是生男生女。比如说某个人,非常想要一个男孩,可他老婆前面生的五个,全都是女孩。他说我还要再生一个,因为前面五个都是女孩,第六个是男孩的概率比较大。这种说法,依旧是错误的!他才生了五个,对不对?你有种生100万个。如果能生100万个,那就基本上会有一半男的一半女的,这才满足大数定律!”这话一出。课堂里哄堂大笑。人怎么可能生100万个孩子?这也太搞笑了吧!当然,他们通过许墨老师举的例子,对大数定律有了更深的了解。许墨继续说道:“同学们,你们如果对赌徒谬误不了解的话,兴许会用一种非常错误的方式,进行赌博,那就是‘错了就加倍’。什么叫错了就加倍呢?再拿掷骰子来举例。第一次我押大,押1元。中了我就立刻收手。不中的话,我就继续押大,押2元。依旧不中的话,我继续加倍,押4元、押8元、押16元、押32元、押64元……以此类推。这个策略看上去,只要中1把,就能赚1元。但事实真的如此吗?其实这个策略存在很多的问题。第一,是资金量的问题。比如,你连续押注10把,都输了,最后一把你要押注512元,又输的话,你一共输了1023元。这个时候,你可能已经没有本钱去翻本了。因为下一次你需要押1024元。有同学会说,老师我拿的出1024元。但问题是,你第1把要是押注1万呢,你最后一把就要押1024万元,才有可能会翻本,你有那么多钱吗?第二,赌场一般是有下注上限的。比如他上限就是1000万元,那你这1024万,根本押不进去。所以采用这种策略的人,基本上最后都会倾家荡产!同样的例子。有人买股票,股价下跌,然后你疯狂补仓,加倍的补仓,股价继续下跌,你再加倍补仓,补几次你就会发现没钱了,导致股票被套牢,越陷越深。”听到这里。
班级里的学生,都恍然大悟的点点头。他们中的很多人,在生活中都遇见过类似的事情,也想过这种“错了就加倍”的方法。但是经许墨老师,用数学的方法解释一遍后。学生们彻底明白,这就是赌徒谬误!……接下来。许墨继续讲课。在大学的课堂。老师讲课的速度,往往非常快。学生们必须专心听讲,才能跟上老师的讲课速度。许墨考虑到学生的注意力,不可能永远高度集中。于是乎……他会趁着学生们注意力分散之际,用风趣幽默的语言,讲一些有趣的数学家案例,或者一些数学段子,跟学生互动。许墨开口道:“那么我们有没有什么方法,可以赚赌场的钱呢?这种事情,历史上出现过,也就是所谓的蒙地卡罗问题。蒙地卡罗,不是一个人名,而是一家位于摩纳歌的赌场名称。1873年,鹰国人约瑟夫·贾格尔,怀揣着所有积蓄,来到蒙地卡罗赌场。他发现该赌场,有个轮盘游戏。游戏的玩法,是有个轮盘,周围有38个小格。轮盘有个小球,球一转就有可能停在某一个小格的位置。押中的话,就能赚到一定的钱。押错的话,钱就没了。从数学的角度来看。每一个格子出现的概率,都是1\/38。但是它赔钱,是1赔35。你赚了的话,把1元本金拿走,赌场再赔你35元。约瑟夫想了想,觉得这样是不划算的。因为每玩一局,你押1元的话,你有1\/38的可能拿回来钱,加上本金,总计可以拿回36元。所以你平均玩一局之后,会拿回18\/19元。但是你押的是1元,所以平均你亏了1\/19元。约瑟夫明白这个道理,没有贸然下注,而是雇佣6个助手,分别盯着赌场里的6个轮盘,每人盯6天。六天之后。约瑟夫把数据汇总研究之后,发现前面五个轮盘,每个数字出现的概率相等,接近于1\/38。但第六个轮盘有点问题。它有几个数字出现的概率,显着的大于这个值。约瑟夫觉得可能是这个轮盘有问题,也有可能是这个球有问题,或者操作的那个人有问题。可归根结底。这几个数字,的确出现的概率较大。第七天。约瑟夫把所有的积蓄,都拿到第六个轮盘上,押注这几个数字,结果真的赚了不少钱。后来赌场很快发现这个问题,于是把约瑟夫驱逐,不让他来了。”听到这里。学生们都眼前一亮。这个案例充分的告诉他们,学数学真的有用!许墨缓缓说道:“或许有同学想问,有没有一个人,能通过大数定律,稳定的赚到钱呢?其实有,那就是赌场的老板!第一个原因,就是他概率占优。赌场游戏是老板设计的,所以设计游戏的时候,他从概率上讲,就是比你优势大。第二个原因,就是赌场老板满足大数定律。你可能进赌场玩个10把20把100把,你就输光了离开。赌场老板呢?他每天要玩多少局游戏?一个轮盘每天开1000次,然后一共有6个轮盘,每个月开30天。他不仅有轮盘这种游戏,还有其他游戏。所以每年上百万局的游戏下来。这个数字,已经能满足大数定律。在这个大数定律的作用下,再通过概率占优,赌场老板就一定能赚到钱!所以他不怕你赢钱,就怕你不来!”闻言,班级学生们纷纷点头,表示学到了。只听许墨又说道:“可能有同学问,有没有这样的一个赌场老板,他特别的善心,玩游戏的时候,概率是不占优的。你有50%可能赢,赌场老板也有50%的可能赢。那我要告诉你。就算是这样的公平游戏。你也是以极大概率会输光所有的钱。这个原因是什么。咱们下一节课再讲!”话落,下课铃声适时响起。学生们都露出意犹未尽之色。他们都没想到。原本枯燥的应用数学课,竟然会这么有趣生动。而许墨,此刻也面带微笑。作为一名教师。学生学的认真,老师自然教的认真。“双向奔赴”的课堂,才是课堂最本真的模样!……同一时间。星辰大学各大学院的课堂氛围,都非常好。在各学科教师的眼里。这些上学期调皮捣蛋的学生,寒假过后,竟然变得全神贯注,认真听讲,不耻下问。他们全身心沉浸在课堂里,探索知识的海洋。而在课堂之外。他们在图书馆里专注阅读,尽情汲取智慧的养分,编织出独特且精彩的成长篇章。他们在寝室书桌上,认真预习功课,笔尖与纸面摩擦的声音,交织成最动听的乐章。对于学校焕然一新的风气。教师们都感慨万千。新的学期,新的气象。现在的星辰学子,个个勤奋刻苦,努力钻研。不夸张的说。如果学生们能天天保持这种学习状态,前途无比光明。但大学四年,是一段漫长的时间。学生们后续能不能继续保持这种状态,尚且需要时间来检验。