人类决策的有限理性中国科学技术大学管理学院杨锋2014年2月致谢É感谢老师们的指导É感谢组织者的辛苦工作É感谢各位来宾的倾听É本人也是初学者,知识有限,祈盼指导!引言É最后通牒博弈É三大科学难题É爱vs恨É爱之深,难抵恨之切结构一、人类的决策方法发展史1二、决策要素与有限理性2三、决策中的认知偏差3四、前景理论及其应用4人类的决策方法发展史É第一阶段:本能阶段依据身体本能来进行决策É第二阶段:迷信阶段依据上天给定的结果来进行决策É第三阶段:思想启蒙阶段探索上天的决策规律É第四阶段:科学决策阶段基于未来的科学决策方法期望值理论:依据损益结果进行决策期望效用理论:依据个人体验进行决策前景理论:依据前景判断进行决策基于过去的科学决策方法基于案例的决策理论:依据过去经验进行决策本能决策原始爬行类脑原始爬行类脑掌管本能掌管本能边缘系统边缘系统掌管情感掌管情感新脑皮层新脑皮层掌管理智掌管理智É原始爬行类脑:生理、保卫、群体É边缘系统:交流、生育、爱、情绪É新脑皮层:思维、学习、语言、解决问题个人可能习惯于更多使用某一个人可能习惯于更多使用某一类,造成人性的区别类,造成人性的区别迷信决策É龟卜、抽签、骨重、八字、相面、星座、属相等思想启蒙阶段的决策É花瓣的规律3瓣花:百合、三叶草、蝴蝶花5瓣花:桃花、梅花、苹果花、山茶花8瓣花:牡丹、大波斯菊13瓣花:玫瑰、金盏花21瓣花:菊苣、紫菀34瓣花:车前草55瓣花:雏菊É叶序的规律É树木各年的枝桠数量完全理性假设包括以下几点:É决策目标:个体利润(期望值、期望效用)最大化É决策信息:决策者必须掌握完全、无偏的决策信息É决策者是智能人É决策者是没有感情的人,各种情绪不会影响判断É效用函数的稳定性早期科学决策的基本假设:完全理性期望值理论É博彩A:80%的机会得到4000元,20%的机会什么都得不到;É博彩B:100%的机会得到3000元。博彩A的期望值=80%*4000=3200元;博彩B的期望值=100%*3000=3000元;显然32003000。É期望值:实验在重复无限次后的平均值圣彼得堡悖论ÉDanielBernoulli,1738年É游戏规则:掷硬币,设定掷出正面为成功游戏者如果第一次投掷成功,得奖金2元,游戏结束;第一次若不成功则继续投掷,第二次成功奖金4元,游戏结束游戏者如果投掷不成功就继续投掷,至成功游戏结束。如第n次投掷成功,得奖金(2的n次方)元,游戏结束。É问:你愿意花多少钱玩这个游戏?投掷次数获胜概率奖金11/2221/4431/8841/161651/323261/646471/12812881/25625691/512512101/10241024投掷次数奖金1532768201048576250.3355亿3010.7亿500.1125亿亿1000.0127亿亿亿亿5000.033*15个亿10000.001*30个亿500010*148个亿10000100*296个亿结论:结论:期望值期望值==无穷大无穷大É实际的投掷结果和计算都表明,多次投掷的结果,其平均值最多也就是几十元。正如Hacking(1980)所说:“没有人愿意花25元去参加一次这样的游戏。”É悖论的解释:边际效用递减风险厌恶É效用是指商品满足人的欲望的能力,也就是消费者在消费商品时候所感受到的满意程度。例如:吃饭可以解饿,奢侈品可以展现自己的地位效用理论É边际效用递减连续两次给你1000元,拿到第一个1000元和第二个1000元感觉不同É效用因人而异同样是10000元钱,对于一个处于创业初始的人的效用要比它对于一个事业有成的人的效用要大的多;期望效用理论ÉVonNeumannandMorgenstern,20世纪50年代É博彩A:80%的机会得到4000元,20%的机会一无所获É博彩B:100%的机会得到3000元;É试验结果:20%的人选择A,80%的人选择BÉ期望效用理论认为,人们应该选择期望效用最多的那个选项,而不是期望值最大的那个。阿莱斯悖论ÉMauriceAllais,1952年É博彩1:博彩A:80%的机会得到4000元,20%的机会一无所获;博彩B:100%的机会得到3000元;多数人会选择BÉ博彩2:博彩C:20%的机会得到4000元,80%的机会一无所获;博彩D:25%的机会得到3000元。多数人会选择C艾尔斯伯格悖论ÉDanielEllsberg,1961É测试1:你参加一个摸球游戏。你需要从黑箱中随机摸出一个球,如果摸出红球则奖励100元,摸到黑球则无奖励。请问,你愿意摸哪个黑箱:(a)此黑箱中有50只红球与50只黑球;(b)此黑箱中有100只球,只包含红球和黑球,但红球、黑球的数量不知。É测试2:如果将上一题的奖励规则改为:摸出黑球奖励100元,摸到红球无奖励。你会选择哪个黑箱?É大多数人在两道题目中都会选择第一个黑箱。有限理性决策É诺贝尔经济学奖获得者西蒙认为现实生活中的人在很多时候并非完全理性的,而是有限理性人,人们做出决策的标准不再是追求效用最大化而是追求内心的相对满意。有限理性决策理论关注如下事实:É人是有限理性的;É决策者容易受认知偏差影响É受决策时间和可利用资源的限制,决策者难以做到完全理性;É决策者对待风险的态度极为重要;É决策者往往只求满意解,而不愿费力寻求最优解。É2002年诺贝尔经济学奖获得者卡尼曼及其亲密合作者特维斯基。前景理论prospecttheoryÉ前景理论与期望效用理论的对比基于案例的决策理论ÉCase-basedDecisionTheoryÉ案例集É相似度函数结构一、人类的决策方法发展史1二、决策要素与有限理性2三、决策中的认知偏差3四、前景理论及其应用4É决策目标:单一目标:个体利润(期望值、期望效用)最大化多个目标:目标之间的取舍与权衡É决策变量:É决策者智能人,不受感情影响不同决策者有不同的选择É决策函数时间的稳定性,不同时间的选择一样对象的稳定性,对己对人相同决策问题的主要要素决策目标É以一则测试来看大家的决策目标的差异两个水手的故事É决策目标的多元化É你愿意参加下面这个投资游戏么?本金:100万元盈利可能:50%,净盈利为投资额1.6倍即余额为投资额2.6倍亏损可能:50%,亏损额为投资额全部规则:每次将所有资金的一半用于投资,另一半保留,以避免无法进行下一次投资次数:10000次你依据什么来决策?——一个源自投资领域的游戏期望值假设本金为a,第一次投资后的可能:(1)若成功,则余额为a+1.6(a/2)=1.8a(2)若失败,则余额为a-a/2=0.5a期望值(均值)为50%×1.8a+50%×0.5a=1.15a10000次后的期望值为100001.15a×另一视角的讨论10000次投资,大概有5000次成功,5000次失败那么余额将会是:1122331+....yP1.....500050005000=......1.80.51.80.51.80.51.80.51.80.51.80.50.9ysysysyPsQysSQaaaa+++×××××××××××=××=×É决策变量的确立用决策观点看一则心理测试ÉL小姐和M先生是一对恋人,两人隔河而居,那条河不宽也不阔。有一天,M先生得了急病,L小姐知道了,心急如焚,但是那一天出现了暴风雨,河水暴涨,风急雨劲,M先生叫她不要去探望他,可L小姐还是要不顾一切去看看他。É于是她去找B先生,因为B先生有一条船,有能力送她过河。可是,B先生却要收过河费一百万,即使她向他解释M先生的情况,他也一样不为所动。L小姐当然没有那么多钱,于是她去找S先生,因S先生也有一条船。É岂料,S先生竟是无耻之徒,他要求L小姐献上她的肉体,方才载她渡河。ÉL小姐为了爱情,最后牺牲了自己……最后,S先生也载了她过河。ÉM先生的急病,最后也没有恶化,是化险为夷了。但当他知道L小姐居然牺牲了自己的贞节,他很生气,因为他早已吩咐她不要来,何况还因此牺牲了肉体!于是,M先生和L小姐就这样分手了。ÉL小姐很伤心,不久之后,她认识了年纪较大的F先生。当他知悉了她的过去后,不但不介意,还向她示爱。É虽然L小姐并不太爱F先生,她也不太勉强。É好了,问题来了:参考故事内容,然后从故事的五位人物,L,M,B,S,F五位人物,按照你喜欢他们的程度,由好至坏排上一个等次。É无标准答案É你的排序是什么?L小姐-Love(爱情)M先生-Morality(道德)B先生-Business(事业/金钱)S先生-Sex(性)F先生-Family(家庭)É决策者特质的多元化É例:地产中介的诡计É决策函数的不稳定能满足无关方案独立性?É关于理性(Rationality)的定义,学术界尚未有完全一致的界定。É一般而言,理性包含两层含义É一是能力层面,决策者具有自我控制的能力,能调节自身的情绪、心理、行为以做出最优判断;此外,决策者具有抽象思维的能力,具备概念、判断、推理三重能力,能通过清晰的逻辑思维得到接近正确的结论。É二是动机层面,决策者具有最大化自身利益(体现为收益最大化、效用最大化、成本最小化等)的动机,其行为特征围绕着个人利益最大化这一目标展开。É理性人假设,实质上是假定人类具有决策的最高能力。在有限理性假设提出来后,也有学者将理性人假设改称为完全理性假设。有限理性决策É诺贝尔经济学奖获得者西蒙认为现实生活中的人在很多时候并非完全理性的,而是有限理性人,人们做出决策的标准不再是追求效用最大化而是追求内心的相对满意。有限理性决策理论关注如下事实:É人是有限理性的;É决策者容易受认知偏差影响É受决策时间和可利用资源的限制,决策者难以做到完全理性;É决策者对待风险的态度极为重要;É决策者往往只求满意解,而不愿费力寻求最优解。诺贝尔经济学奖获得者对于决策者理性的观点结构一、人类的决策方法发展史1二、决策要素与有限理性2三、决策中的认知偏差3四、前景理论及其应用4É信息获取环节的认知偏差É信息加工环节的认知偏差É信息输出环节的认知偏差É信息反馈环节的认知偏差有限理性的根源:认知偏差信息获取环节的认知偏差É(1)记忆方面出现的偏差:易记性偏差É(2)环境方面产生的偏差a)易得性偏差b)次序效应:首因效应(第一面印象)、近因效应(最近信息会覆盖较远信息,讲述顺序很重要)信息加工环节的认知偏差É(1)启发式推理:寻找“终南捷径”,依靠直觉或以往的经验制定决策。启发式认知方式通常遵循以下三种法则:a)代表性启发:以偏概全。b)惯用性法则:刻舟求剑。c)锚定与调整法则:先入为主。É(2)情绪和情感的影响a)心境。好的心境促使人自主地偏向积极的判断,并乐于付诸行动;而坏的心境则使人回忆事物的消极方面,并导致消极的预期。b)自我控制。当存在自我控制问题的时候,人往往无法依据理性来作出决策的。É(3)对信息描述方式的反应对同一事物的描述,不同人会产生不同的描述,从而使人产生概率判断上的系统偏差。É(4)对信息的态度a)过度反应:行为过激b)反应不足:思维惰性c)隔离效应:决策者在决策时存在这种倾向:即使要披露的信息对决策并无太大关系;或者在不知道该信息时,也可以作出相同的决策,但决策者还是愿意等到信息披露后才作出决策。信息输出环节的认知偏差É对信息处理环节所输出的信息,人会产生各种错觉。常见的如“如意算盘”或“一厢情愿”,这是由于人如果偏好某种结果,就往往会感到事件正按照自己的意愿进行,人在很多场合下对自己的能力,以及未来的前景预期表现过于乐观。É另外一种普遍现象就是“过度自信”,人过于相信自己的判断的正确性,甚至不能不断学习来进行修正,从而导致这种自信动态地持续。信息反馈环节的认知偏差É(1)自我归因,人们容易把成功归于自己,而把失败归罪于他人或客观条件。É(2)后见之明,“我早就知道很可能是这个结果”,过分相信自己具有“先知先觉”的能力。É(3)损失厌恶,人内心对利害的权衡是不均衡的,首先考虑的是如何避免损失,其次才是获取收益。É(4)认知失调,人可能会产生诸