域分类实验 V2.0 — 实验记录
日期:2026年7月3日
实验者:infinite
数据文件:experiments/v3_routing_v2/results_20260703_170052.json
分析报告:experiments/v3_routing_v2/report_20260703_170331.md

先提炼几项核心结论。本次实验旨在验证一个关键假设:为模型提供明确的学科分析框架,能否显著提升其输出内容的“物质还原性”——即让回答更具体、可验证、基于数字与事实而非空泛的理论。结果呈现部分意外发现,部分则符合预期。
一、实验条件
1.1 模型与API
首先梳理实验配置,这是所有结果的基础。使用DeepSeek V4 Pro模型,通过Anthropic兼容接口启用stream模式。max_tokens设为4096,相较V1的1024大幅放宽了截断限制。调用间隔2秒,超时180秒,最多重试2次,并采用指数退避策略。
| 项目 | 配置 |
|---|---|
| 模型 | DeepSeek V4 Pro (deepseek-v4-pro[1m]) |
| API | Anthropic兼容接口,stream模式 |
| max_tokens | 4096(V1为1024,V2取消截断) |
| 调用间隔 | 2秒 |
| 超时 | 180秒 |
| 重试 | 最多2次,指数退避 |
1.2 实验设计
实验逻辑简明:8道跨域问题搭配6种不同的系统提示条件,每条件执行5轮,总计240次API调用。
8道问题(Q1-Q8)
问题覆盖范围广泛,从城市规划到自动驾驶,从县域农产品到碳交易,均为现实世界中典型的跨学科议题。
| ID | 标题 | 涉及领域 |
|---|---|---|
| Q1 | 15分钟生活圈 | 城乡规划学、社会学、区域经济学、公共管理学 |
| Q2 | AI医疗诊断 | 临床医学、智能科学、公共管理学、卫生经济学 |
| Q3 | 直播带货县域农产品 | 农业经济学、供应链管理、市场营销、农村社会学 |
| Q4 | 老旧小区加装电梯 | 物权法学、公共管理学、城市经济学、社会学 |
| Q5 | 预制菜进校园 | 食品科学、公共卫生、公共管理学、供应链管理 |
| Q6 | 碳交易市场机制 | 环境经济学、公共管理学、能源科学、法学 |
| Q7 | 自动驾驶事故责任 | 交通运输工程、法学、智能科学、保险学 |
| Q8 | 农村宅基地流转 | 土地资源管理、法学、农村社会学、农业经济学 |
6种条件(C1-C6)——完整定义
此处进行了细致设计。每种提示条件不仅在内容上存在差异,还控制了长度并对比了结构效果。
C1:正确域路由
分析以下问题时,请运用以下学科分析框架进行推衍:[正确学科框架,如:城乡规划学(0833): 空间布局约束、用地性质、设施分布标准、路网密度社会学(0303): 社区动力学、利益相关方行为模式...区域经济学(0202): 公共资源空间配置效率、成本收益结构...]推理要求:1. 每个核心断言必须给出可观测的物质对应物(数字、百分比、价格、法律条文编号、可测量物理量)2. 不可使用缺乏物质定义的抽象概念作为推理前提3. 分析必须覆盖问题涉及的多个维度
System prompt 均值:300 chars
C2:无框架(等长控制)
请仔细分析以下问题并给出全面深入的回答。分析时应:关注具体事实和可量化数据、识别关键因果关系和约束条件、考虑社会、经济、制度和技术等多个维度。避免空洞的概括性表述和缺乏定义的抽象概念。在适当情况下引用数字、案例和具体指标。确保分析的逻辑链条清晰可追踪,每个判断有明确的依据。
System prompt:137 chars。需要特别指出的是,C2 并不是真正意义上的“裸问”,它是一段温和的结构化引导,已经在教模型“如何分析”。
C3:错误域路由
分析以下问题时,请运用以下学科分析框架进行推衍:[错误学科框架,如:计算机算法(0812): 图论最短路径、NP-hard支配集问题...计算数学(0701): 运筹学k-center问题、设施选址数学模型...]推理要求:(同C1)
System prompt 均值:204 chars
C4:伪路由(等长控制)
你是一位经验丰富的跨领域分析专家,拥有多学科的知识背景和深入的行业洞察。请以专家的严谨性和全面性来分析以下问题。你的分析应该覆盖问题的多个层面,包括经济、社会、技术和制度维度。请提供有深度的洞察,引用具体的案例和数据来支撑你的判断。避免泛泛而谈,每个论点都需要有可验证的支撑。
System prompt:138 chars。这本质上只是角色装扮,没有学科框架,也没有推理要求。
C5:通用结构化框架
分析以下问题时,请运用以下结构化分析框架进行推衍:多维分析框架:- 维度一(利益相关方):识别关键参与方、激励结构、权力分布、信息不对称- 维度二(资源约束):分析资金、人力、技术、时间等约束及优先级权衡- 维度三(制度环境):评估现行规则、标准、审批流程的作用和缺口- 维度四(动态演化):考察短期和长期的力量变化趋势与反馈回路推理要求:1. 每个核心断言必须给出可观测的物质对应物2. 不可使用缺乏物质定义的抽象概念作为推理前提3. 四个维度均需覆盖
System prompt:263 chars。这个条件暗藏玄机——它自称“通用”,但四维结构实际上是公共政策分析/制度经济学的规范方法。后文会详细展开。
C6:正确域 + 通用框架
分析以下问题时,请运用以下学科分析框架和通用分析框架进行推衍:【学科框架】[正确学科框架,同C1]【通用框架】维度一(利益相关方):...维度二(资源约束):...维度三(制度环境):...维度四(动态演化):...推理要求:(同C1/C5)
System prompt 均值:426 chars。值得留意的是,它的 prompt 长度比 C1 长了约 42%,在比较时需要标注这个混淆因素。
1.3 等长控制
V1 实验的一大教训是,C2 和 C4 的 prompt 显著短于 C1 和 C3,导致无法排除“prompt 长度影响回答质量”这个混淆因素。V2 对此做了修正,但控制并不完美。
| 条件 | System Prompt平均长度 | 变异系数 |
|---|---|---|
| C1 | 300 chars | 6.4% |
| C2 | 137 chars | 0.0% |
| C3 | 204 chars | 2.3% |
| C4 | 138 chars | 0.0% |
| C5 | 263 chars | 0.0% |
| C6 | 426 chars | 4.5% |
C6 的 prompt 长度(426 chars)显著高于 C1(300 chars),之后提到它时都得挂上这个脚注。
二、实验方法
2.1 测量指标
实验的评估方法非常务实:对每份回答逐句编码,依据“物质还原性”划分为三类——R(有物质对应物)、P(纯推理无对应物)、U(不可还原抽象)。核心指标是 R 比例,即 R 句子数在总句子中的占比,用于衡量回答的可验证程度。此外还计算了加权 R 比例,对 R 类句子进行置信度加权,对 P 和 U 类句子则予以惩罚。输出截断率(CAP%)同样被纳入统计。
2.2 分析方法
统计手段严格规范:Cohen's d 效应量、Bootstrap 95% 置信区间(1000 次重采样)、条件间 R 比例的配对比较、问题 × 条件的二维分解,以及 Prompt 长度与 R 比例的 Pearson 相关性。
2.3 实验执行
整个实验串行执行,每次调用完成后间隔 2 秒,实时记录 TTFB、总耗时、输入输出 token 数以及完整文本。失败时自动重试(最多 2 次),采用指数退避策略。
三、实验过程
3.1 时间线
实验全程耗时近 6 个半小时,从上午 10:30 开始,下午 17:00 结束。
| 时间 | 进度 | 备注 |
|---|---|---|
| ~10:30 | 开始 | Round 1/5 |
| 11:14 | 24/240 (10%) | 预估剩余6.3h |
| 11:44 | 42/240 (18%) | Round 1收尾 |
| 11:55 | 50/240 (21%) | Round 2开始 |
| 12:13 | 65/240 (27%) | |
| 12:43 | 89/240 (37%) | Round 2收尾 |
| 13:13 | 108/240 (45%) | Round 3中段 |
| 13:43 | 128/240 (53%) | 过半 |
| 14:13 | 146/240 (61%) | Round 4开始 |
| 14:42 | 163/240 (68%) | |
| 15:14 | 176/240 (73%) | Q5/Q6 CAP集中 |
| 15:43 | 191/240 (80%) | Round 4收尾 |
| 16:14 | 213/240 (89%) | Round 5,最后27次 |
| 16:44 | 230/240 (96%) | 最后10次 |
| 16:53 | 236/240 (98%) | 最后4次 |
| 17:00 | 240/240 | 完成 |
| 17:05 | — | 分析完成 |
3.2 运行质量
整体运行状态良好。240 次调用全部成功,零功能报错。测量过程中有两次 TTFB/TextLen 丢失(#128、#191),属于流式捕获的临时性故障,不影响数据分析。网络抖动方面,一次异常卡顿长达 706 秒(#172),其余均正常。TTFB 波动范围在 1.4 秒到 129 秒之间,根源在于 DeepSeek API 本身的不稳定性。
四、实验结论
4.1 核心发现:通用框架 ≈ 学科路由
| 对比 | ΔR | Cohen's d | 95% CI | 效应 |
|---|---|---|---|---|
| C1(正确域) vs C5(通用框架) | -1.1% | -0.09 | [-0.070, 0.049] | 可忽略 |
| C1(正确域) vs C6(域+通用) | -0.5% | -0.04 | [-0.059, 0.051] | 可忽略 |
| C1(正确域) vs C4(伪路由) | +26.7% | 2.52 | [0.219, 0.313] | 大效应 |
| C1(正确域) vs C2(无框架) | +23.8% | 1.96 | [0.182, 0.290] | 大效应 |
| C5(通用框架) vs C4(伪路由) | +27.8% | 2.72 | [0.230, 0.323] | 大效应 |
| C3(错误域) vs C1(正确域) | -11.4% | -0.93 | [-0.168, -0.059] | 大效应 |
最初发现颇为有趣:给定正确的学科框架(C1)与所谓的“通用框架”(C5)效果几乎一致,R 比例仅相差 1.1%。
不过,2026 年 7 月 6 日复盘时揭示了一个关键问题——C5 声称“通用”,实则并非真正的通用。这一点将在 4.8 节详细解析。
4.2 错误路由有害但非致命
C3(错误域路由)的 R 比例为 32.0%,显著低于 C1(44.6%)和 C5(44.8%),但比 C2(无框架,18.0%)和 C4(伪路由,16.4%)高出不少。这一结果说明:提供一个框架——即便是错的——也比完全不提供要好。当然,提供正确的框架才是最佳选择。
4.3 伪路由最差
C4(伪路由)R 比例仅为 16.4%,在所有条件中垫底。这充分表明:那种徒有其表的“跨领域专家”prompt,效果甚至不如不进行任何提示(C2 的 18.0%)。仅凭一个头衔,模型根本无法明确发力方向。
4.4 各条件R/P/U汇总
| 条件 | R | P | U | 总计 | R比例 | 加权R | 实体/千字 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C1 正确路由 | 1059 | 1312 | 4 | 2375 | 44.6% | 72.2% | 3.6 |
| C2 无框架 | 503 | 2274 | 11 | 2788 | 18.0% | 58.8% | 2.9 |
| C3 错误路由 | 921 | 1958 | 2 | 2881 | 32.0% | 65.9% | 1.1 |
| C4 伪路由 | 491 | 2483 | 17 | 2991 | 16.4% | 57.9% | 2.9 |
| C5 通用框架 | 1209 | 1482 | 5 | 2696 | 44.8% | 72.3% | 4.0 |
| C6 正确+通用 | 1104 | 1383 | 4 | 2491 | 44.3% | 72.1% | 3.7 |
从句子总量及 R 比例来看,C1 与 C5 表现高度相似,而 C2 和 C4 则明显落后。
4.5 各问题最大效应
| 问题 | 最佳条件(R比例) | 最差条件(R比例) | 差距 |
|---|---|---|---|
| Q8 农村宅基地流转 | C5 53.6% | C2 9.4% | +44.1% |
| Q1 15分钟生活圈 | C5 55.2% | C4 13.0% | +42.1% |
| Q3 直播带货县域农产品 | C1 53.8% | C4 19.9% | +33.9% |
| Q4 老旧小区加装电梯 | C5 48.1% | C4 14.7% | +33.5% |
| Q7 自动驾驶事故责任 | C6 36.4% | C2 6.5% | +29.9% |
| Q2 AI医疗诊断 | C6 50.6% | C2 19.7% | +30.9% |
| Q5 预制菜进校园 | C5 44.2% | C4 15.9% | +28.3% |
| Q6 碳交易市场机制 | C1 40.1% | C4 21.9% | +18.2% |
具体到每个问题,最佳条件与最差条件之间的差距非常显著,最大差距达 44.1%。这表明框架选择的效果确实存在,但最佳框架类型因问题而异。
4.6 数据质量
| 指标 | V1(原实验) | V2(本次) | 目标 |
|---|---|---|---|
| 成功率 | — | 100% | — |
| 输出截断率(CAP) | 98% | 35.8% | <20% |
| C1 CAP | — | 47.5% | — |
| C6 CAP | — | 52.5% | — |
| Prompt长度混淆 | 严重 | 基本控制 | 完全控制 |
相比 V1 实验,输出截断率从 98% 降至 35.8%,但距离 20% 以下的理想目标仍有差距。Prompt 长度混淆基本得到控制,但尚不完美。
4.7 Prompt长度与R比例的相关性
Pearson r(prompt长度, R比例) = 0.587。这个相关性属于中等偏上,说明 prompt 长度确实会影响回答的物质还原性,进一步证明了等长控制的必要性。
C6 的 prompt 长度(426 chars)比 C1(300 chars)长约 42%,因此任何涉及 C6 的对比都要带上这个脚注。
4.8 C5 的实质:伪装的学科规范分类(2026-07-06 复盘)
此处是最值得玩味的地方。C5 自称“通用结构化框架”,但仔细拆解其四个维度,会发现每一个都对应着明确的学科门类。
| C5 维度 | 表面含义 | 实际学科溯源 | 对应学科 |
|---|---|---|---|
| 维度一:利益相关方 | 识别参与方、激励结构、权力分布 | Stakeholder Analysis(利益相关方分析) | 公共管理学(1204) / 公共政策分析 |
| 维度二:资源约束 | 资金、人力、技术、时间约束 | Resource Allocation / Scarcity Analysis | 经济学(02) / 管理科学 |
| 维度三:制度环境 | 现行规则、标准、审批流程 | Institutional Analysis(制度分析) | 新制度经济学 / 社会学制度主义 |
| 维度四:动态演化 | 短期长期力量变化、反馈回路 | Evolutionary Dynamics / System Dynamics | 演化经济学 / 系统动力学 |
因此,C5 的四维框架并非真正的“通用”——它实质上是公共政策分析与制度经济学的规范分析范式。如果你熟悉 Elinor Ostrom 的 Institutional Analysis and Development (IAD) 框架,会发现其核心要素(actors, resources, rules, dynamics)与 C5 的四个维度高度重合。
这意味着什么?
C5 绕过的只是学科名称标签,在实质层面它仍然进行了分类——它把一个特定学科的分析方法硬编码进了一个号称“通用”的框架。模型看到这四个维度,并非在“通用地思考”,而是在“用制度经济学的范式思考”。
对实验结论的修正
C1 ≈ C5 这个发现,不能简单地解读为“结构化框架本身起作用”。真正的原因在于:
大部分测试问题(Q1-Q8)本身就是公共政策问题。8 道题中,Q1(15分钟生活圈)、Q4(老旧小区电梯)、Q5(预制菜进校园)、Q6(碳交易)、Q8(宅基地流转)的核心正确学科都包含公共管理学或经济学。当 C1 给出正确学科框架(含公共管理学)而 C5 给出实质等同的“通用框架”(公共政策分析范式)时,它们实际上在用同一种分析方法回答同一类问题——效果当然相同。
C5 不是 C1 的“通用替代品”,它是 C1 的“匿名版本”。把学科标签摘掉了,但分析方法没变。
真正的实验空白
我们仍然不知道:如果给一个真正通用的、不来自任何特定学科的分析框架,效果会怎样。比如:
- “请从正反两方面分析”——辩证框架,这更接近真正的“通用”
- “请列出3个关键因素并逐一分析”——无预设维度,纯结构无方法
C5 的实验价值在于:它证明了分析方法的选择比学科标签的标注更重要。一个正确的方法论框架——即使匿名——可以完全替代显式的学科路由。但值得注意的是,“正确的方法论”本身已经是学科知识了。
五、待解决问题与下一步建议
5.1 核心未解问题
V2 的 6 条件设计确实引入了一些混淆,导致最初想回答的实验问题被分散了。回顾一下原意图与实际的落差:
| 条件 | 原本含义 | V2 实际实现 | 问题 |
|---|---|---|---|
| C1 | 正确域路由 | ✓ 正确 | — |
| C2 | 裸问(基线) | 137 chars 中性引导 | ❌ 不是基线,是温和框架 |
| C3 | 错误域路由 | ✓ 正确 | — |
| C4 | 专家(伪路由) | 138 chars 角色装扮 | ⚠️ 与 C2 结构雷同,无推理要求 |
| C5 | — | 通用框架(新增) | ❌ 混淆了核心四条件对比 |
| C6 | — | 正确+通用(新增) | ❌ 叠加测试无意义 |
先说说 C2 的关键缺陷。“无框架”并不等于“裸问”。137 chars 的中性提示已经在教模型关注事实、避免抽象、覆盖多维度——这本身就是一段温和的结构化引导。R=18% 并不是无提示的基线,而是被温和引导后的基线。真正的裸问(system=None)R 比例可能会更低。
C4 的问题也很明显。它只给了角色卡(“你是跨领域专家”),没有给推理要求。而 C1 和 C3 都带三条推理要求(物质对应物、无抽象概念、多维度覆盖)。所以 C4 的 R=16.4% 是在“角色装扮 + 无推理要求”条件下测得的,不是单纯“伪路由”的效果。
不过,C5 的发现虽然是在设计有缺陷的情况下意外得到的,但仍然很有价值——它揭示了一个重要事实:四个维度(利益相关方/资源/制度/演化)就是公共政策分析的规范方法。这不削弱实验价值,反而把问题翻到了下一层。
5.2 下一轮实验设计(V3)
吸取教训之后,下一轮实验可以精简为四条件纯净设计:8 题 × 4 条件 × 5 轮 = 160 次调用。
| 条件 | System Prompt | 原则 |
|---|---|---|
| C1 正确域路由 | 正确学科框架 + 3条推理要求 | 所有非裸问条件统一带推理要求 |
| C2 裸问基线 | 无 system prompt | 纯基线 |
| C3 错误域路由 | 错误学科框架 + 3条推理要求 | 同 C1,仅框架内容不同 |
| C4 专家伪路由 | “你是跨领域分析专家” + 3条推理要求(无学科) | 角色卡 + 推理要求,不给学科框架 |
设计原则很明确:C1/C3/C4 的区别仅在于“给什么框架内容”——正确学科 vs 错误学科 vs 仅角色身份。推理要求统一。C2 是纯基线,什么都不给。
5.3 其他改进
- 解决 CAP 残留问题:max_tokens 增至 8192,或者加输出长度限制指令。
- 等长控制:C4 的 prompt 长度要匹配 C1/C3(约 300 chars)。
- C5 的独立验证价值:如果想要测试“方法论匿名化的效果”,可以单独设计一个实验:C5 的四个维度随机洗牌/替换 vs 原始 C5 vs C1。
六、数据文件索引
所有实验相关文件都整理在附录中,方便复现和进一步分析。
| 文件 | 路径 |
|---|---|
| 原始结果 | experiments/v3_routing_v2/results_20260703_170052.json |
| 增强数据(含R/P/U编码) | experiments/v3_routing_v2/results_enriched.json |
| 分析摘要 | experiments/v3_routing_v2/analysis_summary.json |
| 分析报告 | experiments/v3_routing_v2/report_20260703_170331.md |
| 实验脚本 | experiments/v3_routing_v2/run.py |
| 分析脚本 | experiments/v3_routing_v2/analyze.py |
| 运行日志 | tasks/bukepwj6i.output |
