时间: 2023-11-03 文章来源: 洋蜜蜂Online Tutor
本章小编将先与大家分享的是统计学的发展史及重要概念定理概述。
留学生统计学系列—chap.1 统计学发展史
统计学的起源
统计学的英文statistics最早源于现代拉丁文Statisticum Collegium(国会)、意大利文Statista(国民或政治家)以及德文Statistik,最早是由Gottfried Achenwall于1749年使用,代表对国家的资料进行分析的学问,也就是“研究国家的科学”。十九世纪,统计学在广泛的数据以及资料中探究其意义,并且由John Sinclair引进到英语世界。
统计学是一门很古老的科学,一般认为其学理研究始于古希腊的亚里士多德时代,迄今已有两千三百多年的历史。它起源于研究社会经济问题,在两千多年的发展过程中,统计学至少经历了“城邦政情”、“政治算数”和“统计分析科学”三个发展阶段。所谓“数理统计”并非独立于统计学的新学科,确切地说,它是统计学在第三个发展阶段所形成的所有收集和分析数据的新方法的一个综合性名词。
城邦政情
“城邦政情”(Matters of state)阶段始于古希腊的亚里斯多德撰写“城邦政情”或“城邦纪要”。他一共撰写了一百五十余种纪要,其内容包括各城邦的历史、行政、科学、艺术、人口、资源和财富等社会和经济情况的比较、分析,具有社会科学特点。“城邦政情”式的统计研究延续了一两千年,直至十七世纪中叶才逐渐被“政治算术”这个名词所替代,并且很快被演化为“统计学”(Statistics)。但统计学依然保留了城邦(state)这个词根。
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政治算术
与“城邦政情”阶段没有很明显的分界点,本质的差别也不大。
“政治算术”的特点是统计方法与数学计算和推理方法开始结合。分析社会经济问题的方式更加注重运用定量分析方法。
1690年英国威廉·配弟出版《政治算数》一书作为这个阶段的起始标志。
威廉·配第用数字、重量和尺度将社会经济现象数量化的方法是近代统计学的重要特征。因此,威廉·配第的《政治算术》被后来的学者评价为近代统计学的来源,威廉·配第本人也被评价为近代统计学之父。
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统计分析科学
在“政治算术”阶段出现的统计与数学的结合趋势逐渐发展形成了“统计分析科学”。
十九世纪末,欧洲大学开设的“国情纪要”或“政治算数”等课程名称逐渐消失,代之而起的是“统计分析科学”课程。当时的“统计分析科学”(Science of statistical analysis)课程的内容仍然是分析研究社会经济问题。
“统计分析科学”课程的出现是现代统计发展阶段的开端。1908年,“学生”氏(William Sleey Gosset的笔名Student)发表了关于t分布的论文。这是一篇在统计学发展史上划时代的文章,它创立了小样本代替大样本的方法,开创了统计学的新纪元。
现代统计学的代表人物首推比利时统计学家奎特莱(Adolphe Quelet),他将统计分析科学广泛应用于社会科学,自然科学和工程技术科学领域,因为他深信统计学是可以用于研究任何科学的一般研究方法。
现代统计学的理论基础概率论始于研究赌博的机遇问题,大约开始于1477年。数学家为了解释支配机遇的一般法则进行了长期的研究,逐渐形成了概率论理论框架。在概率论进一步发展的基础上,到十九世纪初,数学家们逐渐建立了观察误差理论,正态分布理论和最小平方法则。于是,现代统计方法便有了比较坚实的理论基础。
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统计学发展史统计学是一门研究数据的收集、分析、解释和推断的科学领域。它旨在帮助人们更好地理解数据、提取信息、做出决策和预测未来事件。统计学的主要内容和任务:
数据收集
设计调查和实验,以收集数据,通过问卷调查、观察、实验或传感等来获得的信息。
数据整理和清洗
在进行统计分析之前,数据通常需要经过整理和清洗,以去除错误、缺失值和异常值,确保数据的质量。
描述统计
用于总结和呈现数据的主要特征,包括均值、中位数、标准差、频率分布等。
推论统计
根据样本数据来做出关于总体的推断。包括假设检验、置信区间估计、方差分析、回归分析等方法。
数据可视化
数使用图表、图形和图像来直观地表示数据,以帮助人们更好地理解数据和模式。
抽样方法
指从大型总体中选择样本的方式,以代表整个总体。涉及到随机抽样、分层抽样等技术。
统计软件和工具
使用各种统计软件和工具来进行数据分析,包括R、Python、SPSS、Excel等。
时间序列分析
用于研究时间序列数据,例如股票价格、气象数据、经济指标等,以了解趋势和周期性。
贝叶斯统计学
基于贝叶斯定理,用于处理不确定性和引入先验知识。
机器学习和数据挖掘
统计学的分支,用于从数据中发现模式和建立预测模型。
统计学的目标是帮助人们做出基于数据的明智决策,并从数据中获取洞察和知识。它在科学研究、商业分析、政策制定、医学研究等方面都发挥着关键作用,是现代社会中不可或缺的一部分。
下一章我们将总结统计学中重要的概念和定理概述,并在之后的章节一一进行讲解。如果你是统计学专业的留学生或者对统计学感兴趣的准留学生,欢迎关注收藏~
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