统计学发展概况.doc

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1、统计学发展概况 由于人类的统计实践是随着计数活动而产生的，因此，统计发展史可以追溯到远古的原始社会，也就是说距今足有五千多年的漫长岁月。但是，能使人类的统计实践上升到理论上予以概括总结的程度，即开始成为一门系统的学科统计学，却是近代的事情，距今只有三百余年的短暂历史。统计学发展的概貌，大致可划分为古典记录统计学、近代描述统计学和现代推断统计学三种形态。 一、古典记录统计学古典记录统计学形成期间大致在十七世纪中叶至十九世纪中叶。统计学在这个兴起阶段，还是一门意义和范围不太明确的学问，在它用文字或数字如实记录与分析国家社会经济状况的过程中，初步建立了统计研究的方法和规则。到概率论被引进之后，才逐渐

2、成为一项较成熟的方法。最初卓有成效地把古典概率论引进统计学的是法国天文学家、数学家、统计学家拉普拉斯(P.S.Laplace，1749～1827)。因此，后来比利时大统计学家凯特勒指出，统计学应从拉普拉斯开始。（一）拉普拉斯的主要贡献1、发展了概率论的研究拉普拉斯第一种关于概率论的表述发表于1774年。从1812年起，先后出过四版《概率分析理论》，是他的代表作。书中，拉普拉斯最早系统地把数学分析方法运用到概率论研究中去，建立了严密的概率数学理论。该书不仅总结了他自己过去的研究，而且还总结了前一代学者研究概率论的成果，成为古典概率论的集大成者。2、推广了概率论在统计中的应用由于拉普拉斯是通过结合

3、天文学、物理学的研究来从事概率研究的，所以，他能相当自觉、相当明确地指出：概率论能在广泛范围中应用，能解决一系列的实际问题。他在实际推广中的成绩是多方面的，主要表现在人口统计、观察误差理论和概率论对于天文问题的应用。1809～1812年，他结合概率分布模型和中心极限思想来研究最小二乘法，首次为统计学中这项后来最常用的手段奠定了理论基础。3、明确了统计学的大数法则拉普拉斯认为：“由于现象发生的原因，是为我们所不知或知道了也因为原因繁复而不能计算；发生原因又往往受偶然因素或无一定规律性因素所扰乱，以至事物发展发生的变化，只有进行长期大量观察，才能求得发展的真实规律。概率论则能研究此项发展改变原因所

4、起作用的成份，并可指明成份多少。”这是他通过天文学上的研究后所得的体会。他发现在观察天体运动现象中，当次数足够多时，能使个体的特征趋于消失，而呈现出某种同一现象。他指出这其中一定存在着某些原因，而非出于偶然。4、进行了大样本推断的尝试在统计发展史上，人口的推算问题，多少年来成为统计学家耿耿于怀的难题。直到十九世纪初，拉普拉斯才用概率论的原理迈出了关键的一步。在理论上，1781年拉普拉斯在“论概率”一文中，建立了概率积分，为计算区间误差提供了有力手段。1781～1786年提出“拉普拉斯定理”(中心极限定理的一部分)，初步建立了大样本推断的理论基础。在实践上，拉普拉斯于1786年写了一篇关于巴黎人

5、口的出生、婚姻、死亡的文章，文中提出根据法国特定地方的出生率来推算全国人口的问题。他抽选了30个市县，进行深入调查，推算出全国总人口数。尽管其方法和结果还相当粗糙，但在统计发展史上，他利用样本来推断总体的思想方法，为后人开创了一条抽样调查的新路子。另一位对概率论与统计学的结合研究上作出贡献的是德国大数学家高斯(C.F.Gauss,1777～1855)。（二）高斯的主要贡献1、建立最小二乘法在学生时代，高斯就开始了最小二乘法的研究。1794年，他读了数学家兰伯特(J.H.Lambert，1728～1777)的作品，讨论如何运用平均数法，从观察值(Yi，xi)中确定线性关系Y＝α＋βx中的二个系数

6、。1795年，设想了以残差平方和Σ(Yi－a－bxi)2为最小的情况下，求得的a与b来估计α与β。1798年完成最小二乘法的整个思考结构，正式发表于1809年。2、发现高斯分布调查、观察或测量中的误差，不仅是不可避免的，而且一般是无法把握的。高斯以他丰富的天文观察和在1821～1825年间土地测量的经验，发现观察值x与真正值μ的误差变异，大量服从现代人们最熟悉的正态分布。他运用极大似然法及其他数学知识，推导出测量误差的概率分布公式。“误差分布曲线”这个术语就是高斯提出来的，后人为了纪念他，称这分布曲线为高斯分布曲线，也就是今天的正态分布曲线。高斯所发现的一般误差概率分布曲线以及据此来测定天文观

7、察误差的方法，不仅在理论上，而且在应用上都有极重要的意义。 二、近代描述统计学近代描述统计学形成期间大致在十九世纪中叶至二十世纪上半叶。由于这种“描述”特色由一批原是研究生物进化的学者们提炼而成，因此历史上称他们为生物统计学派。生物统计学派的创始人是英国的高尔登(F.Galton，1822～1911)，主将是高尔登的学生毕尔生(K.Pearson，1857～1936)。（一）高尔登的主要贡献1、初