统计学 统计学-——典型案例、问题和思想

经济管理类“十二五”规划教材统计学

-基于典型案例、问题和思想

主讲林海明

第一章绪论

【引言】我们从如下9个重要事例，说明统计学有什么用。

事例1：二次世界大战中，最激烈的空战是英国抗击德国的空战，英军为了提高战斗力，急需找到英军战机空战中的危险区域加固钢板，统计学家瓦尔德用统计学

方法找到了危险区域，英军用钢板加固了这些危险区域，使英军取得了空战的胜利。

事例2：上世纪20-30年代，为了找到中国革命的主力军和道路，政治家毛泽东悟出了统计学的频数方法，用此找到了中国革命的主力军是农民，中国革命的道路是农村包围城市。由此不屈不饶的奋斗，由弱变强，建立了独立自主的中华人民共和国，他还发现了“没有调查，就没有发

言权”的科学论断。

事例3：1998年，美国博耶研究型大学本科生教育委员会发表了题为《重建本科生教育：美国研究型大学发展蓝图》的报告，该报告指出：为了培养科学、技术、学术、政治和富于创造性的领袖，研究型大学必须“植根于一种深刻的、永久性的核心：探索、调查和发现”。这说明了统计学中调查的重要性。

事例4：在居民收入贫富差距的测度方面,美国统计学家洛仑兹（1907）、意大利经济学家基尼（1922）找到了统计学的洛仑兹曲线、基尼系数，由此给出了居民收入贫富差距的划分结果，为政府改进居民收入贫富不均的问题提供了政策依据。

事例5：二战后产品质量差的日本，以田口玄一为代表的质量管理学者用统计学方法找到了3σ质量管理原则，用其大幅提

高了企业的产品质量，其产品畅销海内外，日本因此成为当时的第二经济强国。该学科现已发展到了6σ质量管理原则。

事例6：在第二次世界大战的苏联卫国战争中，专家们用英国统计学家费歇尔（1 925）的最大似然法、无偏性，帮助苏军破解了德军坦克产量的军事秘密，由此苏军组织了充足的军事力量并联合盟军，打败了德军的疯狂进攻并占领了柏林。

事例7：在产品质量检验方面，英国统计学家戈赛特（1908）、波兰统计学家奈曼（1934）找到了统计学的t-检验方法，为企业、质量监督部门、消费者的产品质量检验，大大提高了工作效率，t-检验成为二十世纪质量改进的第一次大贡献。

事例8：在身高方面，矮父亲儿子的身高有比父亲高的趋势吗？高父亲儿子的身高有比父亲矮的趋势吗？英国统计学家高

尔顿（1 886）用德国数学家高斯的最小二乘法（1801）找到了统计学的回归分析方法，解决了该问题。该方法推广应用到经济学中，获得了三届诺贝尔经济学奖。

事例9：某些商品或大量商品价格的骤然上涨，会给老百姓的生活带来恐慌，会引起社会的普遍关注，如何及时反映市场商品价格的变化呢？德国经济学家帕歇（1 874）找到了统计学的指数分析方法，为政

府解决问题提供了政策依据。

上述事例，我们看到了统计学在军事、政治、教育、社会、经济、质量管理、生物学领域的重要应用，看到了学者领袖瓦尔德、毛泽东、洛仑兹、基尼、田口玄一、费歇尔、戈赛特、高斯、高尔顿、帕歇的人文贡献和力量，看到了如下变量的数据：战机空战中的危险区域，革命的主力军和道路，大学的核心，居民收入，产品质量，

坦克产量，身高，商品价格。这些事例的进一步描述是本书一些章节开头部分的典型案例，通过这些典型案例读者可以对统计学的作用有一个较深入的了解，由此衔接各章所要学习的内容。

经济学家萨缪尔森认为：在许多与经济学有关的学科中，统计学特别重要。事实上，在诺贝尔经济学奖获奖者中，三分之二以上的成果与统计和定量分析有关。

杜邦公司总经理理查德指出：现代公司在许多方面是根据统计来行事的。

2001年，我国经济学家、教育学家顾海良认为，统计学是二十一世纪最有前途的一门学科。

鉴于统计学为世界社会经济、科学技术的发展和进步作出了巨大贡献，2010年，第64届联合国大会第90次会议通过决议，每年10月20日为“世界统计日”。

2011年，我国将统计学上升为一级学科。

事实上，统计学和数据已渗透到社会生活、科学技术的方方面面。统计学如此重要，那么究竟什么是统计学？统计学是如何解决实际问题的？统计学与数学、经济学等实质性学科有何区别与联系？这些是本章第一节所要介绍的内容。

第一节统计学的含义和作用

一、什么是统计学？

统计学发展至今已有300多年。历史上，英文中的统计statistics与“国家”同一词根，即自从有了国家，统治者就用统计来管理国家。1846年，比利时统计学家凯特勒在他的《概率论书简》《社会物理学》

中认为：统计学是一门既研究社会现象又研究自然现象的方法论科学。我们将从如下案例来认识统计学的含义和作用：【典型案例1】瓦尔德帮助英军找到了英军战机空战中的危险区域

二战时期，英国和德国在英吉利海峡上空的空战非常惨烈，正义与邪恶达到了你死我活的胶着状态，为了提高英国空军的战斗力，英国统计学家瓦尔德被英国空

军司令咨询：飞机上什么区域应该加强钢板？

经过他的探索和设

计，他和助手拿了飞机

模型到机场，查看从空

战中返航的军机受敌军

创伤的弹孔位置，在他

的飞机模型上逐个不重

不漏地标示返航军机受

英国统计学家瓦尔德

敌军创伤的弹孔位置，几天后，他的飞机模型上几乎布满了有弹孔的区域，因为没有弹孔区域被击中的飞机都没有返航，有弹孔区域被击中的飞机照样返航，故没有弹孔区域是军机的危险区域，于是他提议，把剩下少数几个没有弹孔的区域加强钢板（颠覆了事前哪里有弹孔，钢板就加强哪里的传统做法）。英国人按此加固了飞机，在最后一次空战后，英国空军司令说：如

果德国再发动一次空战，我们就完了……但德国再也没有对英国发动一次空战了，英国胜利了！

该案例是军事问题+统计学+智慧的成果,生动而充满人性的力量！瓦尔德因在统计决策领域的贡献而成为该领域的领袖。

从典型案例1中分析和提炼有《大不列颠百科全书》中的定义：

统计学是收集、处理、分析和解释数