第1章绪论(1)

1.3 统计学的分科
描述统计学
统方法的构成
统计学 的分科
这种划分，一方面反映了统计 发展的前后两个阶段；另一方 面反映了统计方法
推断统计学 理论统计学
统计方法的研究 和应用划分
应用统计学
统计学的分支图
1.描述统计(descriptive statistics)
（1）是用图形、表格和概 括性的数字对数据进行 描述的统计方法。
《统计学》课件
作者：云南财经大学统计与数学 学院 杨文雪
本学期要讲授的内容



第1章 绪论 第2章 统计数据的描述 第3章 （教科书第4章）抽样与抽样分布 第4章（教科书第5章）参数估计 第5章（教科书第6章）假设检验 第6章（教科书第7章）方差分析（试验设计不介绍） 第7章（教科书第8章）相关与回归分析 第8章（教科书第9章 ）时间序列分析 第9章（教科书第10章）统计指数
（2）目的
总体
对总体数量特征
作出推断
样 本
图1.1
统计学探索客观现象数量规律的过程
概
率
论
（包括分布理论、大数定 律和中心极限定理等） 样本 数据
描述统计
（包括统计数据 的搜集、整理、 显示和分析）
推断统计
（利用样本信息和 概率论对总体的数 量特征进行估计和 检验等）
反映客观 现象的统 计数据
（起点）
统计的含义 统计工作的含义 统计数据的含义 统计学的含义 什么是统计数据的内在数量规律 探索统计数据内在数量规律的方法 ————大量观察法 1.1.7 为什么通过大量观察法能够探索出数据的 内在规律性？
1.1.1

统计的含义


统计作为一种社会实践活动已有悠久的历史。 自从有了国家就有了统计实践活动。最初，统 计只是作为统治者管理国家的需要而搜集资料， 弄清国家的人力财力和物力，为管理国家提供 依据。 今天，“统计”一词已被赋予多种含义，在不 同的场合，它可以有不同的含义。归结起来， 统计主要有三种含义： （1）统计工作；（2）统计资料；（3）统计学。 下面我们将分述之。
（1）统计学受计算机科学、信息论、混沌理 论、人工智能等现代科学技术的影响，新的 研究领域层出不穷，如多元统计分析、现代 时间序列分析、贝叶斯统计、非参数统计、 线性统计模型、探索性数据分析、数据挖掘 等。 （2）统计方法的应用领域不断扩大，几乎所 有的科学研究领域都离不开统计方法。不论 是自然科学、工程技术、农学、医学、军事 科学，还是社会科学都离不开数据，要对数 据进行分析研究就必然要用到统计方法。
第1章 绪论
1.1 1.2
1.3
1.4 1.5 1.6
统计数据与统计学 统计学的产生和发展 统计学的分科 统计数据的来源 统计数据的质量 统计学的基本概念
1.1 统计数据与统计学

1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.1.6




以后经过著名统计学家费希尔（R.A.Fisher）给出 了F统计量、最大似然估计、方差分析方法和思想； 奈曼（J.Neyman )和皮尔逊（E.S.Pearson）的臵 信区间估计和假设检验；沃尔德（A.Wald）的序贯 抽样合同及决策函数，到20世纪中叶构成了“现代 统计学”的基本框架。 从20世纪50年代以来，统计理论、方法和应用进入 了一个全面发展的新阶段。 以后经过著名统计学家费希尔（R.A.Fisher）给出 了F统计量、最大似然估计、方差分析方法和思想； 奈曼（J.Neyman )和皮尔逊（E.S.Pearson）的置 信区间估计和假设检验；沃尔德（A.Wald）的序贯 抽样合同及决策函数，到20世纪中叶构成了“现代 统计学”的基本框架。 从20世纪50年代以来，统计理论、方法和应用进入 了一个全面发展的新阶段。
1.2.2

统计学的发展
1.自17世纪中叶上述几位科学家从不同角度 开始了统计学研究后，经过几代统计学家的 努力，到19世纪末建成了古典统计学（主要 是描述统计学）的基本框架。 2.1907年英国的戈塞特（W.S.Gosset）提出 了小样本t统计量，利用t统计量就可以从大 量的产品中抽取较小的样本完成对全部产品 质量的检验和推断，这就使“统计学”进入 了现代统计学（主要是推断统计学）的新阶 段。
搜集数据 整理数据 展示数据 描述性分析
￥
50 25
0
（ຫໍສະໝຸດ Baidu）目的
描述数据特征 找出数据的基本规律
Q1
Q2
Q3
2
Q4
x 30, 105 s
2.推断统计 (inferential statistics)
（1）研究如何利用样 本数据推断总体特 征的统计方法。 参数估计 假设检验
B.“偶然性”反映了该事物每个具体表
现形式的差异。如果客观事物只有必然 性一个方面的特征，事物的表现形式就 会比较简单，就可以比较容易地把握它 的规律。 正是由于“偶然性”的存在，造成了事 物的表现形式与“必然性”和“规律性” 发生偏移，从而形成了表面形式上的千 姿百态，形成数据表现形式的千差万别。 这样“必然性的数量规律”就被掩盖在 表面的差异之中了。
统计工作的过程
基础和 起点
实际问题
解释数据
桥梁和 纽带
收集数据 (取得数据)
(结果说明)
目的和 归宿
整理数据
(处理数据)
分析数据 (研究数据)
统计的方法
统计方法
描述统计
推断统计
参数估计
假设检验
1.1.3 统计数据的含义

在我们的日常工作和生活中，到处都有统 计数据。
例如：上课时教师要统计一下学生到课的人数；
配第在书中用“大量的数字”对英国、法国、荷
兰三国的经济实力进行比较，用数字、重量、尺 度等定量的方法进行分析和比较，表达他的思想 和观点。马克思在《资本论》中评价配第“是政 治经济学之父，在某种程度上也可以说是统计学 的创始人”。
（2）来自英国的约翰•格朗特（John
Graunt)的《关于死亡表的自然观察与 政治观察》（1662年）。
他通过“大量观察的方法”，研究并发现了人
口与社会现象中重要的数量规律性。如：新生 儿的性别比例稳定在14 ‫ ׃‬13，即前面例1.1中 谈到的107 ‫ ׃‬100；男性在各年龄组中死亡率 高于女性；新生儿的死亡率较高；等等。 研究中，格朗特不但探索了人口变化和发展的 一些数量规律，而且还对伦敦市总人口做出了 科学的估计。 如果说“配第是政府统计的创始人”，那么 “格朗特可被认为是人口统计的创始人”。
正是因为统计学总是在和数据打交道，因而我们也可以
将统计学称之为数据的科学。

教科书P2关于统计学(statistics）英文名称的两 个含义，请自学。
1.1.5

什么是统计数据的内在数量规律
所谓统计数据的内在数量规律，是指隐藏在 统计数据背后的现象之间的必然联系或法则。
例如： （1）通过对大量家庭新生婴儿的观察，可以发
前面举出的两个例子（教科书上的六个例 子），本身都存在“必然性的数量规律”， 但就每个新生儿的性别、每次投掷硬币的结 果等都是不同的，是有差异的，其表现形式 也是充满偶然性的。但每个例子本身都是有 规律可循的，应用统计方法就可以从“偶然 性”中探索到内在的、本质的数量规律。 （2）从统计方法来看，统计学提供了一系 列的方法，专门用来搜集、整理数据，显示 数据的特征，进而分析和探索（或推断）出 事物总体的数量规律性。当然，如果事物本 身的规律比较简单，所用的统计方法也就相 对容易；如果事物本身的规律错综复杂，所 用的统计方法也就相对复杂。
学生期末考试后非常关心自己的考试成绩和名 次；企业管理人员要掌握生产销售情况和利润 额；人们通过报刊和电视等获得国内生产总值、 物价指数和经济增长率等数据；等等。

日常工作和生活中的这些数字，就是我们 所关心的“统计数据”。
统计数据的含义
统计数据，又称统计资料，是指统计工作活 动的成果。它由数据、分析性文字和图表等 构成。 统计数据并不是指单个的数据，而是指由多 个数据构成的数据集。
顺 序 的 数 据
数 值 型 数 据
观 察 的 数 据
试 验 的 数 据
截 面 的 数 据
时 序 的 数 据
品质数据
数量数据
1.1.4 统计学的含义



统计学，是统计工作实践经验的理论概括和抽象， 它来源统计工作的实践，反过来对统计工作实践具 有指导作用。 统计学，是一门搜集、整理、显示和分析统计数据 的科学，其目的是为了探索数据的内在规律性，以 达到对客观现象的科学认识。 统计学的研究对象是客观现象的数量方面，而不是 客观现象的所有方面。这是统计学区别于其他学科 的重要标志。

大量观察法中的其他哲学思想
质和量的互变规律 感性认识和理性认识的转换规律
（请认真学习和领会这些哲学思想）
1.2 统计学的产生和发展
1.2.1 1.2.2
统计学的产生 统计学的发展
1.2.1

统计学的产生
统计学产生于17世纪中叶，是从几个不同的 领域开始的。 统计学产生的三个源头是： (1)来自英国威廉•配第（William patty)的 《政治算术》（1676年）。

单个的数据显然用不着利用统计分析进行分析，
仅凭一个数据点，我们也不能得出现象的规律。 只有经过对同一现象进行反复多次的观察或计 量，得到大量的数据，才能利用统计方法分析 得出“大量数据”背后所隐藏的内在规律性。
统计数据的分类
统计数据的分类

按计量层次

按收集方法

按时间状况
分 类 的 数 据
现，新生婴儿中男女婴的性别比例大致为： 107： 100。 （2）重复多次投掷一门均匀的硬币，就可发现 正面朝上和反面朝上的次数的大致相同。 教科书P2-3例1.1至例1.6自己学习
1.1.6 探索统计数据内在数量规律 的方法—大量观察法
所谓大量观察法，就是指对于同一现象在相 同条件下，重复进行多次的观察或试验，以 探索和研究现象数量规律的一种统计研究方 法。 通过“大量观察”，可以得到“大量的统计 数据”，然后对所得到的“大量统计数据” 进行必要的统计处理，即可呈现出大量统计 数据背后所隐藏的内在数量规律性。

1.1.7 为什么通过大量观察法能够 探索出数据的内在规律性？


这是有客观事物本身的特点和统计方法的特性共同 决定的。 （1）从客观事物方面来说，根据辩证法的基本原 理，任何客观事物都是必然性和偶然性的对立统一。 同样，任何一个数据，也都是必然性和偶然性共同 作用的结果，是二者作用的对立统一。 A.“必然性”反映了事物本质的特征和联系，是比 较稳定的，因而它决定了事物的内在本质是有规律 可循的。
1.1.2

统计工作的含义



统计工作，即“统计实践”，是指统计数据的搜集、 整理、分析和解释活动。各个环节之间紧密联系、 环环相扣。 1、统计数据的搜集，是取得统计数据的过程，它是 进行统计分析的基础，也是整个统计工作的基础环 节。 2、统计数据的整理，是统计数据的加工处理过程， 目的是是统计数据系统化、条理化，符合统计分析 的需要。它是统计工作的中间环节。 3、统计数据的分析和解释，是统计学的核心内容， 它是通过描述统计和推断统计的方法探索数据内在 规律的过程，并对分析的结果做出合理的解释和说 明也是整个统计工作的最终落脚点和归宿点。
• （3）来自于“古典概率论”，奠基人包括法 国的帕斯卡（B •Pascal）和费马（Pierre de Fermat)。
• 早在他们之前已有一些数学家在研究赌博中的数 学规律了。意大利诗人但丁早在15世纪就讨论过 投掷三颗骰子（tou zi )出现10点次数多于9点 次数的原因。在数学家们对机会游戏研究的基础 上，帕斯卡和费马通过通信的方式，将赌博中出 现的各种具体问题，归纳为一般的“概率原理”， 为后来“概率论”和“统计学”的发展奠定了重 要基础。
总体 数据
总体内在的 数量规律性
（终点）
这种划分，一方面反映了统计发展的前后两个阶段；另一方面反映了统计 方法研究和探索客观事物内在数量规律性的先后两个过程。
3.理论统计学
理论统计，是指统计学的数学原理，他主要 研究统计学的一般理论和统计方法的数学理 论，它是统计方法的理论基础。 现代统计学用到了几乎所有的数学知识，故 从事统计理论和方法研究的人员需要有扎实 的数学基础。 由于概率论是统计推断的数学和理论基础， 因而从广义上讲，统计学也应包括在概率论 在内。