生物统计学(海大课件)_第一章_总论.pdf

第一章 总 论 第一节 什么是统计学？ 一、概念 统计学（Statistics）是把 数学的语言引入具体的科学领域，把具 体科学领域中要待研究的问题抽象为数 学问题的过程，它是收集、分析、列示 和解释数据的一门艺术和科学。 二、发展概况 古 典 记 录 统 计 学 近 代 描 述 统 计 学 现 代 推 断 统 计 学 生物统计学 三、统计学发展史中的重大事件与重要代表人物 J.Bernoulli（贝努里，瑞士，1654～1705） 系统论证了“大数定律”，即样本容量越大，样本统计 数与总体参数之差越小。 P.S. Laplace（拉普拉斯，法国，1749～1827） 最早系统的把概率论方法运用到统计学研究中去，建 立了严密的概率数学理论，并应用到人口统计、天文学等 方面的研究上。 Gauss（高斯，德国，1777～1855） 正态分布理论最早由De Moiver于1733年发现，后来 Gauss在进行天文观察和研究土地测量误差理论时又一次 独立发现了正态分布（又称常态分布）的理论方程，提出 “误差分布曲线”，后人为了纪念他，将正态分布也称为 Gauss分布。 F. Galton（高尔登，英国，1822～1911） 19世纪末统计学开始用于生物学的研究。1882年 Galton开设“人体测量实验室”，测量9337人的资料，探索 能把大量数据加以描述与比较的方法和途径，引入了中位 数、百分位数、四分位数、四分位差以及分布、相关、回 归等重要的统计学概念与方法。1889年发表第一篇生物统 计论文《自然界的遗传》。1901年Galton和他的学生 Pearson创办了“Biometrika（生物统计学报）”杂志，首 次明确“Biometry（生物统计）”一词。所以后人推崇 Galton为生物统计学的创始人。 K. Pearson（卡.皮尔逊，英国，1857～1936） Pearson的一生是统计研究的一生。他首创频数分布 表与频数分布图，如今已成为最基本的统计方法之一；观 察到许多生物的度量并不呈现正态分布，利用相对斜率得 到矩形分布、J型分布、U型分布或铃型分布等；1900年独 立发现了X2分布，提出了有名的卡方检验法，后经Fisher 补充，成为小样本推断统计的早期方法之一； Pearson对 “回归与相关”进一步作了发展，在1897～1905年， Pearson还提出复相关、总相关、相关比等概念，不仅发 展了Galton的相关理论，还为之建立了数学基础。 W.S.Gosset（歌赛特，英国，1777～1855） 在生产实践中对样本标准差进行了大量研究。于1908 年以“Student（学生）”为笔名在该年的Biometrika上发 表了论文《平均数的概率误差》，创立了小样本检验代替 大样本检验的理论，即t分布和t检验法，也称为学生式分 布。t检验已成为当代生物统计工作的基本工具之一，为 多元分析理论的形成和应用奠定了基础，为此，许多统计 学家把1908年看作是统计推断理论发展史上的里程碑。 R.A.Fisher（费歇尔，英国，1890～1962） Fisher一生论著颇多，共写了329篇。他跨进统计学界 是从研究概率分布开始的，1915年在Biometrika上发表论 文《无限总体样本相关系数值的频率分布》，被称为现代 推断统计学的第一篇论文。1923年发展了显著性检验及估 计理论，提出了F分布和F检验，1918年在《孟德尔遗传试 验设计间的相对关系》一文中首创“方差”和“方差分析”两 个概念，1925年提出随机区组和正交拉丁方试验设计，并 在卢桑姆斯坦德农业试验站得到检验与应用，他还在试验 设计中提出“随机化”原则，1938年和Yates合编了Fisher Yates随机数字表。 另外， Neyman（1894～1981）和S.Pearson进行了统计理论 研究，分别与1936和1938年提出一种统计假说检验学说。 P.C.Mabeilinrobis对作物抽样调查、A.Waecl对序贯抽样、 Finney对毒理统计、K.Mather对生统遗传学、F.Yates对 田间试验设计等都作出了杰出贡献。 四、统计学在中国的传播 我国在解放前，社会经济发展缓慢，统计的应用和 发展受到了很大的限制。1913年，顾澄教授（1882～约 1947 ）翻译了英国统计学家尤尔的著作《统计学之理论》 （1911），即为英美数理统计学传入中国之始。之后又 有一些英美统计著作被翻译成中文，Fisher的理论和方法 也很快传入中国。 在20世纪30年代，《生物统计与