kan1第一章 统计学及其基本概念

统计学无处不在的统计2011年2月21日，笔者利用“Google”对互联网进行搜索，得到的结果是：包含“统计”这一词汇的网页高达705,000,000项，包含“粮食”这一词汇的网页有52,900,000项，前者是后者的30多倍。含“美女”词汇的网页仅529,000,000项，含“帅哥”词汇的网页仅93,900,000项.1第一章统计学及其基本概念通过本章的学习，我们应该知道：1.什么是统计学？2.统计学有什么用？3.统计学中的数据表现形式4.基本概念：个体、总体、标志、指标和指标体系Excel处理数据的功能Statistics1统计学简介提到统计，大家会想到什么？作为热爱生活的充满活力的大学生，我们经常关心下面的信息：2010年全国GDP为39.79万亿元，比去年增长10.3%2010年消费价格水平总水平上涨3.3%。2010年上海市高校毕业生共16.8万人，就业率达到90.7%。3月5日，上海市劳动与社会保障局发布2007年毕业生工资价位指导标准：研究生4020元，本科生2317元，大专生1789元。中国外汇交易中心昨日公布数据显示，1月12日人民币兑美元汇率中间价报6．6128，较前一交易日的6.6216上升88个基点，再度创下汇改以来新高。

温家宝总理在2006年3月5日两会政府报告中强调，我国现有耕地18.31亿亩，“一定要守住不少于18亿亩这条红线”。2006年末，中国股票市场沪深两地A股市值占GDP的比重为42.69%

；其他具有成熟股票市场的国家相应的比重：美国126%，日本108%，英国139%。香港地区649%。2007年2月27日，全球股市出现中国“蝴蝶效应”。沪深指数在没有任何突发事件影响的背景下，突然遭遇“黑色星期二”，沪深指数创下10年来最大跌幅，分别为8.84%和9.29%。2月26日，上海进入气象意义上的春天；3月4日气象部门又发布了一次寒潮警报=。=认识统计学统计是以数据为食物的动物

统计的本业是消化数据，并产生有营养的结果。它的本质，和奶牛相差不多。

Data——Statistics——Information

Grass——Cow——Milk认识统计学我们在生活和工作中会接触到大量的信息和数据。我们未来会成为经济管理人员或科研工作者，有些人将成为数据的生产者，但大部分人会成为数据的使用者。你必须有能力弄懂别人向你提供的大量数据的涵义。什么样的专门手段能使你高效率地使用数据？——“统计学”。

统计学的定义统计学是一门研究社会经济现象或自然现象的数量方面的方法论科学。统计学是关于数据的科学，是一门能使你成为熟练的数据制造者或高效率的数据使用者的科学。统计的三种含义：统计工作或统计实践活动统计资料统计学统计工作：统计的含义之一政府统计：国家统计局、职能部门企事业单位统计：工厂统计机构等经营统计：调查咨询公司、统计事务所等其它：如研究性统计机构等对现象的数量进行搜集、整理和分析的活动过程统计资料通过统计实践活动取得的说明对象某种数量特征的数据直接从各调查单位搜集的用来反映个体特征的数据资料由原始资料加工得到的在一定程度上能反映总体特征的数据资料统计的含义之二原始资料次级资料统计学统计的含义之三是指导统计工作和对统计资料进行整理和分析的方法论统计学的性质统计学是通用的方法论科学；统计学使用大量观察和归纳推理的方法，得出对事物总体的综合认识；统计学结合现象的“质”研究现象的“量”。统计学三种涵义之间的关系统计工作统计资料统计学工作与成果关系实践与理论关系或者说统计学是通过对数据的搜集、整理、分析来帮助人们进行有效决策的科学。统计学分类理论统计学应用统计学分析方法和应用角度描述统计学推断统计学统计方法的构成角度中国的人口统计数据：公元2年（汉元始二年）59594978人公元754年（唐天宝十三载）52880488人公元1122年（宋宣和四年）46734784人公元1578年（明万历六年）60692856人公元1711年（清康熙五十年）24621324人公元1741年（清乾隆六年）143411559人公元1763年（清乾隆二十八年）204209828人公元1790年（清乾隆五十二年）301487115人公元1835年（清道光十五年）401767053人统计学是由管理国家的需要而产生的统计学的产生和发展古典统计学（17世纪中－18世纪中）近代统计学（18世纪末－19世纪末）现代统计学（20世纪以来）作为一门科学的统计学的产生与发展，始于十七世纪的欧洲。政治算术学派国势学派数理统计学派社会统计学派数理统计学派社会统计学派（社会经济统计）统计学的产生和发展政治算术学派政治算术学派最早的统计学源于17世纪英国。其代表人物是威廉．配第(WilliamPatty，1623—1687年)。威廉·佩第在《政治算术一书中,写到：本书“不用比较级、最高级进行思辨或议论，而是用数字……来表达自己想说的问题……借以考察在自然中有可见的根据的原因。”政治算术学派主张用大量观察和数量分析等方法对社会经济现象进行研究的主张，为统计学的发展开辟了广阔的前景.国势学派国势学派最早使用“统计学”这一术语的是德国国势学派。国势学派虽然创造了统计学这一名词，但他们主要使用文字记述方法对国情国力进行研究，其学科内容与现代统计学有较大差别。数理统计学派数理统计学派创始人是比利时统计学家凯特勒(Adolphe

Quetelet，1796—1874年)。他所著的代表作《社会物理学》等将概率论和统计方法引入社会经济方面的研究。认为统计学是一门通用的方法论科学。从19世纪中叶到20世纪中叶，数理统计学得到迅速发展。数理统计学派数理统计学派英国生物学家高尔顿提出并阐述了“相关”的概念；皮尔逊提出了计算复相关和偏相关的方法。戈塞特建立了“小样本理论”，即所谓的“t分布”；费歇样本相关系数的分布、方差分析、实验设计等方面的研究中做出了重要贡献。到20世纪中期，数理统计学的基本框架已经形成。数理统计学派成为英美等国统计学界的主流。社会统计学派社会统计学派

1850年，德国的统计学家克尼斯(K.G.A.knies)发表了题为《独立科学的统计学》的论文，提出统计学是一门独立的社会科学，是一门对社会经济现象进行数量对比分析的科学，他主张以“国家论”作为国势学的科学命名，而以“统计学”作为“政治算术”的科学命名。在德国、日本和前苏联，社会统计学派都曾有相当大的影响。各国学者在社会经济统计指标的设定与计算、指数的编制、资料的收集与整理、统计调查的组织和实施、经济社会的数量分析和预测等方面做出的贡献已成为现代统计学的重要组成部分。例如，“恩格尔系数”，至今仍为人们广泛使用。国民收入和国内生产总值的核算方法被称为“20世纪最伟大的发明之一。”2数据及其分类统计学中的数据来源于实践中对自然和社会现象的统计测量。测量：用仪器确定空间、时间、温度、速度、功能等的有关数值。统计测量：运用适当的方法使自然或社会经济现象量化。对研究问题的要求精度不同，统计测量的尺度就不同，于是形成了统计学中不同的数据类型。统计测量尺度的种类定比测量尺度(ratio)定类测量尺度(nominal)定序测量尺度(ordinal)定距测量尺度(interval) 通常用文字表现用数字表现定类尺度按现象性质差异进行的辨别与区分。测量结果形成定类数据。定类数据确切的值是以文字表述的，可以用数值标识，但仅起标签作用。定类数据的各类别间是平等的，没有高低、大小、优劣之分。性别种族运动项目定类数据举例：另外：教材上的数据集2定序尺度对现象顺序差异进行的辨别与区分。测量结果形成定序数据。定序数据确切的值是以文字表述的，也可以用数值标识，也仅起标签作用。定序数据各类别间有高低优劣之分，不能随意排列，但差异无法准确计量。－≠－≠≠＞＞大学生中学生小学生定序数据举例：另外：教材上的数据集3定距尺度按现象绝对数量差异进行的辨别与区分。测量结果形成定距数据。定距数据的值以数字表述，有计量单位，可以进行加减运算。定距数据各类别间自然有大小之分，但没有绝对的零点，不能进行乘除运算。天气预报：沈阳：最高温度3℃，最低－7℃

大连：最高温度6℃，最低－2℃两地最高温度相差3℃沈阳最低温度较大连最低温度低5℃大连最高温度是沈阳最高温度的2倍温度时间定距数据举例：定距数据都没有绝对的零点定比尺度对现象绝对差异与相对差异进行的辨别与区分。测量结果形成定比数据。定比数据确切的值也以数字表述，有计量单位，可以进行加减运算。定比数据有绝对意义上的零点，既可以加减运算，也可以乘除运算。数据度量尺度

DataMeasuredbyScales3.定距尺度Interval没有真正的零点例如， 温度4.定比尺度Ratio存在真正的零点倍数有意义例，身高、体重1.定类尺度Nominal无等级次序排列例如：男-女从事工作的行业2.定序尺度Ordinal可作等级次序排列 例如：公司职位

产品满意度数据度量与信息含量

DataMeasurementandInformation度量尺度的信息含量由弱到强排列：定类尺度→定序尺度→定距尺度→定比尺度定类尺度和定序尺度用于属性数据 信息量低定距尺度和定比尺度用于数值数据 信息量高甲、乙有生命很低不能计算，只能判断＝、≠甲、乙有生命定类测量甲为中年人，乙为少年人。较低＝、≠、>、<甲、乙有生命甲生命时间较乙长定序测量甲生于1941年、乙生于1986年。较高＝、≠、>、<、+、－甲、乙有生命甲生命时间较乙长甲比乙大45岁定距测量甲60岁、乙15岁很高＝、≠、>、<、+、－、×、÷甲、乙有生命甲生命时间较乙长甲比乙大45岁甲年龄为乙的4倍定比测量测量精度计算方法信息数量某甲某乙的生命状态在自然或社会经济领域里，单纯的定距变量是很少的，绝大多数定距变量同时也是定比变量。定距测量与定比测量的区别只在理论上有意义，在实际工作中常将二者归为一类。注意：3统计的总体、个体与样本统计总体由客观存在的、在同一性质基础上结合起来的许多个别单位所形成的集合具有大量性、同质性、差异性、相对性等特点population&elements个体指构成总体的别事物，又称为总体单位总体由个体构成，要认识总体必须从个体开始，总体是统计认识的对象。总体、总体单位总体、总体单位总体的相对性特点体现了总体与总体单位的关系：同一个研究对象，在一种情况下是总体，在另一种情况下可能成了总体单位。样本指从统计总体中抽取出来作为代表这一总体的、由部分个体组成的集合体标志指个体所具有的属性和特征，标志的具体表现称为标志值品质标志数量标志是表明事物“量”的特性的标志其中，可变的数量标志又被叫作变量4统计标志和变量characteristic&variables统计研究是从登记标志开始，并通过对标志的综合来反映总体的数量特征，因此标志是统计研究的起点。是表明事物“质”的特性的标志标志性别年龄民族宗教信仰政治倾向身高体重男汉族佛教无党派43岁182cm75公斤标志值品质标志文字表述数量标志数据表述标志和标志值总体单位标志不变标志决定总体的同质性变异标志决定总体的差异性品质标志数量标志（变量）标志和变量不变标志（标志表现无差别）变异标志（标志表现有差别）变量的种类确定性变量随机变量连续型变量离散型变量如何描述（规模、集中趋势等）如何推断（估计、检验等）度量取得、重叠组限、连续分布、概率密度函数计数取得、间断或连续组限、离散分布（二项分布、泊松分布等）区分变量的意义总收入－总成本费用=企业利润总收入↓－总成本费用↓=企业利润（↑或↓）总收入↑－总成本费用↓=企业利润（↑）总收入↓－总成本费用↑=企业利润（↓）总收入↑－总成本费用↑=企业利润（↑或↓）确定性变量明确的、可解释的、人为的或者受人控制的因素指受确定性因素影响的变量某天的股票成交量行情预期、各种消息、购买行为、资金数量、新股上市、其它…随机变量不确定的、偶然的、非人为控制的、不可解释的因素指受随机因素影响的变量连续型变量指在一个区间内可以连续不断取值的变量人的身高、体重、年龄产品的产量（重量、体积、面积等），产值、销售额等价值量需要使用度量工具取值身高的例子：165166165.1165.2●●离散型变量指其一切可能取值都以整数形式出现，并可以一一列举的变量特定范围的人口数、汽车数量、企业数量、林木株数、畜禽数量等等取值不需要用工具度量，用计数的方式即可在统计学中，为便于叙述，也有时把标志值抽象化，把原总体与反映总体单位特征的变量等同起来，把变量值的集合看成总体，每一个变量值也就是一个总体单位。（3）统计指标(indicator)统计指标反映社会经济现象总体数量特征的概念及其具体数值20.942006年度全国GDP万亿时间限制空间限制指标名称具体数值计量单位计算方法构成要素:特点：(1)数量性：都用数字表示(2)综合性：说明总体情况(3)具体性：反映一定社会经济范畴统计指标的针对性根据大量资料统计结果，汽车的车祸有70%发生于中速行驶时，30%发生于高速行驶时，就此能否认为高速行驶比中速行驶更安全？统计指标总量指标（单一计量单位）数量指标按表现形式分类按内容特征分类按时间特征分类时期指标（一段时期累计总量及据此计算的相对、平均指标）时点指标（瞬间的总量及据此计算的相对、平均指标）按计量单位分类劳动指标（工、台时等）价值指标（元、美元等）相对指标（无计量单位）平均指标（双重计量单位）质量指标统计指标的基本分类实物指标（吨、台等）复合计量单位标志与指标的联系与区别：联系：（1）标志是总体指标的来源和基础，指标则是标志的综合。（2）数量标志与指标之间存在着变换关系。（3）没有个体就没有总体，个体离不开总体而存在（4）统计指标的数值来源于标志区别：（1）标志是说明总体单位特征的，指标则是说明统计总体数量特征的。（2）有的标志用数值表示，有的标志用文字表示，而指标都是用数值表示的。数量指标和质量指标数量指标是反映客观事物的规模或水平的指标，它表现为汇总后直接得到的绝对数或总量，又称之为总量指标或绝对指标。质量指标是反映客观现象之间的相互联系、比例关系、发展速度、内部结构的指标，一般用相对数或平均数表示。注意区别：数量标志、质量标志与数量指标的关系统计学的基本概念3指标体系若干个相互联系的统计指标，组成一个整体就称为统计指标体系。他们或者存在确定的数量关系：商品销售额=商品价格×商品销售量农作物收获量=播种面积×亩产量或者共同反映同一对象的特征：学校教学质量评价的计算注意：1统计指标体系完整地反映社会现象和过程，反映社会现象的因果关系、依存关系、平衡关系等等。2统计指标体系的形成和内容是由社会经济现象的特点决定的，是客观存在的。统计指标体系的分类基本统计指标体系专题统计指标体系：能源问题研究指标体系等最高层：经济统计指标体系等中间层：地区综合评价指标体系等基层：各企事业单位的统计指标体系学校教育评价指标体系基本状况评估指标教学状况评估指标科研状况评估指标四、六级通过率计算机平均等级评估考试平均成绩学生对教学评价指标企业管理与信息处理指标子体系工业企业经营管理指标

工业企业企业管理指标

信息获取与利用指标

工业企业财务管理指标工业企业经济效益评价指标

国民经济核算体系计算器－“统计功能”不做要求计算机－要求会用“Excel”作分析

1.公式和函数

2.数据分析工具5统计计算工具常用统计分析软件简介1.SAS2.SPSS3.STATISTICA4.EVIEWS三大著名统计软件Excel统计分析功能统计分析系统（SAS）SAS（StatisticalAnalysisSystem）即统计分析系统。于1976年商品化以来，以其超凡的功能和可靠的技术支持著称于世，经过多年的完善与发展，在国际上已经被誉为数据分析的标准软件，在各个领域得到广泛的应用。SAS是集数据管理、数据分析和信息处理为一体的应用软件系统。它是一种集成软件，用户可以将各种模块适当组合以满足各自不同的需要。SAS简介wSAS

系统是用于决策支持的大型集成信息系统，

早期以统计分析及线性数学模型为主，在数据处理和统计分析领域被誉为国际上的标准软件系统。

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发展：1966年美国北卡周立大学A.J.Barr1972年推出SAS72供大学使用1976年成立SAS研究所（SASInstituteInc.）

成立世界SAS用户协会SAS简介

美国SAS软件研究所（SASInstituteInc.）是世界上最大的私有软件公司之一，创建于1976年。23年来，SAS软件研究所一直致力于为金融、电信、交通、制造、政府以及科研教育等部门提供领先的，高质量的软件解决方案。SAS软件研究所以其领先的技术和完善的服务著称于世，经过二十多年的不断发展和完善，SAS系统已由最初的统计分析软件发展成为大型集成应用软件系统，具有完备的数据访问、管理、分析、呈现及应用开发等功能。在数据处理与统计分析领域，SAS系统已成为国际上的标准软件。今天，SAS软件研究所在近50个国家和地区设有分公司或分支机构，SAS系统被成功应用于120多个国家和地区的31,000多个机构中，直接用户超过3,500,000人。美国《幸福》杂志评选的100家最大公司中的98家都在应用SAS软件。SAS简介系统组成三十几个模块，功能包括：客户机/服务器计算、数据访问、数据存储及管理、应用开发、图形处理、数据分析、报告编辑、质量控制、项目管理、计算机性能评估、运筹学方法、计量经济学与预测

6统计学的研究方法统计学的研究方法主要有：(1)大量观察法平均数规律：大量变量对平均数的偶然性离差会相互抵消，他们在整体上的规律通过平均数表现出来。(2)统计描述法统计分组法，统计指标法(3)统计推断法(4)统计模型法7统计学的内容描述统计学(descriptivestatistics)指搜集、整理、分析并提供统计资料的理论和方法。其主要任务：使反映客观事物的统计数据可以一目了然，条理清晰，使用方便，可以说明现象的数量特征和数量关系。

推断统计学(inferentialstatistics)是只依据样本资料推断总体特征的技术和方法，包括参数估计和假设检验的方法。注意：描述统计是推断统计的前提，推断统计是描述统计的发展。本书对两者的安排。8统计学有什么用(1)良好的统计训练使人宏观意识比较强总体和总量是统计学中最基本的概念，虽然统计调查和处理都要从个体入手，但其最终目的是为了由此去对现象的总体做出评价。统计总是把着眼点放在宏观大势的把握上，对个体数据如何处理，也取决于怎样科学地得到对总体的认识。久而久之，统计的训练使人宏观意识得到强化，遇到问题习惯将之放在时空的大背景中去考虑。先人云：会当凌绝顶，一览众山小。统计训练能给人的就是这个感觉。2.良好的统计训练还能使人在看待和处理问题时不那么偏激统计中的平均分析和平衡分析都在教导我们对事物持中庸的态度。统计人的豁达也缘于这一优点。知道了平均水平，便把握了事物的一般趋势，心中有底；同时也知道事物围绕着平均水平还会有变异，当好的极端出现时，能受宠不惊，而当差的极端出现时，又可视之泰然，胸襟于是开阔通敞。

3.良好的统计训练可以使人有较强的分寸感统计训练使人的豁达有较为坚实的基础——这就是对人的分寸感的培养。统计注意研究事物量变引起质变的度，注意研究事物的数量规律，统计是用数据说话的，不能是空穴来风，得出的认识通常有方法依据和信息支持，八九不离十，比起单纯的理论说教，能给人以更实在的感受，分寸感强。例子12005年7月21日我国改变了汇率形成机制，改革前后汇率的变化情况。2居民消费价格指数CPI的公布数据为何与“感觉”不同？3环境保护是每一个城市重视的工作之一，如何对河流或者环境进行监测和管理？例子1如何学好统计学1把握平均数规律2注重统计量的经济含义3尊重数据的真实性培根曾经说过：“历史使人明智，诗歌使人巧慧，数学使人精细，博物使人深沉，伦理使人庄重，逻辑与修辞使人善辩。”经济学家、教育家、人口学家

原北京大学校长马寅初学者不能离开统计而研究政治家不能离开统计而施政企业家不能离开统计而执业“按照现代理论，自然规律的基础不是因果性，相反，本质上具有统计性质。…人们断言，一切自然规律‘在原则上’都是统计性的，只是我们观察操作不完善，我们才受骗去信仰严格的因果性。”

---AlbertEinstein(1879-1955)1928年<物理学的基本概念及其最近的变化><爱因斯坦文集>第一卷P239商务出版社

统计学是“对令人困惑费解的问题做出数字设想的艺术。”

---美国DavidFreedman

统计学是一门处理数据中变异性的科学和艺术。

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JohnM.Last

《ADictionaryofEpidemiology》推荐参考书目及常用统计软件参考书目：1统计学原理(第三版)复旦大学出版社李洁明祁新娥著2StatisticalTechniquesinBusinessandEconomics11thedition

中信出版社3商务统计学机械工业出版社本课程的考核安排:平时成绩（出勤+作业+表现）30%闭卷卷面成绩70%常用统计分析软件简介1.SAS2.SPSS3.STATISTICA4.EVIEWS三大著名统计软件Excel统计分析功能统计分析系统（SAS）SAS（StatisticalAnalysisSystem）即统计分析系统。于1976年商品化以来，以其超凡的功能和可靠的技术支持著称于世，经过多年的完善与发展，在国际上已经被誉为数据分析的标准软件，在各个领域得到广泛的应用。SAS是集数据管理、数据分析和信息处理为一体的应用软件系统。它是一种集成软件，用户可以将各种模块适当组合以满足各自不同的需要。SAS简介wSAS

系统是用于决策支持的大型集成信息系统，

早期以统计分析及线性数学模型为主，在数据处理和统计分析领域被誉为国际上的标准软件系统。

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发展：1966年美国北卡周立大学A.J.Barr1972年推出SAS72供大学使用1976年成立SAS研究所（SASInstituteInc.）

成立世界SAS用户协会SAS简介

美国SAS软件研究所（SASInstituteInc.）是世界上最大的私有软件公司之一，创建于1976年。23年来，SAS软件研究所一直致力于为金融、电信、交通、制造、政府以及科研教育等部门提供领先的，高质量的软件解决方案。SAS软件研究所以其领先的技术和完善的服务著称于世，经过二十多年的不断发展和完善，SAS系统已由最初的统计分析软件发展成为大型集成应用软件系统，具有完备的数据访问、管理、分析、呈现及应用开发等功能。在数据处理与统计分析领域，SAS系统已成为国际上的标准软件。今天，SAS软件研究所在近50个国家和地区设有分公司或分支机构，SAS系统被成功应用于120多个国家和地区的31,000多个机构中，直接用户超过3,500,000人。美国《幸福》杂志评选的100家最大公司中的98家都在应用SAS软件。SAS简介系统组成三十几个模块，功能包括：客户机/服务器计算、数据访问、数据存储及管理、应用开发、图形处理、数据分析、报告编辑、质量控制、项目管理、计算机性能评估、运筹学方法、计量经济学与预测

SAS简介w

四大部分°

SAS数据库部分：SAS/BASE提供丰富的数据管理功能，制作统计报表，进行基本的描述性统计°

SAS分析核心：SAS/STAT覆盖所有的实用数理统计分析方法，SAS/IML矩阵运算，SAS/OR运筹学方法，决策支持工具，SAS/ETS计量经济学和时间序列分析方法，SAS/QC为全面质量管理提供一系列工具，进行标准的统计过程控制以及试验设计°

SAS开发及呈现工具：SAS/AF、SAS/GRAPH等，面向对象的开发工具，支持客户/服务器的应用开发°

SAS对分布处理模式的支持及其数据仓库的设计：SAS/ACCESSSPSSSPSS是软件英文名称的首字母缩写，原意为StatisticalPackagefortheSocialSciences，即“社会科学统计软件包”。最近，伴随SPSS产品服务领域的扩大和服务深度的增加，SPSS公司已决定将之英文全称更改为StatisticalProductandServicesolutions，即“统计产品与服务解决方案”。后一页SPSS1968年，美国三位斯坦福大学的学生开发了最早的SPSS统计