统计学,刘照德01第一章 绪论-01

统计学-从典型案例到问题和思想

经济管理类“十三五”规划教材统计名言

统计思维总有一天会像读与写一样成为一个有效率公民的必备能力。

——H.G.Wells统计学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，三分之二以上的研究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，将每年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。

引言第一节统计学的含义和作用第二节统计学的基本概念第一章

绪论

【引言】统计学有用吗？我们用下面的事例说明统计学的重要作用。

事例1：瓦尔德找到了美军轰炸机的危险区域

1943年，美国陆军航空队和英国皇家空军一起对德国进行战略轰炸。但在早期，上千架轰炸机呼啸而去，返航率却低至35%，损失惨重。为了提高轰炸机的返航率，美国陆军航空队司令咨询美国统计学家瓦尔德：轰炸机上什么区域应该加强钢板？经过瓦尔德的探索和设计，他和助手拿了

第一章

绪论

轰炸机模型到机场，查看从空战中返航的轰炸机的弹孔位置，在他的飞机模型上逐个不重不漏地标示返航轰炸机的弹孔位置，一段时间后，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轰炸机都没有

美国统计学家瓦尔德

返航，第一章

绪论

有弹孔区域被击中的轰炸机照样返航，，由此，他发现了规律，没有弹孔区域是轰炸机的危险区域，有弹孔区域是轰炸机的安全区域。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）。美国人按此加固了轰炸机,之后，轰炸机返航率达到76%，损失大幅减少，这为美军和英军战胜德军作出了应有的贡献。

第一章

绪论事例2：1998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、永久性的核心理念：探索、调查和发现”。这说明了统计学中调查、发现规律是培养行业精英和领袖的核心理念。

第一章

绪论

统计学对我们如此重要，因此,学好、用好统计学，能提高我们的办事效率、决策的科学性，能增强我们的竞争能力。作为开始的第一章，我们将学习以下主要内容：统计学的含义及其作用；统计学解决问题的思路；统计学与数学、经济学的区别与关系；统计学的基本概念等入门知识。

第一章

绪论

一、统计的含义

第一节统计学的含义和作用

统计数据统计统计学统计工作理论与实践关系过程与成果关系

二、什么是统计学？（一）统计学的定义统计学是有效收集、处理、分析和解释数据，发现规律，更好决策的一门方法论学科。第一节统计学的含义和作用

第一节统计学的含义和作用

1.收集数据：取得数据2.处理数据：图表展示3.分析数据：利用统计方法分析数据4.解释数据：结果的说明5.得出结论：从数据分析中得出客观结论（二）统计学的产生和发展

统计学起源于17世纪中期的欧洲，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。从统计学的发展过程看，可分为三个阶段：

1.古典统计学时期（17世纪末至18世纪末）

2.近代统计学时期（18世纪末至19世纪末）3.现代统计学时期（19世纪末到现在）

第一节统计学的含义和作用

第一节统计学的含义和作用

（1）国势学派所谓国势学就是记述国家显著事项的学问。主要是用文字记述的形式，把国家重大事项系统地记录、整理罗列出来。主要代表人物为德国的康令和阿亨瓦尔,阿亨瓦尔最先把国势学定名为StatistiK,即统计学。事实上，国势学，它虽有统计学之名，但无统计学之实。

第一节统计学的含义和作用

(2)政治算术学派政治算术学派，是用计量，比较和分析方法，研究社会经济现象,并开始用朴素的图表形式概括数字资料的统计学派。创始人是英国人威廉·配第。马克思称他为“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。威廉·配第所著《政治算术》(1676年),主要内容是用数据对比分析方法论证了英国可能超过荷兰和法国的财富和力量而称霸世界。这种用计量和比较分析的方法研究社会经济现象,标志着统计学的创立,也为古典的政治经济学奠定了基础,尽管当时他未采用“统计学”之名，但已有“统计学”之实。严格地讲，这个学派才是统计学的真正起源。

第一节统计学的含义和作用

（3）数理统计学派数理统计学派始于19世纪中叶，代表人物是比利时统计学家凯特勒，他在的《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，他将概率论引入统计学，并最先用大数定律论证了社会生活中随机现象的规律性，使古典的统计学发生了质的飞跃,演进为近代统计学。他是统计学史上继往开来的人物,欧美的统计学者誉称他为“近代统计学之父”。

第一节统计学的含义和作用

（4）社会统计学派社会统计学派始于19世纪末，代表人物有德国的克尼斯、恩格尔等。认为统计学是一门社会科学，其显著特点是强调对总体进行大量观察和分析，通过研究其内在联系来揭示社会现象的规律。提出了“恩格尔系数”、指数的编制、统计调查的组织和实施等，都是这一学派的伟大贡献。

第一节统计学的含义和作用

从19世纪末到时现在，是现代统计学时期。这一时期的显著特点是数理统计学被广泛应用到各个领域而得到迅速发展，尤其是推断统计理论与方法得到长足发展。20世纪60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。一方面，电子计算机的应用为统计活动的现代化进程提供了重要的手段，使统计的效率和准确性大大提高；另一方面，统计方法的应用领域不断扩展，几乎所有的科学研究都离不开统计方法。因为，无论是自然科学，还是社会科学，要对数据进行研究和分析就必须用到统计方法。

第一节统计学的含义和作用

2012年，美国政府由白宫牵头，启动了一个“大数据发展计划”，这个计划的推出被视为进入大数据时代的标志性事件。2015年，我国国务院发布《促进大数据发展行动纲要》，标志着我国已将促进大数据发展提升到国家战略层面加以统筹规划和实施，必将极大地促进我国大数据产业的发展和深化大数据在社会各个领域的广泛应用，使大数据成为推动经济转型发展的新动力、重塑国家竞争优势的新机遇、提升政府治理能力的新途径。

第一节统计学的含义和作用

统计方法描述统计推断统计参数估计假设检验

第一节统计学的含义和作用

从解决问题的阶段上看，分析数据的方法有描述统计、推断统计

（三）统计学的分科

研究数据收集、整理和描述的统计学方法搜集数据、整理数据、展示数据、描述性分析描述数据特征找出数据的基本规律研究如何利用样本数据来推断总体特征的统计学方法参数估计、假设检验对总体特征作出推断描述统计和推断统计

(inferentialstatistics&descriptivestatistics)

课堂讨论：1.典型案例1中，“瓦尔德在他的轰炸机模型上不重不漏地逐个标示返航轰炸机的弹孔位置，一段时间后，轰炸机模型上几乎布满了有弹孔的区域(图形)”运用的是描述统计，还是推断统计的方法？2.“轰炸机模型上没有弹孔区域是轰炸机的危险区域”是描述统计，还是推断统计得出的结论。

第一节统计学的含义和作用

三、统计学的作用从功能的角度进行归纳，统计学的作用为：

统计学是能发现客观世界规律，更好决策，改变世界和培养相应领域领袖的一门学科。事例2中美国培养各领域领袖和当今各学科领域尖端知识、技术的严峻挑战，中国各学科领域应努力践行和提高“探索、调查、发现”的能力，培养和拥有自己各领域的领袖。各学科领域培养和拥有自己的领袖应该是每个学科领域应有的使命和奋斗目标。

第一节统计学的含义和作用

要发现客观世界规律，对统计数据通常有如下要求：客观性——统计数据能反映客观事实而不受任何偏见的影响或任何势力的干扰；适用性——统计数据能适应解决问题的目的；准确性——即统计数据能够反映真实情况，不出现较大的误差；及时性——即统计数据应及时收集、整理、使用。

第一节统计学的含义和作用

四、统计学是如何解决实际问题的？

第一节统计学的含义和作用

统计学解决实际问题的基本思路是：①提出与统计有关的实际问题；②建立有效的指标体系；③收集数据；④选用或创造有效的统计方法处理、显示所收集数据的特征；⑤根据所收集数据的特征、结合定性、定量知识作出总体特征的合理推断；⑥根据合理推断为决策提出更好建议；不解决问题时，重复第②-⑥步。五、统计学的发展和应用领域

第一节统计学的含义和作用

只要有数据的地方，就会有统计学的应用。

统计学应用到各个领域，产生了应用统计学领域及其家族，见表1-1。军事学经济学政治学营销学金融学社会学教育学贸易学物理学生物学医学质量管理心理学化学军事统计经济统计政治统计营销统计金融统计社会统计教育统计贸易统计统计学物理统计生物统计医学统计质量管理统计心理统计化学统计六、统计学与数学、经济等实质性学科的联系与区别数学会计学统计学管理学经济学……一、总体、单位和样本统计总体，简称总体，根据一定目的确定的，由客观存在的、具有某种同质性的许多个别事物构成的整体。总体单位，简称单位，是组成总体的各个个体。例如：我们要研究广东培正学院学生学习情况，全院14000名学生组成一个总体，每个学生就是一个总体单位。

第二节统计学的基本概念

第二节统计学的基本概念(一)统计总体的特征

1.

同质性总体同质性是指总体内各单位至少有一个相同标志（或称不变标志）反映总体的共同特性。如在国有企业总体中，所有企业的所有制都是国有的，而非国有企业不在这个总体内。

2.大量性总体大量性是指总体中应包含足够多的单位（个别事物），其数目足以反映总体的数量特征。3.差异性（变异性）总体差异性是指总体各单位同类标志表现不同而产生的差异。如同是本科高校但分一本、二本和三本高校。(二)统计总体的分类统计总体按包含的单位可分为有限总体和无限总体。

1.有限总体有限总体是指总体中包含单位数量是有限的统计总体。如:全国人囗数、工厂数、学校数等.2.无限总体无限总体是指总体中包含单位数是无限的统计总体。如:天空星球数、地球蓄水量等。(三)总体单位表现形式总体单位是组成总体的基本单位，根据研究目的的不同，单位可以是人、物、机构等实物单位，也可以是一种现象或活动。

第二节统计学的基本概念如人口总体中，总体单位是每个人；工业设备总体中，总体単位是每台工业设备；自然灾害总体中，总体单位是每种灾害现象。总体与总体单位是相对的。随着研究目的的改变，总体与总体单位可以互相转换。如研究广东省高校教学情况，培正学院就是一个总体单位；如果研究培正学院教学情况，培正学院就成为总体范畴。

第二节统计学的基本概念总体总体总体总体単位总体单位总体单位研究目的的改变样本又称子样，是由总体的部分单位组成的集合。构成样本的单位称为样品，样本中样品的数目称为样本容量。统计学解决问题的目的是认识总体的数据特征。但是，当调查是破坏性的，或者出于成本、时间等因素考虑时，不必要或不可能对构成总体的所有单位都进行调查。这时，需要采用一定的方式，从总体（又称母体）中抽取一部分单位,作为总体的代表加以研究。

第二节统计学的基本概念二、标志、指标(参数)和统计量（一）标志标志是说明总体单位某种属性或特征的名称。标志按其表现分为品质标志和数量标志两种。品质标志表明单位属性方面的特征,品质标志的表现只能用非数值来描述。如：每个学生的性别、民族等。数量标志表明单位数量方面的特征,其表现用数值来描述，如：每个学生的身高、体重、学习成绩等。

第二节统计学的基本概念（二）指标(参数)统计总体具有的数量特征的概念和数值称为统计指标,也称为参数。统计指标由两项基本要素构成，即指标的概念和指标的数值。例如：中国2010年国内生产总值397983亿元、人口总数为13.7亿人。统计指标按表示形式可以分为数量指标和质量指标。凡是反映现象总规模、总水平的统计指标称为数量指标，用绝对数来表示。凡是反映现象相对水平和工作质量的统计指标称为质量指标，用相对数或平均数来表示，以反映现象之间的内在联系和对比关系。统计指标体系：是由一系列相互联系的统计指标组成的有机整体，用以反映所研究现象各方面相互依存相互制约的关系。如：工业企业经济效益评价指标体系。

第二节统计学的基本概念举例：工业企业经济效益评价指标体系

第二节统计学的基本概念1.总资产贡献率2.资产保值增值率3.资产负债率4.流动资产周转率5.成本费用利润率6.全员劳动生产率7.产品销售率（三）统计量

统计量是样本观测量的一个已知函数,用来说明样本的特征。抽取的样本不同，统计量的观测值也就不同。如样本平均数、样本方差、样本比例是统计量,抽取样本后,人们通常用与总体参数对应的统计量观测值,作为总体参数的估计。例如：某汽车制造企业从生产的一批轿车中抽取了16辆轿车，用这些轿车的平均行驶里程值、合格率值分别作为该批轿车平均行驶里程、合格率的估计。

第二节统计学的基本概念三、数据（一）变量与变量值将上述标志、指标和统计量的名称进行归纳就是变量。即说明客观现象的某一特征，变量的具体表现是变量值，数据就是变量及其表现，也可称为反映客观事物的事实或数量依据。如:收入是一个变量，收入的表现是变量值。将在特定研究过程中收集的所有数据集合在一起，称为数据集。

第二节统计学的基本概念根据变量值确定与否，变量分为确定性变量与随机变量。确定性变量是受确定性因素影响的变量，即影响变量值变化的因素是明确的，是可解释和可控制的，如企业职工工资总额、参数等。随机变量则是受许多微小的不确定因素(又称随机因素)影响的变量，是结果不确定、事前不知道、测了才知道的变量。如农作物产量、员工的起床时间，统计量等。社会经济现象既有确定性变量，也有随机变量。统计学所认识的对象中主要是随机变量。

第二节统计学的基本概念

（二）数据的计量尺度品质标志的居民性别用无序的男、女计量，居民的满意度用有序的非数值计量,数量指标用绝对数来表示，质量指标用对比的数来表示，因此，收集数据时需要用到以下四种由低到高的计量尺度：定类尺度、定序尺度、定距尺度和定比尺度，计量尺度的不同决定了不同的数据分析与处理方法。

第二节统计学的基本概念1.定类尺度是说明客观现象无序类别的计量。定类尺度的主要数学特征是“=”或“≠”。如居民的性别是男、女计量,战机的类型是战斗机、轰炸机、侦察机等计量，这一场合的所使用的数值只作为无序分类的代码。如居民性别用“1”表示男性，用“0”表示女性。在统计处理中,对于不同的类别,可以计算单位数。

第二节统计学的基本概念2.定序尺度是说明客观现象有序类别的非数值计量。定序尺度的主要数学特征是“<”或“>”。例如,对居民的满意度计量可以分为非常满意、满意、一般、不满意、非常不满意五类，在这里，定序尺度能确切地表明满意高于一般,一般高于不满意…….这一场合的所使用的数值只作为有序分类的代码。

第二节统计学的基本概念3.定距尺度是说明客观现象数值间距有意义的计量。其用确切的数值反映现象之间在量方面的差异，使用的计量单位一般为实物单位（自然或物理）或者价值单位。定距尺度的主要数学特征是“+”“–”

。如：总量指标是定距尺度计量的。

第二节统计学的基本概念4.定比尺度是说明客观现象两个数值

比有意义的计量。定比尺度的主要数学特征是“×”“÷”。如质量指标中的相对数、平均数是定比尺度计量的。

定类尺度、定序尺度的数据统称为定性数据，定距尺度、定比尺度的数据统称为定量数据。定性变量是指带有定性数据的变量,定量变量是指带有定量数据的变量。

第二节统计学的基本概念以下所列出的分别属于哪一层次的计量尺度？人的身高、体重、学历、政治面貌、籍贯、收入、支出、温度、学习成绩（百分制）思考题

根据定量变量值连续出现与否，定量变量分为连续型变量与离散型变量。连续型变量是指变量在某一区域内的取值是连续不断的,无法一一列举。如:人的身高、体重、企业的总产值、利润额等。需采用测量或计量的方法来取得其数值。离散型变量是指变量的取值是间断的,可以一一列举。例如,人数、企业数、产品数等。只能采用计数的方法来取得其数值。

第二节统计学的基本概念（三）数据的类型根据对客观现象观察的角度不同，统计数据可分为：横截面数据、时间序列数据和面板数据。横截面数据又称为静态数据，它是指在同一时间对同一总体内不同单位进行观察而获得的数据。例如，2014年全国各省、市、自治区的国民生产总值就属于横截面数据。

第二节统计学的基本概念

时间序列数据又称为动态数据，它是指在某一段时期内按时间顺序对同一总体进行观察而获得的数据。例如，“十二五”期间我国按年份顺序的国内生产总值就属于时间序列数