应用统计学 第1章-绪论

《应用统计学》第一章绪论CONTENTS目录第一节统计学的产生和发展第二节统计学的内涵与特点第三节统计学的分科第四节统计研究方法与过程第五节统计学的基本概念第六节统计学的作用和实践应用第一节统计学的产生和发展应用统计学一、统计学的产生过程

统计学的产生与统计实践活动是密不可分的，统计作为一种社会实践活动，已有近五千年的历史。在原始社会时期，人类简单的计数活动孕育着统计的萌芽，随着社会生产力的发展，人类社会到了奴隶社会以后，奴隶制国家组织的人口、财富和军事统计得到了长足的发展。随着社会的发展，统计逐步被应用到农业、工业、商业等众多领域，并且出现了专业的统计机构和研究组织，统计日益成为管理国民经济、组织和指挥社会生产的重要手段。应用统计学统计实践活动

统计学一、统计学的产生过程

应用统计学

中国：早在父系氏族公社的伏羲时代，总结出了九九乘法口诀；到夏禹时期，人们已经能够运用“准绳”、“规矩”等工具进行实地测量；到了商代，人们就能够对社会资源和劳动成果进行一般的算术计算了；西周时期，建立了统计报告制度，称日报为“日成”，月报为“月要”，年报为“岁会”；秦统一中国以后，从中央到地方形成了比较完善的“上计”报告制度；进入封建社会以后，我国的统计方法、统计制度还是统计组织都居于先进水平。唐代的计口授田统计；宋、明的田亩鱼鳞册土地调查制度；明、清的保甲户口经常性登记制度等。一、统计学的产生过程

应用统计学国外：埃及在公元前27世纪，为了建造金字塔和大型农业灌溉系统，曾进行过全国人口和财产调查；公元前6世纪，罗马帝国就以国势调查作为治理国家的手段，规定每五年进行一次人口、土地、牲畜、家奴的调查，并以财产总额作为划分贫富等级以及征丁课税的依据；从16世纪开始，欧洲各国经济进入了工场手工业时代，统计活动开始从一般的人口、税赋军事领域扩展到社会经济活动的各个领域；到了18世纪，经济统计形成了工业、农业、商业、交通、邮电、海关、银行、保险等专业分支。随着统计实践的丰富和发展，统计指标体系、统计核算体系和统计理论研究都产生了长足的进步。

二、统计学的发展阶段

应用统计学（一）近代统计学时代

这个时代大致是从18世纪末到19世纪末。这个时代的代表学派主要有数理统计学派和社会经济统计学派。数理统计学派是把概率论引入统计学而形成的统计学派。19世纪中叶，在概率论已有相当发展的基础上产生。其奠基人是比利时物理和统计学家阿道夫·凯特勒（AdolpheQuetelett）。社会统计学派是用统计学方法研究社会经济现象的数量方向及其规律的统计学派，产生于19世纪下半叶，由德国经济学家、统计学家克尼斯（Kniex）创立，主要代表人物有德国统计学家和经济学家恩格尔（(Engel）、德国统计学家梅尔（Mayer）等人。二、统计学的发展阶段

应用统计学（二）古典统计学时代

这个时代大致是从17世纪中叶至19世纪初叶，其代表学派是“政治算术学派”和“国势学派”。政治算术学派产生于英国，是运用计量和比较分析的方法，研究社会经济现象的统计学派，其主要代表人物是英国的威廉·配第（WilliamPetty）和约翰·格朗特（John.Graunt）。

国势学派产生于德国，由于该学派主要以文字记述国家的显著事项，故又称记述学派，其主要代表人物是海尔曼·康令（HermannConring）和戈特弗里德·阿亨华尔（GottfriedAchenwall）。二、统计学的发展阶段

应用统计学（三）现代统计学时代20世纪初，“学生”（W.S.Gosset）创立了小样本代替大样本理论。费雪（Fisher）给出了F统计量、最大似然估计、方差分析等方法和思想，标志着现代统计学的开端。尼曼（Neyman）与小皮尔逊（Pearson）创立了“尼曼——皮尔逊”理论，同时尼曼又创立了区间估计理论。美国统计学家瓦尔德（Wald）创立了“决策理论”。这些研究和发现大大充实了现代统计学的内容。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。一方面，统计学受计算机科学、信息论、人工智能等现代科学技术的影响，新的研究领域层出不穷；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。因而可以说统计方法与数学、哲学一样成为所有学科的基础。第二节统计学的内涵与特点应用统计学一、统计学的内涵

应用统计学

统计学英文术语(statistics)来源于现代拉丁语statisticumcollegium(国会)和意大利语statista(国民或政治家)以及德语Statistik,最早由戈特弗里德·阿亨华尔(GottfriedAchenwall)使用，指“研究国家的科学”。后来由约翰·辛克莱(JohnSinclair)引进到英语世界。目前，人们对统计学的理解各有不同，略举如下：（1）统计学是关于如何搜集、整理和分析客观现象数量方面的一门方法论科学。（2）统计学是关于数据资料的搜集、整理、显示、分析和推测的科学，目的在于帮助人们做出更有效的决策。（3）统计学是对被观察数据进行整理、描述和分析，进而探索数据内在规律的学科。（4）统计学是面对不确定、不充分的信息，为人们提供避免做出错误决策信息的科学方法。（5）统计学是对令人困惑费解的问题做出数字设想的艺术。

一、统计学的内涵

应用统计学统计学是一门关于客观现象数据搜集、整理、归纳、分析的方法论性质的学科，其目的是探索数据的内在数量规律性，以达到对客观事物的科学认识。统计学的这一定义包含了以下三层含义：（1）统计学是研究“数据”的科学，离开了数据，统计学也就失去了它存在的意义，因此有人称统计学是“数据的科学”。（2）统计学是方法论科学，是研究数据的“工具”，因此它适用于所有数据存在的学科领域。（3）统计学研究的不是抽象的数据，而是“有载体的统计数据”，因此利用统计方法得到的任何数据特征和数据规律都与某一研究对象紧密相连。二、统计学的特点

应用统计学数量性总体性具体性广泛性第三节统计学的分科应用统计学

应用统计学

随着统计学理论和方法研究的逐渐深入和发展，以及统计方法在自然科学和社会科学等众多领域里的应用，统计学已发展成为由若干分支构成的学科。根据统计方法构成不同，将统计学分为描述统计学

推断统计学根据统计方法研究和应用的侧重不同，将统计学分为理论统计学

应用统计学一、描述统计学和推断统计学

应用统计学

描述统计学是研究如何取得反映客观现象的数据，并通过图表形式对所搜集的数据进行加工处理和显示，进而通过综合概括与分析得出反映客观现象的规律性数量特征的一门学科。

推断统计学是研究如何根据样本数据去推断总体数量特征的方法，它是在对样本数据进行描述的基础上，对统计总体的未知数量特征做出以概率形式表述的推断。描述统计学（统计数据的搜集、整理、显示和分析）

推断统计学（用样本信息去推断总体数量特征）一、描述统计学和推断统计学

应用统计学实例：随机选择了200名顾客，了解他们对某一新产品的意见。他们的意见用表格和图形表示如下。

一、描述统计学和推断统计学

应用统计学实例：某生产电灯泡的公司为了了解一种新型产品的使用寿命。为此，该公司随机选择了200只新型产品（灯泡），对每只新型产品进行寿命测试，并记录到烧坏时已知工作的小时数的数据（数据表略）。该公司利用样本数据来推断新型产品总体的平均使用寿命。将样本的200个数值相加，再将总和除以200，就得到样本的平均寿命，假设为2000小时，这样，可以利用样本的结果估计总体的平均寿命为2000小时。

一、描述统计学和推断统计学

应用统计学

描述统计与推断统计的关系反映客观现象的数据总体内在的数量规律性推断统计（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）概率论（包括分布理论、大数定律和中心极限定理等）描述统计（统计数据的搜集、整理、显示和分析等）总体数据样本数据二、理论统计学和应用统计学

应用统计学

理论统计学又叫数理统计学，主要研究统计学的一般理论和统计方法的数学原理。理论统计学把研究对象一般化、抽象化，以数学中的概率论为基础，从纯理论的角度，对统计方法加以推导论证，其中心内容是以归纳方法研究随机变量的一般规律。

应用统计学研究如何应用统计学的基本原理和统计方法去解决实际问题。应用统计学从所研究的领域或专门问题出发，视研究对象的性质采用适当的指标体系和统计方法，以解决所需研究的问题。二、理论统计学和应用统计学

应用统计学

概率理论、抽样理论、实验设计、估计理论、检验理论、决策理论、实验理论、非参数统计、时间序列分析、随机过程等。理论统计学（研究理论和方法）

应用统计学（解决实际问题）

生物统计学、医疗卫生统计学、农业统计学、工业统计学、环境与生态统计学、科学技术统计学、社会统计学、经济统计学、管理统计学、人口统计学、教育统计学、国际统计学等。第四节统计研究方法与过程应用统计学一、统计研究方法

应用统计学大量观察法实验设计法统计分组法综合指标法统计推断法统计模型法实例:（1）某所大学2023年普通本科招生情况（2）2022年春节联欢晚会的收视率调查二、统计研究过程

应用统计学统计设计统计调查统计整理统计分析第五节统计学的基本概念应用统计学一、总体和单位

应用统计学

统计总体就是根据一定的目的要求所需要研究的事物的全体。它是由客观存在的、具有某种共同性质的许多个别事物构成的整体。统计总体是由具有某种共同性质的总体单位所组成。

总体单位是构成总体的每一个事物或基本单位，它是组成总体的各个个体。在统计调查中，原始资料都来自于各个总体单位，所以总体单位是各项统计数量的最原始的承担者。

实例：（1）研究成都市居民户的生活水平（2）研究某市工业企业的设备状况

一、总体和单位

应用统计学总体的特征大量性同质性差异性相对性总体的分类有限总体无限总体二、标志与变量

应用统计学

标志是指总体各单位共同具有的属性和特征。在统计中标志是反映总体单位属性和特征的名称。标志表现是总体单位各标志的具体体现。

变量是可变的数量标志，各种统计指标也是变量。变量的具体表现，就是可变数量标志或统计指标的不同取值（变量值或标志值）。标志分类品质标志数量标志不变标志可变标志变量分类离散变量连续变量确定性变量随机变量三、统计指标

应用统计学

统计指标是反映统计总体数量特征的概念和数值。与标志不同，统计指标依附于统计总体。任何统计指标必须通过一定统计总体的数值来加以说明，这种数值称为统计指标数值。统计指标的六要素指标名称计量方法空间范围指标具体数值时间状态计量单位统计指标的主要特点具体性数量性综合性三、统计指标

应用统计学统计指标按所反映总体的内容不同，可区分为：数量指标和质量指标。（1）数量指标是指反映社会经济现象范围的广度、规模大小和数量多少的指标。它表示事物外延量大小。（2）质量指标是指反映现象本身质量、现象的强度、经营管理工作质量和经济效果的指标。它表示事物的内涵量状况。实例：截止2020年11月1日，全国人口共141178万人，男性人口为723339956人，女性人口为688438768人；0-14岁人口占17.95%;15-59岁人口占63.35%;60岁及以上人口占18.70%。三、统计指标

应用统计学统计指标如按其作用不同，可区分为：总量指标、相对指标和平均指标。

（1）总量指标是指在一定时间、地点条件下，说明现象总体的规模和水平的指标，其表现形式为绝对数。（2）相对指标是从两个有联系的指标对比所得到的一种指标，其表现形式为相对数。（3）平均指标是反映现象的一般水平的指标，其表现形式为平均数。实例：成都市统计局发布的数据显示，成都地区生产总值由2012年的8619.6亿元连续跨过11个千亿台阶增长至2021年的1