漫談“數(shù)據(jù)的收集、整理與描述”

文 胡永強

在生產(chǎn)、生活及科學(xué)研究中，“數(shù)據(jù)的收集、整理和描述”的知識應(yīng)用廣泛。它展現(xiàn)了人類運用統(tǒng)計知識解決生活問題的能力，也展示了人類的聰明才智。

遠古時期，人類就已經(jīng)會運用這些知識來進行計時。古代有一種重要的計時工具，叫作表，是一根直立在地面上的桿子，如華表。人們借助其影長來確定時間。人們經(jīng)過長期觀察并統(tǒng)計太陽下表的影子長度，對表的影長加以整理、分析，劃分出一個回歸周期，即現(xiàn)在的一年，再利用數(shù)學(xué)方法將一年分為12個月，制定了陽歷。人們還通過觀察月亮的相貌即月相，統(tǒng)計、整理、分析月相的不同形狀并綜合其他知識，制定出陰歷。

古代還有一種重要的計時工具——日晷。人們統(tǒng)計、整理、分析中間指針在太陽下的影子的變化情況，并在圓形盤面上刻畫出相應(yīng)的痕跡，從而得到一天的具體時刻的標志。有了這些標志，人們就可以根據(jù)指針落在盤面上的位置，確定白天的具體時間。

在北京，有一位老人，他每天早晚都會有規(guī)律地從北海公園的兩個門出入，走了20 多個春秋。他就是我國著名的地理學(xué)家、氣象學(xué)家竺可楨。竺可楨走進公園，不是游覽，而是為了觀察、記錄公園里的花草樹木等事物的變化情況。比如哪天桃花綻放，哪天柳絮飛舞，哪天布谷鳴叫……經(jīng)過23 年的長期觀察、記錄，竺可楨收集了北京物候的大量數(shù)據(jù)并對其進行整理、分析、描述，最終繪制出一幅十分珍貴的北京春季物候現(xiàn)象變化曲線圖。此圖可以用來預(yù)測農(nóng)時，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，給天氣預(yù)報提供重要的資料。

統(tǒng)計推斷思想最早在1763 年由英國數(shù)學(xué)家貝葉斯提出。20 世紀初，英國生物學(xué)家、統(tǒng)計學(xué)家皮爾遜創(chuàng)立了生物統(tǒng)計學(xué)，提出了“總體”的概念，明確統(tǒng)計學(xué)要根據(jù)樣本對總體進行推斷，從理論上確定了總體分布的問題。同時，應(yīng)用數(shù)學(xué)分支產(chǎn)生了一批具有自身數(shù)學(xué)方法、相對獨立的應(yīng)用學(xué)科，如數(shù)理統(tǒng)計。在簡單的統(tǒng)計基礎(chǔ)上，“數(shù)據(jù)的收集、整理、描述”產(chǎn)出新的價值。英國數(shù)學(xué)家費希爾是現(xiàn)代數(shù)理統(tǒng)計學(xué)的奠基人，他長期在農(nóng)業(yè)試驗站工作，將統(tǒng)計學(xué)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)與遺傳學(xué)中，提出了許多重要的統(tǒng)計方法。

同學(xué)們可以試著應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)知識研究某個感興趣的課題，如調(diào)查家庭成員使用手機的時間、不同App的特點及受歡迎程度、各種在線學(xué)習(xí)軟件的優(yōu)缺點等。相信大家只要主動運用它，就會發(fā)揮出它的價值。