浅谈西方统计思想史的演变代
2015-05-30金博
金博
摘要:今天,统计学在社会生活中扮演着非常重要的角色。虽然从“统计学”一词出现到现在只有短短三百年,但统计学的发展却经历了很多的曲折,从古典统计学的国势学、政治算术学到近代统计学的社会统计学和数理统计学,再到现代统计学的经典统计学和贝叶斯统计学,在这期间统计学的发展经历了很多次的思想交锋,每一次思想交锋的都代表着统计学的新发现新认识。伟大的哲学家黑格尔曾说过“人是靠思想站立起来的”,统计学的发展也是类似的,了解统计学思想的演变过程对统计学的发展至关重要。
关键词:数理统计;西方统计思想史;数量经济学;贝叶斯
一、古典统计学时期
古典统计时期统计学同时存在不同的两大学派,在这种情况下,争议是必然的,但他们之间的争议并未在国势学派和政治算术学派之间爆发,而是通过内部纷争表现的。随着政治算术学派的发展,其计量思想冲击使得国势派分为两个阵营,一个是以哥根廷大学教授为代表的正统派,他们坚持统计研究要以文字记述为主,另一个是以克罗姆为代表的图表派,主张在文字记述的基础上,接受政治算术学派所提倡的计量方法的思想。图表派和正统派的矛盾在十九世纪初期终于爆发了,正统派指责图表派的表式统计是没有方法的大杂烩,没有形式,只能沉迷于表现;而图表派则坚持认为,正统派只是固步自封、墨守成规,不能真正意识到能真正反映客观事实的图表和数字的重要性。克尼斯指出,虽然统计学的命名最早是由国势学派提出的,但国势学派没有统计学之实,它仅仅是关于用文字记述国家事项的“国家记述学”,并且其所使用的研究方法和目的与历史学相一致,所以应该把它被归为历史学,而政治算术学派属于以新任务、新方法的方式提出的新的观点,因而政治算术学派才是真正的统计学。克尼斯的论证宣告了政治算术学派在此次思想交锋中取得胜利,结束了国势学派和政治算术学派长期以来的争论,同时也为统计学界指出了未来统计学的发展方向。
二、近代统计学时期
到了近代统计学时期,比利时统计学家凯特勒同时融合了国势学派和政治算术学派的思想,并在计量思想的基础上引进概率论的方法,将统计学的发展推向了一个新的高度,形成了近代统计学发展的起源思想,开辟了统计学的新时代。
十八世纪中后期,起源于英国的政治算术学派将其研究中心转移到了欧洲,政治算术学派在保留自身研究方法和内容的同时,吸收了国势学派的研究目的形成新的统计学派——社会统计学派。社会统计学派的开创之作就是克尼斯在在解决政治算术学派和国势学派争端时发表的《作为独立科学的统计学》,在这篇著作中克尼斯确立了统计学作为独立社会科学的地位,随后恩格尔支持并发展了他的统计理论。恩格尔认为统计学是根据合理的观察,从而描述一定时期人类社会的组织和状态以及这些组织、状态的变化的一门科学。在克尼斯和恩格尔的统计思想基础之上,德国统计学家梅尔总结了当时统计学界在各个方面取得的学术成果,建立和完善了社会统计学派的理论体系,由此社会统计学派又被人们称为梅尔学派,该学派认为统计学是在大量事实的基础上对社会现象进行研究,在研究中揭示社会现象发生变动的原因和规律,基于此,该学派将统计学定义为研究规律性的独立实质性社会科学。并且他们提出将统计学的研究内容分为自然和社会,将其从存在形式分为总体与个体。
在社会统计学派发展的同时,留在英国本土的政治算术学派开始朝着数学方面发展,形成了旧数理统计学派。作为旧数理统计学派代表性人物的高尔顿比较擅长用统计方法研究生物进化(这主要受其热衷于科学研究和统计调查的父亲以及研究生物的表哥达尔文的影响),他在其创办的杂志中首次提出生物研究中所使用的统计方法论为生物统计学,并在生物实验中建立了若干新的数理统计概念和方法,诸如“相关”“回归”“中位数”等。旧数理统计学派在方法上主要使用数学、概率论的方法,在搜集样本资料时,更倾向于使用大样本观察,这与他们的生物统计研究思想是密不可分的。该学派的出现实现了统计学从实质性到方法性的转变。
三、现代统计思想
到了现代,戈塞的出现为旧数理统计学派走向新数理统计学派提供了基础,其实相比于他的原名,他的笔名“student”更为人所熟知。在戈塞之前,人们一直认为统计认识思想的核心是大量观察法,依靠大样本统计来研究问题,然而他提出大样本统计方法并不是适合于所有的情况,有时候受客观原因的限制,有的实验很难进行多次,所以人们只能从少量的观察得出结论,这一思想构成了后来形成的小样本理论的基础。该统计思想的出现也拉开了新数理统计时代的大幕,实现了数理统计学从描述性统计学向推断性统计学的划时代的转变。
贝叶斯学派的思想源于1764年贝叶斯发表在伦敦皇家学会的遗作《An Essay Solving a Problem in the Doctrine of Chance》,在这篇著作中,贝叶斯提出了贝叶斯假设、贝叶斯公式以及参数的后验分布密度等,从思想的呈现到贝叶斯得到广泛的认可,期间经历了近200年的历史,原因就在于贝叶斯统计思想与经典统计思想之间存在很多分歧。他们之间的分歧基础就在于统计学中对“概率”的理解,即“概率”的定义是客观意义下还是主观意义下。概率的存在有两种解释,第一是某系统的内在特性,该特性不依赖于人们对系统的认识,即属于客观意义下;第二是对某一说法的相信程度的度量,这是在主观意义下的解释。经典统计学坚持认为概率是客观意义下的,而贝叶斯统计在经典统计中概率意义基础上,扩展了意义的外延,即在包括第一种意义的同时加入了第二种意义。基于统计学中“概率”定义的不同理解,引发了这两大学派在统计推断以及推断逻辑方面的更大分歧。
贝叶斯统计在发展的过程中,由于自身“主观”的导向问题,受到了经典统计的批判,但实践领域的成功应用证明了贝叶斯统计对统计思想的发展做出了很大的贡献。贝叶斯统计的发展扩宽了统计学所研究问题的客体,使得统计学的应用范围扩大到很多不能大量重复实验的领域。同时贝叶斯统计不仅开创了新的统计推断形式,而且解决了经典统计中的“两难推断问题”。
四、小结
在21世纪的今天,统计专家有各个方面的问题亟待解决,面对这些复杂的问题,哪一种统计思想在解决问题中占有支配地位,我们无从得知,但我们知道,统计学一定会在解决问题中更加趋于完善,在解决问题中留下更适合的。(作者单位:天津财经大学统计系)
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