统计学到底是什么?

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《大英百科全书》－“统计学是一门收集数据、分析数据, 并根据数据进行推断的艺术和科学。最初与政府收集的数据有关, 现在包括了范围广泛的方法和理论”。

    KotzJohnson 和Read 编辑的《统计科学百科全书》－“涉及收集、表示和分析数据的普遍方法和原理的领域”。

    数学是以公理系统为基础, 以演绎为基本思想方法的逻辑体系。它属于少数可以和世界具体事物无关的自成体系的学科。数学可以完全脱离实际, 因而国外一般认为数学是艺术(art) 而不是科学, 因为科学( science) 是研究实际事物的。
   
    统计和数学相反, 是以实际事物为对象的。它以归纳为其基本思想, 归纳和演绎并用。统计作为一门科学, 随着其应用的发展和深入, 涉及大量的数据及复杂的模型; 因而也需要计算机和越来越多的数学。事实表明, 数学和计算机的大量运用加速了统计学的发展, 也更新了统计学的面貌。

    说统计是数学的一个分支对统计和对数学二者都是不公平的; 这忽视了统计和数学在研究目标和思想方法上的差异, 忘记了统计和其它领域的纽带。可以理解, 统计数学化是一个客观存在的现象, 是由环境决定的, 每一个人都应该被允许干他们所喜爱的研究课题。但当涉及有关统计的教学、科研、应用和政府机构的方针政策的制订时, 统计数学化就不是一个无所谓的个人问题了。

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统计学到底是什么？一个本不应成为问题的问题



南开大学  吴喜之
    虽然“统计学(statistics)”的定义在当今世界的百科全书和统计教科书中在文字上、侧重点上或描述方式有所出入，但就其所包含的总体内容和应用领域来说则差不多。比如《大英百科全书》在一开始说:“统计学是一间收集数据、分析数据，并根据数据进行推断的艺术和科学。最初与政府收集的数据有关，现在包括了范围广泛的方法和理论”。该书随后还列举了主要应用领域并详尽介绍了统计学的各方面的内容。由KotzJohnson和Read编辑的《统计科学百科全书》是迄今最完整的关于统计的具有权威性的百科全书，它说"统计学"这个术语表示"涉及收集、表示和分析数据的普遍方法和原理的领域"。它还列举了四十多个运用统计的领域。
    本文所讨论的就是这个有普遍意义的统计学，而不局限于某一个应用统计领域(比如政府统计或工业统计)。社会对统计的这种认识是在长期的应用实践中自然形成的，不是靠立法、决议、行政命令或辩论来决定的。
    统计在每一个应用领域都有它自己的目标和特点，有的还有自己的名字，如生物统计、统计质量控制、政府统计等等。各个应用统计领域既有个性又有共性，多数普遍应用的统计方法最初是为某一个应用领域而发展的，然后为其它领域所利用，这些统计方法和原理逐渐形成我们第一段所指的统计学的基础。因为统计学为如此多的领域所应用，我们应尽量基于一个较广阔的基础来讨论。
统计和数学
    数学是以公理系统为基础，以演绎为基本思想方法的逻辑体系。它属于少数可以和世界具体事物无关的自成体系的学科。数学可以完全脱离实际，因而国外一股认为数学是艺术(art)，而不是科学 ，因为科学(science)是研究实际事物的。统计和数学相反，是以实际事物为对象的。它以归纳为其基本思想，归纳和演绎并用。
    统计作为一门科学，随着其应用的发展和深入，涉及大量的数据及复杂的模型;因而也需要计算机和越来越多的数学。事实表明，数学和计算机的大量运用加速了统计学的发展，也更新了统计学的面藐。当前，统计是计算机的重要用户。虽然目前有某些统计的应用领域的某些方面还没有用到很多数学或计算机，但作为面向所有应用领域的统计科学来说，否定数学或否定计算机在统计中的作用就等于否定现代统计。
统计应用的广泛性既造就了一批为各个具体应用领域服务的、并懂得该领域内容的统计学家，同时也造就了一些相对独立于某一两项具体应用，而从事于研究具有普遍性的统计方法或原理的统计学家。后者所研究的内容有时也被称为“数理统计”。他们对目前广泛应用大量的统计模型有着重要的贡献。然而这些似乎“脱离”某一两个具体应用领域的表面现象以及他们所使用的复杂的数学工具，使得有些人认为统计(或数理统计)就是数学。当然，的确有许多人把统计学当成数学来研究。在统计教学中也有数学化的倾向，这反映在一些教科书上。统计数学化自然引起一些争议。《大英百科全书》和《统计科学百科全书》都未说统计是数学的一个分支。强调统计是数学的一个分支似乎对统计和对数学二者都是不公平的;这忽视了统计和数学在研究目标和思想方法上的差异，忘记了统计和其它领域的纽带。可以理解，统计数学化是一个客观存在的现象，是由环境决定的，每一个人都应该被允许干他们所喜爱的研究课题。但当涉及有关统计的教学、科研、应用和政府机构的方针政策的制订时，统计数学化就不是一个无所渭的个人问题了。
统计在美国
    美国是统计学最发达国家，它拥有世界上绝大多数的统计应用及大量优秀的统计学家，看一看美国的实践是有益的。在美国，最好的统计专业有独立于数学系的统计系，它还有许多与某些应用领域密切关联的统计系，比如医学院的生物统计系，管理学院或商学院的统计系，及计算机和统计科学系等等。美国的实践表明，在纯数学系中的统计学家的发展受到极大的约束，许多著名大学的统计系都比数学系兴旺发达，而生物统计系又比统计系要紧俏。所有的应用或理论的统计在那里都可称为统计（statistics)，为统计大家族的成员，没有人在乎标签，也没有人来决定它是“几级学科”或“几级学会”。
    美国的统计之所以先进是与全民族文化素质及整体经济水准有关的。几乎每一个大学生都知道统计这个学科，而且对统计学和统计学家都十分尊重，许多非统计学科都把统计作为必修课，这样，当人们遇到了统计问题，也都知道如何去寻求答案。因此，统计在美国就用得十分广泛，统计成为除计算机专业之外的最好找工作的专业。由于需要和立法等原因，医药界成了使用统计最多的行业之一，医药领域也成了统计方法和理论发展的一个重要源泉。生物统计成了统计家族中的一大热门。此外，美国的工业界，如汽车工业、化学工业及电讯工业等都雇用了世界上最优秀的统计学家，他们对这些工业的发展起了重大作用。此外，工商业、金融管理、市场和民意调查及各级政府同样大量地、普遍地和经常性地使用统计。
    在应用统计发展的同时，理论统计在美国也十分发达，也有着不同程度的数学化问题，随着环境与市场的变化，统计的数学化在那里有起有落。

中国的实践
    统计在中国的问题有其特殊性，这也是中国国情造成的。50年代初，中国的体制及学科分类等基本上是照搬苏联的，而在苏联，本文所说的统计学被认为是资本主义的，是受批判的。当时所提倡的“统计学”是“马克思列宁主义的统计学”。中国的文科“统计学”就是基于这个模式设定的，它在我国改革开放实行市场经济之前对我国社会主义计划经济起了重大作用。但由于意识形态的原因，我国的文科“统计学”在改革开放前和世界统计学的主流相脱节。而在另一方面，西方意义的统计学在“概率统计”（包括“数理统计”)的帽子下在数学系中存活了下来，我国直到现在还沿用“概率统计”作为研究生的专业及协会名称;这个“概率统计”一直受到世界统计界的影响，并且曾大量地和我国工农业及科学实验相结合，在困难的环境中解决了不少实际课题，培养了大批优秀人才，为国家作出了重要的贡献。"数理统计"被作为数学的一个分支划分为数学之下的"二级学科"，这反映在1988年出版的《中国大百科全书》的"数理统计"的定义中。我国"数理统计"过去长期以来生存于以纯数学占主导的数学系中，这使得它本身很容易受到纯数学及国外部分人统计数学化的影响，而同时又容易被应用部门把它等同于数学而产生误解。
    我国文科“统计学”和“数理统计”在过去的一段时期中成为两个往来甚少的学科，在国外十分具有活力的生物统计及其他应用统计学科在我国则长期处于很不被重视的地位。我国统计的这种状态使得中国本来可以应用统计和各个领域对统计基本不了解或者有误解，使得统计的应用受到极大的限制。举例来说，中国在医药领域几乎没有关于统计结论的立法;中国ISO9000认证的统计部分没有得到真正实施(根本没有统计学家的参与);中国工商业的不正之风使得质量控制不能很好实行。所有这一切都妨碍着中国统计的健康发展，而统计的落后又严重妨碍着国民经济的发展。
    目前中国统计科学的状态是否需要改变，不是争论的焦点，问题是如何改变。我希望我国统计界各方面尽可能地增进接触，加深相互理解，使我们有更多的共同语言，更多的合作，互相取长补短以增强我国统计在国民经济中的促进作用。令人欣慰的是，近几年随着改革开放的不断深入，各方面的统计学家在教学、科研、人才等方面的交流不断加强，情况越来越好。在这种气氛下，出现"大统计"的设想是自然的。这对于在行政上或组织上为使中国统计和世界接轨有好处，有利于促进统计科学在国民经济各领域发挥作用及统计本身的发展。应鼓励发表不同意见并善于聆听;要心平气和，发扬民主;要充分认识到问题的复杂性和多样性，许多事情需要时间，以求水到渠成。这里不存在以谁为基础的问题，因为统计科学的理论基础和思想方法是世界各国统计工作者在长期实践中形成的，不是行政手段所能决定的。人为因素只能暂时影响统计在中国的发展，但不能决定统计科学本身的性质。一门科学的发展不可避免地要走弯路，有发展也有淘汰，只要社会进步，经济发展，中国的统计科学的光明前途是可以预见的。

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