Historie statistiky a její význam

Statistika je relativně nový obor, který se oddělil od teorie pravděpodobnosti a je hojně využíván v oblastech, jako je ekonomie a astrologie. Je to logika a metodika měření nejistot a používá se k tomu, aby se na základě těchto nejistot dělaly závěry (Stigler, 1986). Historie statistiky sahá nejprve do roku 1600. Za průkopníka statistiky a autora první knihy týkající se statistiky lze považovat Johna Graunta (1620-1674). V roce 1662 vydal publikaci Natural and Political observations on the Bills of Mortality (Přírodní a politická pozorování o účtech úmrtnosti), v níž zkoumal morovou epidemii v Londýně v době, kdy si ji vyžádal král. Graunt byl požádán, aby vymyslel systém, který by mu umožnil odhalit hrozbu dalšího propuknutí epidemie tím, že by vedl záznamy o úmrtnosti a příčinách úmrtí a provedl odhad počtu obyvatel. Sestavením tabulky života Graunt zjistil, že „statisticky“ je poměr mužů a žen téměř vyrovnaný. V roce 1666 pak shromáždil údaje a začal zkoumat průměrnou délku života. To vše mělo zásadní význam, protože byl pravděpodobně první, kdo z rozsáhlých údajů vytvořil zhuštěnou tabulku dožití a dokázal na ní provést určitou analýzu. Ta se navíc dodnes hojně využívá v životním pojištění, což ukazuje důležitost a význam Grauntovy práce (Verduin, 2009). Dalším důvodem, proč je tato práce významná, je jeho schopnost prokázat hodnotu sběru dat (Stigler, 1986). V roce 1693 pak Edmond Halley rozšířil Grauntovy myšlenky a vytvořil první úmrtnostní tabulku, která statisticky provedla vztah mezi věkem a mírou úmrtnosti. Ta se opět používá v životním pojištění (Verduin, 2009).

Dalším, kdo přispěl ke vzniku statistiky, je Abraham De Moivre (1667-1823). Jako první určil vlastnosti normální křivky a v roce 1711 zavedl pojem statistické nezávislosti (Verduin, 2009). V roce 1724 De Moivre studoval statistiku úmrtnosti a položil základy teorie rent, inspirované Halleyovou prací. To je významné, protože anuity se dnes hojně využívají ve finančním průmyslu, zejména při tvorbě pojistně matematických tabulek v životním pojištění. De Moivre pak dále hovořil o myšlence normálního rozdělení, které lze použít k aproximaci binomického rozdělení (O’Connor a Robertson, 2004).

William Playfair (1759-1823) byl osobou, která vynalezla statistickou grafiku, k níž patřil čárový a sloupcový graf v roce 1786 a koláčový graf v roce 1801. Věřil, že grafy jsou lepším způsobem reprezentace dat, a k tomuto vynálezu ho „dohnal nedostatek dat“. To byl milník, protože tato grafická znázornění se dnes používají všude, přičemž nejvýznamnější je graf časových řad, což je graf obsahující mnoho datových bodů měřených v po sobě jdoucích stejných časových intervalech za určité období. Tyto grafy lze použít ke zkoumání údajů, jako jsou například akcie, a mohly by sloužit k předpovídání budoucích údajů (Robyn 1978).

Adolphe Quetlet (1796-1874) byl v roce 1835 první osobou, která aplikovala pravděpodobnost a statistiku na společenské vědy. Zajímal se o studium o lidských vlastnostech a navrhl, že zákony o chybách, které se běžně používají v astronomii, by mohly být použity při studiu lidí a díky tomu by mohly být předpoklady nebo předpovědi s ohledem na fyzické vlastnosti a intelektuální vlastnosti člověka. Díky Quetletovým studiím zjistil, že rozložení určitých charakteristik, když zhotovil jejich diagram, mělo tvar zvonové křivky. To byl významný objev, protože Quetlet později vytvořil vlastnosti křivky normálního rozdělení, která je dnes zásadním pojmem ve statistice. Pomocí tohoto konceptu „průměrného člověka“ Quetlet zkoumal další společenské otázky, například míru kriminality a sňatečnosti. Je také známý tím, že přišel se vzorcem zvaným Quetletův index nebo známějším jako index tělesné hmotnosti, který je ukazatelem nebo měřítkem obezity. Ten se používá dodnes a jeho výpočtem můžete zjistit svůj BMI. Pokud vám vyjde index vyšší než 30, znamená to, že daná osoba je oficiálně obézní (O’Connor a Robertson, 2006).

Dalšími členy, kteří málo, ale významně přispěli ke statistice, jsou Carl Gauss a Florence Nightingaleová. Gauss byl prvním člověkem, který si pohrával s metodou odhadu pomocí nejmenších čtverců, když se zajímal o astronomii a pokoušel se předpovědět polohu planety. Později tuto metodu dokázal za předpokladu, že chyby jsou normálně rozdělené. Metoda nejmenších čtverců se dnes hojně používá například v astronomii, aby se minimalizovala chyba a zlepšila přesnost výsledků nebo výpočtů (O’Connor a Robertson, 1996). Byla to také nejčastěji používaná metoda před rokem 1827 při pokusech o kombinaci nekonzistentních rovnic (Stigler, 1986). Nightingalová se inspirovala Quetletovou prací o statistické grafice a vytvořila graf s podrobnými údaji o úmrtích vojáků v místě svého působení. Později pokračovala v analýze tohoto stavu a péče o zdravotnická zařízení v Indii. To bylo významné, protože Nightingalová aplikovala statistiku na zdravotní problémy, což vedlo ke zlepšení lékařské péče. Její významné práce byly uznány, protože se stala první ženou, která byla členkou Královské statistické společnosti (Cohen, 1984).

Jedním z největších přispěvatelů byl Francis Galton (1822-1911), který pomohl vytvořit statistickou revoluci, jež položila základy pro budoucí statistiky, jako byli Karl Pearson a Charles Spearman (Stigler, 1986). Byl příbuzným Charlese Darwina a měl mnoho zájmů, například eugeniku a antropologii. Přišel s řadou zásadních pojmů, včetně regrese, směrodatné odchylky a korelace, které vznikly, když Galton studoval sladký hrášek. Zjistil, že po sobě jdoucí sladké hrášky byly různě velké, ale regredovaly směrem k průměrné velikosti a rozložení svých rodičů (Gavan Tredoux, 2007). Později s myšlenkou korelace dále pracoval, když studoval výšku rodičů a dětí rodičů v dospělosti, kde vytvořil diagram svých zjištění a zjistil zřejmou korelaci mezi nimi. Poté provedl několik dalších experimentů a dospěl k závěru, že index korelace je ukazatelem míry vzájemného vztahu obou proměnných. Jeho studie byly významné, protože všechny jsou dnes ve statistice zásadní a tyto metody se používají v mnoha oblastech při analýze dat, zejména při získávání smysluplných informací mezi různými faktory (O’Connor a Robertson, 2003).

1. Historie statistiky:

2. Stephen M Stigelr

   Nakladatel: The Measurement of Uncertainty before 1900

3. Vydavatel: ČSÚ, s.r.o: Belknap Press of Harvard University Press, March 1, 1990

   p1, 4, 40, 266

4. http://www.leidenuniv.nl/fsw/verduin/stathist/stathist.htm

5. Krátké dějiny pravděpodobnosti a statistiky

   Kees Verduin

   Poslední aktualizace: Březen 2009

   Poslední přístup: 2.4.2010

6. http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/Biographies/De_Moivre.html

7. Archiv MacTutor History of Mathematics

   Článek napsal: J. J. O’Connor a E. F. Robertson

   Copyright June 2004

   Poslední přístup: 05/04/2010

8. The American Statistician Ročník: 32, č.: 1

9. Kvantitativní grafika ve statistice: Beniger a Dorothy L. Robyn

   str.1-11

10. http://www-groups.dcs.st-andrews.ac.uk/~history/Biographies/Quetelet.html

11. Archiv MacTutor History of Mathematics

    Článek napsal: J. J. O’Connor a E. F. Robertson

    Copyright srpen 2006

    Poslední přístup:

12. http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/Biographies/Gauss.html

13. Archiv MacTutor History of Mathematics

    Článek napsal: J. J. O’Connor a E. F. Robertson

    Copyright December 1996

    Poslední přístup: 06/04/2010

14. Scientific American 250

15. Florence Nightingale

    I. Bernard Cohen

    Březen 1984, s128-37/p98-107v závislosti na zemi prodeje

16. http://galton.org/

17. Francis Galton

    Redigoval a udržoval: Gavan Tredoux

    Posledně aktualizováno:

    Poslední aktualizace: 12.11.2007 (podle aktualizace v sekci ‚Novinky‘)

    Poslední aktualizace: 12.11.2007: 07/04/2010

18. http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/Biographies/Galton.html

19. Archiv MacTutor History of Mathematics

    Článek napsal: J. J. O’Connor a E. F. Robertson

    Copyright říjen 2003

    Poslední přístup: 07/04/2010