A statisztika története és jelentősége

A statisztika viszonylag új tantárgy, amely a valószínűségelméletből ágazott ki, és széles körben használják például a közgazdaságtanban és az asztrológiában. Ez egy logika és módszertan a bizonytalanság mérésére, és arra használják, hogy ezekre a bizonytalanságokra következtetéseket vonjanak le (Stigler, 1986). A statisztika története először az 1600-as évekre vezethető vissza. John Graunt (1620-1674) tekinthető a statisztika úttörőjének és a statisztikával kapcsolatos első könyv szerzőjének. 1662-ben adta ki Natural and Political observations on the Bills of Mortality című könyvét, amelyben a londoni pestisjárványt tanulmányozta a király felkérésére. Grauntot arra kérték, hogy dolgozzon ki egy olyan rendszert, amely lehetővé teszi a további járványok veszélyének felderítését, azáltal, hogy nyilvántartást vezet a halálozásról és a halálozási okokról, valamint becslést készít a népességről. Az élettábla kialakításával Graunt felfedezte, hogy “statisztikailag” a férfiak és a nők aránya majdnem egyenlő. Ezután 1666-ban adatokat gyűjtött, és elkezdte vizsgálni a várható élettartamot. Mindez alapvető jelentőségű volt, mivel vitathatatlanul ő volt az első, aki nagy mennyiségű adatból sűrített élettáblázatot készített, és képes volt elemzést végezni rajta. Ráadásul ezt ma is széles körben használják az életbiztosításokban, ami mutatja Graunt munkájának fontosságát és jelentőségét (Verduin, 2009). A másik ok, amiért jelentős, az az adatgyűjtés értékének bemutatására való képessége (Stigler, 1986). Majd 1693-ban Edmond Halley kibővítette Graunt elképzeléseit, és megalkotta az első halandósági táblázatot, amely statisztikailag tette az életkor és a halálozási arányok közötti kapcsolatot. Ezt ismét az életbiztosításban használják (Verduin, 2009).

A statisztika kialakulásához Abraham De Moivre (1667-1823) is hozzájárult. Ő volt az első, aki azonosította a normálgörbe tulajdonságait, és 1711-ben bevezette a statisztikai függetlenség fogalmát (Verduin, 2009). 1724-ben De Moivre a halandósági statisztikát tanulmányozta, és Halley munkája által inspirálva lefektette az évjáradékok elméletének alapjait. Ez azért jelentős, mert az annuitásokat ma széles körben használják a pénzügyi ágazatban, különösen az életbiztosítások biztosításmatematikai tábláinak kialakításakor. De Moivre ezután a normális eloszlás ötletéről beszélt, amely a binomiális eloszlás közelítésére használható (O’Connor és Robertson, 2004).

William Playfair (1759-1823) volt az a személy, aki feltalálta a statisztikai grafikát, amely 1786-ban a vonaldiagramot és az oszlopdiagramot, 1801-ben pedig a kördiagramot tartalmazta. Úgy vélte, hogy a grafikonok jobb módját jelentik az adatok ábrázolásának, és “az adatok hiánya késztette erre a találmányra”. Ez mérföldkő volt, mivel ezeket a grafikus ábrázolásokat ma már mindenütt használják, a legjelentősebb az idősoros grafikon, amely egy olyan grafikon, amely sok, egymást követő, egyenletes időközönként mért adatpontot tartalmaz egy adott időszak alatt. Ezek a grafikonok felhasználhatók olyan adatok vizsgálatára, mint például a részvények, és felhasználhatók jövőbeli adatok előrejelzésére (Robyn 1978).

Adolphe Quetlet (1796-1874) volt az első, aki 1835-ben a valószínűséget és a statisztikát a társadalomtudományokban alkalmazta. Az emberi tulajdonságok tanulmányozása érdekelte, és azt javasolta, hogy a csillagászatban általánosan használt hibatörvényt az emberek tanulmányozásakor is alkalmazni lehet, és ezen keresztül feltételezések vagy előrejelzések tehetők egy személy fizikai és szellemi jellemzőire vonatkozóan. Quetlet tanulmányai révén felfedezte, hogy bizonyos tulajdonságok eloszlása, amikor diagramot készített róla, haranggörbe alakú volt. Ez jelentős felfedezés volt, mivel Quetlet később kialakította a normális eloszlási görbe tulajdonságait, amely ma a statisztika egyik alapvető fogalma. Az “átlagember” fogalmát Quetlet más társadalmi kérdések, például a bűnözési és házassági arányok vizsgálatára is felhasználta. Arról is ismert, hogy kidolgozott egy képletet, a Quetlet-indexet, vagy közismertebb nevén a testtömegindexet, amely az elhízás jelzése vagy mérőszáma. Ezt még ma is használják, és a BMI kiszámításával megtudhatja a saját testtömegindexét. Ha 30-nál nagyobb indexet kapunk, az azt jelenti, hogy az illető hivatalosan elhízott (O’Connor és Robertson, 2006).

A statisztikához kevés, de jelentős mértékben hozzájárult még Carl Gauss és Florence Nightingale. Gauss volt az első, aki a legkisebb négyzetek becslési módszerével játszott, amikor a csillagászat iránt érdeklődött, és megpróbálta megjósolni egy bolygó helyzetét. Később bizonyította ezt a módszert, feltételezve, hogy a hibák normális eloszlásúak. A legkisebb négyzetek módszerét ma is széles körben alkalmazzák, például a csillagászatban, a hiba minimalizálása és az eredmények vagy számítások pontosságának javítása érdekében (O’Connor és Robertson, 1996). Ez volt a leggyakrabban használt módszer 1827 előtt is, amikor inkonzisztens egyenleteket próbáltak kombinálni (Stigler, 1986). Nightingale-t Quetlet statisztikai grafikonokkal kapcsolatos munkája inspirálta, és készített egy táblázatot a katonák halálozásáról, ahol dolgozott. Később ezt követően elemezte az indiai egészségügyi létesítmények állapotát és ellátását. Ez azért volt jelentős, mert Nightingale statisztikát alkalmazott az egészségügyi problémákra, és ez az egészségügyi ellátás javulásához vezetett. Fontos munkáit elismerték, mivel ő lett az első nő, aki a Királyi Statisztikai Társaság tagja lett (Cohen, 1984).

Az egyik legnagyobb hozzájáruló Francis Galton (1822-1911) volt, aki segített megteremteni a statisztikai forradalmat, amely megalapozta a későbbi statisztikusokat, mint Karl Pearson és Charles Spearman (Stigler, 1986). Charles Darwinnal rokonságban állt, és számos érdeklődési területe volt, például az eugenika és az antropológia. Számos létfontosságú fogalommal állt elő, köztük a regresszióval, a szórással és a korrelációval, amelyek akkor jöttek létre, amikor Galton a cukorborsót tanulmányozta. Felfedezte, hogy az egymást követő édesborsók különböző méretűek voltak, de az átlagos méret és a szüleik eloszlása felé regresszáltak (Gavan Tredoux, 2007). Később tovább dolgozott a korreláció gondolatával, amikor a szülők és a szülők gyermekeinek magasságát tanulmányozta, amikor azok elérik a felnőttkort, ahol diagramot készített az eredményeiről, és nyilvánvaló összefüggést talált a kettő között. Ezután további kísérleteket végzett, és arra a következtetésre jutott, hogy a korreláció indexe jelzi, hogy a két változó milyen mértékben áll kapcsolatban egymással. Tanulmányai jelentősek voltak, mivel ezek ma mind alapvetőek a statisztikában, és ezeket a módszereket számos területen használják adatelemzésre, különösen a különböző tényezők közötti értelmes információk kinyerésével (O’Connor és Robertson, 2003).

1. A statisztika története: The Measurement of Uncertainty before 1900

2. Stephen M Stigelr

   Publisher: Belknap Press of Harvard University Press, 1990. március 1.

   p1, 4, 40, 266

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

4. A valószínűségszámítás és statisztika rövid története

   Kees Verduin

   Most Updated:

   Legutóbb frissítve: 2009. március

   Utolsó hozzáférés:

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

6. The MacTutor History of Mathematics archive

   Article by: J J O’Connor és E F Robertson

   Copyright 2004. június

   Utolsó hozzáférés:

7. The American Statistician Volume: 32, No: 1

8. Quantitative graphics in statistics: James R. Beniger és Dorothy L. Robyn

   p1-11

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

10. The MacTutor History of Mathematics archive

    Article by: J J O’Connor és E F Robertson

    Copyright 2006. augusztus

    Utolsó hozzáférés:

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

12. The MacTutor History of Mathematics archive

    Article by: J J O’Connor és E F Robertson

    Copyright 1996. december

    Utolsó hozzáférés:

13. Scientific American 250

14. Florence Nightingale

    I. Bernard Cohen

    Március 1984, p128-37/p98-107az eladási országtól függően

15. http://galton.org/

16. Francis Galton

    Szerkesztette és gondozza:

    Legutóbbi hozzáférés: 12/11/07 (a “Hírek” részben található frissítés szerint)

    Legutóbbi hozzáférés: 12/11/07:

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

18. The MacTutor History of Mathematics archive

    Article by: J J O’Connor és E F Robertson

    Copyright 2003. október

    Utolsó hozzáférés: 07/04/2010