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  • 威廉·戈塞

    威廉·戈塞

    威廉·戈塞(William Sealy Gosset,1876.6.13-1937.10.16)小樣本理論研究的先驅(qū),全名威廉·希利·戈塞,是一位化學(xué)家、數(shù)學(xué)家與統(tǒng)計(jì)學(xué)家,以筆名“Student”著名。


    個(gè)人事跡

      戈塞(William Sealey Gosset)出生于英國(guó)肯特郡坎特伯雷市,求學(xué)于曼徹斯特學(xué)院和牛津大學(xué),主要學(xué)習(xí)化學(xué)和數(shù)學(xué)。1899年,戈塞進(jìn)入都柏林的A.吉尼斯父子釀酒廠,在那里可得到一大堆有關(guān)釀造方法、原料(大麥等)特性和成品質(zhì)量之間的關(guān)系的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。提高大麥質(zhì)量的重要性最終促使他研究農(nóng)田試驗(yàn)計(jì)劃,并于1904年寫成第一篇報(bào)告《誤差法則應(yīng)用》。

      戈塞是英國(guó)現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)方法發(fā)展的先驅(qū),由他導(dǎo)出的統(tǒng)計(jì)學(xué)T檢驗(yàn)廣泛運(yùn)用于小樣本平均數(shù)之間的差別測(cè)試。他曾在倫敦大學(xué)K.皮爾遜生物統(tǒng)計(jì)學(xué)驗(yàn)室從事研究(1906-1907),對(duì)統(tǒng)計(jì)理論的最顯著貢獻(xiàn)是《平均數(shù)的機(jī)誤》(1908)。這篇論文闡明,如果是小樣本,那么平均數(shù)比例對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)誤差的分布不遵循正態(tài)曲線。由于吉尼斯釀酒廠的規(guī)定禁止戈塞發(fā)表關(guān)于釀酒過(guò)程變化性的研究成果,因此戈塞不得不于1908年以“學(xué)生”的筆名發(fā)表他的論文,導(dǎo)致該統(tǒng)計(jì)被稱為“學(xué)生”的筆名發(fā)表他的論文,導(dǎo)致該統(tǒng)計(jì)被稱為“學(xué)生的T檢驗(yàn)”。1907-1937年間,戈塞發(fā)表了22篇統(tǒng)計(jì)學(xué)論文,這些論文于1942年以《“學(xué)生”論文集》為書名重新發(fā)行。

    人物生平

      戈塞是英國(guó)現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)方法發(fā)展的先驅(qū),由他導(dǎo)出的統(tǒng)計(jì)學(xué)T檢驗(yàn)廣泛運(yùn)用于小樣本平均數(shù)之間的差別測(cè)試。他曾在倫敦大學(xué)K.皮爾遜生物統(tǒng)計(jì)學(xué)驗(yàn)室從事研究(1906-1907),對(duì)統(tǒng)計(jì)理論的最顯著貢獻(xiàn)是《平均數(shù)的機(jī)誤》(1908)。這篇論文闡明,如果是小樣本,那么平均數(shù)比例對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)誤差的分布不遵循正態(tài)曲線。由于吉尼斯釀酒廠的規(guī)定禁止戈塞發(fā)表關(guān)于釀酒過(guò)程變化性的研究成果,因此戈塞不得不于1908年,Gosset首次以“學(xué)生” (Student)為筆名,在《生物計(jì)量學(xué)》雜志上發(fā)表了“平均數(shù)的概率誤差”。Gosset在文章中使用Z統(tǒng)計(jì)量來(lái)檢驗(yàn)常態(tài)分配母群的平均數(shù)。由于這篇文章提供了“學(xué)生t檢驗(yàn)”的基礎(chǔ),為此,許多統(tǒng)計(jì)學(xué)家把1908年看作是統(tǒng)計(jì)推斷理論發(fā)展史上的里程碑。后來(lái),哥塞特又連續(xù)發(fā)表了“相關(guān)系數(shù)的概率誤差” (1909)、“非隨機(jī)抽樣的樣本平均數(shù)分布”(1909)、“從無(wú)限總體隨機(jī)抽樣平均數(shù)的概率估算表”(1917),等等。

    成就

      他在這些論文中,第一,比較了平均誤差與標(biāo)準(zhǔn)誤差的兩種計(jì)算方法;第二,研究了泊松分布應(yīng)用中的樣本誤差問(wèn)題;第三,建立了相關(guān)系數(shù)的抽樣分布;第四,導(dǎo)入了“學(xué)生”分布,即t分布。這些論文的完成,為“小樣本理論”奠定了基礎(chǔ);同時(shí),也為以后的樣本資料的統(tǒng)計(jì)分析與解釋開創(chuàng)了一條嶄新的路子。由于哥塞特開創(chuàng)的理論使統(tǒng)計(jì)學(xué)開始由大樣本向小樣本、由描述向推斷發(fā)展,因此,有人把哥塞特推崇為推斷統(tǒng)計(jì)學(xué)的先驅(qū)者。

      William Sealey Grosset在20世紀(jì)前三十余年是統(tǒng)計(jì)界的活躍人物,他的成就不限于《均》文,同年他發(fā)表了在總體相關(guān)系數(shù)為0時(shí),二元正態(tài)樣本相關(guān)系數(shù)的精確分布,這是關(guān)于正態(tài)樣本相關(guān)系數(shù)的第1個(gè)小樣本結(jié)。

      他對(duì)回歸和試驗(yàn)設(shè)計(jì)方面也有相當(dāng)?shù)难芯,在與費(fèi)歇爾的通信中時(shí)常討論到這些問(wèn)題。費(fèi)歇爾很尊重他的意見,常把自己工作的抽印本送給William Sealey Grosset請(qǐng)他指教,在當(dāng)時(shí),能受到費(fèi)歇爾如此看待的學(xué)者為數(shù)不多。

      William Sealey Grosset的一些思想,對(duì)他日后與奈曼合作建立其假設(shè)檢驗(yàn)理論有著啟發(fā)性的影響,他說(shuō)(引自《耐曼:現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)學(xué)家》):“我認(rèn)為現(xiàn)在統(tǒng)計(jì)學(xué)界中有非常多的成就都應(yīng)歸功于William Sealey Grosset……!

    個(gè)人其他信息

      戈塞是小樣本統(tǒng)計(jì)理論的開創(chuàng)者,戈塞在釀酒公司工作中發(fā)現(xiàn),供釀酒的每批麥子質(zhì)量相差很大,而同一批麥子中能抽樣供試驗(yàn)的麥子又很少,每批樣本在不同的溫度下做實(shí)驗(yàn),其結(jié)果相差很大,這樣一來(lái),實(shí)際上取得的麥子樣本,不可能是大樣本,只能是小樣本?墒牵瑥男颖緛(lái)分析數(shù)據(jù)是否可靠?誤差有多大?小樣本理論就在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生。1905年,戈塞利用酒廠里大量的小樣本數(shù)據(jù)寫了第一篇論文《誤差法則在釀酒過(guò)程中的應(yīng)用》,在此基礎(chǔ)上,1907年戈塞決心把小樣本和大樣本之間的差別搞清楚。為此,他試圖把一個(gè)總體中的所有小樣本的平均數(shù)的分布刻畫出來(lái),做法是,在一個(gè)大容器里放了一批紙牌,把它們弄亂,隨機(jī)地抽若干張,對(duì)這一樣本做實(shí)驗(yàn)記錄觀察值,然后再把紙牌弄亂,抽出幾張,對(duì)相應(yīng)的樣本再做實(shí)驗(yàn)觀察,記錄觀察值,大量地記錄這種隨機(jī)抽樣的小樣本觀察值,就可借以獲得小樣本觀察值的分布函數(shù),若觀察值是平均數(shù),戈塞把它叫做t分布函數(shù)。

    社會(huì)評(píng)價(jià)

      1908年,戈塞以“學(xué)生(Student)”為筆名在《生物計(jì)量學(xué)》雜志發(fā)表了論文《平均數(shù)的規(guī)律誤差》。這篇論文開創(chuàng)了小樣本統(tǒng)計(jì)理論的先河,為研究樣本分布理論奠定了重要基礎(chǔ),被統(tǒng)計(jì)學(xué)家譽(yù)為統(tǒng)計(jì)推斷理論發(fā)展史上的里程碑。戈塞這項(xiàng)成果,不僅不再依靠近似計(jì)算,而且能用所謂小樣本來(lái)進(jìn)行推斷,并且還成為使統(tǒng)計(jì)學(xué)的對(duì)象由集團(tuán)現(xiàn)象轉(zhuǎn)變?yōu)殡S機(jī)現(xiàn)象的轉(zhuǎn)機(jī),換句話說(shuō),總體應(yīng)理解為含有未知參數(shù)的概率分布(總體分布)所定義的概率空間;要根據(jù)樣本來(lái)推斷總體,還必須強(qiáng)調(diào)樣本要從總體中隨機(jī)地抽取,也就說(shuō),一定要是隨機(jī)樣本。但是,應(yīng)該指出:戈塞推導(dǎo)t分布的方法是極不完整的,后來(lái)費(fèi)希爾利用n維幾何方法給出了完整的證明。戈塞在其論著中,引入了均值、方差、方差分析、樣本等概率、統(tǒng)計(jì)的一些基本概念和術(shù)語(yǔ)。1907-1937年間,戈塞發(fā)表了22篇統(tǒng)計(jì)學(xué)論文,這些論文于 1942年以《“學(xué)生”論文集》為書名重新發(fā)行。

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