現代統計學之父：卡爾·皮爾遜

文 劉海東

卡爾·皮爾遜（1857—1936）是英國應用數學家，生物統計學家，近代數理統計的奠基人，被公認為現代統計學之父。

自從達爾文的進化論學說問世后，關于進化的本質爭論不斷，在這方面，皮爾遜深受高爾頓（達爾文表哥，“優(yōu)生學”一詞的發(fā)明者）與威爾登（皮爾遜研究生物統計的同事）的影響。1889 年，高爾頓出版了著作《自然遺傳》，書中概括了關于遺傳的“相關”和“回歸”概念，明確思考它們在研究生命形式中的可用性和價值。皮爾遜對高爾頓的“相關”和“回歸”概念十分著迷，認為這是一個比因果性更為廣泛的范疇。皮爾遜在接下來的15 年內幾乎是單槍匹馬地奮戰(zhàn)在這一前沿領域。他結合格雷沙姆講座和大學學院統計理論的兩門課程，對來自生物學、物理學和社會科學的統計資料作了圖示的、綜合性的處理，討論了概率理論和相關概念，并用擲硬幣、抽紙牌和觀察自然現象來證明它們，這期間發(fā)表了18 篇《在演化論上的數學貢獻》的系列文章。他引入“標準離差”術語代替麻煩的均方根誤差，并論證了法曲線、斜曲線、復合曲線，建立了后來所稱的極大似然法，把一個二元正態(tài)分布的相關系數最佳值p 用樣本積矩相關系數r表示，稱其為“皮爾遜相關系數”。

到40 歲的時候，皮爾遜已經兩次獲得達爾文獎章，并且還是皇家科學院院士。但同時出現了一個問題，他在皇家科學院宣讀過的獲獎文章，卻由于數學知識過多，被生物學家們認為不適合在生物雜志發(fā)表。于是，1901年，由高爾頓成立的生物統計信托基金慷慨資助，高爾頓、威爾登以及皮爾遜三人共同擔任編委，統計學界最具有影響力的雜志之一——《生物統計》就此誕生了。皮爾遜大力參與管理工作，倡導促進統計成為數學一個獨立的分支，組建高等研究機構以培養(yǎng)更多高學歷、高水平的人才。

1932年7月，皮爾遜通知大學學院，他要在翌年夏天辭職退休。校方同意了他的辭呈，但為他依舊保留了一個辦公室。只要有可能，皮爾遜還像以往那樣按照學院的作息時間規(guī)律地生活和工作。1935 年，皮爾遜的精力明顯衰退：“當我們正想專心工作時，我們卻太老了。”繁忙的工作耗盡了他的體力，盡管他依然渴望為他獻身的事業(yè)繼續(xù)盡力。直到彌留之際，他還堅持看完了《生物統計》第28 卷的幾乎全部校樣。

1936年4月27日，皮爾遜去世。英國皇家統計學會在發(fā)的訃告中這樣評價他的教學工作：“沒有哪個學生能夠忘記皮爾遜上的課是多么的清晰易懂；他的另一個學生在《泰晤士報》上說他上課從來不需要教科書。”