漫談“數據的收集、整理與描述”

文 胡永強

在生產、生活及科學研究中，“數據的收集、整理和描述”的知識應用廣泛。它展現了人類運用統計知識解決生活問題的能力，也展示了人類的聰明才智。

遠古時期，人類就已經會運用這些知識來進行計時。古代有一種重要的計時工具，叫作表，是一根直立在地面上的桿子，如華表。人們借助其影長來確定時間。人們經過長期觀察并統計太陽下表的影子長度，對表的影長加以整理、分析，劃分出一個回歸周期，即現在的一年，再利用數學方法將一年分為12個月，制定了陽歷。人們還通過觀察月亮的相貌即月相，統計、整理、分析月相的不同形狀并綜合其他知識，制定出陰歷。

古代還有一種重要的計時工具——日晷。人們統計、整理、分析中間指針在太陽下的影子的變化情況，并在圓形盤面上刻畫出相應的痕跡，從而得到一天的具體時刻的標志。有了這些標志，人們就可以根據指針落在盤面上的位置，確定白天的具體時間。

在北京，有一位老人，他每天早晚都會有規律地從北海公園的兩個門出入，走了20 多個春秋。他就是我國著名的地理學家、氣象學家竺可楨。竺可楨走進公園，不是游覽，而是為了觀察、記錄公園里的花草樹木等事物的變化情況。比如哪天桃花綻放，哪天柳絮飛舞，哪天布谷鳴叫……經過23 年的長期觀察、記錄，竺可楨收集了北京物候的大量數據并對其進行整理、分析、描述，最終繪制出一幅十分珍貴的北京春季物候現象變化曲線圖。此圖可以用來預測農時，指導農業生產，給天氣預報提供重要的資料。

統計推斷思想最早在1763 年由英國數學家貝葉斯提出。20 世紀初，英國生物學家、統計學家皮爾遜創立了生物統計學，提出了“總體”的概念，明確統計學要根據樣本對總體進行推斷，從理論上確定了總體分布的問題。同時，應用數學分支產生了一批具有自身數學方法、相對獨立的應用學科，如數理統計。在簡單的統計基礎上，“數據的收集、整理、描述”產出新的價值。英國數學家費希爾是現代數理統計學的奠基人，他長期在農業試驗站工作，將統計學應用于農業與遺傳學中，提出了許多重要的統計方法。

同學們可以試著應用統計學知識研究某個感興趣的課題，如調查家庭成員使用手機的時間、不同App的特點及受歡迎程度、各種在線學習軟件的優缺點等。相信大家只要主動運用它，就會發揮出它的價值。