統計學：探尋萬物規律，遇見未來發展

本文主角：統計學

講述人：知微（山西大學）

適合人群：對數學理論與邏輯推理有興趣，熱愛數學應用，有較強的自學能力的學生

“統計”二字，從字面上來看，意味著總括和計算。但如果認為統計學就是簡單地將事物做總體記錄和收集，那是有失偏頗的。人們常說“以史為鑒，可以知興替”，了解歷史的目的是探究國家興亡更替的原因，將好的經驗用于當下的國家建設，摒棄那些使國家倒退的社會制度。同樣地，統計學是在收集事物的大量數據后，對其進行量化分析，總結一些經驗規律，做后期推斷和預測，從而為相關決策提供依據和參考。

由此可見，但凡需要大量歷史數據來幫助做決策的領域，都少不了統計學的支持，因此統計學在人們的生活中其實是無處不在的。從我們熟知的GDP、人口普查、企業利潤，再到大家日常關心的基金股票走勢、天氣預報，各行各業都有統計學的用武之地。

如果你對此感興趣，就隨我一起去了解統計學吧！

探索鑄基石

相比于統計學，大家更熟悉的也許是數學。事實上，統計學以前就是數學的一個分支，只是從2011年起被調整為一級學科。目前單獨設立統計學院的學校有中國人民大學、廈門大學、南開大學等。在大多數學校里，統計學專業仍被設立在數學院或者是商學院下，這也就形成了稍有差別的數理類統計和經濟類統計兩個方向，前者更注重于數學理論方面的研究，而后者學習的知識多與金融學方面相關。

我所學的統計學專業是設立在數學院下的，所以大一大二的大部分課程都與數學與應用數學專業相同，比如數學分析、高等代數、解析幾何、實變函數等。這些課程與其他很多專業需要學習的高等數學相比，內容要細致很多，也深奧很多，對定理的證明和公式的推導會有更加嚴格的要求。

從大二下學期開始，我們的學習內容逐漸往專業化方向發展，比如我們要學習概率論與數理統計、統計學原理、運籌學、時間序列分析、實用回歸分析和隨機過程等課程。這一階段，我們著力于對統計技能的掌握和統計知識的實踐應用。

很多同學可能覺得一定要高中數學學得好才能把統計學專業學得游刃有余，但是事實并非如此。高中數學和大學數學的知識體系在一定程度上來說其實關聯性并不大，高中時期的解題思路和方法其實很難運用到大學數學上來。因為大學更強調的是對數學原理的探究、推理和證明。比如我們在高中學習函數的概念、函數與方程的關系、函數的區間性質，而到了大學，知識學習進入由表及里的過程，我們會學習什么叫作連續函數和離散函數，理解函數的極限以及極限的性質，連續函數性質的系列證明等。這更像是對事物本源性的探索，這也是統計學專業所要求的對數學基礎的掌握。

但是，也并不是說所有同學都適合學習統計學。統計學和數學一樣，幾乎每天都在和數字打交道。就算我們收集了非數字特征，但是在分析中往往也需要將其量化處理，所以到最后也變成了數字。這就需要我們具備對數字的敏銳力，對事物規律的洞察力和數學邏輯思考能力。其實中學時期的數學學習也是在培養學生的這些能力。所以是否選擇統計學專業，其依據不是高考數學分數高不高，更重要的是問問自己是不是真的喜歡數字、喜歡數學。只有真正熱愛，才能在生活中發現問題，用數學的思維進行思考；才能在枯燥的數字和晦澀的文字中找到樂趣，愿意花費數天甚至數月的時間埋頭思考，只為證明一個定理。

方法須創新

目前，隨著互聯網、人工智能的發展，統計學的學習要求我們嘗試著用各種計算機技術來進行資料搜集和管理、數據統計和分析，以及科學預測和科學決策。因此，信息網絡技術也是我們必須學習的知識，比如學校會為我們開設數據庫原理、C語言、C++等課程。在掌握了數學原理和規律之后，對收集到的數據進行科學化分析，這要求我們對一些編程軟件要比較熟悉，比如SPSS和Matlab。各個專業都希望將自己領域的東西與新興的技術，比如目前比較熱門的機器學習和深度學習結合起來運用，統計學當然也不例外，所以我們要對Python、Java等軟件能夠熟練地操作。而且就今后的就業來講，統計學專業學生畢業后如果進入互聯網公司，從事數據分析崗的話，這對計算機能力的要求肯定是比較高的。

當然，相比于計算機學院的學生，統計學專業的學生學習的這些計算機技術方面的知識還是比較皮毛的，大部分老師講的都是最基礎的東西，多有“師傅領進門，修行在個人”的意味。如果想要在這些方面有更多理解和收獲，那么自己一定要投入大量的時間和精力進行自我學習和自我提升。

實踐是檢驗

從國家統計局每年發布的中國統計年鑒來看，上面詳細統計了有關人口、國民經濟、就業、價格、財政、資源、醫療等方面的內容。這表明，統計學的應用大多有強烈的實際背景，而且對人們的生產生活有著十分重要的實際意義，因而統計學近年來也越來越受到重視。

在大二的時候，學校為我們開設了數學建模這門課程。如何發現問題，怎樣將生活問題轉化為數學問題來建立數學模型進行求解，是這門課程的主要內容。我們也會經常參加一些比賽，如大學生數學建模大賽、市場調查與分析大賽等，這些都是比較有影響力的大賽。有時候我們也許很難在生活中發現問題，那么多參加一些比賽，就能夠有效地鍛煉我們思考和解決實際問題的能力。而且，在這些比賽中我們可以和不同專業的同學進行組隊，這是一個進行學科交流的過程，也是博采眾長的好機會。

運用統計知識進行實證研究是一個十分有趣的過程，我們進行過這樣的研究。我們之前想要研究影片《長津湖》對青少年的影響，是否使青少年的愛國情懷更強烈了？是否對青少年起到思想政治教育的作用？我們首先進行了線上、線下的問卷調查，對問卷進行分析，也收集網絡上的影評數據進行研究。最后我們得出的結論是，優秀的紅色影視作品對青少年起到了思想政治教育的作用。于是，我們建議讓優秀紅色影視作品走進課堂，豐富思政課學習形式。

很多同學在面對專業選擇時，常常會陷入我學這個有什么用呢？諸如此類的迷茫之中。可以肯定的是，統計學是一門十分有用的學科，并且大有用處！盡管學習的過程面對的是大量枯燥的數字，需要我們沉下心埋頭思索，反復不斷地推理試錯，但是，只要我們走進統計，一定能領略數學之美。學好統計的基礎，必定可以在此上構筑巍峨的大樓！