大数据面前,统计学的价值在哪里

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很高兴有机会在这里分享一些关于统计学与大数据的观点。

统计学在大数据中的意义

在探讨大数据之前,我们需要明确什么是数据。过去,人们对数据的理解可能仅仅局限于阿拉伯数字。近年来,随着大数据概念的兴起,人们对数据的认识更加广泛。无论是文本、图片、视频还是音频,都可以被量化为数据。大数据指的是多种来源和类型的复杂数据集合,当其达到一定规模时,便构成了大数据。

统计学是一门搜集数据的艺术

统计学是一门搜集和分析数据的科学和艺术。尽管计算机技术已经非常发达,但在特定的研究目的下,仍然需要巧妙的设计来搜集合适的数据。例如,通过设计巧妙的实验,统计学可以解决一些看似难以直接获取的数据问题。

案例一:调查诚实度

假设我们要调查15个国家国民的诚实状况。直接询问是否撒谎可能得不到真实答案。因此,研究人员设计了一项实验:参与者在家里抛硬币,并告知结果。如果硬币正面朝上,他们可以获得奖励。通过这种方法,研究人员可以推测出参与者的诚实程度。类似的,另一个实验通过提问和奖励机制来评估参与者的诚信度。

案例二:婚姻观念实验

在一项婚姻观念实验中,研究人员邀请100人参与。每个人被分配一个编号,男性为单数,女性为双数。实验要求参与者在5分钟内配对,编号相加的数值越大,获得的奖金越高。通过这种方式,研究人员可以观察到参与者的行为模式和决策逻辑。

数据并不是越多越好

虽然数据越多似乎更有说服力,但过多的数据也可能增加分析的难度。历史上,丹麦地理学家第谷收集了大量行星运动数据,但由于数据过多,未能发现规律。直到开普勒通过简化数据,才发现了行星运动的规律。同样,美国总统罗斯福的竞选预测也说明了这一点。尽管《文学文摘》调查了240万人,但最终的预测结果却不如调查了5000人的盖洛普准确。

统计学是一门分析数据的艺术

统计学不仅在于搜集数据,更在于如何分析数据。例如,相关与因果关系常常被混淆。相关关系表明两个变量的变化趋势一致,但并不意味着因果关系。要区分两者,需要细致的数据分析和实验设计。

历史案例:脊髓灰质炎疫苗实验

在20世纪50年代,为了验证脊髓灰质炎疫苗的有效性,研究人员设计了五套实验方案。最终,通过随机分配安慰剂和疫苗的方式,成功验证了疫苗的有效性。这说明,统计学可以通过巧妙的设计来揭示真正的因果关系。

总之,统计学在大数据时代仍然发挥着重要作用。通过合理的设计和分析,统计学可以帮助我们更好地理解和利用数据。

本文来源: 图灵汇 文章作者: hkzl2020