علم آمار چیست؟

در این تایپک قصد داریم شما را با علم آمار آشنا کنیم. به امید خدا به این سئوالات پاسخ خواهیم داد:

1- علم  آمار  چیست ؟

2- علم آمار چه وقت ایجاد شد؟

3- ضرورت علم آمار چیست؟

4- آمار چه ارتباطی با سایر علوم دارد؟

...

و سئوالاتی از این قبیل که شمایی کلی از علم آمار را به ما میدهند.

از واژه آمار سه معنی می توان برداشت کرد :

الف- اطلاعات عددی :مجموعه اعدادی که به روش خاصی از جامعه تحت مطالعه، جمع آوری وبه صورت جدول ونمودار باشاخه های عددی ارائه می شود .

ب – تئوری اعداد : منظور اصول وقواعدریاضی و احتمالی برای ساختن فرمولها ومحاسبه پارامترهاست .

ج – روشهای آماری : روشهایی که در جمع آوری،تنظیم وتجزیه وتحلیل وتفسیر اطلاعات عددی مورد استفاده قرار می گیرد .

آمار تعریف واحدو روشنی ندارد زیراهر شاخه ای از علوم، آنرا وابسته به خودمی داند . اما اکثر آمار شناسان عبارت زیر را در تعریف آمار باز گو می کنند :

آمار علمی است که پیرامون جمع آوری وتنظیم وتحلیل وتفسیر اطلاعات عددی سخن می گوید.

آمار امروزه یک تکنولوژی (فناوری) از روشهای علمی است زیرا ابزار وتکنیک لازم را برای محققین آماده می کند. هر تحقیق بر پایه سه مرحله بنا می شود :

1- آماده سازی زمینه تحقیق وطرح آزمایش

2- اجرای طرح تحقیق و مشاهده نتایج و تحلیل مشاهدات وکشف اطلاعاتی تازه نسبت به موضوع یا فرضیات تحقیق

3- ساختن قانونی جدید وتوصیف آن وکاربرد آن در آزمایشهای دیگر

آمار توصیفی، تحلیل وتوصیف نمونه ونتایج حاصل از آن است و آمار استنباطی، تعمیم نتایج این نمونه به کل جامعه تحت مطالعه .

مختصری از تاریخچه علم آمار

واژه آمار (Statistics) از کلمه لاتین Status سرچشمه گرفته است که به معنای حالت, وضع یا موقعیت می باشد. از این واژه به عنوان ریشه واژه های Stato (دولت)، Statista (دولت شناسی یا کسی که اطلاعات راجع به دولت دارد)، Statistica (آمار)، که مجموعه معین راجع به دولت می باشد، به وجود آمده است. 

علم آمار همانند هر علم دیگر، در نتیجه نیازهای بشر بوجود آمده است و تاریخی غنی دارد بطوریکه از دورانهای گذشته تا کنون رشد و تکامل آن ادامه یافته است.

سرشماریهای بسیار ابتدایی که به هیچ رو با آمار دموگرافی و سرشماریهای امروزی قیاس شدنی نیست، بنای آمار کنونی را پی ریزی کرده و آغاز نموده است.

با ظهور سرمایه داری و گسترش تجارت، آمار در مقابل مسائل مرکب تر و پیچیده تری قرار می گیرد و حجم اطلاعات جمع آوری شده افزایش می یابد و در نتیجه کارهای آماری نیز توسعه می یابد. بطوریکه از نظر ماهیت عمیق تر، از نظر موضوع مورد مطالعه وسیع تر و از نظر وسائلی که به کار گرفته می شود کاملتر میگردد.

در تحقیق های علمی بیش از همه این فکر که آمار در قرن هفدهم به خود شکل یک علم می گیرد طرفدار پیدا کرده است. در اواسط قرن هفدهم در انگلستان یک جریان علمی پدید امد که نام‌” حساب سیاسی“ به خود گرفت. این جریان علمی را ویلیام پتی و جان گرانت آغاز کردند و بعد از آنها بنام کتب ” حسابدانهای سیاسی “ نامیده شد. این دانشمندان در برسی های خود از مشخص کننده های آمار همچون کمیت های نسبی و متوسط استفاده می کردند.

همزمان با ظهور این مکتب، در آلمان مکتب ” آمار توصیفی “ یا ”دولت شناسی“ توسعه یافت. ظهور این علم به سالهای 1660 مربوط میگردد. دانشمندان این مکتب سعی وافر داشتند که به طور همه جانبه ای با استفاده از اعداد، دولتها و کشورها را تشریح و تفسیر کنند. بین دانشمندان دولت شناس، بیش از همه ” آخن وال“ استاد دروس حقوق بین الملل و آمار در دانشگاه گوتینگن جلب نظر میکند. بعضی از آمار دانان آخن وال را پدر آمار می دانند. البته از بنیانگذاران علم آمار، قبل از دیگران می توان از ” کتله“ نام برد.

تاریخچه رشد علم آمار:

منشا ظهور آمار به صورت توصیف اطلاعات را می توان سرشماریهایی که حدود 4000 سال قبل از میلاد مسیح توسط بابلی ها و مصری ها و بعداُ توسط امپراتوریهای روم و ایران دربارة اطلاعات مربوط به زاد و ولد و دارائی های افراد جامعه زیر سلطه خود انجام می گرفته، به حساب آورد.
در آن زمان بود که روشهایی برای جمع آوری، تنظیم و تلخیص داده ها ابداع گردید. در قرن چهاردهم برای محاسبه نرخ بیمه، جمع آوری اطلاعات دربارة تولد و وفات، تصادفات و حوادث رایج گردید.

در اواسط قرن شانزدهم اولین کتاب احتمال توسط کاردن با عنوان ”بازیها و شانس” نوشته شد، او در این کتاب روشهای تقلب در بازیهای قمار را ارائه داد. بعلاوه ، موضوع پیش بینی در نتایج حاصل از انجام ازمایشهارا مطرح نمود. یکی از کارهای او پیش بینی روز وفات خودش بود که برای اثبات صحت پیش بینی در آن روز خودکشی نمود.

در اواسط قرن هفدهم پاسکال و فرما اولین کسانی بودند که مطالعه احتمال را به طور علمی شروع نمودند. در همین سالها به طور همزمان مطالعات آماری به صورت توصیفی انجام می گرفت. مثلاً گرونت با مطالعه تعداد متولدین کشف نمود که تعداد پسرها از دخترها کمی بیشتر است، اما سالهای اول زندگی تعداد بیشتری از پسرها فوت می کنند.

استفاده از احتمال در آمار، در اواخر قرن هفدهم شروع شد، که در این باره می توان به مطالعات مندل در مورد قانون وراثت، گالتون در بکارگیری همبستگی و ارتباط بین صفات، و به ویژه فیشر در ابداع روشهای مختلف استنباط آماری اشاره نمود.
از شروع قرن بیستم همه ساله روشهای متعددی برای جمع آوری، تجزیه و تحلیل اطلاعات ارایه گردیده که هچنان ادامه دارد.

 

آمارستان: تنها تعداد انگشت‌شماري از دانشجويان ورودي رشته آمار اين رشته را با شناخت كامل انتخاب مي‌كنند و به همين دليل تعداد بسياري از دانشجويان اين رشته پس از دوره كارشناسي اين رشته را ادامه نمي‌دهند؛ در اين اولين مطلب و چند مطلب بعدي سعي مي‌كنيم كمي اين رشته را توضيح دهيم:

اهميت و جايگاه علم آمار

چندی پیش مجله science به دنبال یک نظرخواهی از دانشمندان علوم مختلف، ۲۰ کشف و اختراع مهم قرن بیستم را معرفی کرد. در میان این اختراعات و اکتشافات علم آمار پس از اختراعات مهمی مثل ترانزیستور و کامپیوتر و قبل از لیزر قرار داشت. البته حضور علم آمار در این فهرست چیز عجیبی نیست چون جهان امروز جهان مدیریت اطلاعات است و بخش عظیم اطلاعات نیز در هر علم رشته سازمان و یا مرکز شامل اعداد و ارقام می شود که در مرحله جمع آوری و تجزیه و تحلیل این اعداد و ارقام علم آمار مورد نیاز می باشد برای مثال هنگام آزمایش تاثیر یک داروی جدید، انتخاب یک نوع بذر در بین بذرهای مختلف، مقایسه کیفیت دو روش تدریس در آموزش زبان، کنترل کیفیت محصولات,تعیین حق بیمه، پیش بینی نرخ ارز، نظرسنجی و پیش بینی انتخابات، تعیین نرخ بیکاری، تعیین شاخص هزینه خانوار، تاثیر و رابطه افسردگی بر تحصیل نیاز به تحقیقات آماری داریم.

فرهنگ لغت "American Heritage" آمار را چنین معرفی می کند : ریاضیات جمع آوری ، تنظیم و تفسیر داده های عددی به ویژه تجزیه و تحلیل صفات مشخصه جمعیت به وسیله ی استنباط از نمونه گیری.

تعریف فرهنگ لغت "Merriam-Webster's Collegiate" چنین است : یک شاخه از ریاضیات که از جمع آوری، تجزیه و تحلیل، تفسیر و نمایش گروه‌هایی از داده های عددی بحث می‌کند.

گام های تجزیه و تحلیل آماری شامل جمع آوری داده ها ، ارزیابی آن و نتیجه‌گیری می‌باشد.

موضوع آمار عبارت است از هنر و علم جمع آوري، تعبير و تجزيه و تحليل داده ها و استخراج تعميم هاي منطقي در مورد پديده هاي تحت بررسي. به عبارت ديگر يك آمار دان مي تواند براساس مجموعه اطلاعات عددي و بر مبناي مدل هاي رياضي و مدل هاي نظريه احتمال، پيشگويي كند؛ يعني به ياري اطلاعات گذشته، نحوه رفتار يك فرآيند را پيش بيني نمايد. از همين رو مي توان گفت كه علم آمار نتيجه گيري از جزئيات و يا رسيدن از جزء به كل است. كار علم آمار كمك به تفكر علمي است و آمارشناس كسي است كه مشاهده ميكند، و اطلاعاتي به دست مي آورد، و سپس با اطلاعات به دست آمده، اتفاقات و حوادث را پيش بيني مي‌كند. در يك كلام علم آمار ابزاري جديد، در پيشبرد علوم مبتني بر مشاهده است.

يكي از اهداف علم ، پيش بيني و توصيف پيشامد ها در دنيايي است كه در آن زندگي مي‌كنيم. اغلب پديده هاي طبيعي، غير حتمي اند. علم آمار، عمدتاً با وضعيت هايي سر و كار دارد كه در آنها وقوع يك پيشامد به طور حتمي قابل پيش بيني نيست. در حقيقت ، كاركرد علم آمار، ارائه استنتاج ها بر مبناي اطلاعات نا كامل است. يك تعريف مناسب از آمار چنين است:

"آمار، مجموعه ای از مفاهیم و روشهاست كه در هر زمینه پژوهشي، برای گردآوری وتعبیر اطلاعات مربوط به آن و انجام نتیجه گیریها، در شرایطی كه عدم حتمیت و تغییر وجود دارد، به كار می‌رود."

نظريه و روش هاي جديد آماري، از حد ساختن جداول و نمودارها بسيار فراتر رفته است. آمار به عنوان يك ابزار علمي ، امروزه شامل مفاهيم و روش هايي است كه در تمام پژوهش هاي كه مستلزم جمع آوري داده به وسيله يك فرايند آزمايش و مشاهده و انجام استنباط ونتيجه گيري بوسيله تجزيه و تحليل داده ها هستند، اهميت بسيار دارند. امروزه نمايش هاي عددي و نموداري به صورت جنبه‌اي فرعي از علم آمار در آمده‌اند.

اكنون در كشورهاي پيشرفته دنيا به علم آمار بسيار اهميت داده مي‌شود و آماردانان اين كشورها از درآمدهاي بسيار خوبي برخوردارند؛ به نظر مي‌رسد با توجه روند رو به پيشرفت كشورمان آمار در ايران نيز مورد توجه ويژه قرار بگيرد.