国外高校经济学院数学基础课程教材书评——《应用统计导论》

发布时间:2014-04-03浏览次数:12

Introduction to the Practice of Statistics,6th Edtion

作者:David S. Moore、George P. McCabe和 Bruce Craig

出版社:W.H.Freeman,2009

书评人:朱仲义,复旦大学统计系

 

        1. 出版与作者情况

        《Introduction to the practice of statistics》由美国普度大学(Purdue University)的大卫.莫尔(David S. Moore)、乔治.麦考比(George P. McCabe )和 Bruce Craig.三位教授撰写。2009年由美国W.H.佛里曼(W.H.Freeman)出版公司出版了第六版。

        David S. Moore教授是普度大学统计系的冠名Shanti S. Gupta的杰出教授(现已退休)。他分别在美国的普林斯顿大学和康乃尔大学获得数学学士和博士学位。他发表近一百篇的学术论文,出版学术专著和教材5本。Moore教授曾经担任1998年的美国统计联合会(the American Statistical Association,ASA )的主席、美国国家自然科学基金委的统计与概率的主任、又是美国国家应用和理论统计研究咨询委员会(NRC)的委员和监察委员;担任过多家国际著名统计刊物(例如JASA、Technometrics, the International Statistical Review, 和the Journal of Statistics Education)的副主编。Moore教授是美国统计联合会(ASA)和国际数理统计协会(IMS)的院士(Fellow),他又是国际统计协会(ISI)的选举委员(elected member)。

        近年来,Moore教授致力于统计的教学研究。在这个领域中,他发表了具有重要影响的研究论文,并且担任了国际统计教学联合会的首任主席。由于他的优秀教学,获得了美国国家数学杰出教学奖。

        该书的另一作者McCabe教授是普度大学理学院的副院长。在这一新的版本中又新添了普度大学咨询中心主任Craig教授为作者。这两位教授在统计理论和应用研究方面取得了杰出的成就。

 

        2本书的创作背景

        传统的统计教材几乎完全致力于介绍基于数学的统计推断,这仅仅是统计的一部分。另一个极端是统计教材仅仅介绍应用方法。随着计算机、网络技术、生命科学等的发展,时代需要一本具有上述两种教材的结合。本书在以上的背景下,结合实际问题描述了基本统计方法及其应用。

 

        3本书的主要内容

        统计是数据的科学。这本书是基于这个原理的一本应用统计的入门教材。本书以既强调处理数据的方法又要求掌握统计原理的手法描述了最常用的基本统计方法。这本教材虽然要求的数学基础知识不多,但是有丰富的统计思想和严密的逻辑体系使得学生容易理解。

        本书的主要内容分为三大部分,第一部分主要是讲数据描述,通过考察数据的分布,导出数据的关系,最后讲述数据的产生;第二部分是讲述概率和推断,在这一部分中,作者通过研究数据的随机性导出了统计的数学基础-概率,由概率推断出抽样分布,再讲述统计推断基础,最后介绍了有关分布和比例的统计推断;第三部分是描述了方差分析、回归分析、Logistic回归、非参数检验、Bootstrap方法和置换检验和质量控制的统计等现代统计推断的内容

        本书可以作为一个学年的课程的教学任务.前面两部分讲述了统计推断的基本方法是必学习的部分,可以作为一学期的教学内容;第三部分的相关专题可以选学,可以作为另一学期的教学内容。

        4本书的主要特色

        4.1选材先进、内容程度适中。

        本书作为一本现代应用统计的入门教材,一开始就注意到现代统计的研究是由数据的计算驱动的,所以把侧重点放在精细考察数据和数据分析师考虑问题的方法介绍上。

        4.2叙述的逻辑性非常强。

        全书以遵循循序渐进的方法介绍现代统计方法的理论和应用。数据分析和数据的产生等内容加强了学生对统计推断的理解。

        4.3内容全面。

        本书介绍了许多分析数据的方法,介绍这些方法系统性非常强。为初学者提供了简单系统全面的分析数据的方法及为进一步学习更加先进的方法打下了坚实的基础。

        4.4案例生动。

        本书有机地把案例结合在数据分析的技术、推理和应用的介绍中。例如在介绍最小二乘技术和如何解释回归曲线时,自始至终用了运动和肥胖这个例子,形象地说明了回归、最小二乘技术。

        4.5适合初学者。

        由于本书的作者既是著名的统计学者又是著名的统计教育家;本书在内容的叙述上采用了许多现代教育理念。经过多年教学和研究,本书已经是第六版了。无论是内容,还是叙述非常适合初学者。

        5对国内大学编写同类教材的启示

        本书为美国著名大学的教材,对于中国的高等教育教材建设有着很大的启示作用,主要有以下几点:

        5.1名家撰写。

        作者富有丰富的教学和科研经验,本书的作者Morre教授是美国统计联合会的主席又是美国统计教学联合会的首任主席。他有着几十年的科研经验,对统计研究和教学的进展了解非常深入和透彻。能够把握住当今这些领域的动态,所以读者能从本书获得不少的收获。所以,我们中国的高等教育教材建设要上一个新台阶,必须也需要这样的大家来撰写教材。

        5.2善用案例。

        本书在书中列出了很多的案例,这些案例有机地放在统计的主要内容中。通过案例学习,可以使读者对统计的原理和应用有一个全方位的认识,更加准确地了解其背后的统计意义。例如在讲述多元回归分析时,书中给出了一个学生非常感兴趣的例子。高中的学习成绩与大学的学习成绩之间的关系,通过各个变量的分析,以及变量之间的散点图的说明,到最建立模型,分析结果。例子生动,同时给老师有非常大的余地去结合各个不同学校和学生的情况,可以建立不同的模型,得到不同的结论。

        5.3 及时更新。

        当今科技日新月异,作为教材也在讲述基本理论的同时,也应该考虑到当今科技的最前沿的进展。这本书作为美国大学的应用统计的入门教材给了我们中国高校教材建设一个重要的启示,那就是教材也是不断更新的,应紧跟时代科技的前沿。

        5.6 习题有趣和新颖。

        作为一本优秀的教材,本教材的课后习题非常合理,难度适中,而且,具有启发性。这是,美国优秀教材的一个重要的特点,学生在学习基本知识的同时,能够提出问题,这比只掌握课本内容而不思考问题要强一下,所以,一本好点教材一定要有好的启发性。

        6本书的章节目录

第一部分 数据分析初步

第一章:数据的分布

导论利用图描述数据的分布利用数描述数据的分布密度曲线和正态分布

第二章:数据的关系

导论散点图相关性最小二乘回归相关性和回归两向表的数据分析因果关系问题

第三章:数据的产生

导论试验设计抽样设计统计推断的准备统计推断的规范(伦理观)

第二部分概率与统计推断

第四章:概率-随机性的研究

导论随机性概率模型随机变量随机变量的均值与方差一般概率规则

第五章:抽样分布

导论计数数据和比例的抽样分布样本均值的抽样分布

第六章:统计推断初步

导论具有可信度的估计显著性检验检验的使用和滥用决策的推断和功效

第七章:分布的统计推断

导论总体均值的推断两总体均值的比较比较分布的几个方法

第八章:比例的统计推断

导论单个比例的推断两个比例的比较

第三部分几个统计推断方法

第九章:两向表的分析

导论两向表的推断两向表的几个公式和模型拟合优度

第十章:回归的推断

导论简单线性回归简单线性回归的推广

第十一章:多变量回归

导论多变量回归的推断一个案例研究

第十二章:单向方差分析

导论单向方差分析的推断均值的比较

第十三章:两向方差分析

导论两向方差分析模型两向方差分析的推断

第十四章:Logstic回归

导论Logistic回归模型Logistic回归的推断

第十五章:非参数检验

导论Wilcoxon秩和检验Wilcoxon符号秩检验Kruskal-Wallis检验

第十六章:自助法和置换检验

导论自助的思想使用自助的第一步自助分布有多准确?自助置信区间使用置换检验的显著性检验

第十七章:有关质量的统计:控制和潜能

导论过程和统计过程控制控制图的使用过程潜能指标样本比例的控制图

 

书评作者简介:

朱仲义,复旦大学管理学院统计学系教授,博士生导师;研究方向:数理统计。