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統計學:原理與應用(3版)

統計學:原理與應用(3版)

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內容簡介

  統計是各種科學領域的共同語言,在當代學術舞台上從不缺席。真實世界的問題探討,統計是能夠提供知識與力量的關鍵要角。雲端時代來臨,益發凸顯統計的存在價值。掌握數據就擁有寶藏,但需要熟用統計才能點石成金,在學術界是如此,在實務界亦然。

  統計學作為自然與社會科學絕大多數領域的共同必修課,是眾多學者對於學科基本價值的肯定與專業養成需求的共同默契;在教育應用、社心專業、經濟預測、產業發展、商業經營、管理實務乃至於國家治理,統計程序的應用與分析技術的導入已深入各行各業,都是基於問題解決與預測監控的實際需要。
 
 

作者介紹

作者簡介

邱皓政


  現任:國立臺灣師範大學管理學院 教授
  國立臺灣師範大學校務研究辦公室 主任
  學歷:美國南加州大學心理計量學博士
  經歷:美國加州大學洛杉磯分校神經醫學研究中心 統計分析師
  國立臺灣師範大學 副總務長
  國立中央大學企業管理學系 副教授
  天主教輔仁大學心理學系 副教授
  世新大學社會心理學系 副教授
  教育部訓育委員會 專案研究員
  臺灣統計方法學學會 理事長
  中國測驗學會 常務理事
  臺灣心理學會 秘書長
  華南師範大學 客座教授
  北京中國科學院 訪問教授
  著作:《量化研究與統計分析》(五南)
  《統計學:原理與應用》(五南)
  《潛在類別模式:原理與技術》(五南)
  《多層次模型分析導論》(譯)(五南)
  《階層線性模式》(審訂)(五南)
  《調查研究方法》(審訂)(五南)
  《量表編製:理論與應用》(審訂)(五南)

林碧芳

  臺灣統計方法學學會副理事長
  國立臺灣師範大學、東吳大學、世新大學、明志科技大學等校兼任助理教授
  
 

目錄

chapter1 統計學概說
chapter2 變數與測量
chapter3 次數分配與統計圖表
chapter4 描述統計量數
chapter5 相對量數與標準分數
chapter6 機率原理
chapter7 機率分配
chapter8 抽樣與估計
chapter9 假設檢定原理
chapter10 平均數假設檢定
chapter11 變異數分析
chapter12 多因子變異數分析
chapter13 相關分析
chapter14 迴歸分析
chapter15 多元迴歸分析
chapter16 時間序列分析
chapter17 無母數檢定
 
 



  前一陣子發生了一件趣事,一位許久不見的朋友遇到我,突然誇起我,說我越來越性感。當下的我自然是滿頭霧水,抱怨他怎麼吃起我的豆腐,他回說,難道你不知道,你所從事的工作是 21 世紀最性感的職業嗎?我皺皺眉頭,還是不懂。事後閱讀了朋友建議的文章和一些科技報導之後,我不僅開始相信我的工作真有點性感,也開始規劃新課程,想要闡述《資料科學》與《統計思維》的連結,讓更多人能邁向性感人生。

  著名商管刊物《哈佛商業評論》在 2012 年 10 月刊登了一篇由 Thomas H. Davenport 與 D. J. Patil 兩位資料科學專家所撰寫的專文,題目是《Data Scientist: The Sexiest Job of the 21st Century》,一時之間,這句標題傳頌全球。與資料科學有高度相關的學科之一的統計學,也收到眾多關愛眼神,我的老友就是其中之一。我把這個「性感」的好消息與統計課堂上的同學分享,確實有好幾個用功的學生露出似懂非懂的笑容,給了我正向回饋,但是絕大部分的學生仍然無動於衷,彷彿我口中的世界是遙不可及的烏托邦,能早一點擺脫統計的糾纏,才是最振奮人心的消息。

  後來又讀到了一篇網路專文,報導一群年輕人如何利用統計方法進行數據分析,研發出一支能提供來電辨識的 APP:Whoscall,讓一個 10 人小公司在短短幾年內創造亮眼業績,最後這家新創公司被 LINE 的母公司以 5.29 億台幣收購,成為 2014 年初的熱門話題。我再次把這篇報導與學生們分享,果然獲得熱烈迴響,原因不只是因為報導中所列出的統計技術只是幾張關於通話時間與撥打次數的長條圖,而長條圖可說是統計學中最簡單的部分,請參見本書第三章。我想更是因為,這個個案已經不是烏托邦世界中的理想境界,而是活生生的真實案例,有具體金額的財務指標得以衡量,因此能夠打動人心。

  身為教師的我,為了激發學生學習動機,固然用心良苦,但也不是不擇手段。在我向學生們闡述性感職業之時,我當然是因勢利導,讓他們瞭解如何踏實學習統計方法與資料分析而能成為一位成功的資料科學家。在製作 5.29 億台幣購併案例的個案講義時,我特別放大了一段關鍵句:「Whoscall 團隊徵才的重要條件,是具備扎實的統計背景(至少熟悉各式敘述統計及統計檢定方法),其次是要有實務的統計分析經驗⋯⋯」,來證明學好這門課真的很重要,尤其學習深度要能到達統計檢定這種水準,這些推論統計的內容可以在本書的第八章之後習得,同時也要實際演練操作,至少要能使用 EXCEL來完成習作範例,累積經驗,這些內容本書均已涵蓋。

  在本書的第一版序言中,我曾苦口婆心的想要說服讀者,統計很重要。我曾寫下:

  「如果不同的科學領域之間有需要共同的語言來溝通,那麼統計就是其一;如果真理是越辯越明,那麼就更有賴統計發聲⋯⋯」,現在讀來還有著熱血沸騰的感受。接著還有「⋯⋯統計學作為自然與社會科學絕大多數領域的共同必修課,並不是教授們共同商議的決定,而是眾多學者對於學科基本價值的肯定與專業養成需求的共同默契;在教育應用、社心專業、經濟預測、產業發展、商業經營、管理實務乃至於國家治理,統計程序的應用與分析技術的導入已深入各行各業,都是基於問題解決與預測監控的實際需要⋯⋯」,令人莞爾的是,有學生開玩笑的跟我說,寫這些都是嘴砲道理,倒不如舉些統計如何解決日常生活的應用實例比較實際。所以,第二版的序言不再老生常談,多聊些故事,多幾分感性。

  不論如何,本書出版的目的始終未曾改變,也就是希望能夠提供一本通俗能懂的教科書,陪伴學生們渡過一整年的統計學習生活。希望能以文字敘說來稍解老師們的良言苦口,減少公式推導與繁複運算來降低學生的排斥與恐懼。基於這個理念,多年以來,我所完成的教科書多是希望能藉助文字的力量,來引導讀者進入統計的世界,若能平實

  流暢、白話簡明,讓數字的理性融合文字的感性,使讀者能豁然開朗,領略統計之義理與奧妙,那才真是美好與性感之事。

  本書能夠保有平實作風,更要歸功於本書另一位作者林碧芳博士。林博士擔任臺灣統計方法學學會教育訓練處主任多年,學科教學與推廣教育歷練完整,統計諮詢經驗豐富。常與普羅百姓接觸的她,深知「民間」疾苦,因此多能從學生的角度出發,給予本書更貼近民意的表現建議與素材設計,也才有本書章節中的各式範例、課後的諸多習

  題、以及務實的電腦操作演示,不但豐富了本書的內涵,消弭學習的恐懼與學科的生硬,讓本書撰述的目標初衷得以實現。

  我常跟學生說,學習一途,如人飲水,冷暖自知。不論學習哪一個學科,都有平凡與奧妙之處,不論讀哪一本著作,都會有不解之憾與明白之悟,重要的是,自己若是親自走過,才知一二。不論統計是否是邁向性感職業之鑰,不論分析方法是否能再創造另一個 Whoscall,如果只是聽人道長短、論是非,那才真不實際。讀者諸君若能一步一腳印,一里一風情,安步當車,走完十七章,那麼統計這門學問的雲深意境,景致如何,到底這門學問性不性感,任由人說,自己就得幾分明白。途中如發現書中訛誤,尚請不吝指正。

  「如果不同的科學領域之間有需要共同的語言來溝通,那麼統計就是其一;如果真理是越辯越明,那麼就更有賴統計發聲⋯⋯」,現在讀來還有著熱血沸騰的感受。接著還有「⋯⋯統計學作為自然與社會科學絕大多數領域的共同必修課,並不是教授們共同商議的決定,而是眾多學者對於學科基本價值的肯定與專業養成需求的共同默契;在教育應用、社心專業、經濟預測、產業發展、商業經營、管理實務乃至於國家治理,統計程序的應用與分析技術的導入已深入各行各業,都是基於問題解決與預測監控的實際需要⋯⋯」,令人莞爾的是,有學生開玩笑的跟我說,寫這些都是嘴砲道理,倒不如舉些統計如何解決日常生活的應用實例比較實際。所以,第二版的序言不再老生常談,多聊些故事,多幾分感性。

  不論如何,本書出版的目的始終未曾改變,也就是希望能夠提供一本通俗能懂的教科書,陪伴學生們渡過一整年的統計學習生活。希望能以文字敘說來稍解老師們的良言苦口,減少公式推導與繁複運算來降低學生的排斥與恐懼。基於這個理念,多年以來,我所完成的教科書多是希望能藉助文字的力量,來引導讀者進入統計的世界,若能平實

  流暢、白話簡明,讓數字的理性融合文字的感性,使讀者能豁然開朗,領略統計之義理與奧妙,那才真是美好與性感之事。

  本書能夠保有平實作風,更要歸功於本書另一位作者林碧芳博士。林博士擔任臺灣統計方法學學會教育訓練處主任多年,學科教學與推廣教育歷練完整,統計諮詢經驗豐富。常與普羅百姓接觸的她,深知「民間」疾苦,因此多能從學生的角度出發,給予本書更貼近民意的表現建議與素材設計,也才有本書章節中的各式範例、課後的諸多習

  題、以及務實的電腦操作演示,不但豐富了本書的內涵,消弭學習的恐懼與學科的生硬,讓本書撰述的目標初衷得以實現。

  我常跟學生說,學習一途,如人飲水,冷暖自知。不論學習哪一個學科,都有平凡與奧妙之處,不論讀哪一本著作,都會有不解之憾與明白之悟,重要的是,自己若是親自走過,才知一二。不論統計是否是邁向性感職業之鑰,不論分析方法是否能再創造另一個 Whoscall,如果只是聽人道長短、論是非,那才真不實際。讀者諸君若能一步一腳印,一里一風情,安步當車,走完十七章,那麼統計這門學問的雲深意境,景致如何,

  到底這門學問性不性感,任由人說,自己就得幾分明白。途中如發現書中訛誤,尚請不吝指正。
 
邱浩政
 

詳細資料

  • ISBN:9789571188911
  • 規格:平裝 / 496頁 / 19 x 26 x 2.48 cm / 普通級 / 雙色印刷 / 3版
  • 出版地:台灣
 

內容連載

1.3 統計學的內容是什麼:從五個例子來看
 
在社會與行為科學領域中,對於統計方法有幾種基本的應用方式,以下我們將介紹五種常見的應用範例,並同時介紹一些專有名詞,關於這五種範例與專有名詞的相關細節,將在後面的章節詳細討論。
 
1.3.1 簡單中卻有大道理:描述統計
 
作為學生的你願意花多少時間來學統計呢?現在的學生究竟願意花多少時間讀書?這些都是老師們十分關心的問題。如果在速食店隨機找 10 個學生來問一下,他們可能會回答一個星期花了大約7小時在課業上(平均每天 1 個小時),這樣的答案對於一般的大學生來說可能已經算是不錯的了,有人可能多一點,十幾個小時,也有人平常都不會讀書,除非要考試了。但是如果拿一樣的問題去問 10 位老師,他們可能會認為一個星期花 14 個小時讀書也不為過。
 
現在,有一位統計老師希望透過科學的方法來瞭解這個問題,他編製了一份簡單的問卷,列舉一些關於統計課程學習的問題,然後透過他的朋友協助發放給選修統計課程的學生來填寫,最後回收了將近 500 份問卷。他發現有 15% 的學生會進行課前預習,45% 的學生會做課後複習,他們練習統計習題的時間,每週平均只有 0.8 小時,但是花了 2.9 小時在使用統計軟體來做作業,尤其是當統計學是選修課而非必修課時,使用軟體做作業的時間越長,學生課後複習的比率越高。這位老師對於研究結果感到驚訝,因為他自己的統計課並沒有使用統計軟體,他認為統計知識的建立一定要從演算中學習。他開始思考是否改變教學方式,因為研究數據透露著,有使用電腦來輔助學習統計的學生,似乎對於課程的滿意度較高,也比較樂意在課前課後自我學習。
 
前面的例子說明了描述統計的奧妙,它甚至改變了某位老師的教學方式。簡單來說,描述統計 (descriptive statistics) 是指利用某些簡單的數據來描述一群對象的某些特徵,這個「簡單的數據」稱為統計量 (statistic),而數據通常來自於一群人、動物、物體或事件,統稱為研究對象。以統計學的術語來說,這一群研究對象就是樣本 (sample),而樣本是從母體裡所抽取得到一個子集合,母體 (population) 則是指帶有某共同特徵的一群研究對象的全部。例如,在大學當中修統計學的學生可以是一個母體,因為他們擁有一個共同的特徵,是在大學四年間都要修一門相同的課。

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