آمار

[فلفل نمك]

آمار مجموعه‌ای از مفاهیم و روشهاست که در هر زمینه پژوهشی ، برای گرد آوری و تعبیر اطلاعات مربوط به آن و انجام نتیجه گوییها در شرایطی که عدم حتمیت و تغییر وجود دارد، بکار می‌رود.
آمار به عنوان يك موضوع علمي، امروزه شامل مفاهيم و روشهائي است كه در تمام پژوهشهايي كه مستلزم جمع آوري داده ها به وسيلة يك فرآيند آزمايش و مشاهده، و انجام استنباط و نتيجه گيري به وسيلة تجزيه و تحليل اين داده ها هستند، اهميت بسيار دارند.
آمار هنر و علم جمع آوري، تعبير و تجزيه و تحليل داده ها و استخراج تعميمهاي منطقي در مورد پديده هاي تحت بررسي است.
معادل كلمة آمار در زبان انگليسي Statistics است كه از لحاظ تاريخي، از كلمة لاتين status مشتق شده و يكي از معاني كلمة اخير، دولت است.
در طول چندين دهه، آمار فقط با بيان اطلاعات و مقادير عددي دربارة اقتصاد، جمعيت شناسي و اوضاع سياسي حاكم در يك كشور، سر و كار داشت.
حتي امروز، ‌بسياري از نشريات و گزارشهاي دولتي كه توده اي از آمار و ارقام را در بر دارند و تحت عناويني از قبيل « آمار توليد مزارع» و «آمار كارگران» منتشر مي شوند، معني اولية كلمة آمار را در ذهن زنده مي كنند.
اكثر افراد معمولي هنوز اين تصور غلط را دربارة آمار دارند كه آن را منحصر به ستونهاي عددي سرگيجه آور و گاهي يك سري شكلهاي مبهوت كننده مي‌دانند.
بنابراين، يادآوري اين نكته ضروري است كه نظريه و روشهاي جديد آماري، از حد ساختن جدولهاي اعداد و نمودارها بسيار فراتر رفته اند. نمايشهاي عددي به صورت جنبه اي فرعي از آمار درآمده اند.
دیدگاههایی درمورد آمار:
تهيه آمار كاري وقت گير و زمان بر و اصولا كسالت آور است.
آمار گورستاني از اعداد و ارقام است كه در هر اداره و سازمان نمونه اي از آن پيدا مي شود.
آمار مجموعه اي از روابط و فرمولهاي رياضي پيچيده و گيج كننده است.

آمار شامل نمودارها و جدولهايي از اعداد است.

آمار فرايندي است كه در آن هر ده سال افرادي را به منازل فرستاده و اطلاعات خانوارها مانند تعداد فرزندان، سن افراد خانوار را از آنها كسب مي كنند.
آمار ابزاري است كه بسياري با توسل به آن افكار عمومي را به نفع خود جلب مي كنند.
آمار مفهومي است كه براي ثبت و نمايش اطلاعات عددي به كار مي رود، مانند تعداد بيكاران، كارمزد حمل كالا به وسيلة كشتي در 15 سال گذشته، جمعيت نواحي جنوب شهر تهران، تعداد افراد تلف شده در اثر شيوع يك بيماري يا مقدار مسافت طي شده در زمان معيني به وسيلة برندة مسابقة‌ دو.
دید کلی
بیشتر مردم با کلمه آمار ، به مفهومی که برای ثبت و نمایش اطلاعات عددی بکار می‌رود، آشنا هستند: تعداد بیکاران ، قیمت روزانه بعضی از سهام در بازار بورس ، کارمزد تحمل کالا بوسیله کشتی در 15 سال گذشته مثالهایی از این مفهوم‌اند. ولی این مفهوم با موضوع منطبق با موضوع اصلی مورد بحث آمار نیست. آمار عمدتا با وضعیتهای سروکار دارد که در آنها وقوع یک پیشامد بطور حتمی قابل پیش بینی نیست. استنتاجهای آماری غالبا غیر حتمی‌اند زیرا مبتنی بر اطلاعات ناکاملی هستند. معادل کلمه آمار در زبان انگلیسی statistics است که از لحاظ تاریخی از کلمه لاتین status مشتق شده است.
نقش آمار در زندگی روزمره
پی بردن به واقعیات امور از طریق گردآوری و تعبیر داده‌ها ، منحصر به پژوهشگران حرفه‌ای نیست. این امر در زندگی روزمره همه مردم که می‌کوشند آگاهانه ، ناآگاهانه مسائلی را درباره جامعه ، شرایط زندگی ، محیط زندگی خود و کل دنیا درک کنند، معمول است. برای کسب اطلاع از وضع بیکاری ، آلودگی ناشی از ضایعات صنعتی ، اثر یک مسکن در رفع بیماری و سایر مسائل مورد علاقه در زندگی روزمره ، اطلاعات و ارقام را جمع آوری و آنها را تفسیر می‌نماییم یا کوشش می‌کنیم که تفسیرهای دیگران را بفهیم. بنابراین ، هر روز از طریق تجزیه و تحلیل ضمنی اطلاعات مبتنی بر واقعیات ، عمل کسب آگاهی انجام می‌گیرد.
نقش آمار در پژوشهای علمی
موضوع آمار عبارت است از هنر علم جمع آوری ، تعبیر و تجزیه و تحلیل داده‌ها و استخراج تعمیمهای منطقی در مورد پدیده‌های تحت بررسی. با توجه به مراحل اساسی یک تحقیق علمی که عبارتند از: مشخص کردن هدف ، جمع آوری اطلاعات ، تجزیه و تحلیل داده‌ها و بیان یافته‌های آشکار است که آمار بطور وسیعی در قلمرو تمام تحقیقات علمی بکار می‌رود. بویژه ، در مرحله جمع آوری اطلاعات ، آمار راهنمای محقق در انتخاب روشها و وسایل مناسب برای جمع‌آوری داده‌های اطلاعاتی است. در مراحل بعد از گرد آوری داده‌ها ، نیاز بیشتری به روشهای آماری وجود دارد.
کاربرد آمار
کاربرد روشهای آماری در قلمروهای گوناگون از علوم انسانی ، علوم مهندسی ، رشته‌های علمی جدیدی پدید آورده است که در ارتباط متقابل با آمار هستند. نظیر آمار زیستی ، روان‌سنجی ، آمار مهندسی ، آمار بازرگانی ، اقتصاد سنجی و جمعیت شناسی. به علاوه علم آمار در رشته‌های بسیار دیگری که هنوز از ترکیب آنها با آمار شاخه‌هایی با اسامی خاص پدید نیامده، از قبیل علوم سیاسی ، هواشناسی و محیط شناسی نقش عمده‌ای ایفا می‌کند.
آمارهاي ثبتي
آمارهاي ثبتي، آمارهايي هستند كه از پردازش(طبقه بندي، مرتب كردن، محاسبات و تلخيص و...) داده هاي ثبتي حاصل مي شوند. منظور از داده هاي ثبتي، داده هايي هستند كه در حين انجام فعاليتهاي عيني، واقعي و جاري يك سازمان و با استفاده از فرم ها، اسناد و مدارك جاري در داخل سازمان ثبت مي شوند.
هر فرم، سند، مدرك و پرونده شامل مجموعه اي از اقلام اطلاعاتي است. براي مثال فرم ثبت نام دانشجو در دانشگاه شامل اقلام اطلاعاتي نظير نام، نام خانوادگي، شهرستان محل اخذ ديپلم ، معدل ديپلم، محل تولد و... مي باشد. پس از تكميل فرم ثبت نام، داده هاي ثبتي توليد مي شوند. چنانچه اين نوع داده هاي ثبتي براي همه دانشجوياني كه ثبت نام نموده اند جمع آوري شود از جمع بندي، دسته بندي و پالايش آنها، آمارهاي ثبتي توليد خواهد شد.
نظام آمارهاي ثبتي
نظام آمارهاي ثبتي، نظامي است كه داده هاي ثبتي توليد شده در حين عمليات جاري و روزمره يك سازمان را به اطلاعات آماري مورد نياز مصرف كنندگان تبديل كرده و آنها را به نحو مناسب انتقال مي دهد.
آمارهاي رسمي
آمارهاي رسمي آمارهايي هستند كه توسط دستگاه هاي حكومتي به منظور استفاده در تصميم سازي، برنامه ريزي، سياستگذاري، موضوع هاي پژوهشي و اطلاع رساني در مورد وضعيت عمومي كشور، توليد و منتشر مي شود(اقتباس از برنامه علمي آمار1384)
انواع آمار
آمار توصیفی
آن دسته از روشهای آماری که با تخلیص و توصیف ویژگیهای برجسته داده‌ها سروکار دارند، در مبحث آمار توصیفی قرار می‌گیرند. برخلاف گذشته ، امروزه آمار توصیفی فقط قسمت کوچکی از حوزه فعالیتهایی است که تحت پوشش موضوع آمار قرار می‌گیرند.
آمار استنباطی
در زمان حاضر ، قسمت عمده موضوع آمار عبارت است از کسب اطلاعات با انجام محاسباتی روی داده‌ها و ارزیابی معلومات تازه‌ای که از این اطلاعات بدست می‌آید. این قسمت از قلمرو آمار استنباطی و روشهای مربوط به آن را استنباط آماری می‌نامند. استفاده از این روشها پایه‌ای برای استدلال بدست می‌دهد تا بتوانیم واقعیات مشاهده شده را بطور منطقی تعبیر نماییم، تعیین کنیم که این واقعیات تا چه حدی مدل مفروضی را تایید ، یا آن را نقض می‌کنند و پیشنهادهایی برای اصلاح نظریه موجود ، و یا شاید طرح‌ریزی تحقیقات دیگری ارائه دهیم.
جامعه و نمونه
جامعه آماری
عبارت است از مجموعه کامل اندازه‌های ممکن یا اطلاعات ثبت شده از یک صفت کیفی ، در مورد گردآوردن کامل واحدها ، که می‌خواهیم استنباطهایی راجع به آن انجام دهیم. جامعه ، آماج تحقیق است، و منظور از عمل گردآوری داده‌ها استخراج نتایج درباره جامعه می‌باشد.
نمونه
نمونه‌ای از یک جامعه آماری ، مجموعه اندازه‌هایی است که عملا در جریان یک تحقیق گردآوری می‌شود.
تفاوت جامعه و نمونه
برخلاف معنای معمولی کلمه جامعه ، این اصطلاح در آمار به معنای مجموعه‌ای از موجودات زنده نیست. جامعه آماری گردآورده‌ای از اعداد است که اعداد مزبور عبارت‌اند از اندازه‌های مربوط به یک صفت مشخصه برای تمام واحدهایی که آماج تحقیقی را تشکیل می‌دهند. این صفت ممکن است به جامعه انسانی مربوط باشد یا نباشد. نمونه نیز جزئی از این جامعه نامتناهی است. در حالی که جامعه آماری (حتی اگر وجود خارجی نداشته باشد) به عنوان مجموعه ثابتی از اعداد در نظر گرفته می شود.
هدفهای اصلی آمار
 انجام استنباط درباره جامعه ، از طریق تجزیه و تحلیل اطلاعات موجود در داده‌های نمونه‌ای.
 سنجش میزان عدم حتمیتی که در این استنباطها وجود دارد. عملی که برای رسیدن به هدفهای فوق اهمیت دارد. عبارت است از طرح ریزی فرایند و دامنه نمونه گیری بطوری که مشاهدات مبنایی برای استخراج استنباطهای معتبر تشکیل می‌دهند.
ارتباط متقابل آمار با سایر علوم
وظیفه اولیه آمار که صرفا از جمع آوری و نمایش داده‌ها بود، کاملا تغییر کرده است و نقش جدید آن ، فراهم آوردن ابزارهایی تحلیلی است که با استفاده از آنها بتوان داده‌ها را بطور موثر جمع آوری کرد و از آنها معانی لازم را بیرون کشیده و تفسیر نمود با استفاده از مفاهیم و روشهای آماری می‌توان از روی نمونه ، نتیجه‌گیریهای معتبری در مورد جامعه بدست آورد و علم آمار در تمام آن دسته از فعالیتهای بشری که در آنها اثبات ادعاها و طبقه بندی اطلاعات مبتنی بر شواهد تجربی است، حضور دارد.

[فلفل نمك]

تاریخچه علم آمار

پیدایش رسمی احتمال از قرن هفدهم به عنوان متدی برای محاسبه شانس در بازیهای قمار بوده است. اگر چه ایده های احتمال شانس و تصادفی بودن از تاریخ باستان در رابطه با افسونگری و بخت آزمایی و بازیهای شانسی و حتی در تقسیم کار بین راهبان در مراسم مذهبی وجود داشته است و به علاوه شواهدی از بکارگیری این ایده ها در مسائل حقوق٫ بیمه٫ پزشکی و نجوم نیز یافت میشود٫ اما بسیار عجیب است که حتی یونانیان اثری از خود در رابطه با استفاده از تقارنی که در هندسه بکار می برده اند در زمینه احتمال یا اصولی که حاکم بر مسایل شانس باشد بجا نگذاشته اند.
ارسطو پیشامدها را به سه دسته تقسیم می نمود:
۱) پیشامدهای قطعی که لزومآ اتفاق می افتادند.
۲) پیشامدهای احتمالی که در بیشتر موارد اتفاق می افتادند.
۳) پیشامدهای غیر قابل پیش بینی و غیر قابل شناسایی که فقط با شانس محض رخ میدهند.
اما ارسطو به تعبیرهای مختلف احتمال اعتقاد نداشته و فقط احتمال شخصی که مربوط به درجه اعتقاد افراد نسبت به وقوع پیشامدهاست را معتبر می دانسته است.
پاسکال و فرما اولی کسانی هستند که در اوایل قرن هفدهم مسایل مربوط به بازیهای شانسی را مورد مطالعه قرار دادند و این دو نفر به عنوان بنیانگزاران تئوری ریاضی احتمال لقب گرفته اند. دانشمندانی از قبیل هی گنز کارهای آنها را ادامه داده و ویت و هلی این مسایل را در آمارهای اجتماعی بکار گرفتند. این علم جدید نخستین نقطه اوج خود را در اثر مشهوری از ژاکوب برنولی بدست آورد. در این اثر علاوه بر تعریف کلاسیک احتمال ریاضی٫ اساس خاصی از قانون اعداد بزرگ و کاربردهای احتمال در آمارهای اجتماعی نیز مطرح شده است.
در قرن هجدهم متفکران بزرگی چون دی مور٫ دانیل برنولی٫ آلمبرت٫ اویلر٫ لاگرانژ٫ بیز٫ لاپلاس و گاوس قسمتی از وقت خود را به این علم جدید اختصاص دادند. بیز در سال ۱۷۶۳ قانون معروف بیز را ارائه می دهد و لاپلاس در نوشته ای تمام موضوع علم احتمال را جمع آوری می کند. مهمترین قضایای حدی که در محاسبات احتمالی بکار می رفته و تاثیر احتمال در ریاضی٫ فیزیک٫ علوم طبیعی٫ آمار٫ فلسفه و جامعه شناسی در این اثر جمع آوری شده است.
با مرگ لاپلاس در سال ۱۸۷۲ اوج پیشرفت این علم به اتمام رسید و علی رغم برخی تلاشهای فردی که ماحصل آنها کشف قضایایی چون قضیه اعداد بزرگ پواسون و یا نظریه خطاهای گاوس بود٫ بطور کلی احتمال کلاسیک ارتباط خود را با مسائل تجربی و علمی از دست میدهد. اما جریانهای متقابل ظاهر می شوند. به موازات پیشرفت نظریه ریاضی یک نظریه آمار به عنوان کاربردهایی از احتمال بوجود می آید. این نظریه در رابطه با مسایل مهم اجتماعی از قبیل اداره داده های آماری٫ مطالعه جمعیت و مسایل بیمه بکار می رفته است. اساس کار توسط افرادی چون کوتلت و لکسیز ریخته شده و توسط دانشمندانی چون فشنر(روانشناس)٫ تیله و برانز(منجمان)٫ گالتون و پیرسون(زیست شناسان) پیشرفت نموده است. این کارها در اواخر قرن نوزدهم در جریان بوده و در انگلستان و برخی دیگر از کشورها حرفه حسابگری٫ به مفهوم آماردانی که از اقتصاد و ریاضی هم اطلاعاتی دارد و در جمعیت شناسی و بیمه خبره می شود٫ رونق می یابد. از طرف دیگر فرمولهای کلاسیک ایده های احتمال میز مسیر پیشرفت و کاربردی خود را ادامه میدادند. در این قرن در تلاش برای روشن سازی پایه منطقی کاربردهای احتمال٫ وان میزز یک فرمولبندی جدید برای محاسبات احتمالی ارائه میدهد که نه تنها از نظر منطقی سازگار بوده بلکه نظریه ریاضی و تجربی پدیده های آماری در علوم فیزیکی و اجتماعی را پایه گذاری می نماید.
مدل کلاسیک احتمال توسط برنولی و لاپلاس معرفی شد. این مدل به دلیل فرض همطرازی و عدم امکان تکرار در شرایط یکسان و دلایل دیگر با اشکالاتی روبروست که بسیاری از پدیده های طبیعی بر آن منطبق نیست.
ایده های اساسی نظریه تجربی احتمال که قرار دادن فراوانی نسبی بجای احتمال است در سال ۱۸۷۳ توسط پواسون ارائه گردید.
بسیاری از مسائل احتمال حتی قبل از بیان اصول آن توسط کلموگرف در سال ٫۱۹۳۳ با ابزارهای تجربی و حتی نظری توسط دانشمندان مطرح شده است. ولی کلموگرف با بیان اصول احتمال پایه این علم و ارتباط دقیق آنرا با مباحث ریاضی مستحکم می نماید.
در این زمان احتمال به عنوان یکی از شاخه های ریاضی٫ نه تنها کلیه ابزارهای ریاضی را جهت پیشرفت خود بکار می گیرد٫ بلکه توانسته کاربردهایی را در حل برخی از مسایل ریاضی داشته باشد. نظریه احتمالی اعداد٫ نظریه احتمالی ترکیبیاتی و کاربردهای شاخص احتمال در برخی از مسایل آنالیز٫ بعضی از کاربردهای احتمال در ریاضی هستند.
از طرف دیگر احتمال به عنوان زیربنای ساختاری و اصول ریاضی علم آمار٫ در جهت پیشرفت این علم و قوام بخشی به دستورات آن نقشی اساسی دارد.
مسائل جالب احتمال هندسی و نظریه احتمالی اعداد٫ شمه ای از زیبایی های احتمال است که همه اینها با هم زیبایی٫ کارآیی و توان علم احتمال را نشان می دهند.

[فلفل نمك]

معاني كه مي توان از آمار برداشت كرد

از واژه آمار 3معني مي توان برداشت کرد :
الف- اطلاعات عددي :مجموعه اعدادي که به روش خاصي از جامعه تحت مطالعه، جمع آوري وبه صورت جدول ونمودار باشاخه هاي عددي ارائه مي شود .
ب – تئوري اعداد : منظور اصول وقواعدرياضي و احتمالي براي ساختن فرمولها ومحاسبه پارامترهاست .
ج – روشهاي آماري : روشهايي که در جمع آوري،تنظيم وتجزيه وتحليل وتفسير اطلاعات عددي مورد استفاده قرار مي گيرد .
آمار تعريف واحدو روشني ندارد زيراهر شاخه اي از علوم، آنرا وابسته به خودمي داند . اما اکثر آمار شناسان عبارت زير را در تعريف آمار باز گو مي کنند :
آمار علمي است که پيرامون جمع آوري وتنظيم وتحليل وتفسير اطلاعات عددي سخن مي گويد .
آمار امروزه يک تكنولوژي(فناوري) از روشهاي علمي است زيرا ابزار وتکنيک لازم را براي محققين آماده مي کند . هر تحقيق بر پايه سه مرحله بنا مي شود :
1- آماده سازي زمينه تحقيق وطرح آزمايش
2- اجراي طرح تحقيق و مشاهده نتايج و تحليل مشاهدات وکشف اطلاعاتي تازه نسبت به موضوع يا فرضيات تحقيق
3- ساختن قانوني جديد وتوصيف آن وکاربرد آن در آزمايشهاي ديگر
آمار توصيفي، تحليل وتوصيف نمونه ونتايج حاصل از آن است وآمار استنباطي، تعميم نتايج اين نمونه به کل جامعه تحت مطالعه .

هيچ كس نمي داند كه ايده ي احتمال در چه زمان و در كجا براي اولين بار بروز پيدا كرد ولي شواهدي كه بشرهاي اوليه را به توليد كردن فرآيند هاي تصادفي مربوط مي كند فراوانند، به طور مثال باستان شناساني كه به حفاري مشغول بودند با مقادير بسياري از astragali برخورد كردند:
ساخته اي از استخوان پاشنه ي پاي گوسفند كه داراي 6 وجه است و معمولا" هر وجه با شماره يا حكاكي مشخص شده است و به عقيده ي باستان شناسان مصرفشان در مراسم مصرفي وبازي هاي شرطي بوده است به طور مثال در آسياي صغير 5 تا را با هم انداخته و هر تركيب ممكن از 5 تا معرف يك خدا بوده مثلا" (13344) معرف زئوس بوده و نشان دهنده ي شجاعت .
در طول زمان اين وسيله به تاس كه رايج ترين راه توليد فرآيندهاي تصادفي است تبديل شده است . تاسي سفالي متعلق به دو هزار سال قبل از ميلاد مسيح در مصر كشف شده است . قمار به وسيله ي تاس در بين رومي ها و يوناني ها و مسيحيان اوليه رايج بوده ولي اولين شواهد استفاده از ورق (كارت) به قرن چهاردهم باز مي گردد . به نظر عجيب مي رسد كه با قريب به دو هزار سال استفاده از تاس هيچ كس ساده ترين رابطه هاي احتمال را ننوشته است تا قرن شانزدهم !!