現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)學(xué)之父：卡爾·皮爾遜

文 劉海東

卡爾·皮爾遜（1857—1936）是英國(guó)應(yīng)用數(shù)學(xué)家，生物統(tǒng)計(jì)學(xué)家，近代數(shù)理統(tǒng)計(jì)的奠基人，被公認(rèn)為現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)學(xué)之父。

自從達(dá)爾文的進(jìn)化論學(xué)說(shuō)問(wèn)世后，關(guān)于進(jìn)化的本質(zhì)爭(zhēng)論不斷，在這方面，皮爾遜深受高爾頓（達(dá)爾文表哥，“優(yōu)生學(xué)”一詞的發(fā)明者）與威爾登（皮爾遜研究生物統(tǒng)計(jì)的同事）的影響。1889 年，高爾頓出版了著作《自然遺傳》，書(shū)中概括了關(guān)于遺傳的“相關(guān)”和“回歸”概念，明確思考它們?cè)谘芯可问街械目捎眯院蛢r(jià)值。皮爾遜對(duì)高爾頓的“相關(guān)”和“回歸”概念十分著迷，認(rèn)為這是一個(gè)比因果性更為廣泛的范疇。皮爾遜在接下來(lái)的15 年內(nèi)幾乎是單槍匹馬地奮戰(zhàn)在這一前沿領(lǐng)域。他結(jié)合格雷沙姆講座和大學(xué)學(xué)院統(tǒng)計(jì)理論的兩門(mén)課程，對(duì)來(lái)自生物學(xué)、物理學(xué)和社會(huì)科學(xué)的統(tǒng)計(jì)資料作了圖示的、綜合性的處理，討論了概率理論和相關(guān)概念，并用擲硬幣、抽紙牌和觀察自然現(xiàn)象來(lái)證明它們，這期間發(fā)表了18 篇《在演化論上的數(shù)學(xué)貢獻(xiàn)》的系列文章。他引入“標(biāo)準(zhǔn)離差”術(shù)語(yǔ)代替麻煩的均方根誤差，并論證了法曲線、斜曲線、復(fù)合曲線，建立了后來(lái)所稱的極大似然法，把一個(gè)二元正態(tài)分布的相關(guān)系數(shù)最佳值p 用樣本積矩相關(guān)系數(shù)r表示，稱其為“皮爾遜相關(guān)系數(shù)”。

到40 歲的時(shí)候，皮爾遜已經(jīng)兩次獲得達(dá)爾文獎(jiǎng)?wù)?，并且還是皇家科學(xué)院院士。但同時(shí)出現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題，他在皇家科學(xué)院宣讀過(guò)的獲獎(jiǎng)文章，卻由于數(shù)學(xué)知識(shí)過(guò)多，被生物學(xué)家們認(rèn)為不適合在生物雜志發(fā)表。于是，1901年，由高爾頓成立的生物統(tǒng)計(jì)信托基金慷慨資助，高爾頓、威爾登以及皮爾遜三人共同擔(dān)任編委，統(tǒng)計(jì)學(xué)界最具有影響力的雜志之一——《生物統(tǒng)計(jì)》就此誕生了。皮爾遜大力參與管理工作，倡導(dǎo)促進(jìn)統(tǒng)計(jì)成為數(shù)學(xué)一個(gè)獨(dú)立的分支，組建高等研究機(jī)構(gòu)以培養(yǎng)更多高學(xué)歷、高水平的人才。

1932年7月，皮爾遜通知大學(xué)學(xué)院，他要在翌年夏天辭職退休。校方同意了他的辭呈，但為他依舊保留了一個(gè)辦公室。只要有可能，皮爾遜還像以往那樣按照學(xué)院的作息時(shí)間規(guī)律地生活和工作。1935 年，皮爾遜的精力明顯衰退：“當(dāng)我們正想專(zhuān)心工作時(shí)，我們卻太老了。”繁忙的工作耗盡了他的體力，盡管他依然渴望為他獻(xiàn)身的事業(yè)繼續(xù)盡力。直到彌留之際，他還堅(jiān)持看完了《生物統(tǒng)計(jì)》第28 卷的幾乎全部校樣。

1936年4月27日，皮爾遜去世。英國(guó)皇家統(tǒng)計(jì)學(xué)會(huì)在發(fā)的訃告中這樣評(píng)價(jià)他的教學(xué)工作：“沒(méi)有哪個(gè)學(xué)生能夠忘記皮爾遜上的課是多么的清晰易懂；他的另一個(gè)學(xué)生在《泰晤士報(bào)》上說(shuō)他上課從來(lái)不需要教科書(shū)。”