Statystyka

Statystyka pochodzi z łacińskiego słowa "status" (stan rzeczy). Jest nauką, która zajmuje się metodami badania prawidłowości występujących w zbiorowościach oraz charakteryzowaniem tych prawidłowości za pomocą liczb. Statystyka ma zastosowanie w wielu różnych gałęziach nauki, m.in. w: biometrii, ekonometrii, fizyce statystycznej, psychometrii.

TL;DR

Statystyka jest nauką zajmującą się badaniem prawidłowości w zbiorowościach za pomocą liczb. Zajmuje się gromadzeniem, opisywaniem i analizą danych oraz wyciąganiem wniosków. Metody statystyczne są używane w różnych dziedzinach nauki i praktyki, takich jak ekonomia, biometria czy analiza rynku. Badanie statystyczne może być pełne lub częściowe, a wyniki są uogólniane na całą populację. Istnieją różne metody statystyczne, takie jak statystyka opisowa i wnioskowanie statystyczne. Wykresy są używane do graficznego przedstawiania danych statystycznych.

Zadania statystyki

Statystyka zajmuje się gromadzeniem, systematyzowaniem i opisywaniem informacji o zjawiskach masowych oraz wyciąganiem wniosków i wykrywaniem prawidłowości występujących w tych zjawiskach, zjawiskach także analizowaniem rodzajów form, kierunków i tempa ich rozwoju. Dostarcza także informacji o tym jak kształtowały się zjawiska w przeszłości, co jest wykorzystywane w procesie podejmowania decyzji.

Geneza

Obserwowanie pojedynczych nierzadko przypadkowych i wyrwanych z kontekstu zdarzeń nie pozwala na formułowanie żadnych wniosków odnośnie ich istoty. Dopiero analiza dużej liczby takich zdarzeń pozwala na zaobserwowanie prawidłowości. Narzędziem, które pomagają w dostrzeżeniu i zrozumieniu tych prawidłowości są metody statystyczne. Służą one do opisu przebiegu zjawisk i procesów oraz oceny związków między nimi. Stosowane są wszędzie tam gdzie przeprowadza się pomiary, rejestracje i ewidencje zjawisk przyrodniczych, technicznych i ekonomicznych. Statystka ma szerokie zastosowanie zarówno w zarządzaniu przedsiębiorstwem, gospodarką narodową jak i gospodarstwem domowym. Metody statystyczne są niezbędne w takich dziedzinach jak ocena jakości produkcji, analiza rynku czy działalność firm ubezpieczeniowych.

Główne pojęcia statystyczne

Zbiorowość statystczna jest to ogół przedmiotów jednoznacznie sprecyzowanych oraz wyodrębnionych, mających co najmniej jedną cechę wspólną różniącą się cechami.

Jednostka statystyczna jest elementem zbiorowości statystycznej.

Grupowanie statystyczne polega na podziale całej zbiorowości na mniejsze części czyli jednolite grupy jednostek. Wyodrębnienie grup ma miejsce na podstawie jednoznacznych kryteriów. Są nimi warianty cechy statystycznej.

Populacja generalna obejmuje wszystkie elementy będące przedmiotem badania, w odniesieniu do których formułować będziemy wnioski ogólne (J. Wierzbiński, 2008, s. 12) Próba to część zbiorowości generalnej poddana bezpośredniemu badaniu empirycznemu ze względu na badaną cechę w celu wyciągnięcia wniosków o kształtowaniu się wartości tej cechy w całej populacji generalnej. Próba może być losowa i reprezentatywna.

Odchylenie standardowe to miara rozproszenia pomiarów wokół średniej. Determinuje kształt rozkładu normalnego. Zwykle nie jest znane dla populacji generalnej, obliczane na podstawie próby staje się oszacowaniem dla populacji.

Korelacja jest związkiem pomiędzy zmiennymi.

Cecha statystyczna to właściwość jednostki statystycznej.

Szereg statystyczny jest zbiorem zaobserwowanych wartości cech statystycznych przyporządkowany odpowiednim jednostkom statystycznym. Służy on zaprezentowaniu opracowanego materiału statystycznego. Wyróżniamy szeregi statystyczne takie jak:

• szczegółowy,
• rozdzielczy,
• przestrzenny,
• czasowy.

Opis statystyczny jest opisem liczbowym i może występować w trzech rożnych formach. Gdy jest to postać danych liczbowych zestawionych w szeregi i tablice mamy do czynienia z tzw. opisem tabelarycznym, jeśli są to wykresy ukazujące pewne prawidłowości jest to tzw. opis graficzny, jeśli natomiast są to charakterystyki liczbowe odnoszące się do różnych prawidłowości jest o tzw. opis parametryczny.

Zjawiska masowe są to zdarzenia, które często się powtarzają.

Badanie statystyczne jest to obserwacja prawidłowości w zjawiskach masowych. Badanie może być,

• pełne - dotyczy wszystkich jednostek zbiorowości,
• częściowe - dotyczy jednostek, próby, a jego wyniki są uogólniane na całą populację (A. Borkowska, 2016, s. 11).

Etapy badania statystycznego

• Projektowanie badania (czynności przygotowawcze: określenie celu i metod badania oraz zbiorowości statystycznej i cech podlegających badaniu).
• Organizacja badania (opracowanie strony technicznej badań).
• Obserwacja statystyczna (pomiar zmiennych cech statystycznych we wszystkich jednostkach wytypowanych do badania).
• Opracowanie i prezentacja materiału statystycznego (grupowanie, zliczanie, budowanie szeregu statystycznego, tablicy, tabeli, wykresów).
• Opis statystyczny (obliczenie miar, parametrów, statystyk oraz scharakteryzowanie badanego zjawiska - zastosowanie statystyki opisowej).
• Wnioskowanie statystyczne w przypadku badania częściowego - próby (wnioskowanie o populacji na podstawie próby - zastosowanie statystyki matematycznej) (A. Borkowska, 2016, s. 14).

Wykresy w statystyce

Wykresy służą do graficznego przedstawienia:

• szeregów rozdzielczych,
• rozwoju zjawisk w czasie,
• zależności między cechami.

Wyróżniamy wykresy takie jak:

• liniowe,
• powierzchniowe,
• pasmowe,
• bryłowe,
• kartogramy,
• kombinowane,
• specjalne.

Histogram jest jednym z najpopularniejszych wykresów statystycznych. Służy on do przedstawienia rozkładów empirycznych cech, co znacz, że dzięki niemu możemy przedstawić jakie wyniki otrzymaliśmy dla pewnych zmiennych ilościowych. Diagram to łamana łącząca punkty o współrzędnych: środki klas i odpowiadające im liczebności lub częstości.

Dziedziny statystyki

• Statystyka opisowa zajmuje się metodami gromadzenia, opracowywania, prezentacji i analizy danych liczbowych dotyczących danej zbiorowości osób, rzeczy lub zdarzeń. Wyróżnia się trzy podstawowe grupy metod w ramach statystyki opisowej:
  • opis struktury zbiorowości - określenie poziomu dyspersji, asymetrii, i koncentracji cech,
  • opis współzależności - analiza korelacji i regresji,
  • opis zmian zjawisk w czasie - analiza indeksowa oraz analiza składników szeregów czasowych (trend i wahania).
• Wnioskowanie statystyczne zajmuje się metodami, które mają na celu uogólnienie wyników dotyczących próby na całą zbiorowość, z której próba została wylosowana. Takie uogólnianie jest obarczone błędem toteż metody w ramach wnioskowania statystycznego opierają się na rachunku prawdopodobieństwa. Wnioskowanie matematyczne jest częścią statystyki matematycznej.

Metody statystki opisowej mają zastosowanie przede wszystkim wtedy kiedy dostępne dane liczbowe obejmują całość analizowanej zbiorowości. Jeśli mamy do czynienia z niepełną obserwacją tzw. próbą to zastosowanie mają metody wnioskowania statystycznego i ogólnie pojętej statystyki matematycznej.

Statystyka — artykuły polecane

Statystyka opisowa — Wnioskowanie statystyczne — Model ekonometryczny — Ekonometria — Pytanie badawcze — Model — Badania społeczne — Analiza statystyczna — Metoda badawcza — Prawo Zipfa

Bibliografia

• Borowska M. (2016), Statystyka. Materiały pomocnicze dla studentów do nauki statystyki, Wydawnictwo Diecezjalne i Drukarnia w Sandomierzu, Stalowa Wola
• Krzysztofiak M., Luszniewicz A. (1976), Statystyka, PWE, Warszawa
• Makać W., Urbanek-Krzysztofiak D. (2004), Metody opisu statystycznego, WUG, Gdańsk
• Sokołowski A. (2004), O niewłaściwym stosowaniu metod statystycznych, Akademia Ekonomiczna, Kraków
• Wierzbiński J. (2008), Statystyka opisowa, Wydawnictwo Naukowe Wydziału Zarządzania Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa
• Zimny A. (2010), Statystyka opisowa Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Koninie, Konin

Autor: Michał Ostrowski, Gabriela Kapusta