貝葉斯統(tǒng)計學是現(xiàn)代統(tǒng)計學中非常有特色的內(nèi)容,應用極其廣泛。本書系統(tǒng)地介紹:貝葉斯統(tǒng)計的基
本思想及其來龍去脈;先驗分布和后驗分布的概念以及尋求方法;貝葉斯統(tǒng)計推斷;MCMC計算方法以
及統(tǒng)計決策理論;等等。為使初學者更好地理解貝葉斯統(tǒng)計并培養(yǎng)對貝葉斯統(tǒng)計的興趣,本書引入豐富多
彩的案例,涉及經(jīng)濟、管理、天文、醫(yī)藥、生物、體育以及人工智能等領(lǐng)域,也有和日常生活息息相關(guān)的例子,
制作了一個專用 R軟件包,把書中所有案例數(shù)據(jù)和主要程序都放入此包,非常方便老師的教與學生的學。
本書的取材既有傳統(tǒng)的理論也有當代的應用,內(nèi)容的表述既注重嚴謹性又注重時代氣息,目的是激發(fā)初學
者對貝葉斯統(tǒng)計的興趣,使其掌握貝葉斯統(tǒng)計的精髓,為貝葉斯統(tǒng)計的應用打好基礎。
本書可作為高等院校統(tǒng)計、數(shù)據(jù)科學、經(jīng)濟、金融、管理、醫(yī)藥、生物等專業(yè)高年級本科生和研究生的貝
葉斯統(tǒng)計課程的教材或參考書,也可供要用到貝葉斯統(tǒng)計或?qū)ω惾~斯統(tǒng)計感興趣的有關(guān)專業(yè)人士參考。
光陰似箭,自本書出版以來5年時間已經(jīng)過去了。5年來,承蒙各位讀者的青睞,許多院校相關(guān)專業(yè)選用了本書作為貝葉斯統(tǒng)計課程的教材,也有其他讀者購買此書作為自學之用。但我深知本書一定存在許多不足之處,趁著這次出第2版的機會,一方面將發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)存不足之處一一訂正,另一方面增添了一些第1版中欠缺而又重要的知識或動手能力的操練。具體來說,
本書
對于R語言編程能力的要求有所提高,在正文或練習題中都增加了這方面的內(nèi)容,因為無論是
對統(tǒng)計類專業(yè)的學生還是對
數(shù)據(jù)科學類專業(yè)的學生,一定的編程能力都是一項基本的專業(yè)要求。另外,本書新增了一些貝葉斯方法在人工智能領(lǐng)域的應用。除了這些,整本書的架構(gòu)沒有做大的改動。
貝葉斯200多年前的思想方法在21世紀仍然大放異彩,這是發(fā)人深思的。學過概率統(tǒng)計基礎知識的學生和有關(guān)業(yè)界人士都應該了解一下貝葉斯統(tǒng)計及其應用。
黃長全2022年8月于廈門曾厝垵
第1版前言
貝葉斯統(tǒng)計學是現(xiàn)代統(tǒng)計學中重要而獨特的部分,不但在統(tǒng)計學本身而且在眾多其他學科中也有重要應用。近二十多年來,有關(guān)貝葉斯統(tǒng)計本身和貝葉斯統(tǒng)計應用的論文頻頻出現(xiàn)在各類統(tǒng)計以及非統(tǒng)計刊物上,貝葉斯統(tǒng)計解決了大量經(jīng)典統(tǒng)計難以解決的復雜問題。可以這么說,沒有學習過貝葉斯統(tǒng)計,就不能說了解過現(xiàn)代統(tǒng)計學。因此,貝葉斯統(tǒng)計理應成為大學統(tǒng)計類專業(yè)的一門必修課。
廈門大學經(jīng)濟學院統(tǒng)計系(原計劃統(tǒng)計系)于2003年正式開設了貝葉斯統(tǒng)計學課程,從那時起,我就一直擔任該課程的主講教師。光陰荏苒、白駒過隙,十多年的時間一晃就過去了。這十多年來,如何教好這門在統(tǒng)計學中獨一無二的課程一直是縈繞在我腦海中揮之不去的一個問題,在此期間,我既有教訓,也積累了不少教學經(jīng)驗。因此,在幾年前我就萌發(fā)了用自己的教學經(jīng)驗和教學觀點撰寫一本有些許自己風格的貝葉斯統(tǒng)計教科書的念頭。
有了撰寫教材的想法后,自然而然地就會考慮: 如何寫出一本有特色的好教材呢?一本好教材的標準又是什么呢?我想就統(tǒng)計教學而言,一本好教材絕不僅僅是教給學生一些統(tǒng)計知識,更重要的是要培養(yǎng)和激發(fā)學生對統(tǒng)計學的興趣與熱愛,因為興趣是最好的老師。那么,怎樣培養(yǎng)和激發(fā)學生對統(tǒng)計學的興趣呢?多年的統(tǒng)計學科的教學經(jīng)歷使我認識到,要培養(yǎng)和激發(fā)學生對統(tǒng)計學的興趣,一定要首先培養(yǎng)學生的“數(shù)據(jù)感”。眾所周知,球類運動員要培養(yǎng)“球感”,語言學習者要培養(yǎng)“語感”,這些對他們而言都是極為重要的練習過程。對于統(tǒng)計專業(yè)以及任何學習統(tǒng)計的學生來說,在學習過程中培養(yǎng)自身的數(shù)據(jù)感同樣極為重要。有了良好的數(shù)據(jù)感,才會對統(tǒng)計產(chǎn)生親切感,從而才能激發(fā)起自身對統(tǒng)計的興趣,這實際上也是專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。如果大學本科四年不能培養(yǎng)起學生良好的數(shù)據(jù)感,就不能說是成功的本科統(tǒng)計教育;谶@種教學認識,本書以培養(yǎng)學生的數(shù)據(jù)感和激發(fā)學生的學習興趣為寫作方向。為了使本書充滿統(tǒng)計意味,我們從一開始就介紹貝葉斯統(tǒng)計學的最新有趣應用,同時,全書的案例豐富多彩,涉及經(jīng)濟、管理、天文、醫(yī)藥、生物、體育等領(lǐng)域,也有和日常生活息息相關(guān)的例子,使學生覺得貝葉斯統(tǒng)計不再是枯燥無味的,而是既有用又富有生活氣息的。本書也專門制作了一個專用R軟件包,把書中所有案例數(shù)據(jù)和主要程序都放入此壓縮包中,增強了師生之間的互動效果。此外,R軟件的使用貫穿全書,目的就是通過數(shù)據(jù)和實際案例分析,加深學生對理論的理解并培養(yǎng)學生良好的數(shù)據(jù)感,強化學生的動手操作能力。
本書共七章內(nèi)容: 第1章從一個貝葉斯統(tǒng)計學的真實應用開始,介紹貝葉斯統(tǒng)計的基本概念和公式,概述貝葉斯統(tǒng)計學的歷史和發(fā)展趨勢以及與經(jīng)典統(tǒng)計學的比較; 第2章引入共軛先驗和充分統(tǒng)計量等概念,初步討論后驗分布的尋求以及共軛先驗下的后驗分布特性; 第3章介紹先驗分布的重要性和一系列先驗分布的尋求方法,包括杰弗里斯先驗等; 第4章研究貝葉斯統(tǒng)計推斷理論并介紹了貝葉斯統(tǒng)計在一系列不同領(lǐng)域的應用案例; 第5章討論貝葉斯統(tǒng)計決策理論,引入決策函數(shù)等一系列概念; 第6章從實用的角度介紹了馬爾可夫鏈蒙特卡羅(MCMC)方法的思想和簡史以及馬氏鏈樣本的收斂檢驗問題; 第7章則簡要討論統(tǒng)計決策理論,包括貝葉斯風險準則與后驗風險準則的等價性等問題。另外,本書附帶有R軟件包、課件、部分習題參考答案,讀者可通過掃描書中的二維碼,聯(lián)系出版社進行下載學習。
本書可作為高等院校統(tǒng)計、經(jīng)濟、金融、管理、醫(yī)藥、生物等專業(yè)高年級本科生和研究生的貝葉斯統(tǒng)計課程的教材或參考書。關(guān)于教學內(nèi)容建議: 對于本科生而言,講授前五章的全部,可加選講第6、7章; 對于研究生則應講授全部七章的內(nèi)容。
本書得以出版要感謝清華大學出版社。此外,本書的初稿在廈門大學經(jīng)濟學院統(tǒng)計系和王亞南經(jīng)濟研究院雙學位課程班講授過,所以也要感謝各位學習這門課程的同學,是他們的認真學習,觸動了我去思考如何教好這門課程。
坦率地說,撰寫教材是一件吃力不討好的工作。但我認為撰寫教材是教師的職責之一,當一名教師在某門課程上認真教學了多年,有了教學上的經(jīng)驗與教訓,那么就應該把它寫出來。最后,本書若能激發(fā)讀者對貝葉斯統(tǒng)計的興趣,有助于讀者學習貝葉斯統(tǒng)計,那將是對筆者最大的慰藉。當然,由于自身學識所限,本書一定存在許多不足之處,懇望讀者朋友指正。
黃長全2017年1月于廈門大學
目錄
黃長全,廈門大學經(jīng)濟學院統(tǒng)計學系副教授。講授過統(tǒng)計學、計量經(jīng)濟學、時間序列分析、企業(yè)風險管理、貝葉斯統(tǒng)計等課程。出版《投資風險管理》《 時間序列與金融數(shù)據(jù)分析》等著作。部分發(fā)表論文:Carbon Emissions of Quanzhou'sTextile Enterprisesand Tax Policy(2013)Advanced Materials Research Vol. 664;A Universal Procedure for Parametric Frailty Models (2004),Journal of Statistical Computation And Simu。