Probability and Statistics for Environmental Engineers

부산가톨릭대학교 환경공학과 2학년

환경통계학 1. 통계학이란 무엇인가

Introduction 교수자 : 김예진

E-mail : yjkim@cup.ac.kr Tel : 051-510 – 0621

교재 제 1교재 : Analysing Environmental Data, Allan Pentecost, Longman 제 2교재 : 통계이론과 응용, 이영훈, 학현사 부교재 : 이공학도를 위한 확률과 통계, Anthony J. Hayter, 배석주 역,

CENGAGE Learning

What is STATISTICS Statistics = information

Statistics Decision

Is it true or not? Is it sufficient or not? for your decision

Statistics is the theory about good decision making under uncertainty of all the

cases from nature or living is about the way to extract some useful information hidden in the

dataset

숫자, 숫자의 세상

통계 : “변동하는 숫자에 대한 학문.”

정확하게 453592.37mg만 (1lb) 도려내겠네…

저울은 어떻게 믿고???

영화 ‘베니스의 상인’ 중에서 (이미지출처 : google)

What is statistics for engineering? Always, Engineering goes with data

논리에 의해서 가설을 설정하게 되고, 이 가설이 경험의 세계에서도 사실인지 여부를 밝히기 위해 실험을 수행

실험을 통해 검증된 가설은 이론으로 발전

Statistics for human beings having high degree of uncertainty 실험 자체가 불가능, 오랜 시간 소요 혹은 과대한 비용 설문, 각종 조사를 통한 데이터 수집 정보 포함 통계는 데이터에 내포된 많은 정보 중 알고 싶은 정보를 추출할 수 있도록 도와주는 학문

Why statistics for you? For your smart living

통계학을 공부함으로써 일상생활에서 접하는 수많은 통계자료의 의미를 제대로 이해

For your smart decision 데이터를 어떻게 해야 보기 좋고 알기 쉽게 정리하는가 정확한 해석을 위한 데이터 디스플레이 데이터에 필요한 정보를 제대로 추출해내려면 어떻게 해야 하는가

A B C A B C

160 -

80 -

0 -

120 -

40 -

150 -

142 -

134 -

146 -

138 -

통계학, statistics의 어원 고대 로마 시대

사회 구조가 복잡해짐에 따라, 국가 전체의 상태를 정확하게 파악해야 하는 필요성 대두

국가(state)의 상태(state)를 살피는 것 Statistics

주로 정치적인 필요에서 인구와 종료, 산업에 대한 많은 정보를 수집하는 형태로 시작 17세기경 독일을 중심으로 한 관념적인 국세학으로 발전 같은 시기 영국에선 정치산술이라는 형태로 계량적 통계학이 발전 1600년대 영국, 페스트 유행 런던 시민은 사망과 출생에 관한 통계에 큰 관심 기술 통계학의 기원이 됨.

Descriptive statistics 기술통계학 (Descriptive statistics)

수집된 데이터를 명료하고 유용하게 정리하는 문제를 다루는 통계학 데이터를 분석하고, 그 의미를 표현하는 데 사용됨 평균이나 비율을 구하거나, 그래프나 표를 만드는 것 등 지수(Index)나 시계열(time series)을 작성

Descriptive statistics 대량의 사실을 조사하여 숫자로 정리하는 통계학의 한 분야를 일컬음

Inferential statistics 추측통계학(Inferential statistics)

표본 (sample)으로부터 모집단(population)에 대한 일반화, 예측, 추정을 하는 데 필요한 방법

어떠한 현상에 대한 통계자료로부터 얻은 정보를 이용하여 그 현상에 대한 보다 일반적인 의사결정을 내리는 문제를 다룸

일반화의 대상이 되는 집단 : 모집단 관찰의 대상이 된 일부 집단 : 표본

추정(estimation)과 가설검정(hypothesis testing)의 방법으로 구분 확률(probability)에 대한지식이 요구됨 확실성을 측정하는 척도

Inferential statistics 뚝배기 안의 된장찌개를 잘 저어 맛을 보는 엄마

주사위를 던져 1이 나올 확률?

모집단 (Population) 조사 대상의 전체를 칭함 유한모집단, 무한모집단으로 나눔

표본 (Sample)

모집단의 성질을 파악하기 위하여 끄집어 낸 샘플

추측통계학이란

표본의 성질로부터 모집단의 성질을 추측하거나 그 추측이 어느 정도 신뢰할 수 있는가를 알아보는 학문