统计学中三个开放的哲学问题

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2022-03-18 16:11:58

我最近读完了一本关于统计史的有趣的书《品茶的女士》。在本书的最后,作者大卫·萨尔斯堡提出了统计学中三个开放的哲学问题,他认为这些解决方案将对统计理论在科学中的应用产生更大的影响。我以前从未听说过这些问题,所以我很感兴趣其他人对它们的反应。我正在冒险进入我知之甚少的领域,因此我将仅描述 Salsburg 对这些问题的描述,并在下面就这些问题提出两个一般性问题。

萨尔斯堡的哲学问题是:

  1. 统计模型可以用来做决定吗?
  2. 当应用于现实生活时,概率的含义是什么?
  3. 人们真的了解概率吗?

统计和决策

为了说明问题 1 中提出的问题,萨尔斯堡提出了以下悖论。假设我们用 10000 张未编号的彩票组织了一次彩票。如果我们使用概率来决定任何给定的彩票是否会中奖,通过拒绝概率低于 0.001 的彩票的假设,我们将拒绝彩票中所有彩票中奖的假设!

Salsburg 使用这个例子来论证逻辑与概率论是不一致的,因为概率论是目前被理解的,因此,我们目前没有很好的方法来整合统计学(在现代形式中,统计学在很大程度上基于概率论)具有逻辑决策方法。

概率的含义

作为一种数学抽象,萨尔斯堡认为概率很有效,但是当我们试图将结果应用到现实生活中时,我们遇到了概率在现实生活中没有具体意义的问题。更具体地说,当我们说明天有 95% 的可能性下雨时,尚不清楚 95% 适用于哪些实体。它是否适用于我们可以进行以获得有关雨的知识的一组可能的实验?它是否适用于可能会外出并弄湿的人群?Salsburg 认为,缺乏解释概率的方法会给任何基于概率的统计模型(即大多数概率)带来问题。

人们了解概率吗?

Salsburg 认为,解决缺乏解释概率的具体方法的问题的一种尝试是通过Jimmie SavageBruno de Finetti提出的“个人概率”概念。,它将概率理解为对未来事件可能性的个人信念。然而,为了让个人概率为概率提供一个连贯的基础,人们需要对什么是概率有一个共同的理解,以及一个使用证据得出概率结论的通用方法。不幸的是,卡尼曼和特沃斯基等人提供的证据表明,个人信念可能是为概率创建连贯基础的困难基础。Salsburg 建议将概率建模为信念的统计方法(也许例如贝叶斯方法?我在这里扩展我的知识)将需要处理这个问题。

我的问题

  1. Salsburg 的问题在多大程度上是现代统计学的真正问题?
  2. 我们在寻找解决这些问题的方法方面取得了任何进展吗?
2个回答

我不认为这些真的是可以最终回答的问题。(IOW,它们确实是哲学的)。那就是说...

统计和决策

是的,我们可以在决策中使用统计数据。

但是,它的适用性是有限的;IOW,一个人必须了解自己在做什么。

这完全适用于任何理论。

概率的含义

明天下雨的概率为 95% 意味着如果准备下雨的成本(例如,带伞)是A,而在未做好准备的情况下被雨淋(例如,潜水服)的成本是B,那么您应该随身携带雨伞当且 A < 0.95 * B

人们了解概率吗?

不,人们不太了解,至少是概率。

卡尼曼和特沃斯基已经表明,人类的直觉在许多层面上都存在缺陷,但直觉理解并不相同,我认为人们的理解甚至比他们的直觉还要少。

Salsburg 的问题在多大程度上是现代统计学的真正问题?

零。我认为没有人关心这些问题,除了哲学家和那些有哲学情绪的人。

我们在寻找解决这些问题的方法方面取得了任何进展吗?

每个在乎的人都有一个决心。我个人的决议在上面。

我们可以使用统计数据/概率来做出决定吗?我们当然可以,我们应该采取的方法是选择最小化预期损失的行动方案。在这种情况下,所有彩票号码都同样可能出现;如果所有人都提供相同的奖金,那么任何数字的预期损失都是相同的,所以我们选择哪个并不重要。如果我们也可以选择不玩彩票,那可能是我们应该采取的行动方案,因为假设彩票为某人获利(或至少涵盖了运营彩票的成本),它将最大限度地减少我们的预期损失)。当然这只是常识,符合逻辑,可以用纯概率的方式来表达。

在我看来,这个问题源于对如何使用统计数据做出决策的相当有限的看法,它不必通过准费舍尔假设检验来完成。

我建议杰恩斯关于概率论的书以公平的方式解决第 (2) 和 (3) 点,概率可以代表合理性的客观衡量标准,而不是“个人概率”,但我希望 @probabilityislogic 可以比我更好地解释这一点能够。