数据科学中的统计学入门

是否想要为了数据科学的目的学习统计学?是否在学校时觉得统计概念难以理解,现在正在寻找更简单的方法来学习统计概念以提高对数据的理解能力?如果两个问题的答案都是肯定的,那么就来到了正确的地方。今天,向介绍在数据科学领域广泛接受的统计学概念。在学习这些概念之前,了解可以期待学到什么是非常重要的。

统计学与机器学习简介

什么是统计学?应该了解哪些类型的统计概念?统计学是一个主要关注数据收集、数据组织、数据分析、数据解释和数据可视化的学科。以前,统计学由统计学家、经济学家、企业主用来计算和表示他们领域中的相关数据。如今,统计学在数据科学、机器学习、数据分析角色、商业智能分析师角色、计算机科学角色等多个领域扮演了关键角色。

虽然很早就接触到了一些统计概念,如集中趋势和标准差。但是,还有许多重要的统计概念需要学习和应用,以便在数据科学和机器学习中使用。让来了解统计学的基本术语及其类别。

统计学的基本术语

要成为统计程序的大师,应该熟悉某些术语。它们是:

  • 总体:总体是可以从中收集数据的资源集合。
  • 样本:样本不过是总体的一个子集,用于数据采样和推断统计以预测结果。
  • 变量:变量可以是一个数字、一个特征或一个可以计数的数量。它也可以被称为一个数据点。
  • 概率分布:概率分布是一个数学概念,主要给出统计学家进行的实验中不同可能结果发生的概率。
  • 统计参数:统计或总体参数基本上是一个有助于索引一系列概率分布的量,如总体的平均值、中位数或众数。

统计学概念的类型

描述性统计- 描述性统计是一个概念,允许分析和总结数据并以数字、图表、条形图、直方图、饼图等形式组织数据。描述性统计简单地说是一个描述现有数据的过程。它将原始观察结果转化为一些有意义的数据,这些数据可以进一步解释和使用。当涉及到学习描述性统计时,标准差、集中趋势等概念在世界各地被广泛使用。

推断性统计 - 另一方面,推断性统计是一个重要的概念,它涉及基于从整个总体中收集的小样本来得出结论。例如,在选举民意调查中,人们通常希望预测出口民调结果,因此他们会在州或国家的各个地区进行调查并记录他们的意见。基于他们收集的信息,他们倾向于得出结论并做出推断,以预测整个总体的结果。

现在知道了统计学的类型,承认统计学概念在数据科学和机器学习中的关键作用是非常重要的,以及两者是如何紧密相关的两个研究领域。数据科学统计实际上帮助选择、评估和解释数据科学用例的预测模型。

统计学数据科学

机器学习和数据科学的核心概念完全建立在统计学之上。因此,彻底学习统计学基础以解决现实世界的问题是非常重要的。

如果以前对统计学不感兴趣,那么将解释一些需要掌握的概念,以便在数据科学之旅中取得成功。需要在数学方程式和统计公式及理论的学习中感到舒适,以知道在哪里应用它们。这确实很难,但值得学习这门学科。

从探索性数据分析到设计假设测试,统计学在解决各个行业和部门的许多问题中都扮演着关键角色,特别是对于数据科学家来说。

为什么应该掌握统计学概念?

如今,几乎所有公司都已成为数据驱动型,并使用各种概念来解释他们现有的数据。这就是基本统计概念发挥作用的地方,它们的实现帮助描述手头的数据。

为了解决公司中正在进行的问题并预测更好的策略以提高公司的利润率,需要学习帮助理解数据并根据其特征对其进行分类的概念。幸运的是,统计学有一套工具可以帮助组织和可视化数据,并提供可操作的洞察。

因此,现在掌握统计学概念变得至关重要。有许多在线课程和书籍可以帮助提高知识,成为更好的数据科学家。

数据本质上不过是公司系统中存在的观察集合。借助描述性统计,可以收集、组织、分类、抽样、可视化数据,为公司做出明智的决策。

还可以使用推断性统计来预测结果。通常,当进行调查或市场研究时,会收集数据样本,并基于此预测特定位置的整个总体的发现。

以下是一些需要掌握的概念,以成为更好的数据科学实践者:

  • 需要计算并应用集中趋势的度量,以分组和未分组的数据。
  • 需要在总结、呈现和可视化数据时感到舒适,以便获得的报告清晰,并为公司的利益相关者和企业主提供实用的洞察。
  • 还需要执行假设测试,这些测试对于常用数据集是必需的。
  • 进行严格的相关性测试和回归分析,以理解数据。
  • 使用R和Python实现统计概念,并展示在这方面的熟练程度。
  • 熟练使用Excel、Tableau、Power Bi等工具,以适当的格式表示数据。
  • 在可用的数据点中,哪些特征对开发模型很重要。
  • 进行实验的最佳方式是什么?
  • 如何根据实验结果设计策略?
  • 应该关注哪些性能指标?
  • 如何解释结果?
  • 如何区分有效数据和噪声数据?
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