- 數(shù)學(xué)真好玩
- (日)櫻井進
- 1637字
- 2019-01-03 07:02:51
南丁格爾是位統(tǒng)計學(xué)家
我們身邊的統(tǒng)計圖表
多加注意觀察,我們會發(fā)現(xiàn)身邊有很多“圖表”。
對我們來說,最常見的“圖表”就是“統(tǒng)計圖表”,用來表示在整體中所占的比例或數(shù)量多少的比較。例如:
表示政黨支持率的“圓形圖表”。
表示各月降水量的“柱形圖”。
表示人口世代構(gòu)成比例的“帶狀圖”。
表示股票走向的“折線圖”和“蠟燭圖”【將股票的四個基本值(初始值、最終值、高價、低價)以蠟燭的形狀表現(xiàn)出來】。
表示營養(yǎng)平衡的“雷達圖(蛛網(wǎng)圖)”。

各種各樣的統(tǒng)計圖表

五線譜也是圖表
像圖中所示,人們根據(jù)不同的目的想出了大量的圖表。你應(yīng)該也在很多地方親眼見過。
而且在音樂中也有圖表。
記載著音符和休止符等的五線譜,不過是橫軸代表“時間”,縱軸代表“音程”的圖表。
數(shù)學(xué)世界中的圖表
在數(shù)學(xué)世界,各種函數(shù)都由圖表來表示。
請大家回憶一下數(shù)學(xué)課。用x軸和y軸來表示點的位置,如(1,2),畫出直線或拋物線的圖表。
比如,用拋物線來表示函數(shù)y=x2的算式。我們來列舉出滿足這個算式的點。
(-2,4)(-1,1)(0,0)(1,1)(2,4)……
將這些點在坐標平面中畫出來就會形成拋物線的圖表。
課上教給我們的函數(shù)圖表一般只有橫軸x和縱軸y,未免感覺有些單調(diào)。
但是,若將橫軸設(shè)定為“時間”、縱軸設(shè)定為“金額”“雨量”等具體數(shù)值時會怎樣?
這時圖表突然被賦予了現(xiàn)實感,圖表馬上搖身一變,給人以不同的印象。

函數(shù)y=x2的圖表
另外,函數(shù)可以根據(jù)“算式”和“坐標”變身成一種叫作“圖表”的全新姿態(tài)。通過觀看圖表,我們會對算式的真面目有一個視覺上的感受。
隨著社會發(fā)展,我們被各種各樣的數(shù)量包圍了起來,想要從視覺上表現(xiàn)這些數(shù)量之間的關(guān)系,必不可少的工具就是“圖表”。熟練使用圖表,可以將我們的意圖精確地傳達給對方。我們每天的生活都沐浴在圖表的恩惠之下,而支撐圖表發(fā)展的正是數(shù)學(xué)。
克里米亞戰(zhàn)爭和南丁格爾
說起弗洛倫斯·南丁格爾(1820~1910),大家都知道她是一位有名的白衣天使(護士)。那么,大家知道這位對近代護理事業(yè)做出卓越貢獻的姑娘的另一面嗎?其實她是一位“統(tǒng)計學(xué)家”。
弗洛倫斯·南丁格爾(1820~1910)

歷史舞臺是克里米亞戰(zhàn)爭時期(1853~1856)。在報紙上看到前線傷員護理情況的嚴酷,南丁格爾率領(lǐng)著38位護士毅然從軍。
她以一種獻身精神為負傷的士兵做護理,不過正如報紙上說的那樣,在戰(zhàn)爭現(xiàn)場,對傷兵的護理非常粗糙,而且因此造成死傷者數(shù)量的增加。可是政府和軍隊卻不予以理解。因此,前線的護理救護體制可以說非常不完備。
南丁格爾用圖表改變了世界
面對這樣的狀況,南丁格爾是如何應(yīng)對的呢?
她并沒有被現(xiàn)實打敗,而是首先明確了英國士兵死亡是醫(yī)院衛(wèi)生管理不善所致,并且思索著如何讓國會議員明白這個事實。
這時她想到了“圖表”。
如果有了圖表,就算對數(shù)字不太了解的人也能明確地了解實際狀況。
如此一來,南丁格爾開始考慮設(shè)計一種叫作蝙蝠之翼(Bat's Wings)的彩色圖表。
通過“蝙蝠之翼”,國會議員終于認識到了改善戰(zhàn)場衛(wèi)生環(huán)境的必要性,而其結(jié)果就是傷兵的死亡率急劇下滑。她甚至還新建了陸軍醫(yī)學(xué)院,改善了整個英國醫(yī)院的衛(wèi)生環(huán)境。
統(tǒng)計學(xué)家南丁格爾
為什么身為護士的南丁格爾能夠想出如此具有獨創(chuàng)性的圖表呢?
這與她年輕時對“數(shù)學(xué)”和“統(tǒng)計學(xué)”有著很深的涉獵是分不開的。對南丁格爾影響最深的是比利時統(tǒng)計學(xué)家凱特萊(1796~1874)。他提倡將概率論應(yīng)用于社會現(xiàn)象中的“社會物理學(xué)”,被稱為近代統(tǒng)計學(xué)之父。
南丁格爾在與凱特萊的交流中得到了無法撼動的數(shù)學(xué)力量,并與他攜手在國際統(tǒng)計會議中共同選擇了衛(wèi)生統(tǒng)計的統(tǒng)一標準。這樣一來,南丁格爾在身為護士的同時,還是一位統(tǒng)計學(xué)家。
與數(shù)學(xué)為伍的南丁格爾護士為了救人,將數(shù)學(xué)的力量發(fā)揮到了極致。現(xiàn)在我們除了尊白衣天使南丁格爾為“近代護理教育之母”,也不要忘了她同時還是一位“統(tǒng)計學(xué)的先驅(qū)”。
可以說,南丁格爾用圖表改變了世界,拯救了無數(shù)人的生命。
正因為有了圖表,一些容易被忽視的數(shù)字才能引起人們的注意,從視覺上正確地傳遞信息。
無論是統(tǒng)計圖表還是函數(shù)圖表,其發(fā)展都與我們?nèi)祟惖纳钕⑾⑾嚓P(guān)。想必以后“圖表”也會跟著社會共同進化吧。