罗纳德·爱尔默·费雪
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爵士 罗纳德·费雪 Ronald Fisher FRS | |
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1913年的费雪
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| 出生 |
1890年2月17日 |
| 逝世 | 1962年7月29日(72岁) |
| 国籍 | 英国 |
| 教育程度 | 哈罗公学 |
| 母校 | 剑桥大学 |
| 知名于 |
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| 奖项 |
韦尔登纪念奖(1930) 皇家奖章(1938) 盖伊奖章(1946) 科普利奖章(1955) |
| 科学生涯 | |
| 研究领域 | 统计学、遗传学、演化生物学 |
| 机构 |
罗森斯得实验站 伦敦大学学院 康桥大学 阿德莱德大学 联邦科学与工业研究组织 |
| 学术指导者 |
詹姆士·金斯 F·J·M·斯特拉顿[1] |
| 博士生 |
沃尔特·博德默尔[2] 大卫·约翰·芬尼[2] 埃比尼泽·莱因[3] 玛莉·里昂[4] 卡利安普迪·拉达克里希纳·拉奥[2] |
罗纳德·爱尔默·费雪爵士,FRS(英语:Sir Ronald Aylmer Fisher,1890年2月17日-1962年7月29日,英语发音[ˈɹɒnḷd ˈeɪlmə ˈfɪʃə]),英国统计学家、演化生物学家与遗传学家。他是现代统计学与现代演化论的奠基者之一。安德斯·哈尔德称他是「一位几乎独自建立现代统计科学的天才」,理查·道金斯则认为他是「达尔文最伟大的继承者」。
生平与研究
早年
费雪出生于英国伦敦的东芬奇利,是七位子女中的老幺[7]。父亲乔治·费雪,是一位事业有成的艺术品商人,这使得他的童年生活相当顺遂,受到其母亲、三位姊姊与一位哥哥的溺爱。不过在他14岁时,母亲卡蒂·费雪过世,18个月后,费雪的父亲因几次不明智的交易,而失去了事业[8]。
费雪是一位早成的学生,16岁正在哈罗公学就读的时候,就已经在一场称为「尼尔德奖章」(Neeld Medal)的论文竞赛中胜出。由于费雪的视力很差,当他学习数学的时候,并不使用纸笔等需要动用视觉的方法。例如面对几何学问题的时候,并不将其视觉化,而是以代数操作方式处理。除了数学以外,他也对生物学很感兴趣,尤其是演化论。
剑桥大学求学时期
1909年,费雪获得奖学金,使其能前往剑桥大学冈维尔与凯斯学院就读,并主修农业[7]。在剑桥的期间,费雪学习到了孟德尔遗传学。这个在1860年代发表的理论,原本早已被人们忽略了数十年,直到20世纪初,才重新被科学家们发现。
费雪感受到生物统计与发展中的各种统计方法,具有一种潜力,能够结合「不连续」的孟德尔定律(例如ABO血型)、「连续」的多基因遗传(例如人类的肤色),以及「渐进式」的达尔文演化论。此外由于对统计学的兴趣,费雪研读了当时两位著名的统计学家,卡尔·皮尔森与威廉·戈塞所发表的论文[7]。
当时流行的优生学思想,也是费雪所关注的议题。他更将社会上的人口问题,视为包含遗传学与统计学在内的科学。1911年,他与当时的一些名人,如经济学家凯因斯、遗传学家雷吉纳德·普内特,以及工程师霍瑞斯·达尔文(查尔斯·达尔文之子),一起建立了剑桥大学优生学学会(Eugenics Society)。这是一个活跃的团体,他们每个月开一次会,并在其他主流优生学组织发表演说。例如法兰西斯·高尔登在1909年建立的优生学教育学会[9]。
1912年,费雪通过了数学学位考试,并且在隔年从剑桥大学毕业。
第一次世界大战时期
1914年,第一次世界大战爆发。费雪和许多英国青年一样,也希望能够加入军队、投入沙场。不过因为他严重的视力问题,即使一试再试,依然无法通过健康检查。由于从军不成,接下来6年他便在伦敦市担任统计员,同时也在几所公立学校里教授物理和数学。例如伯克夏的布莱德菲尔德学院。此外,他也曾经搭上英国海军的教学舰艇「渥彻斯特号」(HMS Worcester)。
在英军里担任少校的里奥纳德·达尔文(查尔斯·达尔文另一子)与另一位被费雪称做古德鲁那(Gudruna)的朋友,是他在这个时期的重要支柱,他们的支持使他得以度过困境。古德鲁那的姊妹艾琳·盖尼斯(Eileen Guinness),经由古德鲁那的介绍与费雪相识。1917年,艾琳与费雪结婚,当时她只有17岁。此外费雪也受到自家姊妹们的帮助,建立并经营了一所称为布莱德菲尔德庄园的农场,在那里他们种植花圃与饲养动物。由于这座庄园的生计,他们在战争时期能够不需要领取政府的食物配给[10]。
第一次世界大战期间,费雪开始为一本期刊《优生学评论》(Eugenic Review)撰写一些复审文章,并在写作期间逐加强对遗传学与统计学研究的兴趣。之后他自愿为此期刊进行所有的复审工作。除此之外,费雪也在里奥纳德·达尔文的雇用下,从事暂时性的工作。
同时在这段期间,他也发表了许多与生物统计相关的论文,包括《孟德尔遗传假定下的亲戚之间的相关性》(The Correlation Between Relatives on the Supposition of Mendelian Inheritance)。这篇论文在1916年完成,并在1918年发表,它同时建立了以生物统计为基础的遗传学,以及著名的统计学分法变异数分析。除了建立统计方法,这篇论文也显示,一些具有连续性变异的遗传特征,可以符合孟德尔遗传定律[11]。在此以前,两者被科学家认为是互相违抗。
罗森斯得实验站时期
1918年战争结束之后,原本卡尔·皮尔森邀请他进入当时著名的高尔登实验室,但是由于费雪认为自己与皮尔森之间的竞争关系是一种职业障碍,因此放弃了这个机会。直到1919年,费雪才选择进入一所名为罗森斯得实验站的农业试验所。这间农业试验所,位在英格兰赫特福德郡的哈彭登。费雪除了在其中担任一名统计员之外,所长约翰·罗素(John Russell)也让他设立了一个统计实验室。
之后费雪便开始对多年来所收集的大量资料进行深入研究,并且将成果写成一系列题为《收成变异之研究》(Studies in Crop Variation)的论文。他的全盛时期也在这时候开始。
接下来的几年中,费雪开始构想新的统计方法,如实验设计法。1925年,他的第一本书出版,书名为《研究者的统计方法》(Statistical Methods for Research Workers)[12]。到了1935年,延续本书的《实验设计》(The Design of Experiments)出版。两本书建立了实验设计法的基础,并受到多次翻译与再版。
除了新的统计方法,费雪也将先前的变异数分析研究进行补强与修饰,因而发明出最大概似估计,并发展出充分统计量、辅助统计量、费雪线性判别与费雪资讯等统计概念。
著作列表
- 《实验设计》1935年
- 《统计方法与科学推断》1956年
- 《科学研究的统计方法》
- 《育种理论》1949年
- 《统计学用表》1938年(与弗兰克·耶茨合著)
参考文献
- ^ Owen, A. R. G. An appreciation for the Life and Work of Sir Ronald Aylmer Fisher. The Statistician. 1962, 12 (4): 313. JSTOR 2986951. doi:10.2307/2986951.
- ^ 2.0 2.1 2.2 罗纳德·爱尔默·费雪在数学谱系计划的资料。
- ^ Newport, Melanie. African Society of Human Genetics 8th Scientific Meeting held in conjunction with the H3Africa Consortium, May 19th-21st 2013, Accra, Ghana (PDF). The Galton Institute Newsletter. 2013, (80): 7–8.
- ^ Zimmer, Carl. She Has Her Mother's Laugh: The Powers, Perversions, and Potential of Heredity. 29 May 2018: 419. ISBN 978-1101984604.
- ^ Hald, Anders. A History of Mathematical Statistics. New York: Wiley. 1998.
- ^ Dawkins, Richard. River out of Eden. 1995.
- ^ 7.0 7.1 7.2 实验计划法的开山祖师
- ^ Box, R. A. Fisher, pp 8-16
- ^ Box, R. A. Fisher, pp 17-34
- ^ Box, R. A. Fisher, pp 35-50
- ^ Box, R. A. Fisher, pp 50-61
- ^ Box, R. A. Fisher, pp 93-166