Людина, яка винайшла випадковість: сер Рональд Фішер і народження сучасної науки

0
1

Рональд Фішер змінив те, як ми доводимо свої твердження. Не винаходячи нові теорії, він змінив сам підхід до їхньої перевірки. Народившись в Іст-Фінчлі, Лондон, в 1890 році, він став однією з найвпливовіших постатей у науці. Він був одночасно математиком та біологом. Його роботи поєднали абстрактні числа із невпорядкованою реальністю природного світу.

До Фішера експерименти часто були недбалими. Дослідники обирали матеріали, які їм подобалися. Вони відбирали зразки, які здавалися перспективними. Це вносило упередженість. Невраховані змінні спотворювали результати. Фішер бачив у цьому фатальну ваду. Йому потрібен був спосіб усунути людські уподобання. Його рішення було радикальним для свого часу.

Чому рандомізація важлива в експериментах

Фішер запровадив принцип “рандомізації”, працюючи статистиком у сільськогосподарському дослідному інституті. Він не просто займався обчисленнями для розваги. Він намагався зрозуміти, чому деякі рослини росли краще за інших.

Правило тепер видається простим. Воно здається очевидним. Але раніше його не було.

Весь матеріал, використовуваний експериментах, може бути відібраний випадковим чином з усієї популяції, що він представляє.

Йшлося не просто про вибір імен із капелюха. Йшлося про усунення ненавмисної упередженості. Якщо ви хочете дізнатися, чи працює добриво, ви не можете просто застосовувати його до своїх найкрасивіших культур. Ви повинні застосовувати його до випадкової вибірки всього поля. Ви повинні повторити процес на контрольних одиницях. Тільки тоді ви зможете приписати ефект дії лікування.

Без рандомізації ви ніколи не дізнаєтеся напевно, чи наводить причина до слідства. Ви просто знаєте, що вони відбувалися поруч. Кореляція означає причинно-наслідковий зв’язок. Фішер зробив причинно-наслідкові зв’язки вимірними.

Статистичний двигун: дисперсійний аналіз

Він також розробив дисперсійний аналіз (ANOVA). Це статистична процедура. Вона дозволяє дослідникам проектувати експерименти, які відповідають кілька питань одночасно.

До дисперсійного аналізу тестування кількох змінних було кошмаром. Вам доводилося проводити окремі випробування для кожного фактора. Це було неефективно. Це ігнорувало те, як чинники можуть взаємодіяти. Метод Фішера розплутав цей хаос. Він розклав загальну варіацію даних компоненти. Дослідники могли бачити, які чинники мали значення, які були просто шумом.

Це стало основою експериментального дизайну. Воно використовується у всьому, від фармацевтичних випробувань до A/B тестування на веб-сайтах. Коли ви бачите заголовок про «статистично значущий» результат, ви бачите спадщину Фішера.

Ціна інновацій

Фішер помер в Аделаїді, Австралія, 1962 року. Він залишив по собі набір інструментів, який досі визначає наукову строгість. Його ідеї про рандомізацію та аналіз дисперсії є стандартною навчальною програмою в університетах по всьому світу.

Але його методи були спірними. Вони кидали виклик усталеним способам мислення. Вони вимагали точності там, де раніше допускали наближення. Дехто знаходив його підхід холодним. Він виключав людський елемент із науки. Він перетворював природу на точки даних.

Тим не менш, без його робіт сучасна наука була б заснована на припущеннях. Ми покладалися б на інтуїцію, а не на докази. Фішер дав нам спосіб сумніватися. Задавати питання. Перевіряти.

Світ працює на цих засадах. Щоразу, коли тестуються ліки. Щоразу, коли покращуються культури. Щоразу, коли ми намагаємося знайти істину в хаосі. Ми використовуємо інструменти Фішера.

Це дивна спадщина. Людина