統計學習有道術之論，統計之道即統計學思想，統計學術即統計學方法。一味盲目追求方法者，往往不得法，原因就在于忽視了統計思想的學習與感悟。在統計思想的指導之下，學習統計方法，才不會迷路！任何一門學科，都有其定位的思想，統計學也不例外，如下4點思想供參考：
一、抽樣的思想
除非研究目的非常的特殊，不然我們的研究對象不可能針對總體，幾乎都是總體中的樣本，而樣本都是從總體中抽樣而得。而我們研究的目的就是通過從總體中抽取的樣本，去推斷總體參數的特征與屬性。總體是我們最終想獲得的，而實際我們研究是從樣本開始的。
因此，樣本獲取的好壞也決定著總體推斷的正確與否。因此獲取樣本一般需要征詢隨機化抽樣的原則，從而讓獲取的樣本具有代表性。
二、總體推斷的思想
雖然我們實際研究的是樣本，可是我們研究的最終目的為總體，即獲得總體的特征與屬性，因此，我們只能對研究得到的樣本的統計量進行總體推論，這個過程在統計學上就叫做參數估計，一般包括點值估計和區間范圍估計。點值估計忽視了抽樣誤差的存在，因此不太可靠；常用的是區間范圍估計。
三.小概率的思想
由樣本進行總體的推論，必須保證一定的準確度，因此，如何保證，基于概率的思想，尤其是小概率事件的原理。小概率的思想不僅用于統計推斷，也用于統計檢驗。
小概率思想就是，當某個事件發生的概率P<0.05，則判定在一次抽樣過程中，該事件的不可能發生。雖然近年有一些專家對小概率思想加以攻擊，但短時間內，小概率事件原理將繼續應用于科學研究結論的推論與判定。
四.誤差控制的思想
盡管采用小概率事件原理進行統計推論以保證推論的準確性，然而，如果整個實驗或試驗沒有進行很好的質量控制，也是白搭，因此，實驗設計必須有著誤差控制的思想。誤差控制可以體現在我們前面所說的“三要素”和“四原則”。
誤差會發生在我們科研過程的各個階段，可以通過試驗前可以通過嚴密的設計、試驗中通過質量控制，試驗結束后也可以通過一定的統計方法進行控制與矯正。
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