介绍概率时,您最喜欢的问题是什么?


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我喜欢通过讨论男孩或女孩贝特朗悖论来引入概率。

还有哪些(简短的)问题/博弈对概率有积极的介绍?(请给每个答复一个答案

PS:这是对概率的简要介绍,但在我看来,它与统计学教学有关,因为它允许进一步讨论离散事件,贝叶斯定理,概率/可测量空间等。

Answers:


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展示人们是如何非随机的一个很好的例子是让班级写下一个介于1到10之间的数字。然后让1、2,..站起来。

发生的情况是,班级中的大多数选择7,很少选择1和10。这导致出现有趣的问题,例如:

  • 您应该如何选择一个随机数。
  • 设计实验?
  • 随机是什么意思?

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7的外观有解释吗?

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我挥挥手的一般解释是:人们避免使用{1、5、10},因为它们太明显了,因此“不是随机的”。数字少于5-谁想要一个小的RN!人们通常会选择介于5到10之间的中间数字。我现在已经尝试了六次此示例(在大小约为100的类中),并且每次都起作用。
csgillespie 2010年

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当然,17是最小随机数。 catb.org/~esr/jargon/html/R/random-numbers.html, 但我最喜欢的随机数是37:jtauber.com/blog/2004/07/09/… (尽管,另请参阅scienceblogs.com/cognitivedaily/
2007/02

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我认为这表明不能完全定义“随机性”。如果您开始对“随机性”进行过多定义,那么它将变得系统化。一个很好的例子是洗牌-如果您以系统的方式进行洗牌,那么洗牌就什么也做不了。
概率

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一个标准的例子是Monty-Hall游戏。

这是我处理此示例的方法:

  • 给班级三张牌,让他们成对玩游戏。
  • 每对玩家按照特定策略进行游戏,即始终切换门。
  • 之后,我使用班级获胜的次数来计算蒙特卡洛获胜的估算。

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我真的很喜欢任何结果与我们想想的想法背道而驰的问题。到目前为止,这些问题是概率论领域的经典问题,因此,我将添加我最喜欢的经典问题: 生日问题。我总是感到非常惊奇,因为如此高的概率让两个人在相同的生日中拥有如此小的样本。


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我同意你的观点,大约十年前,我在课程中收集了很多此类问题(请参阅quantdec.com/envstats/homework/class_03/paradox.htm)。但是,存在一个强烈的教学论证:概率本身可能会令人困惑,因此,如果从反直观的例子开始,您就有可能永远失去听众(例如,先驱概率论者奥古斯都·德摩根,后来生活完全放弃了)绝望地困难!)。因此,在这里要特别注意,特别是如果您要在介绍性环境中激励人们。
ub

我认为这会导致两极分化。对数学/概率不感兴趣的学生会感到困惑,对好奇/感兴趣的学生会受到启发来学习更多。如您所说,最好谨慎行事。没有什么比让一个令人困惑的老师提出一个令人困惑的例子更糟糕的了!
Christopher Aden

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冒着听起来过于简单的风险,我认为要介绍的最佳问题取决于您与谁谈话。

例如,当我谈论数学和统计数据时,我的艺术朋友大吃一惊,但随后我告诉他们,他们应该一直在说数学,所以不要害怕。因此,我给他们提供示例,例如“今天下雨的几率是多少?”,您不承认自己正在进行计算,但是您正在评估自己的想法。因此,对于他们来说,我喜欢选择与天气和情绪有关的非常相关的问题(例如,“如果您感到沮丧,外面下雨的可能性有多大?”),然后向他们展示如何回答这一问题的数学原理。然后,在他们发现了解决数学问题的直觉之后,我告诉他们使用什么术语。是的,我让我的艺术朋友们乐于坐下来!

当我在自己的领域遇到问题时,我个人会更好地了解统计信息,我对此非常了解。我发现当您很好地理解问题后,就会更容易理解数学。我认为人们常常只是死记硬背地学习,并希望将他们已经看到的问题适应新问题,而不是试图去理解每个问题。


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伦纳德·姆洛迪诺(Leonard Mlodinow)撰写的《醉汉步道》(Drunkard's Walk)充满了这样的例子,其中包括一个关于HIV阳性检测的准确度为99.9%的例子。使用贝叶斯统计,阳性检验的实际几率小于10%(类似的示例在Agresti的《分类数据分析简介》一书的第二章中进行了详细介绍)。另一个例子(我从每个答案中解开一个例子,但从条件概率上来看,这本质上是相同的问题)来自辛普森案的审判,辛普森案的一位律师艾伦·德肖维茨(Alan Dershowitz)指出,即使辛普森案打败了妻子,也没关系,因为在美国,每年有四百万名妇女遭到其男性伴侣的殴打,但最终只有2500名女性中有1名被其伴侣谋杀(千分之一),因此,按照“合理怀疑”标准,这是无关紧要的。陪审团认为该论点具有说服力,但这是虚假的。一个相关的问题是,在所有被谋杀的受虐妇女中,有多少人被虐待者杀害,而不是千分之一,而是十分之九。


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这也是我最喜欢的示例(艾滋病毒检测),但是由于具有介绍性,所以不确定条件概率是否“过高”(大量研究表明它不太直观)。如果您确实教过这个问题,建议您仔细阅读Gigerenzer和频率方法:library.mpib-berlin.mpg.de/ft/gg/GG_How_1995.pdf
ars 2010年

@ars:>也许您首先以表格形式将所有相关信息声明出来,然后提出问题“您认为p(AIDS | test = 1)是什么?”,然后是反直观的举报内容,然后才向他们展示问题将其重铸为“树”(其中最后四个节点都是可能的情况),并且分支显示各自的概率。以我的经验,最后一站并不需要每个人都理解,但是它必须传达出有原则地思考这些问题的重要性。
user603 2010年

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作为一个简短的介绍,我喜欢使用2x2列联表的示例。如上所述的诊断测试示例,其中给定疾病的阳性测试结果的概率不等于给定阳性测试结果的疾病的概率。同样,人们可以使用具有不同抽样方案的设计,例如队列研究与案例对照研究,来说明这对估计概率的影响。

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