定量考古學(xué)

前言

　　陳鐵梅教授積二十多年從事定量考古學(xué)的研究心得和教學(xué)經(jīng)驗，老當(dāng)益壯，以驚人的毅力寫成了《定量考古學(xué)》一書。他拿著厚厚的一疊書稿給我，命我作序。我雖然不懂?dāng)?shù)學(xué)，看他的書稿也有些吃力，但僅憑一點數(shù)學(xué)常識也知道定量分析在考古學(xué)研究中的重要價值，所以很樂意在這里寫幾句話?！　≡谌宋目茖W(xué)中，考古學(xué)是應(yīng)用自然科學(xué)方法和數(shù)學(xué)方法最多的一個學(xué)科?？脊艑W(xué)是通過實物資料來研究歷史的。所有實物資料都是有形和可以量度的，量的關(guān)系乃是各種事物之間十分重要的關(guān)系。通過量的關(guān)系的考察可以揭示事物的本質(zhì)屬性和特征，這是定量考古學(xué)得以產(chǎn)生和發(fā)展的客觀基礎(chǔ)。由于考古學(xué)研究的人類歷史跨越數(shù)百萬年，在這漫長的歲月中，反映人類社會歷史的實物遺存不斷積累又不斷遭受自然與人為的破壞。考古學(xué)家的任務(wù)就是根據(jù)殘剩下來的實物遺存來盡可能地再現(xiàn)已經(jīng)消逝的歷史。實際上這只是一個不斷追求的學(xué)科的目標(biāo)，要真正做到談何容易!可是考古學(xué)家和相關(guān)的學(xué)者就是那么鍥而不舍，孜孜以求，運用各種方法，包括數(shù)學(xué)方法來進行探索。殘剩的實物遺存絕大多數(shù)已經(jīng)掩埋在地下，需要考古學(xué)家去尋找。尋找固然要有一定的方法，更需要一個過程，一個永無止境的過程。你不可能把所有實物遺存都找到，找到的部分跟實際存在的部分是個什么關(guān)系?這里便有一個概率問題。實際存在的部分跟被長期破壞之前原本應(yīng)有的部分又是什么關(guān)系?這也有一個概率問題。根據(jù)找到的遺址固然可以研究某些歷史問題，但要了解得清楚一些或真實一些就必須發(fā)掘。你不可能把所有找到的遺址都發(fā)掘完，選擇哪些遺址進行發(fā)掘以及發(fā)掘遺址的哪個部位，在一定程度上說是隨機的。發(fā)掘的結(jié)果能在多大程度上反映遺址的整體情況，還是有一個概率問題。　　在整理資料進行器物排隊和分期研究時也常常遇到概率問題。比如有兩種器物共存，我們說二者有同時的可能性，如果有兩次、三次共存，就意味著同時的可能性比較大。如果共存的次數(shù)再多一些，意味著同時的可能性更大一些，或者用很可能、十分可能、非?？赡艿仍~語來加以說明。共存的次數(shù)達到一定數(shù)目，我們就說二者可視為同時或就是同時。這當(dāng)然也是一個概率問題。我們用的詞語再豐富也總是有限的，不夠確切的。如果用數(shù)學(xué)邏輯來思考并用數(shù)學(xué)語言來表述就會明確得多。天氣預(yù)報說今天有雨，降水概率為80％，而不說有很大可能性，就是這個道理。不過我們要明白的是，概率表述再明確也是統(tǒng)計性的而不是絕對的。降水概率80％自然不是降80％的水?；剡^來說用共存關(guān)系來判斷同時性的問題。如果有三件或更多的器物共存，只要重復(fù)一兩次，憑經(jīng)驗就可以知道它們同時的可能性非常大。共存的器物越多，需要重復(fù)的次數(shù)越少。為什么會是這樣，道理很難得說清楚，可不可以用概率統(tǒng)計來加以說明呢！

內(nèi)容概要

　　《北京大學(xué)考古文博學(xué)院考古學(xué)系列教材之1：定量考古學(xué)》是介紹定量方法應(yīng)用于考古研究的教科書，適用于考古、科技考古和文物保護等專業(yè)的學(xué)生。全書分上下兩篇，上篇介紹基礎(chǔ)統(tǒng)計學(xué)。下篇介紹多元統(tǒng)計方法?！　￠喿x《北京大學(xué)考古文博學(xué)院考古學(xué)系列教材之1：定量考古學(xué)》不要求讀者有微積分知識。在講解統(tǒng)計學(xué)思想、原理、方法和技術(shù)以及解讀分析結(jié)果時，作者考慮到考古學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，盡量做到深入淺出、順序前進，并主要通過考古研究的實例、特別是中國考古研究的實例進行。這便于考古學(xué)生的理解和接受，并激發(fā)對考古資料定量思考的興趣。　　學(xué)以致用是寫作《北京大學(xué)考古文博學(xué)院考古學(xué)系列教材之1：定量考古學(xué)》的指導(dǎo)原則，除通過考古實例來講解統(tǒng)計技術(shù)外，作者還涉及了SPSS統(tǒng)計軟件的學(xué)習(xí)和使用?！　∽髡唛L期從事定量考古學(xué)的教學(xué)和研究，《北京大學(xué)考古文博學(xué)院考古學(xué)系列教材之1：定量考古學(xué)》較全面地總結(jié)了十多年來我國考古學(xué)定量研究的進展，是國內(nèi)第一本介紹定量考古學(xué)的參考書。

作者簡介

　　陳鐵梅，北京大學(xué)考古系教授，博士生導(dǎo)師，1959年畢業(yè)于蘇聯(lián)列寧格勒大學(xué)物理系。1973—1999年任考古系科技考古實驗室主任，長期從事科技考古和定量考古的教學(xué)和研究。主要研究方向為：碳十四、不平衡鈾系和電子順磁共振測年，古陶瓷的產(chǎn)地溯源研究和考古資料的定量研究。發(fā)表論文近200篇，合作或主編專著和譯著各1部，為建立我國的史前年代學(xué)，特別是古人類和舊石器考古年代學(xué)，為推進我國考古學(xué)研究的數(shù)量化作出貢獻。曾獲國家科技進步三等獎，國家教委和中國社會科學(xué)院科研成果一等獎。歷任我國科技考古學(xué)會副理事長，第四紀(jì)科學(xué)研究會理事，Quaternary Science Review-Geochronology和《考古科學(xué)和文物研究》等雜志編委。榮譽職稱有德國國家考古研究所通訊成員等。

書籍目錄

上篇　考古研究中的基礎(chǔ)統(tǒng)計學(xué)　第一章　緒論　　1.1　考古學(xué)研究中為什么需要定量方法　　　1.1.1　考古學(xué)研究對象內(nèi)涵各種數(shù)量關(guān)系　　　1.1.2　考古現(xiàn)象與考古資料的隨機性　　　1.1.3　大信息量、復(fù)雜的考古資料需要數(shù)量分析方法　　　1.1.4　數(shù)學(xué)是一種特殊的語言系統(tǒng)，是自然語言的補充　　1.2　考古學(xué)研究中應(yīng)用數(shù)學(xué)方法的特點和有關(guān)問題　　　1.2.1　定量研究作為一種思維模式要求考古學(xué)家的親身實踐　　　1.2.2　定量思維貫徹于考古研究的各個階段　　　1.2.3　定量研究方法并不難，可以借助計算機的幫助　　　1.2.4　考古學(xué)定量研究的初期階段犯有錯誤是難免的　　　1.2.5　定量研究不排除主觀性，它與傳統(tǒng)的考古研究方法是相輔相成的　　　1.2.6　定量考古學(xué)的教學(xué)是與國際接軌、與自然科學(xué)工作者合作的需要　第二章　考古資料的定量描述　　2.1　考古實體和實體的屬性　　2.2　屬性的定量描述和數(shù)據(jù)的類型　　　2.2.1　名稱屬性或名稱變量　　　2.2.2　有序?qū)傩曰蛴行蜃兞俊　　?.2.3　數(shù)值屬性或數(shù)值變量　　　2.2.4　變量的層次和數(shù)據(jù)類型之間的轉(zhuǎn)換　　2.3　考古器物形狀的定量描述　　2.4　考古實體的描述中屬性的選擇　　2.5　原始數(shù)據(jù)統(tǒng)計表和計算機電子表格軟件　第三章　考古資料的描述性統(tǒng)計（單參數(shù)情況）　　3.1　考古樣本中實體的次數(shù)分布表和分布圖　　3.2　樣本中數(shù)據(jù)的代表值，集中量數(shù)　　　3.2.1　樣本平均值的定義和計算　　　3.2.2　中位數(shù)和其他的集中量數(shù)　　　3.2.3　平均值和中位數(shù)的比較　　3.3　樣本中數(shù)據(jù)的離散程度、差異量數(shù)　　　3.3.1　樣本方差和標(biāo)準(zhǔn)差的定義和計算　　　3.3.2　總體標(biāo)準(zhǔn)差和樣本標(biāo)準(zhǔn)差　　　3.3.3　四分位數(shù)和四分位差　　　3.3.4　反映數(shù)據(jù)分布的箱點圖（Box-and-dot plot） 　　　3.3.5　標(biāo)準(zhǔn)差和四分位差的比較　　3.4　EXCEL軟件應(yīng)用于數(shù)據(jù)組的描述性統(tǒng)計　第四章　考古統(tǒng)計學(xué)的基礎(chǔ)知識準(zhǔn)備——概率基礎(chǔ)知識和兩個重要的理論分布　　4.1　概率基礎(chǔ)知識復(fù)習(xí)　　　4.1.1　概率的定義　　　4.1.2　概率運算的基本法則和應(yīng)用實例　　4.2　排列和組合知識復(fù)習(xí)　　4.3　均勻分布　　4.4　二項式分布　　　4.4.1　貝努里試驗和二項式分布　　　4.4.2　二項式分布的性質(zhì)　　　4.4.3　二項式分布的應(yīng)用實例　　4.5　正態(tài)分布　　　4.5.1　關(guān)于頻率密度、頻率密度函數(shù)和定積分的基本概念　　　4.5.2　正態(tài)分布函數(shù)及其性質(zhì)　　　4.5.3　標(biāo)準(zhǔn)型正態(tài)分布　　　4.5.4　正態(tài)分布的應(yīng)用實例　第五章　統(tǒng)計推斷和總體參數(shù)的估計　　5.1　考古總體和考古樣本，統(tǒng)計推斷的基本思想　　5.2　樣本平均值的分布和樣本的標(biāo)準(zhǔn)誤　　　5.2.1　樣本平均值X的分布　　　5.2.2　樣本平均值X的數(shù)學(xué)期望和方差　　5.3　總體方差的點估計和大樣本總體平均值的區(qū)間估計　　　5.3.1　總體方差α2的點估計　　　5.3.2　總體平均值ц的點估計和區(qū)間估計　　　5.3.3　總體平均值區(qū)間估計中置信度、置信區(qū)間寬度和樣品容量三者間的關(guān)系　　5.4　觀測數(shù)據(jù)少的小樣本的總體平均值的估計和t分布　　5.5　x2分布函數(shù)和總體方差的區(qū)間估計　第六章　大樣本條件下總體平均值的假設(shè)檢驗　第七章　小樣本和多樣本總體平均值的假設(shè)檢驗　第八章　總體比例數(shù)的估計和假設(shè)檢驗　第九章　兩個數(shù)值變量之間的關(guān)系——相關(guān)與回歸　第十章　名稱變量間關(guān)聯(lián)的假設(shè)檢驗　第十一章　有序變量間的等級相關(guān)　第十二章　抽樣問題和考古樣本的采集和評估　第十三章　SPSS統(tǒng)計軟件包應(yīng)用簡介下篇　多元統(tǒng)計方法在考古研究中的應(yīng)用　第十四章　實體的分類和等級聚類分析　第十五章　判別分析與實體的歸類　第十六章　多元數(shù)據(jù)的降維和主成分分析　第十七章　考古實體的排序和分期參考文獻附錄一　習(xí)題附錄二　利用Excel軟件計算幾個常用統(tǒng)計函數(shù)的數(shù)值附錄三　標(biāo)準(zhǔn)型正態(tài)分布臨界值表附錄四　t分布臨界值表（雙側(cè)）附錄五　x2頒布臨界值表附錄六　F分布臨界值表索引

章節(jié)摘錄

插圖：

編輯推薦

在當(dāng)今考古界中，數(shù)學(xué)方法已成為處理大容量考古資料的主要手段。本書重點在于介紹各種定量方法的基本思想和原理、功能，特別是了解正確運用這些方法的前提以及對定量分析結(jié)果的正確解讀。通過本書希望對年輕的考古工作者對這些定量研究方法的原理有所了解并逐步應(yīng)用。

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