Gertrude Mary Cox:另一个Cox,一个女统计学家

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Gertrude Mary Cox:另一个Cox,一个女统计学家 by 狗熊会

本文主要参考 Gertrude 的同事 Richard L. Anderson 发表在 National Academy of Science 上对于 Gertrude Mary Cox 的回忆录[8],以及 Sharon L. Lohr 发表在 Notices of the American Mathematical Society 上对 Gertrude Mary Cox 的纪念文章[1],并整合、翻译二者对于 Gertrude Mary Cox 一生的描述。


在 20 世纪的统计学领域,Gertrude Mary Cox 的名字熠熠生辉。她不仅是一位卓越的统计学家,更是一位突破性别壁垒的先锋。 Gertrude 的故事始于爱荷华州的一个农场,从那里起步,她逐步成为了统计学的巨匠。在 1941 年,她打破了传统,成为北卡罗来纳州立大学实验统计学系的第一位女性系主任,开启了该系的全新篇章。在她的领导下,该系不仅在国内赢得了声誉,更在国际上留下了深刻的印记。Gertrude Cox 的故事不仅是她个人成就的叙述,更是女性在科学领域突破性别障碍、实现卓越贡献的典范。她的一生展现了对统计学深刻的理解和对其实践的热情,为后来的统计学家树立了一个标杆,特别是在实验设计和统计教育方面。通过她的故事,我们能够深刻理解一位女性如何在科学界铸就一段传奇。

1 童年生活——葱绿的爱荷华与炽红的热情

Gertrude Cox 的故事始于爱荷华州的广袤农田和郁郁葱葱的自然环境,这个地方塑造了她早年对周围世界的认识和兴趣。在这片充满生机的土地上,Gertrude 度过了她的童年,她的日子大多在户外自然环境中流转。她在河边的树林中漫步,探索着未知的自然奥秘,在山丘上徜徉,享受着自由和宁静。这些经历不仅滋养了她对自然界的深刻理解,也培养了她对生活的好奇心和探索精神。

在与大自然的亲密接触中,Gertrude 开始展现出对数学的天赋。她发现自己对数学的理解和解题能力超越了她的同龄人。数学对她来说不仅是学术上的追求,更是一种享受和游戏。她的兴趣并不局限于教科书中的理论,她还喜欢将数学应用到日常生活中,比如通过观察和计算自然现象来探索数学的实际应用。

之后,家庭搬到了爱荷华州的佩里小镇,Gertrude 在那里上的是公立学校。作为一名热爱竞技运动的人,她参加了高中篮球队。 (那时候,爱荷华州是女子篮球的中心。) Cox 家是一个联系紧密的中西部家庭,有四个孩子——两个男孩和两个女孩。Gertrude 与她的母亲 Emma 特别亲近,后来她这样写到她:

“我从我母亲那里学到了为他人服务的价值和快乐。她护理了周围几英里的病人,并抚养我们成为积极的教会工作者。”[8]

在那些早年,Gertrude 还学会了喜欢做面包——可能是因为她的母亲允许她卖一盘饼干,而且她做的优秀肉桂卷非常有名。后来,每当 Gertrude 的同事 Richard Anderson 带家人拜访她时,她总是为他们提供这些美食,而且当他们离开时,给他们的儿子 Bill 提供一包,为他们其他人提供另一包。Gertrude 热爱孩子,总是在圣诞早晨加入 Richard 一家拆礼物的环节中,看他们两个年幼的孩子打开他们的礼物。

同时,Gertrude 对心理学的兴趣也在这个时期开始萌芽。她对人类行为和思维过程的好奇心促使她探索心理学的基本原理。她的这种兴趣可能源于她与周围人们的互动,以及她在自然环境中观察到的人类与自然的相互作用。

当 Gertrude 进入爱荷华州立大学时,她的这些早期兴趣开始转化为具体的学术追求。1924 年,24 岁的 Gertrude 作为蒙大拿州一所孤儿院的母亲负责照顾 16 个男孩。她此前在爱荷华州的一所单间学校教书,并在爱荷华州国家圣经培训学校学习。Gertrude 进入爱荷华州立大学的初衷是为了获得成为孤儿院院长所需的培训和资质

在一次 1975 年的采访中,她解释了自己是如何成为一名统计学家的:她选择数学课程是因为她喜欢,并且认为数学是“最容易的科目”,这让她有时间同时学习心理学和手工艺课程,这些课程不仅满足了她对人类行为的好奇心,也为她未来的职业道路提供了宝贵的知识和技能。她对统计学的兴趣是在她的微积分教授 George Snedecor 邀请她在数学统计服务中心工作为计算员后开始的。她回忆说:

“一旦我学会了用这些数学知识来研究人和他们的方向,它就变成了我的生命。”

在 20 世纪 50 年代,“计算机” (computer) 指的是在计算机上进行计算的人,通常是女性手动操作的机器,例如下图中散热器旁边的桌子上的机器。女性由于被认为比男性更有耐心进行繁琐的计算,报酬也可以少得多,而被雇来做这项工作。Gertrude 最初是为了支付大学费用而接受计算员工作的邀请。

许多统计计算涉及寻找相关系数或回归系数,对于具有大量自变量的回归模型,计算可能需要数周的时间[5]。这样的经历帮助 Cox 完成了她的第一篇论文[6],主要成果是一张爱荷华州立大学能力倾向测试分数、高中科目和大学课程之间的相关性表。

在“计算机”旁工作的Gertrude

Gertrude 的大学教育是她职业生涯转向的关键时期。在爱荷华州立大学,她原本主修数学,并逐渐对统计学产生了浓厚兴趣。这一转变标志着她从潜在的孤儿院院长到成为一名影响深远的统计学家的职业生涯的开始。在数学和心理学的学习中,她逐渐发现了自己对数据分析和实验设计的热情,这些领域最终成为了她职业生涯中的主要焦点。Gertrude Cox 的早期教育背景展示了她如何通过对数学的天赋和对社会服务的热情,最终找到了自己在统计学领域的道路。

2 早期求学——南方冒险与荆棘玫瑰

Gertrude Cox 的早期职业生涯融合了她在心理统计学和实验设计方面的专长。 她的职业之路始于爱荷华州立大学,那里她不仅深化了对数学的理解,也开始了她在统计学领域的探索。在这个时期,Gertrude 发现了她对数据的热情和对解决复杂问题的兴趣。她的第一个重要成就体现在她的第一篇出版物中,该出版物展示了她在找到相关性和回归系数方面的能力,这些工作涉及繁琐且耗时的计算,显示了她在数据分析上的精确性和耐心。

在 1929 年获得数学学士学位后,Gertrude 选择留在爱荷华州立大学继续她的学术追求,但当时的数学系不会给女性颁发助教职位,她用心理学和艺术领域的助教职位资助了她的研究生工作。1931 年,她获得了爱荷华州立大学颁发的第一个统计学硕士学位,但因为她没有修读教育课程,没有得到教授高中数学的工作。于是她决定继续她的研究生生涯。由于对人的热爱以及对了解“人们如何运作”的渴望,Gertrude 选择了心理学作为她的研究领域。她在加利福尼亚大学伯克利分校获得研究生助教职位,并开始攻读心理统计学博士学位。

1933 年,Gertrude 在加州大学伯克利分校攻读心理学博士时,爱荷华州立大学成立了由 Gertrude 的前导师 George Snedecor 指导的统计实验室,Snedecor 邀请她回到爱荷华州立大学:

“我...被迅速地分配了学院大部分的统计学任务。你想成为这个项目中的一部分吗?我认为这是个很好的机会。你感兴趣吗?如果你加入我们,你将需要负责‘计算员’女孩们,140 台计算机,以及我能为你找到的所有杂活儿。”[7]

这个邀请不仅为她提供了在统计学领域的职业机会,也为她未来的研究和教学方向奠定了基础。回到爱荷华州后,她继续发扬对心理学的兴趣,并与心理学系的几位成员合作,包括其系主任 (后来成为工业科学学院院长) Harold Gaskill,与他们一起评估能力测试、测试评分程序和心理数据分析。就是在这个邀请下,Gertrude 的职业方向发生了关键转变。她开始更加专注于统计学在各个学科中的应用,特别是在实验设计领域。这段经历不仅加深了她对心理学的理解,也加强了她在统计学的专业技能。

作为爱荷华州立统计实验室最初的三名教员之一,Gertrude 监督执行数据分析的计算员,参观实验室和田地,了解实验数据的收集方法,这些经历引导她与研究人员合作开发能够最好地回答科学问题的实验设计和分析方法。1934 年,她开始教授“实验设计”课程——这个课程后来变得非常著名,是继 Snedecor 的“统计方法”之后的课程。大多数农业研究生都必须修读这个课程,这个要求后来扩展到爱荷华州立大学的许多其他学科,她的实验设计课程吸引了校园各地的学生,很快地,她成为了该领域的专家。从最初作为 Snedecor 的助理,到 1939 年被任命为研究助理教授,再到 1941 年,Gertrude 以专业的水准、刻苦钻研的态度成为了首位女性全职教授。她的同事 Richard Anderson 讲述了这一任命是如何做出的:

1940 年,Snedecor 被要求推荐北卡罗来纳州立大学农业学院新设的实验统计系主任候选人。当他向她展示全是由男性组成的候选人名单时,Gertrude 问道:“为什么你没有把我的名字列在名单上?”。 于是她的名字被添加到随信附带的后件中,附言如下:“如果您考虑让一名女性担任这个职位,我会推荐我团队中的 Gertrude Cox。” 这简短的后记对统计学产生了深远的影响,因为 Gertrude 不仅被考虑了,而且被选中了[8]。

Gertrude 在爱荷华大学进行辞职时,与院长加斯基尔(Dean Gaskill)进行了一次令人心碎的谈话,他试图说服她,她对自己的家乡和爱荷华州立大学不忠,而且一个美国南方的州,永远不会接受女性担任系主任。但 Gertrude 做到了,她以热烈追求前进的红玫瑰姿态,在父权制的荆棘中昂然向上生长绽放。

历史学家 Margaret Rossiter 描述了在 20 世纪 40 年代,考虑让女性担任系主任职位是多么不同寻常:

“在 40 年代、50 年代和 60 年代中期,在男女同校的机构中,作为学术管理的最低级别,女性科学家仍然很少担任这些职位,几乎可以用两只手来数。”

Rossiter 把 Cox 挑出来作为这几个人中最成功的,她指出,与当时许多其他大学女性不同,Cox 最终因为在建立自己的系和科学学科方面的成就而受到赞扬:

“她不仅成功地驾驭了 20 世纪 50 年代和 60 年代的大科学浪潮,而且还足够领先,以塑造其所采取的形式以及对她的大学、领域和地区的影响。” [9]

加入北卡罗来纳州立大学后,Gertrude 在统计学领域的创新工作开始蓬勃发展。作为实验统计学系的负责人,她不仅推动了教学和研究的发展,还将统计学作为一种工具和方法应用于广泛的研究领域。在她的领导下,该系成为了一个统计学教育和研究的重要中心,培养了一代又一代的学者和专业人士。Gertrude 的工作不仅提升了她个人在学术界的声誉,也为统计学的发展做出了重要贡献,尤其是在实验设计和心理统计学的应用方面。

3 实验设计的开创者

在北卡罗莱纳州立大学,Gertrude 开始建立培训项目,招募了能够发展和教授基本统计方法的有能力的应用统计学家,在大学和全国范围内推广统计学,并教授实验设计课程。她将这些设计课程的复印笔记扩展成了书籍《实验设计》 [10],并与合作者 William G. Cochran 在 1950 年出版。

在书的每一页上可以看到 Cox 作为咨询统计学家的经验,也可以很明显的看出她作为计算员的背景:每一组方差分析表的计算指南都附有确保计算的准确性的实用技巧和计算质量检查。在 Cox 最初开始她的职业生涯时,随机化很少被用来防止系统性错误,或用来促进实验的有效推论;有些人认为随机化与控制变异的尝试相冲突[5]。但是她将随机化视为现代统计实验设计的显著特征,以及能帮助由实验结果得出适当推论的特征,特别强调了随机化、重复和实验控制作为实验设计的必要程序。正如她指出的,重复不仅提高了处理比较的准确性,还使实验者能够获得有效估计实验误差的大小。

Cox 建议统计学家“使用满足实验需求的最简单设计”[11]。在她咨询的许多实验中,满足成本约束的最简单设计需要分组或其他类型的限制性随机化,她和她的团队为每个实验量身定做和开发设计。从 1942 年到 1948 年,北卡罗来纳农业实验站进行的 6317 项实验中,除了 59 项外,所有实验都涉及某种形式的分组;62%是随机化的完整区块设计[11]。她努力开发进行实验的方法,“以便用最少的时间和金钱获得最大量的信息”[12]。

《实验设计》 这本书仍然被许多设计实验的人广泛使用。最近依靠这本书指导的许多实验研究者包括 Wood 和 Porter[13],他们采用拉丁方设计来研究向持有强烈政治观点的人呈现事实信息的效果,以及 Reeves 等人[14],他们使用平衡不完全区组设计来比较社区和医院对黄斑变性患者的眼科护理。

4 统计学的缔造者之一

4.1 坚持要求统计学专业训练

Cox 在设计实验方面的贡献和她在塑造统计学学科方面的贡献同样重要。 她在北卡罗来纳州最早的活动之一是建立一个夏季统计培训项目。

在 1941 年 6 月和 7 月的第一个为期六周的项目中,Cox 教授了关于实验设计的初级和高级课程,Snedecor 教授了两门应用统计学课程(applied statistics),Harold Hotelling 教授了数理统计课程(mathematical statistics);Ronald Fisher 原定要教授课程,但伦敦战时当局拒绝授权他的出行。在整个项目期间,所有教职员工都可以与学生就统计问题进行个别咨询[15]。

这些课程和三个为期一周的相关会议吸引了来自全国各地的 243 名注册者,包括许多已经是或即将成为统计学专业领袖的人。 教学对象也不仅限于未来的统计学家——该系教授了多门课程以帮助州政府工作人员和社区中的其他人。Cox 除了行政和其他教学职责外,还开设了一门面向制表员和计算机操作员的实验统计学入门课程。

1943 年,Cox 加强了系里的努力,以满足战时和战后对训练有素的统计学家的需求。1943 年的夏季学期提供了“四门加强的应用统计学课程,旨在吸引已经是大学毕业生或高年级本科生的年轻女性”,同时也包括抽样方法课程培训。Gertrude 意识到质量控制方法对战争努力的重要性,她说:

“提供这种培训是因为有高效工作者帮助处理紧急工作非常重要。目前正在进行许多抽样调查,如确定农场劳动力的来源和需求,以及研究食品生产和分配问题。在有限的人力资源下进行战争,机器问题、统计和抽样方法的培训具有直接价值”[18]。

在这期间,Gertrude 实现了另一个梦想。她与 Frank Graham 成为了亲密的朋友,他是该大学的校长,曾在 1940 年帮助启动了统计项目。1944 年,Graham 博士帮助她获得了由 John D. Rockefeller 创立的教育委员会的资助,用于建立和指导一个统计研究所,提高南部的统计能力。这笔资助使她能够为她的系增加六名教师,包括负责开发研究生项目的 W.G. Cochran。1945 年,普通教育委员会提供了额外的资助,以在北卡罗来纳综合大学建立一个统计研究所,并在教堂山设立一个数理统计学系,专注于统计理论的研究生培训和研究。两个系的互补研究生项目培养了许多杰出的应用和理论统计学家。

到了 1946 年,在 Cox 的领导下,北卡罗来纳州的统计学已经发展成为包括北卡罗来纳州立学院的实验统计学系和北卡罗来纳大学的数理统计学系。这两个系都并入了 Cox 指导的统计学研究所[19]。1960 年从大学退休后,Cox 在新成立的研究三角研究所领导了统计研究部门。她在 1965 年第二次“退休”后继续推广统计学,周游世界提供统计咨询并帮助建立统计项目。在旅行间隙,她为美国人口普查局、农业部、国家科学基金会以及许多其他组织担任顾问委员会成员。

当 Cox 于 1941 年在北卡罗来纳州立大学建立实验统计学系时,世界上只有少数几个统计学系:第一个是 Karl Pearson 在伦敦大学学院创建的应用统计学系,成立于 1911 年。一般来说,数理统计课程在数学系授课;而应用统计课程则在农业、心理学、生物学或其他学科的系里授课。在每个学科中,统计学都被视为该学科的一个子领域。后来加入 Cox 的统计学研究所的 Harold Hotelling 在 1940 年写道:

“当前的统计学知识大部分仍然以口头传统的形式存在,对统计理论真相有所追求的人必须穿越或绕过大量的垃圾和彻头彻尾的错误。那些未能充分研究该学科的作者们在统计理论和方法上发表的大量著作,比同样的人在课堂上的教学更加危险。”[20]

Cox 坚持学生们要在数学理论和统计学应用方面接受彻底的训练,并且要获得与科学家合作的经验。向她咨询如何建立统计学项目的大学和组织继承了这一理念,如今大多数统计学系都围绕着她倡导的学生培训原则组织。 美国统计协会最近对研究生和本科统计学项目的指南[8, 9]敦促说:“毕业生应该拥有扎实的统计理论和方法基础”,以及在解决实际问题和设计研究方面的经验,其中同样重申了 Cox 在 1953 年提出的许多统计教育原则:

统计学家的责任是了解统计学迅速扩展的知识,并向统计学用户提供这些信息。这种对统计理论和方法的透彻了解,加上在应用领域的充分能力,要求咨询统计学家是一个具有实质能力的人…… 理论与应用之间的紧密结合构成了统计学科学重大进步的最佳基础。

4.2 坚持统计学作为一门“协作的”学科

Cox 认为,统计学本质上是一门协作性学科。尽管统计学家从事广泛的理论和应用研究,但这些研究需要指向“解决与决策相关的问题”[21]。统计学家与其他领域的研究人员咨询和合作时所涉及的合作对所有人都有利。

Cox 身体力行她所宣扬的。1940 年她到达北卡罗来纳州立学院不到一周后,“她就在罗利附近的一块大豆田上走动,帮助一个实验站农艺师设计最佳的实验设置。她还为同样的目的访问了几个试验农场”[22]。在她的整个职业生涯中,她不知疲倦地在世界各地推广统计学,提供专业知识并帮助发展统计学项目。她的旅行包括在埃及、泰国、南非、危地马拉、日本、香港、黎巴嫩、马来西亚、巴西和洪都拉斯等地提供咨询。

Cox 在她在美国和国际统计学会议上的众多演讲中鼓励协作和健全的统计实践。她还将社区视为统计活动的合作伙伴,并定期向罗利(Raleigh)的市民组织和妇女俱乐部讲述统计学和她的旅行。《罗利新闻与观察家报》报道了 Cox 在当地的许多演讲。例如,他们在 1954 年写道:“北卡罗来纳大学统计学系主任格 Gertrude Cox 的讲话是昨晚刘易斯学校家长教师协会会议的一大亮点。”她的讲话之后是希克斯女士的四年级班级表演的一支小步舞曲[23]。

Cox 在罗利的多年里,不仅在国际上,也在当地提供统计专业知识。例如,在 1975 年,她被要求评估一项关于北卡罗来纳州幼儿园效果的有争议的统计调查。调查者选择了 18 所学校进行评估,但在分析中省略了一所学校——其结果本可以改变结论。Cox 的主要建议是,除非有理由,分析师不应选择性地选择要分析的数据,她认为小样本量和可能的选择偏差使得难以从研究中得出明确的结论。她总结说,调查者“可以从合格的统计学家那里得到更多的帮助”[24]——这是一种委婉的说法,意思是如果调查者在进行研究之前咨询了统计学家,就可以避免这场争议。

4.3 计算与统计学

Gertrude Cox 第一次接触统计学是在计算实验室,她一直是统计分析与最新计算设施之间不可分割的理念的坚定倡导者。Cox 深知计算对统计学领域的重要性,她在搬到北卡罗来纳州后不久就建立了一个出色的计算实验室。该实验室为统计分析以及校园内的其他单位执行计算任务。在第二次世界大战期间,该系开设了课程,训练女性成为计算员,为战争做出贡献。也许是因为她作为“人类计算机”的工作,Cox 是统计学中最早拥抱“电子计算机”并为该学科做出贡献的人之一。她非常迅速的看到了它们在回归问题和复杂抽样设计的标准误差计算中的应用,并预测它们很快将使统计学家们“开辟更广阔的前沿”[21]。

不出所料,Cox 的部门是全国首批在 1956 年获得新型 IBM-650 电子计算机的部门。在这个计算机上,大型回归模型的计算现在可以在不到 20 分钟内完成,而不是需要几周时间。最早的回归和方差分析计算程序之一就是在北卡罗来纳州立学院编写完成的 [25]。从那时起,Gertrude 确保了研究所在统计软件方面处于前沿地位,而 Raleigh 的统计学家设计了最初的 SAS 程序。

Cox 在退休后仍然持续对计算问题的研究兴趣。在 1970 年代初,她为卫生、教育和福利部门提供了有关统计、计算和隐私问题的专业知识,这些问题涉及到使用社会安全号码作为通用个人标识符的建议,更广泛地来说,涉及到基于计算机的记录保存系统中收集的大量个人数据。1973 年自动化个人数据系统咨询委员会的报告提出了原则——公平信息实践守则——这成为后续美国隐私立法的基础[26]。报告的建议反映了 Cox 的强烈观点,即个人有权知道其数据如何被使用。

4.4 统计学前沿先锋

Cox 在 1956 年担任美国统计协会主席时的演讲中总结了她对统计学的愿景,演讲题为“统计学前沿”。她邀请听众游览统计宇宙的三个主要大陆[21]:

(1) 描述性统计学(descriptive statistics)

(2) 实验设计和调查(design of experiments and investigations)

(3) 分析和理论(analysis and theory)

当她访问每个大陆时,她简要地描述了一些统计学家在设计和分析方面发展了许多技术的“发展成熟的国家”,然后给出了需要更多探索的前沿领域的例子。

  • 描述性统计学大陆虽然探索历史最长,但仍然有多个前沿。Cox 指出,尽管统计表格很常见,但很少有人描述人口的变异性或估计的不确定性。她还强调了统计学家对展示国家发展结果的贡献,在为国家工作时,“你需要在文章组织上富有逻辑性、精确性,以及易于理解”[21]。

  • 游览中最长的逗留时间,是在实验设计和调查 (抽样) 大陆。Cox 预见到未来几十年将出现的调查抽样研究问题,例如需要统计方法来评估和控制非抽样错误,她预测了用于估计方差的计算密集型方法的发展[24]。

  • 在访问分析和理论大陆时,Cox 提到了 1950 年代晚期的一些前沿领域,如方差成分模型和非参数方法。她还洞察到未来统计学家在这些一般前沿领域面临的基本推理问题,比如由设计好的实验或精心收集的概率样本的数据假定下得出的统计推理方法不一定恰好适用于手头上的数据。她写道:

“我们在多大程度上可以合理地使用基于概率理论的统计方法来分析非实验数据?描述性方法大陆中使用的许多数据都是观察性或非实验性记录”[21]。

可以看出来,Cox 对统计学的评价与今天许多统计学的前沿领域都很相关。大部分 Cox 对于统计学的观点对 2019 年的统计学家来说并不显得革命性。这是因为 Cox 从 1920 年代进入该领域直到 1978 年去世的这段时间里,帮助定义了统计学这一职业。她将统计学家视为科学在设计和分析研究时,在需要时发展新的统计理论的合作伙伴——这一愿景如今已成为该学科的特征。她在她创立的部门和机构、社区以及世界各地推广了健全的统计学实践。

正如她在 1940 年所说,“对实验工作的着迷。在探索未知以寻求新真理时,有神秘感,有冒险,还有发现的兴奋”[22]。

5 美国的 Gertrude,更是世界的 Gertrude

Gertrude Cox 对科学的主要贡献在于她组织和管理项目的能力,但她在心理统计学和实验设计方面的早期成就也广受认可。

Gertrude 是 1947 年成立的国际生物统计学会的创始成员之一,从 1947 年到 1955 年担任其期刊《生物统计学》的编辑,并且三次担任其理事会成员,于 1968 年至 1969 年间担任会长。她自豪于参加了该协会的每一次国际会议,并在 1964 年被授予终身荣誉会员。她还活跃于国际统计学会,曾在 1949 年担任其理事会成员,1955 年至 1961 年担任财务主管,并于 1962 年至 1968 年担任教育委员会主席。她在 1956 年担任美国统计协会 (ASA) 主席。她是美国公共卫生协会、美国科学促进协会、数学统计学会和 ASA 的会员。

Gertrude Cox女士在1959年的RTI会议上(右一)

她还是心理测量学会、皇家统计学会和泛美统计学会的成员(Psychometric Society, the Royal Statistical Society, and the Inter-American Statistical Institute)。为了表彰她的国际声誉,她被任命为南非统计协会名誉副主席、比利时 Adolphe Quetelet 学会和泰国统计协会的名誉成员,以及皇家统计学会的荣誉会员。她是荣誉学会 Delta Kappa Gamma (教育) 、Gamma Sigma Delta (农业) 、Pi Mu Epsilon (数学) 、Phi Kappa Phi (学术) 和 Sigma Xi (科学) 的成员。

1958 年,Gertrude Cox 的母校爱荷华州立大学授予她科学名誉博士学位,称她为“激励人心的实验统计学领袖……杰出的教师、研究员、领导者和管理者……她的影响是全球性的,为国家和国际组织、出版物和她所在领域的理事会的发展做出了贡献。”1959 年,她获得了北卡罗来纳综合大学授予其教职工的最高荣誉——O. Max Gardner Award。颁奖词称她为“统计学的开拓者(statistical frontierswoman)”——这个词语是由她的 ASA 主席演讲标题“统计学前沿(Statistical Frontiers)”中提出的。

1970 年,北卡罗来纳州立大学再次向她表示敬意,将统计学系所在的建筑命名为 Cox Hall,并于 1977 年成立了 Gertrude M. Cox 奖学金基金,用于支持杰出的统计学研究生。她最珍视的荣誉是在 1975 年当选为美国国家科学院院士。

Cox站在北卡罗莱纳州立大学以她命名的统计学系旁边

Gertrude Cox 在国际统计学界的角色反映了她对该领域的深远影响和她在全球范围内推动统计学发展的决心。她不仅在教育和研究方面做出了贡献,还通过她在这些国际组织中的领导作用,促进了统计学作为一门科学的国际合作和交流。她的工作和成就在全球统计学界留下了深刻的印记,为后来的统计学家和研究者树立了一个高标准的榜样。Gertrude Cox 不仅是北卡罗来纳州立大学实验统计学系的领导者,更是一个在国际统计学界具有重要影响力的先驱。

6 统计之外,热爱遗址、兰花与丝绸裙子的她

Gertrude Cox 的个人生活和兴趣反映了她丰富的个性和对生活的热情。她不仅在统计学领域取得了卓越成就,也在个人生活中展现了多样化的兴趣。Gertrude Cox 是一位世界旅行者,她特别喜欢在发展中国家工作,因为她可以为他们提供建议和发展灵感。Gertrude 的所有旅行都经过精心规划,她通常会预订优质酒店。她对埃及充满了兴趣,帮助在开罗大学建立了一个统计项目,并在几个月中游览了许多历史遗址。她特别兴奋能去参观西奈半岛和阿布辛贝特。

Cox在埃及游玩

泰国是她的另一个特别喜爱的地方,Gertrude 的同事 Richard Anderson 在对她的回忆录中写到:

“当我 1982 年访问曼谷时,我被泰国人对她的喜爱所感动。她喜欢穿着用五彩缤纷的泰国丝绸制作的连衣裙,并且自 20 世纪 40 年代末访问夏威夷后开始种植兰花,与泰国主要的兰花专家 Rapee Sagarik 建立了密切的友谊。 (她种植这些美丽的兰花是为了乐趣,而不是为了盈利,她喜欢把它们送给朋友,我的家人就是见证。”[8]

Cox 对园艺的兴趣体现了她对自然世界的深刻理解和欣赏。她在家中培育的兰花不仅是她对美的追求,也是她对细节和生长过程的关注的体现。她的这些爱好不仅丰富了她的个人生活,也让她在繁忙的工作之余找到了放松和愉悦的来源。

Gertrude Cox 热爱人们,尤其是孩子们。她总是从旅行中带回礼物,并在圣诞节特别慷慨。她认为教职工及其家庭是她的家庭,并经常招待他们。她是一位出色的厨师,在旅行中有两个她沉迷的爱好:收藏娃娃和银勺。她在很小的时候就学会了刻花和块印刷,并花费了许多时间教授他人这些艺术。她喜欢园艺,当她与管理者度过特别艰难的一天时,会在花园里消解她的恼怒。她对平衡、设计和对称有着深刻的欣赏。

1976 年,Gertrude 得知自己患有白血病,但一直坚信自己会战胜它直到最后。她甚至在杜克大学医院接受治疗期间还继续建造一座新房子,不幸的是,房子直到她去世后一周才完工。她详细记录了自己的治疗进展,医生经常参考这些记录。她以典型的坚强幽默感称自己为“实验单位”(the experimental unit) ,并像她奋斗一生那样,与病魔对抗到最后。Richard Anderson 写道:

“对于我们这些有幸与她共度了许多年的人来说,罗利再也不会一样了。”[8] (“To those of us who were fortunate to be with her through so many years, Raleigh will never be the same.”)

7 结语

Gertrude Cox 一生的成就和对统计学领域的贡献是无可比拟的。她不仅在统计学的教学和应用方面做出了重要贡献,还在统计学的发展作为一个独立学科方面发挥了关键作用。她在实验统计学的教学方法、实验设计的创新理论和统计方法的应用上,都留下了深远的影响。作为一位女性科学家和教育家,Cox 打破了性别壁垒,不仅在统计学领域取得了杰出成就,也成为了鼓励女性进入科学和数学领域的重要榜样。

在她的职业生涯中,Cox 坚持学生们应该在数学理论和统计应用方面接受全面的培训,并与科学家合作获得经验。她在 1941 年在北卡罗来纳州立大学建立实验统计学系时,全球只有少数几个统计学系,但在她的领导和影响下,统计学作为一个独立学科得到了发展和认可。她的工作方式和教育理念为后来的统计学部门的建立和发展提供了模板,她所提倡的原则和方法论仍然影响着当今的统计教育和实践。

Gertrude Cox 的遗产不仅在于她对统计学的学术贡献,更在于她作为一位女性科学家和教育家的榜样力量。她的职业生涯和成就激励了无数女性追求科学和统计学的职业道路,并在男性主导的领域中取得成功。她的工作方式、对知识的热情和不懈追求,以及她在教育和社会领域的影响力,为所有追求科学和教育事业的人树立了一个高标准的榜样。Cox 的贡献远远超出了统计学本身,她的工作和热情激励了无数后来的统计学家和研究人员。她对统计学的持续贡献和对社会的影响,使她成为了不仅在学术领域,而且在推动性别平等和教育创新方面的重要人物。通过她的工作,Cox 展示了统计学家可以如何影响科学、政策制定和社会发展,为后来的女性科学家和教育家树立了一个强大的榜样。

参考文献和资料

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[9] Rossiter MW, Women Scientists in America: Before Affirmative Action, 1940–1972, Johns Hopkins University Press, Baltimore, MD, 1995.

[10] Cochran WG, Cox GM, Experimental designs, Wiley, New York, 1950.

[11] Cox GM, Elements of an effective inter-American training program in agricultural statistics, Estadistica 11 (1953), 120–128.

[12] Nutrition study to open Monday, Raleigh News and Observer (May 13, 1945), 9.

[13] Wood T, Porter E, Theelusive backfire effect: Mass attitudes’ steadfast factual adherence, Political Behavior(2018), 1–29.

[14] Reeves BC, Scott LJ, Taylor J, Harding SP, Peto T, Muldrew A, Hogg RE, Wordsworth S, Mills N, O’Reilly D, Rogers CA, Chakravarthy U, Effectiveness of community versus hospital eye service follow-up for patients with neovascular age-related macular degeneration with quiescent disease (ECHoES): a virtual non-inferiority trial, BMJ Open 6(2016), no. 7, e010685.

[15] Statisticians to have summer course here, Raleigh News and Observer (March 17, 1941), 12.

[16] Summer session beginning today, Raleigh News and Observer (June 16, 1941), 14.

[17] Hall NS, Ronald Fisher and Gertrude Cox: Two statistical pioneers sometimes cooperate and sometimes collide, The American Statistician 64 (2010), no. 3, 212–220.

[18] Statistics courses to start at State, Raleigh News and Observer (June 1, 1943), 14.

[19] Nourse ES, Greenberg BG, Cox GM, Mason DD, Grizzle JE, Johnson NJ, Jones LV, Monroe J, Simons Jr. JD, Statistical training and research: the University of North Carolina system, International Statistical Review 46 (1978), no. 2, 171–207.

[20] Hotelling H, The teaching of statistics, The Annals of Mathematical Statistics 11 (1940), no. 4, 457–470.

[21] Cox GM, Statistical frontiers, Journal of the American Statistical Association 52 (1957), no. 277, 1–12.

[22] New ‘statistics’ about statistics: Miss Gertrude Cox sets about to correct misconceptions of her work, Raleigh News and Observer (December 16, 1940), 10.

[23] Statistics specialist heard at PTA meet, Raleigh News and Observer (March 10, 1954), 9.

[24] Adams S, Phillips, board clash on kindergarten data, Raleigh News and Observer (March 6, 1975), 1, 20.

[25] Hamblen JW, Statistical programs for the IBM 650—part I, Communications of the ACM 2 (1959), no. 8, 13–18.

[26] Sylvester DJ, Lohr SL, The security of our secrets: A history of privacy and confidentiality in law and statistical practice, Denver University Law Review 83 (2005), 147–209.32.

[27] US Department of Health, Education, and Welfare, Records, computers and the rights of citizens, Department of Health, Education, and Welfare, Washington, DC, 1973, https://aspe.hhs.gov/report/recordscomputers-and-rights-citizens.

[28] Lohr SL, Statistical frontiers in survey sampling, American Statistician 58 (2004), no. 2, 145–149. MR 2061199.




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