1.2.3　随机性与随机过程

生活中经常有这样的现象：某种行为所导致的结果提前无法预知，只能确定它是有限个可能性中的一种，或者可以将其归属到一个范围区间。例如，想要测量某个物理实验结果，但仪器和观察都会受到环境影响，导致多次测量的结果会在一定区间范围内波动。这种差异具有随机性，事先不可预测。

1827年，英国植物学家罗伯特·布朗利用一般的显微镜观察悬浮于水中由花粉所迸裂出的微粒时，发现微粒呈现不规则运动，这种运动后来被称为布朗运动，它是一种随机过程。

生活中也有大量事物都具有随机性。打高尔夫球时球的落脚点具有随机性，任何一个高尔夫球高手，都无法对自己的手部肌肉和目测角度做到百分之百的精准控制。生物演化也伴随着随机性。达尔文的《物种起源》告诉我们，随机变化和自然选择能够创造出生物的多样性，大自然总是会创造和筛选出更能适应生存环境的物种。

之所以如此强调随机性，是因为统计学相比其他处理数据的学科的根本区别在于，它研究带有随机性的数据，是人们用来总结世间万物规律中不确定性的数学方法。从“确定”到“不确定”，再到“不确定中的确定”，统计学重新定义了我们理解世界和认知规律的方式。