R을 이용한 기초통계학

정보통신과 컴퓨팅 기술의 비약적인 발전과 더불어 빅데이터 분석기술이 현대를 포함한 미래사회의 정치, 경제, 문화 및 과학기술 등 전 영역에 걸쳐 영향을 미칠 것으로 보이며 그 중요성이 시간이 갈수록 점점 크게 부각되고 있다. 여러 종류의 빅데이터를 수집하고, 분석하며, 시각화하는 빅데이터 기술은 인간의 사회생활 변화 및 환경 변화를 더욱 더 정확하게 예측하여 정부나 기업체 및 단체의 운영효율을 증대시킬 수 있다. 더구나 빅데이터는 정보화사회에서부터 점차 개인화되어 가고 있는 사회 구성원 및 경제 주체에 따라 맞춤형 정보를 제공하고 분석 가능하게 하여 새로운 기회를 제공할 수도 있다.

이와 같이 데이터 분석 기술의 중요성이 인식되면서 R-언어의 중요성도 점차 부각되고 있다. R-언어는 데이터 분석에 중심을 두고 개발된 프로그래밍 언어인 만큼 관련 패키지가 워낙 다양하기 때문이다. 또한 R은 오픈 소스로서 통계학자, 경제학자 등 데이터 분석 전문가들이 빠른 속도로 패키지를 갱신하여 활용성이 풍부하다는 장점도 있다.

빅데이터를 분석하기 위해서는 확률 및 통계 이론을 기본적으로 알아야 할 필요가 있다. 통계학이란 관심의 대상에 대한 자료를 효율적으로 수집 ㆍ 정리하고, 관찰과 조사로부터 얻은 자료에 포함된 정보를 바탕으로 조사 대상 전체의 특성을 추론하는 방법을 제공한다. 그리고 확률 개념은 통계적 방법을 보완하고 통계적 추론의 설득력을 담보하는 중요한 요소이며 통계분석으로 얻어진 결과를 해석할 때 핵심적인 역할을 한다.

본 교재에서는 R-언어의 기본 사용법과 함께 확률과 통계의 이론과 자료분석 방법을 다룬다. R-프로그램이나 R-패키지를 강하게 연계하여 좀 더 흥미롭게 데이터 분석의 기본이 되는 확률과 통계에 접근하고자 한다.

1장에서는 통계분석의 기초 개념으로 통계학과 자료분석 및 기초통계량의 개요를 다룬다.

2장에서는 확률과 확률분포에 대한 정의와 개념을 다루며 확률변수, 확률밀도함수 등을 포함한다.

3장에서는 통계분석에서 많이 사용되는 이산확률분포와 연속확률분포 및 이와 관련된 R의 내부함수를 소개한다.

4장에서는 표본과 표본분포를 다루고 5장에서는 통계적 추론을 다루는데 여기에는 점 추정과 구간추정을 포함하고 R이 제공하는 관련되는 검정함수를 소개한다.

6장 가설검정에서는 모평균과 모분산 및 모비율의 검정을 포함하여 두 모집단에 대한 모수의 비교를 다룬다.

7장에서는 단순선형회귀모형과 다중선형회귀모형을 포함하여 분산분석과 상관분석 방법을 다룬다.

8장에서는 적합도검정과 교차분석을, 9장에서는 비모수적 방법에 대한 여러 가지 검정 방법을 다루고 관련 R 함수를 소개한다.

R-언어에 대한 기초 지식이 있는 독자는 차례에 따라 무리 없이 학습할 수 있으며 R-언어 사용이 처음인 독자는 부록 A1을 필독한 후 차례를 따르기를 권고한다. 출간 후 수정 사항이 있을 경우에는 자유아카데미 홈페이지(www.freeaca.com) 자료실에 제공할 예정이다.

1장 통계분석 기초

2장 확률과 확률분포

3장 중요한 확률분포

4장 표본과 표본분포

5장 통계적 추정

6장 가설검정

7장 범주형 자료분석

8장 비모수 통계

9장 회귀분석

부록 A1 R-언어 입문

부록 A2 누적분포표와 분위수

부록 A3 R 프로그램 소스

박철근