Уильям Флитвуд Шеппард: Математик, Статистик және Мемлекеттік Қызметкер өмірі мен еңбектері

Кіріспе

Уильям Флитвуд Шеппард FRSE LLM (20 қараша 1863 – 12 қазан 1936) – австралиялық британдық мемлекеттік қызметкер, математик және статистик. Ол шекті айырмашылықтар, интерполяция және статистикалық теория саласындағы еңбектерімен, әсіресе оның атымен аталатын Шеппардтың түзетулерімен танымал.

Өмір

Уильям Флитвуд Шеппард Сиднейге жақын жерде, Австралияда дүниеге келген. Ол 1859 жылы Австралияға келген ағылшын Эдмунд Шеппард пен оның әйелі Мэри Грейс Мюррейдің екінші баласы болды; жұбайлар 1860 жылы үйленді. Эдмунд Шеппард заңгер болып, Квинсленд Жоғарғы Сотының судьясы болды. Уильям шамамен он жасқа келгенде Брисбен грамматикалық мектебіне жіберілді. Бірақ ол бір семестр ғана оқыды, себебі мектеп директоры мұндай дарынды оқушыға лайықты білім бере алмайтынын және Англияда оқыған дұрыс екенін ойлады. Англияда Шеппард Чартерхаус мектебіне түсті, онда ол академиялық жетістікке жетіп, ақырында мектептің басшысы болды. Содан кейін ол Кембридждегі Тринити колледжіне стипендиямен оқуға түсті. 1884 жылы бітіргенде ол Аға Wrangler (математикадан ең жоғары балл алған студент) атағын алды. Нәтижелер жарияланғаннан кейін көп ұзамай, "Кембридждегі Аға Wrangler" деген адреспен хат келді. Үшінші Wrangler Уильям Брэгг, төртіншісі – В. Х. Янг болды. Сол жылы барлық үздік студенттерді Е. Дж. Рут дайындады. Бірнеше жыл адвокаттыққа дайындалып, заңдық жұмыс істегеннен кейін, Шеппард 1896 жылы Білім министрлігіне кіші сарапшы болып орналасты. 1914 жылға қарай ол Білім беру кеңесінің көмекші хатшысы болды. Шеппард өте еңбекқор болды; ол таңғы 5 немесе 6-да тұрып, кешкі 10 немесе 11-ге дейін жұмыс істеді. 1921 жылы 58 жасында зейнетке шықты. Ақшаны үнемдеу үшін үкімет алдағы бірнеше жылда зейнетке шығатын барлық мемлекеттік қызметкерлерді дереу зейнетке шығуға шақырды; бұл Геддес балтасының бір бөлігі болды. Шеппард зейнетке шыға алмады, сондықтан ол Кембридж мектеп куәлігі және Лондон университеті үшін емтиханшы болып жұмыс істеді. Бұл үлкен жауапкершілік болды, өйткені ол өте мұқият болды, жасалған барлық қателерді тіркеп, мыңдаған жұмыстардың біркелкі бағалануын қамтамасыз ету үшін бағаларды жазды. Шеппард азаматтық қызметтегі мансабымен қатар математик ретінде де танымал болды, сондықтан 1908 жылы Кембридж университетінен ғылым докторы (Sc. D.) дәрежесін алды және 1932 жылы Эдинбург Корольдік қоғамының мүшесі болып сайланды. Оның ұсынушылары Сэр Эдмунд Тейлор Уиттакер, Джордж Джеймс Лидстон, Александр Эйткен және Уильям Огилви Кермак болды. Шеппард азаматтық қызметтегі мансабын математикалық зерттеулермен үйлестіруде бірегей болған жоқ; Грек математикасының тарихшысы Томас Литтл Хит, азаматтық қызметте жоғары деңгейге көтеріліп, автор ретінде жақсы танымал болды. Оның замандасы – азаматтық қызметкер және статистик Р. Х. Хукер. Шеппард өзінің алғашқы мақаласын 1888 жылы жариялады, содан кейін заңгерлік жылдары ештеңе жарияламады. Содан кейін 1897 жылы қайтадан жариялай бастады және 1931 жылға дейін жалғастырды. Шеппардты математикалық дағдыларын статистикаға қолдануға Франсис Гальтон ынталандырды, оны ол Кембридж күндері Гальтонның антропометриялық зертханасына барған кезде кездестірген болатын. Эйткеннің естелік сөзінде Шеппардты Эджворт, Пирсон және Юлмен бірге 20-шы ғасырдың басында статистиканың дамуына үлес қосқан деп атады. Бұл бағалау Шеппардтың 1897-1907 жылдар аралығында жариялаған корреляция және сәттерді есептеу туралы мақалалар сериясына негізделген. Шеппардтың алғашқы түзету мақаласы 1897 жылы жарық көрді. 1907 жылдан кейін Шеппардтың жұмысының басты бағыты статистикадан интерполяция мен дипломға ауысты және ол математикалық және актуарлық журналдарда жариялады. Эйткен Шеппардтың жұмысының ерекшеліктері ретінде "мұқияттық пен тәуелсіздік" атады. "Шапшаңдық, ақыл-ойының жарқырауы жоқ; бірақ осы қасиеттерге тән үстірттік те жоқ." 1912 жылы Кембридж қаласында өткен математиктердің бесінші халықаралық конгресінде Сэмпсон "Жетіспейтін айырмашылықтар арқылы қателерді азайту" тақырыбында баяндама жасады. Шеппард қайтыс болғанда, оны "Математикалық газетте" бір беттік жазбамен еске алды; Шеппард 1928 жылы Математикалық қауымдастықтың президенті болған. "Евгеника жылнамалары" журналында Шеппардтың ұлы жазған отбасылық естеліктері және Шеппардтың ғылыми еңбегі туралы Айткеннің есебі жарияланды. (Осы мақала осы мақаланың негізін құрайды.) Журналдың редакторы Рональд Фишер де өз үлесін қосты. Фишер Шеппардті математикалық кестелер бойынша жұмыс істеген кезінде таныған. Шеппардтың еңбегі туралы Фишер: "Біз кері қайтарылуы керек ештеңе таппаймыз, ал қазір ескіргені өте аз" деп жазды. Алайда Фишердің мақаласынан және ол Эйткеннің мақаласына қосқан жазбаларынан Шеппардтың басты артықшылығы Карл Пирсон емес екені анық көрінеді. Пирсон бірнеше ай бұрын қайтыс болған және Шеппардтың өміріне жасалған бұл бағалау Пирсонды сынауға ұқсайды.

William Fleetwood Sheppard was born near Sydney, Australia. He was the second child of Edmund Sheppard, an Englishman who had gone to Australia in 1859, and his wife Mary Grace Murray; the couple had married in 1860. Edmund Sheppard was a lawyer and became a judge of the Supreme Court of Queensland. When he was about ten William was sent to Brisbane Grammar School. However he stayed for only one term for the headmaster believed that the school could not do justice to such a brilliant pupil and that he had better go to school in England. In England Sheppard went to Charterhouse School where he had a very successful academic career and was finally head of the school. He went to Trinity College, Cambridge as a Foundation Scholar. When he graduated in 1884 it was as the Senior Wrangler (the mathematics student with the highest mark). Shortly after the results came out, a letter found him, addressed only to "The Senior Wrangler, Cambridge." The third wrangler was William Bragg and the fourth was W. H. Young. All the top wranglers that year were coached by E. J. Routh. After some years preparing to become a barrister and doing legal work, Sheppard joined the Education Department as a Junior Examiner in 1896. By 1914 he had been made an Assistant Secretary at the Board of Education. Sheppard had an extraordinary capacity for work; he would get up at 5 or 6 in the morning and work until 10 or 11 in the evening. He retired in 1921 at the age of 58. To save money, the government had asked all civil servants who would be retiring in the next few years to retire immediately; this was part of the Geddes Axe. Sheppard could not afford to retire and so he took on work as an examiner for the Cambridge School Certificate and the University of London. This was a great burden because he was amazingly thorough, recording all the errors that were made and the marks given to ensure consistency of marking across thousands of scripts. Sheppard had a parallel and equally distinguished career as a mathematician, distinguished enough for him to receive the degree of Sc. D. from Cambridge in 1908 and was elected a Fellow of the Royal Society of Edinburgh in 1932. His proposers were Sir Edmund Taylor Whittaker, George James Lidstone, Alexander Aitken and William Ogilvy Kermack. Sheppard was not unique in combining a civil service career with mathematical research; an almost exact contemporary was Thomas Little Heath, the historian of Greek mathematics, who went higher in the Civil Service and became much better known as an author. Another contemporary was the civil servant and statistician R H Hooker. Sheppard published his first paper in 1888 and then he published nothing during his legal years. Then he resumed publishing in 1897 and kept going until 1931. Sheppard was encouraged to turn his mathematical skills to statistics by Francis Galton, whom he had met during his Cambridge days when he visited Galton's Anthropometric Laboratory. In his memorial piece Aitken placed Sheppard with Edgeworth, Pearson and Yule as a contributor to the development of statistics at the turn of the 20th. century. The assessment was based on the series of papers on correlation and the calculation of moments that Sheppard produced between 1897 and 1907. The first Sheppard's correction paper was in 1897. After 1907 the focus of Sheppard's work moved from statistics to interpolation and graduation and he published in mathematical and actuarial journals. The characteristics of Sheppard's work that Aitken emphasised were "thoroughness and independence." "Agility, shafts of brilliance, these are not to be found; but there is not a trace of the superficiality which sometimes goes with these qualities." At the fifth International Congress of Mathematicians held in 1912 in Cambridge, Sampson presented a paper entitled Reduction of errors by means of negligible differences. When Sheppard died he was remembered in the Mathematical Gazette with a one page note; Sheppard had been president of the Mathematical Association in 1928. The Annals of Eugenics published a long family memoir by Sheppard's son and an account of Sheppard's scientific work by Aitken. (These pieces form the basis of the present article.) The editor of the journal, Ronald Fisher, also contributed a piece. Fisher knew Sheppard through his work on mathematical tables. Of Sheppard's work, Fisher wrote, "We find practically nothing that ought to be retracted, and very little that is now obsolete." However, it is clear from Fisher's article and from the notes he added to Aitken's that Sheppard's main virtue was that he was not Karl Pearson. Pearson had died some months previously and this appreciation of Sheppard's life is uncomfortably like a disappreciation of Pearson's.

Отбасы

1902 жылы ол Эльза Стивенсқа үйленді.

В. Ф. Шепардтың кейбір басылымдары

В. Ф. Шепард (1897) "Көп санды шамалардың орташа квадратын, кубты есептеу туралы", Корольдік статистикалық қоғамның журналы, 60, 698–703. В. Ф. Шепард (1898) "Шкаланың тең қашықтықтағы бөліністері бойынша орналастырылған деректер үшін жиілік константаларының ең ықтимал мәндерін есептеу туралы", Лондон математикалық қоғамының мәмілелері, 29, 353–80. В. Ф. Шепард (1899) "Нормалды таралу және қалыпты корреляция жағдайларында қате теориясын қолдану туралы", Корольдік қоғамның философиялық мәмілелері, А, 192, 101–167+531. В. Ф. Шепард (1907) "Нормалды қисықтың ауытқулар тізімі", Биометрика, т. 404–406. В. Ф. Шепард (1921) "Сызықтық біріктіру арқылы қателерді азайту", Корольдік қоғамның философиялық мәмілелері, А, 221, 199–237. В. Ф. Шепард (1923) Детерминанттан тензорға дейін, Кларендон Пресс, Оксфорд. Евгеника жылнамасындағы некрологтармен бірге библиографиялық көрсеткіш те бар. Онда 40 жарияланым бар, алғашқысы 1888 жылы, соңғысы 1931 жылы жарық көрген.

Талқылаулар

А. С. Эйткен және Э. Т. Уиттакер (1935–36) Уильям Флитвуд Шеппард, Ғылым докторы (Sc. D.), Заң докторы (LL. M.), Рой. Соц. Эдинбургтың еңбектері 56, 279–282. Осы некрологқа сілтеме төменде көрсетілген MacTutor мақаласында бар. "Уильям Флитвуд Шеппард", Математикалық газет, 20, 1936 жылғы желтоқсан. Н. Ф. Шеппард (1937) В. Ф. Шеппард, Ф. Р. С. Е., Ғылым докторы (Sc. D.), Заң докторы (Ll. M.): "Жеке тарихы", Евгеника жылнамалары, 8, 1–9. А. С. Эйткен (1937) "Шеппардтың математика мен математикалық статистикаға қосқан үлесі туралы ескерту", Евгеника жылнамасы, 8, 9–11. Р. А. Фишер (1937) "Шеппардтың еңбегінің сипаты", Евгеника жылнамасы, 8, 11–12. Дональд А. Маккензи, Statistics in Britain 1865–1930: the Social Construction of Scientific Knowledge, Эдинбург университетінің баспасы. 1981 жыл. Маккензи Шеппард пен Галтон арасындағы қарым-қатынасқа ерекше қызығушылық танытады. Стандартты қазіргі тарихтар мен энциклопедиялар Шеппардқа көңіл бөлмейді. Дегенмен, А. Халд (2001) "Группалауды түзету тарихы, 1873–1922", Скандинавиялық статистика журналы, 28, 417–428 қараңыз. Бұл Шеппардтың жұмысын Тильдің (1873) бастаған және Фишердің (1922) аяқтаған оқиғасы ретінде көрсетеді.