Фрэнсис Гальтон - Francis Galton

«Гальтон» перенаправляется сюда. Для использования в других целях см. Гальтон (значения).

Сэр Фрэнсис Гальтон
Сэр Фрэнсис Гальтон, Чарльз Веллингтон Фурс.jpg
Сэр Фрэнсис Гальтон от Чарльз Веллингтон Фурс, отданный Национальная портретная галерея, Лондон в 1954 г.
Родился(1822-02-16)16 февраля 1822 г.
Бирмингем, западное Средиземье, Англия
Умер17 января 1911 г.(1911-01-17) (88 лет)
Haslemere, Суррей, Англия
Место отдыхаКлавердон, Уорикшир, Англия
НациональностьБританский
Альма-матерКоролевский колледж, Лондон
Тринити-колледж, Кембридж
ИзвестенЕвгеника
Поведенческая генетика
Регресс к среднему
Среднеквадратичное отклонение
Антициклон
Карта Изохроны
Карта погоды
Доска гальтона
Распределение Galton
Процесс Гальтона – Ватсона
Проблема Гальтона
Свисток Гальтона
НаградыКоролевская медаль (1886)
Мемориальная медаль Хаксли (1901)
Медаль Дарвина – Уоллеса (Серебро, 1908 г.)
Медаль Копли (1910)
Научная карьера
ПоляАнтропология, Социология, Психология, Статистика
УчрежденияМетеорологический совет
Королевское географическое общество
Академические консультантыУильям Хопкинс
Известные студентыКарл Пирсон

Сэр Фрэнсис Гальтон, ФРС (/ˈɡɔːлтən/; 16 февраля 1822 - 17 января 1911), был англичанином. Викторианская эпоха эрудит: а статистик, социолог, психолог,[1] антрополог, евгеник, тропический исследователь, географ, изобретатель, метеоролог, прото-генетик, и психометрист. Он был посвящен в рыцари в 1909 году.

Гальтон выпустил более 340 статей и книг. Он также создал статистическую концепцию корреляция и широко раскрученный регресс к среднему. Он был первым, кто применил статистические методы к изучению человеческих различий и наследование интеллекта, и ввел использование анкеты и опросы для сбора данных о человеческих сообществах, необходимых для генеалогических и биографических работ, а также для его антропометрический исследования. Он был пионером евгеника, придумав сам термин в 1883 году, а также придумал фразу "природа против воспитания ".[2] Его книга Потомственный гений (1869 г.) был первой социальной научной попыткой изучить гений и величие.[3]

Как исследователь человеческого разума он основал психометрия (наука об измерении умственных способностей) и дифференциальная психология, так же хорошо как лексическая гипотеза личности. Он разработал метод классификации отпечатки пальцев это оказалось полезным в Криминалистика. Он также провел исследование сила молитвы и пришел к выводу, что его не было из-за его нулевого воздействия на долголетие тех, за кого молились.[4] Его поиски научных принципов разнообразных явлений распространились даже на оптимальный метод приготовления чая.[5]

Как инициатор научных метеорология, он разработал первый карта погоды, предложил теорию антициклоны, и был первым, кто установил полную запись краткосрочных климатических явлений в европейском масштабе.[6] Он также изобрел Гальтон Свисток для проверки дифференциальной слуховой способности.[7] Он был Чарльз Дарвин сводный кузен.[8]

Ранние годы

Гальтон родился в «Лиственнице», большом доме в Спаркбрук зона Бирмингем, Англия, построенный на месте "Fair Hill", бывшего дома Джозеф Пристли, который ботаник Уильям Уизеринг переименовал. Он был Чарльз Дарвин сводный кузен, разделяющий общих бабушку и дедушку Эразм Дарвин. Его отец был Сэмюэл Тертиус Гальтон, сын Сэмюэл Гальтон-младший. Гальтоны были Квакер производители оружия и банкиры, а Дарвины занимались медициной и наукой.

Он был двоюродным братом Дуглас Стратт Гальтон и сводный кузен Чарльз Дарвин. В обеих семьях были стипендиаты Королевское общество и участники, которые любили изобретать в свободное время. И Эразм Дарвин, и Сэмюэл Гальтон были членами-основателями Лунное общество Бирмингема, включая Boulton, Ватт, Wedgwood, Пристли, Эджворт. Обе семьи были известны своим литературным талантом. Эразм Дарвин составил длинные технические трактаты в стихах. Тетя гальтона Мэри Энн Гальтон писала об эстетике и религии, а в ее автобиографии подробно описывалась среда ее детства, населенная членами Лунного общества.

Портрет Гальтона. Октавиус Окли, 1840

Гальтон был вундеркинд - он читал к двум годам; в пять лет он знал некоторых Греческий, латинский и в столбик, и к шести годам он перешел к взрослым книгам, в том числе Шекспир для удовольствия и стихов, которые он подробно цитировал.[9] Гальтон присутствовал Школа короля Эдуарда, Бирмингем, но рассердился на узкую классическую программу и ушел в 16 лет.[10] Его родители настаивали на том, чтобы он стал медиком, и он проучился два года в Больница общего профиля Бирмингема и Королевский колледж Лондона Медицинская школа. Он продолжил это математическими исследованиями в Тринити-колледж, Кембриджский университет, с 1840 по начало 1844 г.[11]

Согласно записям Объединенная Великая Ложа Англии, именно в феврале 1844 года Гальтон стал масон на Научный ложа, проходившая в таверне Red Lion Inn в Кембридже, с получением трех масонских степеней: ученик, 5 февраля 1844 года; Товарищ Ремесла, 11 марта 1844 г .; Мастер Мейсон, 13 мая 1844 г. В записи говорится: «Студент Тринити-колледжа Фрэнсиса Гальтона получил аттестат 13 марта 1845 г.».[12] Один из масонских сертификатов Гальтона от Научный домик можно найти среди его бумаг на Университетский колледж, Лондон.[13]

А нервный срыв помешал Гальтону попытаться добиться почестей. Вместо этого он решил пройти «опрос» (пройти) B.A. степенью, как и его сводный кузен Чарльз Дарвин.[14] (Следуя кембриджскому обычаю, в 1847 году он получил степень магистра без дальнейшего изучения). Он ненадолго возобновил свои медицинские исследования, но смерть отца в 1844 году оставила его эмоционально разоренным, хотя и финансово независимым[нужна цитата ] и он полностью прекратил свое медицинское образование, обратившись к зарубежным путешествиям, спорту и техническим изобретениям.

В ранние годы Гальтон был увлеченным путешественником и совершил заметное одиночное путешествие по Восточной Европе, чтобы Константинополь перед поездкой в ​​Кембридж. В 1845 и 1846 годах он отправился в Египет и путешествовал по Нил к Хартум в Судан, а оттуда в Бейрут, Дамаск и вниз по Иордания.

В 1850 г. он присоединился к Королевское географическое общество, и в течение следующих двух лет был проведен долгий и трудный экспедиция в тогда еще малоизвестный Юго-Западная Африка (сейчас же Намибия ). Он написал книгу о своем опыте «Рассказ исследователя в тропической Южной Африке».[15] Он был удостоен награды Королевского географического общества. Золотая медаль учредителя в 1853 г. и Серебряную медаль Французского географического общества за новаторское картографическое исследование региона.[16] Это создало ему репутацию географа и исследователя. Он приступил к написанию бестселлера Искусство путешествовать, справочник практических советов для Викторианский в движении, который выдержал множество изданий и до сих пор печатается.

Средние годы

Гальтон в 1850-х годах

Гальтон был эрудит кто внес важный вклад во многие области науки, в том числе метеорология (в антициклон и первые популярные карты погоды), статистика (регрессия и корреляция), психология (синестезия ), биология (природа и механизм наследственности), и криминология (отпечатки пальцев). Во многом это произошло под влиянием его склонность для счета и измерения. Гальтон подготовил первый карта погоды опубликовано в Времена (1 апреля 1875 г., показывает погоду за предыдущий день, 31 марта), теперь стандартная статья в газетах по всему миру.[17]

Он стал очень активным в Британская ассоциация развития науки, представляя на своих заседаниях с 1858 по 1899 годы множество работ по самым разным темам.[18] Он был генеральным секретарем с 1863 по 1867 год, президентом географической секции в 1867 и 1872 годах и президентом антропологической секции в 1877 и 1885 годах. Более сорока лет он был активным членом совета Королевского географического общества в различных комитетах. Королевского общества и Метеорологического совета.

Джеймс Маккин Кеттелл, студент Вильгельм Вундт который читал статьи Гальтона, решил, что хочет учиться у него. В конце концов он построил профессиональные отношения с Гальтоном, измеряя предметы и работая вместе над исследованиями.[19]

В 1888 году Гальтон основал лабораторию в научных галереях Южного Кенсингтонского музея. В лаборатории Гальтона можно было измерить участников, чтобы узнать их сильные и слабые стороны. Гальтон также использовал эти данные для своих исследований. Обычно он взимал с людей небольшую плату за свои услуги.[20]

В 1873 году Гальтон написал неоднозначное письмо Времена под названием «Африка для китайцев», где он утверждал, что китайцев как расу, способную к высокой цивилизации и лишь временно отстающую из-за недавних неудач китайских династий, следует поощрять к иммиграции в Африку и вытеснению якобы низших чернокожих аборигенов.[21]

Наследственность и евгеника

Гальтон в последние годы своей жизни

Публикация его двоюродного брата Чарльза Дарвина о Происхождение видов В 1859 году произошло событие, изменившее жизнь Гальтона.[22] Его увлекла работа, особенно первая глава «Изменения при одомашнивании», касающаяся животноводство.

Гальтон посвятил большую часть своей оставшейся жизни исследованию вариаций в человеческих популяциях и их последствий, на что Дарвин только намекал в Происхождение видов, хотя он вернулся к ней в своей книге 1871 г. Происхождение человека, опираясь на работы своего кузена за прошедший период. Гальтон учредил исследовательскую программу, которая охватывала множество аспектов человеческой изменчивости, от умственных характеристик до роста; от изображений лица до рисунков отпечатков пальцев. Это потребовало изобретения новых методов измерения характеристик, разработки крупномасштабного сбора данных с использованием этих показателей и, в конце концов, открытия новых статистических методов описания и понимания данных.

Сначала Гальтона интересовал вопрос, являются ли человеческие способности наследственный, и предложил подсчитать количество родственников разной степени видных деятелей. Если бы эти качества были наследственными, рассуждал он, то среди родственников должно быть больше выдающихся людей, чем среди населения в целом. Чтобы проверить это, он изобрел методы историометрия. Гальтон получил обширные данные из широкого круга биографических источников, которые он свел в таблицы и различными способами сравнил. Эта новаторская работа подробно описана в его книге. Потомственный гений в 1869 г.[3] Здесь он показал, среди прочего, что число выдающихся родственников уменьшалось при переходе от родственников первой степени к родственникам второй степени и от второй степени к третьей. Он воспринял это как доказательство наследование способностей.

Гальтон признал ограниченность своих методов в этих двух работах и ​​полагал, что вопрос можно было бы лучше изучить, сравнив близнецов. Его метод предусматривал тестирование, чтобы увидеть, разошлись ли близнецы, которые были похожи при рождении, в разной среде и сблизились ли близнецы, различающиеся при рождении, когда они воспитывались в одинаковых условиях. Он снова использовал метод анкетирования для сбора различного рода данных, которые были сведены в таблицы и описаны в документе. История близнецов в 1875 году. Поступая так, он предвосхитил современную область генетика поведения, который в значительной степени зависит от исследования близнецов. Он пришел к выводу, что доказательства говорят в пользу природы, а не воспитания. Он также предложил исследования усыновления, включая исследования межрасового усыновления, чтобы разделить влияние наследственности и окружающей среды.

Гальтон признал, что культурные обстоятельства влияют на способности граждан цивилизации и их репродуктивный успех. В Потомственный гений, он предвидел ситуацию, способствующую формированию жизнеспособной и устойчивой цивилизации, следующим образом:

Лучшая форма цивилизации в отношении улучшения расы была бы такой, при которой общество не было бы дорогостоящим; где доходы были получены в основном из профессиональных источников, а не по наследству; где каждый юноша имел возможность проявить свои способности и, если он был очень одарен, получил возможность получить первоклассное образование и вступить в профессиональную жизнь благодаря щедрой помощи выставок и стипендий, которые он получил в ранней юности; где брак считался столь же почетным, как и в древнееврейские времена; где поощрялась расовая гордость (конечно, я не имею в виду бессмысленные чувства сегодняшнего дня, которые носят это название); где слабые могли найти прием и убежище в безбрачных монастырях или сестринствах, и, наконец, где лучшие эмигранты и беженцы из других стран были приглашены и приняты, а их потомки натурализовались.

— Гальтон 1869, п. 362

Гальтон изобрел термин евгеника в 1883 году и изложил многие из своих наблюдений и выводов в книге, Запросы о человеческих способностях и их развитии. Во введении к книге он написал:

Цель [этой книги] состоит в том, чтобы затронуть различные темы, более или менее связанные с выращиванием расы, или, как мы могли бы назвать это, с «евгеникой».1 вопросы и представить результаты нескольких моих собственных исследований.
1 Это, с вопросами, относящимися к тому, что называется по-гречески: Евгений, а именно хорошие в запасе, по наследству наделенные благородными качествами. Это и сопутствующие слова, Евгенияи т. д. в равной степени применимы к людям, животным и растениям. Мы очень хотим, чтобы в одном слове была выражена наука об улучшении поголовья, которая никоим образом не ограничивается вопросами разумного спаривания, но которая, особенно в случае человека, учитывает все влияния, которые имеют тенденцию, даже в отдаленной степени, давать более подходящие расы или родословные имеют больше шансов быстро победить менее подходящие, чем они были бы в противном случае. Слово евгеника достаточно выразил бы идею; это, по крайней мере, более подходящее слово и более обобщенное, чем вирусоводство, которым я когда-то рискнул воспользоваться.

— Гальтон 1883, стр. 24–25

Он считал, что необходимо определить схему «отметок» за заслуги перед семьей и поощрять ранние браки между высокопоставленными семьями посредством предоставления денежных стимулов. Он указал на некоторые тенденции в британском обществе, такие как поздние браки выдающихся людей и малочисленность их детей, которые, по его мнению, были дисгеничный. Он выступал за поощрение евгенических браков, давая возможность супружеским парам стимулы для рождения детей. 29 октября 1901 года Гальтон решил обратиться к вопросам евгеники, когда прочитал вторую лекцию Хаксли в Королевском антропологическом институте.[19]

Обзор евгеники, журнал Общества евгенического просвещения, начал выходить в 1909 году. Гальтон, почетный президент общества, написал предисловие к первому тому.[19] Первый Международный конгресс евгеники состоялся в июле 1912 года. Уинстон Черчилль и Карлс Эллиот были среди участников.[19]

Согласно Энциклопедия геноцида, Гальтон граничил с оправдание геноцида когда он заявил: «Существует мнение, по большей части совершенно необоснованное, против постепенного исчезновения низшей расы».[23]

В июне 2020 г. UCL объявил, что переименовывает здание, которое было названо в честь Гальтона из-за его связи с евгеникой.[24]

Модель стабильности популяции

Сэр Фрэнсис Гальтон, 1890-е гг.

Формулировку регрессии Гальтоном и ее связь с двумерным нормальным распределением можно проследить до его попыток разработать математическую модель стабильности популяции. Хотя первая попытка Гальтона изучить дарвиновские вопросы, Потомственный гений, вызвавшего в то время мало энтузиазма, этот текст привел к его дальнейшим исследованиям в 1870-х годах, касающихся наследования физических черт.[25] Этот текст содержит некоторые грубые представления о концепции регрессии, описанные в качественном отношении. Например, он писал о собаках: «Если мужчина выводит потомство от сильных, хорошо сложенных собак, но смешанной родословной, щенки будут иногда, но редко, равными своим родителям. Обычно они будут беспородными, невзрачными. типа, потому что наследственные особенности склонны проявляться в потомстве ".[26]

Это представление создало проблему для Гальтона, поскольку он не мог согласовать тенденцию популяции к поддержанию нормального распределения черт от поколения к поколению с понятием наследования. Казалось, что большое количество факторов действует независимо на потомство, приводя к нормальному распределению признака в каждом поколении. Однако это не объясняло, как родитель может оказать значительное влияние на свое потомство, что было основой наследования.[27]

Решение этой проблемы Гальтоном было представлено в его президентском послании на сентябрьском 1885 г. Британская ассоциация развития науки, поскольку в то время он занимал пост президента Секции H: Антропология.[28] Адрес опубликован в Природа, и Гальтон развил теорию в «Регрессе к посредственности в наследственном росте» и «Наследственном росте».[29][30] Развитие этой теории было опубликовано в 1889 г. Естественное наследство. Было три ключевых события, которые помогли Гальтону разработать эту теорию: разработка закона ошибки в 1874–1875 годах, формулировка эмпирического закона реверсии в 1877 году и разработка математической основы, охватывающей регрессию с использованием данных о населении в 1885 году. .[27]

Гальтон разработал закон регрессии к среднему значению или возврата к среднему значению. квинконс («машина для фасоли») и его исследования душистого горошка. В то время как Гальтон ранее изобрел квинконс до февраля 1874 года, версия квинконса 1877 года имела новую особенность, которая помогла Гальтону продемонстрировать, что нормальное сочетание нормальных распределений также является нормальным.[31] Гальтон продемонстрировал это, используя новую версию quincunx, добавив к аппарату желоба для обозначения реверсии. Когда гранулы прошли через изогнутые лотки (представляющие реверсию), а затем штифты (представляющие изменчивость семейства), результатом была стабильная популяция. В пятницу 19 февраля 1877 года Гальтон прочитал лекцию под названием Типичные законы наследственности на Королевский институт В Лондоне.[31] В этой лекции он утверждал, что для поддержания стабильности населения должна существовать противодействующая сила. Однако эта модель требовала гораздо большей степени естественного отбора между поколениями, чем это было возможно.[25]

В 1875 году Гальтон начал выращивать душистый горошек и 9 февраля 1877 года обратился в Королевский институт со своими открытиями.[31] Он обнаружил, что каждая группа семян-потомков следовала нормальной кривой, и кривые были одинаково разбросаны. Каждая группа была сосредоточена не на весе родителей, а на весе, близком к среднему по популяции. Гальтон назвал это реверсией, так как каждая группа потомков была распределена со значением, которое было ближе к среднему по популяции, чем родительская. Отклонение от среднего по населению было в том же направлении, но величина отклонения была лишь втрое меньше. При этом Гальтон продемонстрировал, что между каждой из семей существует изменчивость, но все же семьи объединяются, чтобы произвести стабильную, нормально распределенную популяцию. Когда Гальтон в 1885 году обратился к Британской ассоциации содействия развитию науки, он сказал о своем исследовании душистого горошка: «Тогда я был слеп к тому, что я теперь воспринимаю как простое объяснение этого явления».[28]

Гальтон смог развить свое представление о регрессе, собирая и анализируя данные о человеческом росте. Гальтон обратился за помощью к математику Дж. Гамильтону Диксону в исследовании геометрической взаимосвязи данных. Он определил, что коэффициент регрессии не гарантирует стабильность популяции случайно, а скорее, что коэффициент регрессии, условная дисперсия и популяция являются взаимозависимыми величинами, связанными простым уравнением.[27] Таким образом, Гальтон определил, что линейность регрессии не была случайной, а, скорее, была необходимым следствием стабильности популяции.

Модель стабильности популяции привела к формулировке Гальтоном Закона наследственности от предков. Этот закон, опубликованный в Естественное наследство, утверждает, что два родителя потомства совместно вносят половину наследства потомства, в то время как другие, более удаленные предки составляют меньшую часть наследства потомства.[32] Гальтон рассматривал реверсию как пружину, которая при растяжении вернет распределение признаков к нормальному распределению. Он пришел к выводу, что эволюция должна происходить через прерывистые шаги, поскольку реверсия нейтрализует любые дополнительные шаги.[33] Когда Менделя принципы были заново открыты в 1900 году, что привело к ожесточенной битве между последователями Закона Гальтона о наследственности предков, биометристами и теми, кто отстаивал принципы Менделя.[34]

Эмпирический тест пангенезиса и ламаркизма

Гальтон провел широкомасштабное исследование наследственности, что привело его к оспариванию гипотезы Чарльза Дарвина о наследственности. пангенезис. Дарвин предложил как часть этой модели, что определенные частицы, которые он назвал "геммулы «перемещались по всему телу и также отвечали за наследование приобретенных характеристик. Гальтон, консультируясь с Дарвином, решил проверить, переносятся ли они в крови. В длинной серии экспериментов с 1869 по 1871 год он перелил кровь между разнородными породами кроликов и изучили особенности их потомства.[35] Он не обнаружил доказательств передачи символов в перелитой крови.[36]

Дарвин поставил под сомнение обоснованность эксперимента Гальтона, изложив свои доводы в статье, опубликованной в Природа где он написал:

Теперь, в главе о Пангенезисе в моей Вариация животных и растений при одомашнивании Я не сказал ни слова о крови или о жидкости, относящейся к какой-либо системе кровообращения. Действительно, очевидно, что присутствие геммул в крови не может быть необходимой частью моей гипотезы; в качестве иллюстрации я ссылаюсь на низших животных, таких как простейшие, у которых нет крови или каких-либо сосудов; и я имею в виду растения, у которых жидкость, если она присутствует в сосудах, не может считаться настоящей кровью. Фундаментальные законы роста, воспроизводства, наследования и т. Д. Настолько похожи во всем органическом царстве, что средства, с помощью которых геммулы (если предположить на данный момент их существование) распространяются по телу, вероятно, будут одинаковыми в организме человека. все существа; поэтому средство вряд ли может распространяться через кровь. Тем не менее, когда я впервые услышал об экспериментах г-на Гальтона, я недостаточно задумался над этим предметом и не увидел трудности верить в присутствие геммул в крови.

— Дарвин 1871, стр. 502–503

Гальтон категорически отверг идею наследование приобретенных характеристик (Ламаркизм ), и был одним из первых сторонников «жесткой наследственности»[37] только путем отбора. Он был близок к тому, чтобы заново открыть для себя теорию наследования частиц Менделя, но ему не удалось совершить окончательный прорыв в этом отношении из-за того, что он сосредоточился на непрерывных, а не дискретных чертах (теперь известных как полигенный черты). Он продолжил основывать биометрический подход к изучению наследственности, отличающийся использованием статистических методов для изучения непрерывных признаков и аспектов наследственности в масштабе популяции.

Позднее этот подход был с энтузиазмом воспринят Карл Пирсон и У. Ф. Р. Велдон; вместе они основали очень влиятельный журнал Биометрика в 1901 г. (Р. А. Фишер позже покажет, как биометрический подход может быть согласован с менделевским подходом.[38]Статистические методы, изобретенные Гальтоном (корреляция и регрессия - см. Ниже), и явления, которые он установил (регрессия к среднему), легли в основу биометрического подхода и теперь являются важными инструментами во всех социальных науках.

Антропометрическая лаборатория на Международной выставке здоровья 1884 года

В 1884 году в Лондоне прошла Международная выставка здоровья. На этой выставке был сделан большой акцент на освещении викторианских достижений в области санитарии и общественного здравоохранения, и она позволила стране продемонстрировать передовой охват общественного здравоохранения по сравнению с другими странами того времени. Фрэнсис Гальтон воспользовался этой возможностью, чтобы создать свою антропометрическую лабораторию. Он заявил, что цель этой лаборатории состояла в том, чтобы «показать публике простоту инструментов и методов, с помощью которых можно измерить и записать основные физические характеристики человека».[39] Лаборатория представляла собой интерактивный проход, в котором физические характеристики, такие как рост, вес и зрение, измерялись для каждого субъекта после оплаты вступительного взноса. При входе в лабораторию субъект посещал следующие станции по порядку.

Сначала они заполняли анкету с личным и семейным анамнезом (возраст, место рождения, семейное положение, место жительства и род занятий), затем посещали станции, которые регистрировали цвет волос и глаз, а затем следили за остротой, чувством цвета и глубиной восприятия взгляд. Затем они должны были исследовать остроту или относительную остроту слуха и высшую слышимую ноту своего слуха, после чего исследовали их осязание. Однако, поскольку в окрестностях было шумно, аппарат, предназначенный для измерения слуха, оказался неэффективным из-за шума и эха в здании. Также будет измерена их способность дышать, а также их способность нанести удар. Следующие станции будут проверять силу тяги и сжатия обеими руками. Наконец, измеряется рост испытуемых в различных положениях (сидя, стоя и т. Д.), А также размах рук и вес.[39]

Одна исключенная характеристика, представляющая интерес, - это размер головы. Гальтон отмечает в своем анализе, что это упущение было главным образом по практическим причинам. Например, это будет не очень точно, и, кроме того, женщинам потребуется много времени, чтобы разобрать и собрать свои волосы и чепчики.[40] Покровителям будет вручен сувенир, содержащий все их биологические данные, в то время как Гальтон сохранит копию для будущих статистических исследований.

Хотя лаборатория не использовала никаких революционных методов измерения, она была уникальной из-за простой логистики построения такой демонстрации в ограниченном пространстве, а также из-за скорости и эффективности, с которой были собраны все необходимые данные. Сама лаборатория представляла собой прозрачную (с решетчатыми стенами) огражденную галереей размером 36 футов на 6 футов. Чтобы собрать данные эффективно, Гальтону пришлось сделать процесс максимально простым для понимания людьми.В результате испытуемые проходили через лабораторию парами, так что объяснения могли быть даны двум одновременно, также в надежде, что один из двоих уверенно возьмет на себя инициативу пройти все тесты первым, поддерживая другого. При таком дизайне общее время, проведенное на выставке, составляло четырнадцать минут для каждой пары.[39]

Гальтон утверждает, что измерение человеческих характеристик полезно по двум причинам. Во-первых, он заявляет, что измерение физических характеристик полезно для того, чтобы на более домашнем уровне убедиться, что дети развиваются должным образом. Он приводит полезный пример практичности этих домашних измерений - это регулярная проверка зрения ребенка, чтобы на ранней стадии исправить любые недостатки. Второе использование данных его антропометрической лаборатории - статистические исследования. Он комментирует полезность собранных данных для сравнения атрибутов профессий, мест проживания, рас и т. Д.[39] Экспонат на выставке здоровья позволил Гальтону собрать большой объем необработанных данных для проведения дальнейших сравнительных исследований. У него было 9 337 респондентов, каждый из которых оценивался по 17 категориям, что позволило создать довольно обширную статистическую базу данных.[40]

После завершения Международной выставки здоровья Гальтон использовал эти данные, чтобы подтвердить на людях свою теорию линейной регрессии, сформулированную после изучения душистого горошка. Накопление этих человеческих данных позволило ему наблюдать корреляцию между длиной и высотой предплечья, шириной и шириной головы, а также длиной и высотой головы. С этими наблюдениями он смог написать Взаимоотношения и их измерения, главным образом на основе антропометрических данных.[41] В этой публикации Гальтон определил взаимосвязь как феномен, который возникает, когда «изменение одной [переменной] в среднем сопровождается более или менее изменчивым изменением другой и в том же направлении».[42]

Нововведения в статистике и психологической теории

Историометрия

Метод, использованный в Потомственный гений был описан как первый пример историометрия. Чтобы подкрепить эти результаты и попытаться провести различие между «природой» и «воспитанием» (он был первым, кто применил эту фразу к теме), он разработал анкету, которую разослал по адресу 190 Члены Королевского общества. Он привел в таблицу характеристики их семей, такие как порядок рождения и оккупация и гонка своих родителей. Он попытался выяснить, был ли их интерес к науке «врожденным» или возник благодаря поддержке других. Исследования были опубликованы в виде книги, Английские ученые: их природа и воспитание, в 1874 году. В конце концов, это продвинуло природа против воспитания вопрос, хотя он и не разрешил его, и предоставил некоторые увлекательные данные по социологии ученых того времени.[нужна цитата ]

Лексическая гипотеза

Сэр Фрэнсис был первым ученым, признавшим то, что сейчас известно как лексическая гипотеза.[43] Это идея о том, что наиболее заметные и социально значимые личностные различия в жизни людей в конечном итоге будут закодированы в языке. Гипотеза также предполагает, что путем выборки языка можно получить исчерпывающую таксономию человеческого черты характера.

Анкета

Исследования мозга Гальтона включали подробные записи субъективных мнений людей о том, имеет ли их разум отношение к таким явлениям, как мысленные образы. Чтобы лучше получить эту информацию, он впервые применил опросный лист. В одном исследовании он попросил своих коллег по Лондонскому королевскому обществу описать мысленные образы, которые они пережили. В другом он собрал подробные анкеты выдающихся ученых для работы, посвященной изучению влияния природы и воспитания на склонность к научному мышлению.[44]

Дисперсия и стандартное отклонение

Ядром любого статистического анализа является концепция того, что измерения различаются: они имеют Главная тенденция, или среднее значение, и разброс вокруг этого центрального значения, или отклонение. В конце 1860-х годов Гальтон придумал меру для количественной оценки нормальной вариации: среднеквадратичное отклонение.[45]

Гальтон был внимательным наблюдателем. В 1906 году, посетив животноводческую ярмарку, он наткнулся на интригующий конкурс. Был выставлен бык, и сельчанам было предложено угадать вес животного после того, как его забили и одели. В нем приняли участие около 800 человек, и Гальтон смог изучить их отдельные работы после мероприятия. Гальтон заявил, что «средняя оценка выражает vox populi, при этом большинство избирателей осуждает любую другую оценку как слишком низкую или завышенную ",[46] и сообщил об этом значении ( медиана (по терминологии, которую он сам ввел, но предпочел не использовать в данном случае), как 1 207 фунтов. К его удивлению, это было в пределах 0,8% от веса, измеренного судьями. Вскоре после этого в ответ на запрос он сообщил[47] среднее значение предположений составляет 1197 фунтов, но не комментирует его повышенную точность. Недавние архивные исследования[48] обнаружил некоторые ошибки в переносе вычислений Гальтона в исходную статью в Природа: на самом деле медиана составляла 1208 фунтов, а вес быка в убранстве - 1197 фунтов, поэтому средняя оценка имела нулевую ошибку. Джеймс Суровецкий[49] использует это соревнование по оценке веса в качестве своего первого примера: если бы он знал истинный результат, его вывод о мудрости толпы, несомненно, был бы выражен сильнее.

В том же году Гальтон предложил в письме в журнал Природа лучший метод разрезания круглого торта, избегая радиальных надрезов.[50]

Экспериментальный вывод нормального распределения.

Иллюстрация Гальтона 1889 года о квинконсе или фасоль машина.

Изучая вариации, Гальтон изобрел квинконкс, пачинко -подобное устройство, также известное как фасоль машина, как инструмент для демонстрации закон ошибки и нормальное распределение.[9]

Двумерное нормальное распределение

Он также открыл свойства двумерное нормальное распределение и его отношение к регрессивный анализ.

Корреляция и регрессия

Диаграмма корреляции Гальтона 1886 г.[51]

В 1846 году французский физик Огюст Браве (1811–1863) впервые разработал коэффициент корреляции.[52] Изучив измерения предплечья и роста, Гальтон независимо заново открыл концепцию корреляция в 1888 г.[53][54] и продемонстрировал его применение в изучении наследственности, антропологии и психологии.[44] Более позднее статистическое исследование Гальтона вероятности исчезновения фамилий привело к концепции Случайные процессы Гальтона – Ватсона..[55] Теперь это ядро ​​современной статистики и регрессии.

Гальтон изобрел использование линии регрессии[56] и для выбора r (для реверсии или регрессии), чтобы представить коэффициент корреляции.[44]

В 1870-х и 1880-х годах он был пионером в использовании нормальная теория подходить гистограммы и оживляет к фактическим табличным данным, большую часть которых он собрал сам: например большие образцы родного брата и родительского роста. Рассмотрение результатов этих эмпирических исследований привело к его дальнейшему пониманию эволюции, естественного отбора и регресса к среднему значению.

Регресс к среднему

Гальтон был первым, кто описал и объяснил общий феномен регресс к среднему, который он впервые наблюдал в своих опытах с размером семян последовательных поколений душистого горошка.

Условия, при которых происходит регрессия к среднему значению, зависят от математического определения термина. Гальтон впервые наблюдал это явление в контексте простая линейная регрессия точек данных. Гальтон[57] разработали следующую модель: гранулы падают через квинконс или "фасоль машина «образуя нормальное распределение с центром непосредственно под точкой входа. Эти гранулы затем можно было выпустить во вторую галерею (соответствующую второму случаю измерения). Затем Гальтон задал обратный вопрос:« Откуда эти гранулы? »

Ответ был не «в среднем прямо выше». Скорее, это было «в среднем, ближе к середине», по той простой причине, что над ним, ближе к середине, было больше гранул, которые могли блуждать влево, чем их было в левом конце, которые могли блуждать вправо, внутрь.

— Стиглер 2010, п. 477

Теории восприятия

Гальтон пошел дальше измерений и суммирования, чтобы попытаться объяснить наблюдаемые им явления. Среди таких разработок он предложил раннюю теорию диапазонов звука и слушание, и собрал большое количество антропометрических данных от общественности через свою популярную и давнюю антропометрическую лабораторию, которую он основал в 1884 году и где он изучил более 9000 человек.[19] Только в 1985 году эти данные были проанализированы полностью.

Он составил карту красоты Британии, основанную на секретной классификации местных женщин по шкале от привлекательных до отталкивающих. Самая низкая точка была в Абердин.[58]

Дифференциальная психология

Основная статья: Дифференциальная психология

Изучение Гальтоном человеческих способностей в конечном итоге привело к основанию дифференциальная психология и формулировка первых ментальных тестов. Он был заинтересован в измерении людей всеми возможными способами. Это включало измерение их способности сенсорной дискриминации, которая, как он полагал, была связана с интеллектуальным мастерством. Гальтон предположил, что индивидуальные различия в общих способностях отражаются в показателях относительно простых сенсорных способностей и в скорости реакции на стимул - переменных, которые можно объективно измерить с помощью тестов на сенсорное различение и время реакции.[59] Он также измерил, насколько быстро люди реагируют, что позже связал с внутренней проводкой, которая в конечном итоге ограничила возможности разведки. На протяжении своего исследования Гальтон предполагал, что люди, которые реагировали быстрее, были умнее других.

Композитная фотография

Гальтон также разработал технику под названием "композитный портрет "(создается путем наложения нескольких фотографических портретов лиц людей, зарегистрированных на их глазах) для создания среднего лица (см. усредненность ). В 1990-х годах, через сто лет после его открытия, многие психологические исследования изучали привлекательность об этих лицах, аспект, который Гальтон отметил в своей первоначальной лекции. Другие, в том числе Зигмунд Фрейд в своей работе над сновидениями подхватил предположение Гальтона о том, что эти композиты могут представлять собой полезную метафору для Идеальный тип или концепция из "естественный вид " (увидеть Элеонора Рош ) - таких как еврейские мужчины, преступники, больные туберкулезом и т. Д. - на одну и ту же фотопластинку, тем самым получая смешанное целое, или «композицию», которая, как он надеялся, могла бы обобщить внешний вид его лица до «среднего» или «центральный тип».[7][60] (См. Также запись Современная физиогномика под Физиогномика ).

Эта работа началась в 1880-х годах, когда еврейский ученый Джозеф Джейкобс изучал антропологию и статистику у Фрэнсиса Гальтона. Джейкобс попросил Гальтона создать составную фотографию еврейского типа.[61] Одной из первых публикаций Джейкобса, в которых использовались составные изображения Гальтона, была книга «Еврейский шрифт и составные фотографии Гальтона». Фотографические новости, 29, (24 апреля 1885 г.): 268–269.

Гальтон надеялся, что его метод поможет в медицинской диагностике и даже в криминологии посредством идентификации типичных лиц преступников. Однако его техника не оказалась полезной и вышла из употребления, хотя после долгой работы над ней, в том числе фотографами Льюис Хайн и Джон Л. Ловелл и Артур Батут.

Отпечатки пальцев

В Королевский институт бумага 1888 г. и три книги (Отпечатки пальцев, 1892; Расшифровка размытых отпечатков пальцев, 1893 г .; и Каталоги отпечатков пальцев, 1895),[62] Гальтон оценил вероятность того, что у двух человек будет одинаковый отпечаток пальца и изучили наследственность и расовые различия в отпечатках пальцев. Он написал об этой технике (непреднамеренно вызвав споры между Гершелем и Фолдсом, которые продлились до 1917 года), выявив общие закономерности в отпечатках пальцев и разработав систему классификации, которая сохранилась до наших дней.

Метод идентификации преступников по отпечаткам пальцев был введен в 1860-х годах сэром Уильям Джеймс Гершель в Индии, и их потенциальное использование в судебной экспертизе впервые было предложено доктором Генри Фолдс в 1880 году. Гальтон был представлен на поле боя своим сводным кузеном. Чарльз Дарвин, который был другом Фолдса, и он создал первую научную основу для исследования (что способствовало его признанию судами[63]) хотя Гальтон никогда не верил, что первоначальная идея принадлежала не ему.[64] Гальтон указал, что существуют определенные типы рисунков отпечатков пальцев. Он описал и классифицировал их по восьми широким категориям: 1: гладкая дуга, 2: сводчатая дуга, 3: простая петля, 4: центральная петля кармана, 5: двойная петля, 6: боковая петля кармана, 7: гладкая мутовка и 8: случайно.[65]

Последние годы

Фрэнсис Гальтон (справа), 87 лет, на стоянке в Фокс-Холме, Кобхэм, со статистиком. Карл Пирсон.

Стремясь охватить более широкую аудиторию, Гальтон работал над романом под названием Канцай с мая по декабрь 1910 года. В романе описана утопия, созданная евгенической религией, призванная породить слесарь и более умные люди. Его неопубликованные записные книжки показывают, что это было расширение материала, который он писал, по крайней мере, с 1901 года. Он предложил его Метуэн для публикации, но они не проявили особого энтузиазма. Гальтон написал племяннице, что его следует либо «задушить, либо заменить». Его племянница, похоже, сожгла большую часть романа, оскорбленная любовными сценами, но большие фрагменты уцелели.[66] и он был опубликован в Интернете Университетским колледжем Лондона.[67]

Гальтон похоронен в семейной гробнице на кладбище Святого Михаила и Всех Ангелов, в деревне Клавердон, Уорикшир.[68]

Личная жизнь и характер

В январе 1853 года Гальтон встретился Луиза Джейн Батлер (1822–1897) в доме своего соседа, и они поженились 1 августа 1853 года. 43-летний союз оказался бездетным.[69][70]

Луиза Джейн Батлер

О Гальтоне было написано, что «по его собственной оценке он был в высшей степени умным человеком».[71] Позже Гальтон предположил связь между гением и безумием, основываясь на собственном опыте:

Люди, которые оставляют свой след в мире, очень часто являются теми, кто, будучи одаренными и полными нервной силы, в то же время преследуется и движется доминирующей идеей и, следовательно, находятся на измеримом расстоянии безумия.

— Пирсон и 1914, 1924, 1930

Награды и влияние

За свою карьеру Гальтон получил множество наград, в том числе Медаль Копли Королевского общества (1910). В 1853 году он получил Медаль Основателя, высшую награду Королевское географическое общество за его исследования и составление карт юго-западной Африки. Он был избран членом Атенеум Клуб в 1855 г. и сделал Член Королевского общества в 1860 г. Его автобиография также перечисляет:[72]

  • Серебряная медаль Французского географического общества (1854 г.)
  • Золотая медаль Королевского общества (1886 г.)
  • Officier de l'Instruction Publique, Франция (1891 г.)
  • D.C.L. Оксфорд (1894 г.)
  • Sc.D. (Почетный), Кембридж (1895)
  • Медаль Хаксли, Антропологический институт (1901)
  • Избран Hon. Товарищ Тринити-колледжа, Кембридж (1902)
  • Медаль Дарвина, Королевское общество (1902 г.)
  • Линнеевское общество Лондона с Медаль Дарвина – Уоллеса (1908)

Гальтон был посвящен в рыцари в 1909 году. Его статистический наследник Карл Пирсон, первый обладатель кафедры евгеники Гальтона в Университетский колледж, Лондон (ныне кафедра генетики Гальтона), после его смерти написал трехтомную биографию Гальтона в четырех частях.[73][74][75][76]

Род цветковых растений Гальтония был назван в честь Гальтона.

Университетский колледж Лондона в двадцать первом веке был вовлечен в историческое исследование своей роли как институциональной колыбели евгеники. Гальтон основал лабораторию в UCL в 1904 году. Некоторые студенты и сотрудники призвали университет переименовать его лекционный зал в Гальтоне. «Соблазнительное обещание Гальтона заключалось в смелом новом мире, наполненном только красивыми, умными и продуктивными людьми. Ученые, находившиеся в его рабстве, утверждали, что этого можно достичь, контролируя воспроизводство, охраняя границы, чтобы предотвратить определенные типы иммигрантов, и запирая« нежелательных », включая инвалидов ".[77]

Опубликованные работы

Смотрите также

использованная литература

Цитаты

  1. ^ «Фрэнсис Гальтон - Биография, книги и теории». известныйpsychologists.org. Получено 9 января 2017.
  2. ^ Гальтон 1874 С. 227–236.
  3. ^ а б Гальтон 1869.
  4. ^ Гальтон 1872 С. 125-135.
  5. ^ Гальтон 1855, п. 208.
  6. ^ Бариле, Маргарита; Вайсштейн, Эрик В. "Фрэнсис Гальтон (1822-1911)". Мир научной биографии Эрика Вайсштейна. Получено 9 января 2017.
  7. ^ а б Гальтон 1883.
  8. ^ Дарвин 1887, п. 5.
  9. ^ а б Балмер 2003, п. 4.
  10. ^ Коуэн 2005.
  11. ^ «Гальтон, Фрэнсис (GLTN839F)». База данных выпускников Кембриджа. Кембриджский университет.
  12. ^ «Научная ложа № 105 Кембридж» в Записи о членстве: зарубежные и загородные ложи, №№ 17–145, 1837–1862 гг.. Лондон: Библиотека и Музей масонства (рукопись)
  13. ^ М. Меррингтон и Дж. Голден (1976) Список бумаг и переписки сэра Фрэнсиса Гальтона (1822–1911), хранящихся в Зале рукописей, Библиотека, Университетский колледж Лондона. Лаборатория Гальтона, Университетский колледж Лондона (машинопись), Раздел 88 на стр. 10
  14. ^ Балмер 2003, п. 5.
  15. ^ Гальтон 1853.
  16. ^ Балмер 2003, п. 16.
  17. ^ «Фрэнсис Гальтон: метеоролог». Galton.org. Получено 22 апреля 2013.
  18. ^ Балмер 2003, п. 29.
  19. ^ а б c d е Гиллхэм 2001a.
  20. ^ Хергенхан и Хенли 2013, п. 288.
  21. ^ Гальтон, Фрэнсис (5 июня 1873 г.). "Африка для китайцев: редактору The Times". Времена - через galton.org.
  22. ^ Форрест 1974, п. 84.
  23. ^ Charny, Israel W .; Адалян, Рубен Поль; Джейкобс, Стивен Л .; Маркусен, Эрик; Шерман, Марк I. (1999). Энциклопедия геноцида: A-H. ABC-CLIO. п. 218. ISBN  978-0-87436-928-1.
  24. ^ «UCL переименовывает три учреждения, которые чествовали выдающихся евгеников». хранитель. 19 июн 2020. Получено 20 июн 2020.
  25. ^ а б Стиглер 2010 С. 469–482.
  26. ^ Гальтон 1914, п. 57.
  27. ^ а б c Стиглер 1986 С. 265–299.
  28. ^ а б Гальтон, Фрэнсис (1885b). «Вступительное слово в качестве президента секции антропологии Британской ассоциации развития науки, 10 сентября 1885 г., в Абердине». Природа. 32: 507–510.
  29. ^ Гальтон 1886 С. 246–263.
  30. ^ Гальтон 1886b С. 295–298.
  31. ^ а б c Гальтон 1877, стр. 492–495, 512–514, 532–533.
  32. ^ Балмер 1998 С. 579–585.
  33. ^ Гиллхэм 2001b С. 1383–1392.
  34. ^ Гиллхэм 2013 С. 61–75.
  35. ^ "Сэр Фрэнсис Гальтон". Научное шоу. 25 ноября 2000 г. Архивировано с оригинал 14 января 2008 г.. Получено 8 сентября 2007.
  36. ^ Балмер 2003 С. 116–118.
  37. ^ Балмер 2003 С. 105–107.
  38. ^ Нельсон, Петтерссон и Карлборг, 2013 г., стр. 669–676.
  39. ^ а б c d Гальтон 1885a С. 205-221.
  40. ^ а б Гальтон 1884.
  41. ^ Гиллхэм 2001c С. 82-102.
  42. ^ Гальтон 1888, стр. 273-279.
  43. ^ Капрара и Червоне 2000, п. 68.
  44. ^ а б c Клаузер 2007, стр. 440-444.
  45. ^ Чад Денби. "Хронология науки". Хронология науки. Получено 22 апреля 2013.
  46. ^ Гальтон 1907, п. 450.
  47. ^ "Урна для голосования ", Природа, 28 марта 1907 г.
  48. ^ Уоллис 2014 С. 420-424.
  49. ^ Суровецкий 2004.
  50. ^ Гальтон 1906, п. 173.
  51. ^ Гальтон 1886, п. 248, Пластина X.
  52. ^ Браве 1846 С. 255-332.
  53. ^ Гальтон 1888, стр. 135-145.
  54. ^ Балмер 2003 С. 191–196.
  55. ^ Балмер 2003 С. 182–184.
  56. ^ Балмер 2003, п. 184.
  57. ^ Гальтон 1889.
  58. ^ «Фрэнсис Гальтон: человек, составивший« уродливую карту »Британии». BBC. 16 июня 2011 г.. Получено 24 июн 2020.
  59. ^ Дженсен 2002 С. 145-172.
  60. ^ Гальтон 1878 С. 132–142.
  61. ^ Новак 2008, п. 100.
  62. ^ Конклин, Гарднер и Шортель, 2002 г..
  63. ^ Балмер 2003, п. 35.
  64. ^ "Дань первопроходцу дактилоскопии". Новости BBC. 12 ноября 2004 г.. Получено 1 июня 2019.
  65. ^ Иннес 2005 С. 32–33.
  66. ^ Пирсон 1930a, п. 413.
  67. ^ Гальтон и Сарджент 2001 С. 191-209.
  68. ^ Чаллис, Дебби. "Могила Фрэнсиса Гальтона". Блог о музеях и коллекциях UCL. Получено 27 января 2019.
  69. ^ Пирсон 1914b, п. 281.
  70. ^ "Сэр Фрэнсис Гальтон FRS FRGS - I7570". Архивировано из оригинал 20 ноября 2012 г.. Получено 28 июн 2010.
  71. ^ Уинстон 2020.
  72. ^ Гальтон 1909, п. 331.
  73. ^ Пирсон 1914a.
  74. ^ Пирсон 1914b.
  75. ^ Пирсон 1930a.
  76. ^ Пирсон 1930b.
  77. ^ Сайни 2019.

Источники

дальнейшее чтение

  • Брукс, Мартин (2004). Крайние меры: темные видения и светлые идеи Фрэнсиса Гальтона. Блумсбери.
  • Коуэн, Рут Шварц (1969). Сэр Фрэнсис Гальтон и изучение наследственности в девятнадцатом веке (Кандидат наук). Джорджтаунский университет. HDL:10822/548629.
  • Юэн, Стюарт; Юэн, Элизабет (2006), «Северные кошмары», Приведение типов: об искусствах и науках о человеческом неравенстве, Seven Stories Press, стр. 257–325, ISBN  978-1-58322-735-0
  • Куинш, Николас (2006). Crime, Science et Identité. Антология текстов фондаторов европейской криминалистики (1860–1930) [Преступность, наука и идентичность: антология основополагающих текстов европейской криминологии] (На французском). Женева: Слаткин. п. 368.

внешние ссылки