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统计学主要又分为描述统计学和推断统计学。统计学的研究方法：实验设计法，大量观察法，描述统计法和推断统计法。根据统计方法的不同，又可以将统计学分为描述统计学和推理统计学。给定一组数据，统计学可以摘要并且描述这份数据，这个用法称作为描述统计学。另外，观察者以数据的形态建立出一个用以解释其随机性和不确定性的数学模型，以之来推论研究中的步骤及母体，这种用法被称做推断统计学。这两种用法都可以被称作为应用统计学。另外也有一个叫做数理统计学的学科专门用来讨论这门科目背后的理论基础。