نظرية الاحتمالات Probability Theory

ما تعريف نظرية الاحتمالات؟

نظرية الاحتمالات (Probability Theory): نظرية تُعنى بتحليل الظواهر العشوائية، طورها العرب في الفترة بين القرن الثامن والثالث عشر.

عناصر نظرية الاحتمالات

تتضمن نظرية الاحتمالات ثلاثة عناصر هي: 

  • فضاء التجربة: وهي جميع النتائج المحتملة.
  • المتغير العشوائي: هو متغير ترتبط قيمته بالنتائج الممكنة.
  • العملية التصادفية أو العملية العشوائية: هي مجموعة من المتغيرات العشوائية يعبر عنها بأرقام محددة.

أنواع نظرية الاحتمالات

هناك أربعة أنواع رئيسية من نظرية الاحتمالات:

  1. الاحتمالية النظرية (Theoretical Probability): تعتمد على المنطق الكامن وراء الاحتمال، أي الاحتمالات المحتملة لحدوث شيء ما. على سبيل المثال، إذا رُميت عملة معدنية، فسيكون الاحتمال النظري للحصول على شعار هو 1/2.
  2. الاحتمالية التجريبية (Experimental Probability): تعتمد على أساس ملاحظات التجربة، وتُحتسب بناءً على عدد النتائج المحتملة من خلال العدد الإجمالي للتجارب.
  3. الاحتمالية البديهية (Axiomatic Probability): تنطوي على تعيين مجموعة من القواعد أو البديهيات التي تنطبق على جميع الأنواع، وتُسمى “بديهات كولموغروف الثلاثة” (Kolmogorov’s Three Axioms)، تقيس هذه البديهيات فرص حدوث أو عدم حدوث الأحداث.
  4. الاحتمالية الشرطية (Conditional Probability): هو احتمال وقوع حدث أو نتيجة بناءً على وقوع حدث أو نتيجة سابقة.

تطبيقات نظرية الاحتمالات

في عالم الأعمال؛ تستخدم نظرية الاحتمالات لاختيار الأسواق المناسبة وأفضل وقت لإطلاق منتج ما بناء على الاستطلاعات السابقة ومعلومات العملاء وما إلى ذلك، كما لها تطبيقات أخرى تتمثل بتقييم المخاطرة والنماذج الإحصائية. كما تُستخدم نظرية الاحتمالات في العديد من مجالات الحياة؛ ومن أبرزها:

  • التنبؤ بالطقس: يستخدم خبراء الأرصاد الجوية حول العالم أدوات مختلفة للتنبؤ بتغيرات الطقس، حيث يجمعون قاعدة بيانات توقعات الطقس من جميع أنحاء العالم لتقدير التغيرات في درجات الحرارة والظروف الجوية المحتملة، ويقيّمون مدى احتمالية حدوث حدث من حيث النسبة المئوية وتسجيل المخاطر المرتبطة بالطقس.
  • الاستراتيجيات الرياضية: يستخدم المدربون نظرية الاحتمالات كأداة لتحديد المجالات التي يكون فيها فريقهم قوياً بدرجة كافية وفي أي المجالات يجب عليهم العمل لتحقيق النصر، كذلك في قياس قدرة لاعب معين في فريقه، ومتى يسمح له باللعب، وضد من.
  • التأمين: تستخدم شركات التأمين نظرية الاحتمالات بصفتها طريقة إحصائية للتنبؤ بإمكانية النتائج المستقبلية.
  • الألعاب: تستخدم معظم ألعاب الورق والفيديو وجميع الألعاب الرياضية نظرية الاحتمالات لمعرفة مدى احتمالية وجود فريق أو شخص لديه فرص للفوز.

تاريخ تطور نظرية الاحتمالات

يعود تاريخ نظرية الاحتمالات إلى القرن السادس عشر، حين حاول الطبيب وعالم الرياضيات جيرولامو كاردانو (Gerolamo Cardano) دراسة منهجية لحساب الاحتمالات، ثم محاولات عالمَيّ الرياضيات الفرنسيَّين، بيير دي فيرمات (Pierre de Fermat) وبليز باسكال (Blaise Pascal) في عام 1654 لتحليل ألعاب الحظ.

كيف يمكن استخدام الاحتمالات في اتخاذ القرارات الحكيمة؟

يقدم مقال “3 قواعد لتحسين قدرتك على اتخاذ القرارات الصائبة” المنشور في هارفارد بزنس ريفيو، 3 قواعد لتحسين عملية اتخاذ القرارات تتمثل في الآتي:

  • القاعدة رقم 1: كُن أقل يقيناً حيال أي شيء. على سبيل المثال؛ هل تعتقد أن الخيار (أ) سيؤدي إلى النتيجة (ب)؟ لعله احتمال أضعف مما تعتقد. هل تعتقد أن النتيجة (ب) مرغوبة أكثر من النتيجة (ج)؟ لعل ثقتك في ذلك زائدة أيضاً.
  • القاعدة رقم 2: اسأل “كم مرة يحدث ذلك عادةً؟”. إن كنت تعتقد أن النتيجة (ب) أفضل من النتيجة (ج)، فيمكنك أن تسأل: كم مرة تكرر حصول ذلك تاريخياً؟
  • القاعدة رقم 3: فكّر بصورة تقديرية وتعلَّم أساسيات الاحتمالات. أظهرت الأبحاث أن الحصول حتى على بعض التدريب الأولي في أساسيات الاحتمالات يجعل الناس متنبئين أفضل ويساعدهم على تجنُّب تحيزات معرفية معينة. وكنقطة بداية جيدة، من المفيد قراءة مقدمة أكاديمية خان حول احتمالات وجهَيّ العملة المعدنية.

اقرأ أيضاً: