גרטרוד מרי קוקס

גרטרוד מרי קוקס (13 בינואר 1900- 17 באוקטובר 1978) הייתה סטטיסטיקאית אמריקאית שהתמחתה בתכנון ניסויים.

ביוגרפיה

קוקס נולדה למשפחת איכרים במדינת איווה. בהיותה תלמידה בתיכון הראתה כשרון במתמטיקה, ואף על פי שבתחילה חשבה לבחור בקריירה של טיפול ביתומים, החליטה בסופו של דבר ללמוד מתמטיקה בקולג'. בחירה זו הייתה ללא ספק בלתי שגרתית באותם ימים, אך קוקס עצמה סיפרה מאוחר יותר על העידוד והתמיכה לה זכתה מהוריה, ובייחוד מאמה.
ב-1929 קיבלה תואר BS במתמטיקה מהאוניברסיטה של מדינת איווה, וב-1931 הייתה האדם הראשון שקיבל תואר MS בסטטיסטיקה באוניברסיטה זו. היא עברה לאוניברסיטת קליפורניה בברקלי, כדי לכתוב דוקטורט בפסיכולוגיה, אך כעבור שנתיים הפסיקה את כתיבת העבודה כדי לחזור לנהל את המעבדה לסטטיסטיקה באוניברסיטה של מדינת איווה.
הקריירה של קוקס זינקה ב-1940. פרופ́ שנדור, ראש המחלקה לסטטיסטיקה באיווה נתבקש על ידי אוניברסיטת המדינה של צפון קרוליינה להציע מועמדים לתפקיד ראש המחלקה לסטטיסטיקה שם (שטרם הוקמה). הוא ערך רשימת מועמדים, אך לפני ששלח את הרשימה ביקש מקוקס להביע את דעתה על המועמדים שהציע. היא שמה לב כי כל המועמדים הם גברים, ושאלה אותו מדוע שמה לא נכלל ברשימה. הוא הסביר לה כי האוניברסיטה ביקשה כי ימליץ על גברים בלבד. לבסוף הוסיף הערה למכתבו וציין כי אם התפקיד פתוח גם למועמדות של נשים, הרי שהוא ממליץ על גב́ קוקס כמועמדת ראויה. קוקס זכתה בתפקיד, וזמן קצר לאחר מכן עברה לצפון קרוליינה והחלה בהקמת המחלקה החדשה.
ב-1945 נתבקשה להקים מכון מחקר לסטטיסטיקה, הראשון מסוגו, וב-1946 הקימה גם מחלקה לסטטיסטיקה מתמטית. נוסף לכך, הייתה בין המפתחים הראשונים של תוכנת SAS, אחת התוכנות המובילות לחישובים סטטיסטיים. ב-1949 הייתה לאשה הראשונה שנבחרה למכון הבינלאומי לסטטיסטיקה.
ב-1956 נבחרה לנשיאת האיגוד האמריקני לסטטיסטיקה.
ב-1958 שוב נקראה להוכיח גם את כישוריה הארגוניים. הפעם נקראה להקים את האגף לסטטיסטיקה במכון משולש המחקר (RSI) הנמצא גם הוא בצפון קרוליינה.
בשנת 1978 נפטרה.

תרומתה המדעית

קוקס הייתה בין התורמים העיקריים להפיכתה של הסטטיסטיקה מענף מתמטי למדע בזכות עצמו. היא תרמה רבות למחקר בסטטיסטיקה תאורטית, ותרמה תרומה מכרעת בשני תחומים עיקריים: תכנון ניסויים, וסטטיסטיקה אי-פרמטרית. לצורך הבטחת התקפות של מחקר הנעזר בסטטיסטיקה, יש לתכנן מראש את מהלך הניסוי. קוקס קבעה את שלושת התנאים הבסיסיים הנדרשים מניסוי על מנת להיות תקף מבחינה סטטיסטית בפרט ומדעית בכלל: (1) על החוקר (או החוקרת) לקבוע בבירור את מטרות המחקר לפני שיתחיל בו. (2) יש לתאר בפירוט את כל מהלך הניסוי על פרטיו לפני ביצועו. (3) יש לקבוע מראש, לפני ביצוע הניסוי, כיצד ינותחו הנתונים שייאספו בניסוי.
כמו כן, קידמה קוקס את השימוש ברנדומיזציה, והראתה כי זוהי הדרך היחידה להבטיח שתוצאותיו של ניסוי סטטיסטי לא יהיו מוטות. כן התוותה דרכים לקביעת גודלי המדגמים הדרושים במבנים שונים של ניסויים.
התחום העיקרי השני בו הובילה את המחקר הוא סטטיסטיקה אי-פרמטרית. רוב המבחנים הסטטיסטיים מתבססים על ההנחה כי התפלגות הנתונים ידועה (בדרך כלל התפלגות נורמלית, כלומר פעמונית). מבחנים אלה אינם תקפים כאשר ההנחות על התפלגות הנתונים אינן מתקיימות.
קוקס הובילה את פיתוח התאוריה המאפשרת הסקה סטטיסטית מנתונים שאינם מקיימים את ההנחות הקלאסיות של ההתפלגות הנורמלית, ולמעשה לא ידוע דבר על אופן התפלגותם.

ספר

ב-1950 פירסמה ביחד עם ויליאם קוקראן את הספר "תכנון ניסויים", שהיה במשך שנים רבות ספר הלימוד הבסיסי התחום של תכנון ניסויים.

הכרה ופרסים

ב-1949 קוקס הייתה האישה הראשונה שנבחרה למכון הבינלאומי לסטטיסטיקה. ב-1956 נבחרה כנשיאת האיגוד האמריקני לסטטיסטיקה. ב-1958 הוענק לה תואר דוקטור כבוד למדעים מאוניברסיטת איווה, כהוקרה על הישגיה המדעיים. ב-1970 קראה אוניברסיטת צפון קרוליינה את בניין המכון לסטטיסטיקה על שמה. ב-1975 נבחרה לאקדמיה הלאומית למדעים. כן הייתה חברת כבוד במכון לסטטיסטיקה מתמטית.