ベイズ統計モデリングの入門書おすすめ4選｜基礎・実践・予測で学ぶ

この記事を書いている人（せせら）

普段は個人事業主のプログラマーとして仕事をしています。
個人で作業効率化サービスを運営し、挑戦を続ける人々を静かに応援しています。

ベイズ統計を学びたいと思って本を探すと、数式の説明からRやStanの実装まで幅があり、最初の一冊で迷いますよね。統計用語にまだ慣れていない人と、データを使ってモデルを組みたい人では、読みやすい本も変わります。

今回は、考え方をつかむ本、統計モデリングを深く学ぶ本、予測へ応用する本を分けて紹介します。プログラミング経験の有無も踏まえ、買ったあとに知りたかった内容と違ったとなりにくい候補を挙げます。

早見表

まずは4冊の主題を比べてみましょう。ベイズ統計の考え方をつかむ入門書からコードを使う実践書まで、役割はかなり異なります。

書籍	主な内容	参考価格
完全独習 ベイズ統計学入門	ベイズ推定の考え方	1,980円
データ解析のための統計モデリング入門――一般化線形モデル・階層ベイズモデル・MCMC	GLM・階層ベイズ・MCMC	4,180円
実践Ｄａｔａ　Ｓｃｉｅｎｃｅシリーズ　ＲとＳｔａｎではじめる　ベイズ統計モデリングによるデータ分析入門 (ＫＳ情報科学専門書)	R・Stanによる分析	3,300円
予測にいかす統計モデリングの基本―ベイズ統計入門から応用まで	予測と統計モデル	3,529円

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「ベイズ統計の意味を理解したい」のか「データからモデルを作りたい」のかが、最初の分かれ目です。

数式なしで入る本

ベイズ統計の考え方から始めたいなら、小島寛之著『完全独習 ベイズ統計学入門』がおすすめです。出版社の目次では、四則計算を使った導入から始まり、情報を得ると確率がどう変わるか、ベータ分布や正規分布による推定へ進みます。(ダイヤモンド社の書籍情報)

本書の強みは、プログラムを書く前に事前の見込みが観察した情報でどう更新されるかをつかめること。検索結果や迷惑メール判定のような例を入口に、確率の考え方を追えます。ベイズ推定を初めて学ぶ人に向いた構成です。

一方、RやStanで分析を実装する手順を学ぶ本ではありません。実データを使ったモデル構築やMCMCの診断まで一冊で進めたい人には、『RとStanではじめる』がおすすめです。参考価格は1,980円です。

モデルを深く学ぶ本

久保拓弥著『データ解析のための統計モデリング入門――一般化線形モデル・階層ベイズモデル・MCMC』は、ベイズ推定に加え、統計モデルをどう組み立ててデータを説明するかを学ぶ一冊です。書名にもあるGLM、階層ベイズモデル、MCMCが柱になっています。(著者の書籍サポートページ)

たとえば、ある地域ごとの観測値を比べるとき、地域差を個別に扱いつつ全体の傾向もモデルへ反映したいことがあります。階層ベイズモデルは、こうした複数のグループがあるデータを考える場面とつながります。単純な確率計算からモデルの設計へ進みたい人に向いた内容です。

本書では一般化線形モデルを含む幅広い統計モデリングを扱います。ベイズ統計を初歩から説明する本とは役割が違い、統計学や回帰分析の基礎を知っている読者ほど、モデルの違いや推定の流れを追いやすくなります。

データ解析で使われる考え方を腰を据えて学びたい人には、4冊の中でも特に専門的な候補です。数学・統計の準備がほとんどない状態で一冊目にすると、前提の理解に時間がかかることがあります。参考価格は4,180円です。

データ解析のための統計モデリング入門――一般化線形モデル・階層ベイズモデル・MCMC

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RとStanで実践する本

馬場真哉著『実践Ｄａｔａ　Ｓｃｉｅｎｃｅシリーズ　ＲとＳｔａｎではじめる　ベイズ統計モデリングによるデータ分析入門 (ＫＳ情報科学専門書)』は、理論とコードを行き来しながら学べる実践書です。出版社の目次では、統計・確率・ベイズ推論・MCMCの基礎に続き、RとStan、GLM、階層モデル、状態空間モデルへ進みます。(講談社サイエンティフィクの書籍情報)

データを要約して可視化し、モデルを推定して結果を確認する流れまで扱うため、式を読んで終わりにはなりません。ロジスティック回帰やポアソン回帰など、モデルの種類も具体的です。実際に分析を進めながら理解したい人におすすめです。

本書は549ページのKindle版です。参考価格は3,300円。内容が広いため、ベイズの基本だけを短時間でつかみたい人には情報量が多く感じるでしょう。手を動かしながら学ぶ時間を取れる人ほど活用できます。

Rを使う予定があり、Stanによる推定やMCMCの結果確認まで知りたい人には、この本がおすすめです。初学者向けの説明から実践モデルまでつながっているので、理論と実装を別々の本で補う手間を減らせます。

実践Ｄａｔａ　Ｓｃｉｅｎｃｅシリーズ　ＲとＳｔａｎではじめる　ベイズ統計モデリングによるデータ分析入門 (ＫＳ情報科学専門書)

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予測へつなげる本

樋口知之著『予測にいかす統計モデリングの基本―ベイズ統計入門から応用まで』は、題名のとおり予測を軸に統計モデルの役割を学ぶ本です。ベイズ統計の用語を覚えるだけでなく、モデルを使って先の値をどう推定するかに関心がある読者に合います。(講談社サイエンティフィクの書籍情報)

この本は2011年刊行です。講談社は2022年に改訂第2版を刊行しており、改訂版では非定常時系列の基礎を加筆し、内容を更新しています。購入時は旧版と改訂第2版を取り違えないよう、商品名と版を確かめてください。(改訂第2版の書籍情報)

統計モデルを予測へ結び付ける視点を得たい人には、ベイズ統計の考え方を応用側から眺める候補になります。一方、2011年刊行の本は、RやStanのコードを中心にしたハンズオン本として紹介されているわけではありません。実装演習を求めるなら馬場真哉の本がより直接的です。

参考価格は3,529円です。予測の考え方に興味があり、2011年刊行の本を読みたい人には候補になります。これから購入する一冊として新しい内容を重視するなら、改訂第2版も比較対象に入れてください。

予測にいかす統計モデリングの基本―ベイズ統計入門から応用まで

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結論

ベイズ統計の考え方を初歩からつかみたいなら、小島寛之著『完全独習 ベイズ統計学入門』がおすすめです。数式やプログラムに入る前に、情報によって確率が更新される仕組みを自分のペースで学べます。

統計モデリングを深く学ぶなら久保拓弥著『データ解析のための統計モデリング入門――一般化線形モデル・階層ベイズモデル・MCMC』、RとStanで分析を実践するなら馬場真哉著『実践Ｄａｔａ　Ｓｃｉｅｎｃｅシリーズ　ＲとＳｔａｎではじめる　ベイズ統計モデリングによるデータ分析入門 (ＫＳ情報科学専門書)』がおすすめです。予測に関心がある人は、樋口知之著の改訂第2版も含めて検討してください。

最初の一冊を決めるなら、数式を避けて考え方から入る本か、データ分析を実装する本かを決めると迷いません。価格は時期によって変わるため、購入直前に販売価格と版を確認しましょう。