Nul hypotese: hvad det er, og hvad det bruges til inden for videnskab

I videnskabens verden er statistik grundlaget for ethvert krav. I slutningen af ​​dagen lyver ikke tallene, fordi de udgør deres egen og objektive virkelighed gælder for alle processer, uanset personens kultur eller geografiske afstand ansøge.

For at være i stand til at bekræfte (eller rettere, mistanke) om, at vi har opdaget noget, er det nødvendigt, at vi kan præsentere pålidelige og gentagelige data på et numerisk sprog, der understøtter det. I en verden af ​​eksperimenter skal der være et ankerpunkt, der skal tilbagevises fra starten, dvs. nullhypotesen.

Statistik og den videnskabelige metode ser ud til at være discipliner og metoder, der er for komplekse til den almindelige befolkning, men intet kunne være længere væk fra sandheden. Ved denne lejlighed åbner vi et lille vindue til en verden af ​​numeriske realiteter og basal videnskab med forklaringen på, hvad nulhypotesen er.

• Relateret artikel: "Hvad er den videnskabelige metode, og hvordan fungerer den?"

Hvad er nulhypotesen?: Tilbagevise antagelserne

For at kunne bevæge sig komfortabelt i hypoteseverdenen er det nødvendigt, at vi først lægger det væsentlige fundament for forståelsen af ​​emnet. VVi elsker at fordybe os selv kort i verden med den videnskabelige metode.

Om den videnskabelige metode

Den videnskabelige metode er defineret som en forskningsmetode baseret på empirisk og måling, som også er underlagt de specifikke principper for ræsonnementstest. Denne sammenkædning af trin og ræsonnement er baseret på to hovedsøjler:

• Reproducerbarhed: evnen til at gentage ethvert eksperiment med de nødvendige midler, hvis en person foreslår det.
• Gendrivelighed: ethvert videnskabeligt forslag skal være modtageligt for at blive forfalsket eller tilbagevist.

I videnskabens verden fungerer vi aldrig i absolutte dogmer. Så meget som et tal understøtter en hypotese, repræsenterer hypotesen muligvis ikke fuldt ud virkeligheden, at faktorer, der er eksterne for eksperimentet, ikke er taget i betragtning, eller at eksempelstørrelsen ikke er stor nok.

Den videnskabelige metode er således baseret på observation, måling, hypotese, reproducerbarhed, tilbagevendelighed og gennemgang af eksterne agenter til dem, der har udført selve eksperimentet.

Hvis en læser, der er ivrig efter videnskabelig viden, står over for et typisk papir fra ethvert magasin, hvordan Uanset om det er videnskab eller natur, kan du se, at forskere ser ud til at være alt andet end sikre af deres opdagelser. "Kunne være", "kunne betyde", "dette ser ud til at indikere", "findes muligvis" og andre sætninger dominerer afsnittene.

Desuden ignorerer enhver selvrespektende forskning i sine sidste linjer, at "der kræves mere eksperimenter for at dykke ned i emnet." Som vi har set, på trods af hvad befolkningen generelt tror, ​​videnskab er mere baseret på bortskaffelse af løgn end på bekræftelse af absolutte dogmer.

Nu ja, når vi først har forstået den forsigtighed og mistillid, at vi står over for skarpe udsagn i videnskabens verden, er det tid til at forklare, hvad nulhypotesen er.

Den falske påstand

Ifølge Royal Spanish Academy of the language defineres en hypotese som en antagelse om noget muligt eller umuligt for at drage en konsekvens af det. Hvis vi går til dets etymologiske rødder, vil vi se, at betydningen af ​​ordet er indeholdt i det, da "hikke" svarer til "underordning / under" og "afhandling" til "en konklusion, der opretholdes med en ræsonnement".

Hypotesen er en ubekræftet erklæring, der kræver en test med erfaring (det vil sige et eksperiment) og efter at være blevet afvist og bevist kan det i de bedste tilfælde blive en verificeret erklæring.

Under alle omstændigheder, for at bekræfte, at noget "er", skal vi også udelukke, at det "ikke er", ikke? Fortvivl ikke, fordi vi præsenterer denne abstraktionsøvelse på en venligere måde i de følgende linjer.

Lad os tage et eksempel: vi vil vise, at fugtighed spiller en væsentlig rolle i gydningen af ​​en population af insekter af en bestemt art i et økosystem. I dette tilfælde har vi to mulige hypoteser:

• Denne fugtighed påvirker ikke antallet af æg pr. Gydning, så der vil ikke være nogen forskelle i gennemsnittet af dette tal afhængigt af klimaet og regionen. (H0)
• Denne fugtighed påvirker antallet af æg pr. Gydning. Der vil være signifikante forskelle i middelværdien afhængigt af den specifikke parameter, der måler fugtighed. (H1)

Nulhypotesen (H0) svarer i dette tilfælde til den første af udsagnene. Således kan vi definere nulhypotesen som en erklæring om en parameter, der hævder, at to eller flere begivenheder ikke er korreleret med hinanden.

Dette koncept er grundlaget for tilgangen til videnskabelige hypoteser, for uanset hvor meget du vil demonstrere et forhold mellem to specifikke parametre, er det nødvendigt at operere på det faktum, at hvis dette ikke er dokumenteret, er det fordi eksisterer. Desuden bør enhver pålidelig undersøgelse gøre alt for at teste dens H1-hypotese (at den mistænkte korrelation eksisterer). Det handler ikke om at opnå det ønskede resultat "med", men om at nå det "på trods af".

• Du kan være interesseret i: "Hypotesetyper i videnskabelig forskning (og eksempler)"

Betydningen af ​​P-værdi

De mest omhyggelige læsere har bemærket, at hypotesen, der viser en sammenhæng mellem denne parameter og det gennemsnitlige antal æg, i eksemplet angivet ovenfor om fugtighed et vigtigt udtryk i det: betydning.

Dette er vigtigt, da der observeres forskellige gennemsnit i antallet af insektæg, uanset hvor ægte og observerbar, kan det være en ikke-signifikant begivenhed, det vil sige produktet af en tilfældig stikprøve ud over sammenhæng.

For eksempel, hvis en udlænding kom til jorden og hentede fire 50-årige mænd tilfældigt og tre af dem var 1,90 meter høje, kan man med sikkerhed sige, at 3 ud af 4 mennesker er meget høj. Disse data er ikke statistisk signifikante, da de skyldes en chance for prøven. På den anden side, hvis den fremmede målte 3 millioner borgere og registrerede variationerne i højden i det hele taget geografiske placeringer i verden, der kunne det måske observere betydelige forskelle i artens højde i henhold til (x) parametre.

Alle disse formodninger er ikke baseret på en simpel argumentation, da der er tal, der afspejler betydningen af ​​de opnåede data. Dette er tilfældet med "P-værdien", en numerisk figur, der defineres som sandsynligheden for, at en beregnet statistisk værdi er mulig givet en bestemt nulhypotese. Dette tal er en sandsynlighed, der spænder fra 0 til 1.

Så vi ønsker, at P-værdien skal være lav, meget lav. Generelt kan det siges, at en hypotese H0 (husk, nulhypotesen) kan afvises, når dette tal er lig med eller mindre end et vilkårligt etableret niveau af betydning (generelt 0,05). Det betyder at sandsynligheden for, at de opnåede resultater er et tilfældigt produkt (det vil sige, at der ikke er nogen sammenhæng mellem parametrene, eller hvad der er det samme, at nulhypotesen er sand) er meget, meget lave.

Det skal bemærkes, at hypotesetest under alle omstændigheder ikke tillader os at acceptere en hypotese i sin helhed, men snarere at afvise den eller ej. Vender tilbage til eksemplet med æg og insekter, hvis vi får prøver på 300 gydning fra 300 forskellige hunner på 30 forskellige steder, og der er signifikante forskelle i midlerne i henhold til økosystemets fugtighed, kan vi sige, at der synes at være et forhold mellem størrelsen på kohorten og parameteren for fugtighed.

Hvad vi under ingen omstændigheder kan, er at bekræfte det som en fast dogme. Den videnskabelige metode er baseret på gentagelse og tilbagevendelighed forskellige forskerhold skal gentage eksperimentet udført under de samme betingelser og opnå lige så signifikante resultater så sammenhængen kan være pålidelig og gyldig.

Alligevel, uanset hvor veletableret ideen er i det videnskabelige samfund, kan en entomolog ankomme og opdage, at efter at have dissekeret 300 hunner af denne art viser det sig, at de røde har et større ovipositor-apparat og derfor lægger et gennemsnit på flere æg høj. Hvad nu?

Konklusioner

Som vi har ønsket at formidle i disse linjer, er videnskab og den videnskabelige metode generelt en række processer spændende, men bestemt frustrerende, fordi vi ikke holder op med at bevæge os i antagelser, der kan tilbagevises i nogen øjeblik.

Når man bliver spurgt "hvad er nulhypotesen?" vi kan bekræfte, at det er grundlaget for enhver undersøgelse, da det svarer til den formodede virkelighed, som vi ønsker at benægte, det vil sige, at der ikke er nogen sammenhæng mellem de parametre, som vi har foreslået undersøge.

Bibliografiske referencer:

• Hvordan foreslår du en statistisk kontrast? Null hypotese vs. alternativ hypotese. Ub.edu.
• Anderson, D. R., Burnham, K. P., & Thompson, W. L. (2000). Null hypotesetest: problemer, prævalens og et alternativ. Journal of wildlife management, 912-923.
• Videnskabelig metode, Complutense University of Madrid. Afhentet den 17. august i https://www.ucm.es/data/cont/docs/107-2016-02-17-El%20M%C3%A9todo%20Cient%C3%ADfico.pdf
• Suarez, N. R. (2012). Revolutionen inden for statistisk beslutningstagning: p-værdien. Telos, 14 (3), 439-446.