Nulová hypotéza: čo to je a na čo sa používa vo vede
Vo svete vedy je štatistika základom každého tvrdenia. Na konci dňa čísla neklamú, pretože tvoria ich vlastnú a objektívnu realitu použiteľné pre všetky procesy bez ohľadu na kultúru alebo geografickú vzdialenosť osoby uplatniť.
Aby sme teda mohli potvrdiť (alebo skôr mať podozrenie), že sme niečo objavili, je potrebné, aby sme mohli predložiť spoľahlivé a opakovateľné údaje v numerickom jazyku, ktorý to podporuje. Vo svete experimentovania musí existovať kotviaci bod, ktorý sa má vyvracať od začiatku, teda nulová hypotéza.
Štatistika a vedecká metóda sa javia ako disciplíny a metodiky, ktoré sú pre bežnú populáciu príliš zložité, ale nič nemôže byť ďalej od pravdy. Pri tejto príležitosti otvárame malé okno do sveta numerických realít a bazálnej vedy s vysvetlením, čo je nulová hypotéza.
- Súvisiaci článok: „Aká je vedecká metóda a ako funguje?“
Aká je nulová hypotéza?: Vyvracanie predpokladov
Aby sme sa mohli pohodlne pohybovať vo svete hypotéz, je potrebné najskôr položiť základné základy porozumenia tejto témy. V.Veľmi radi sa ponoríme, čo i len na chvíľu, do sveta vedeckých metód.
O vedeckej metóde
Vedecká metóda je definovaná ako výskumná metóda založená na empirických a meracích metódach, ktorá tiež podlieha konkrétnym zásadám testov uvažovania. Toto zreťazenie krokov a úvah je založené na dvoch hlavných pilieroch:
- Reprodukovateľnosť: schopnosť, ktorá, ak to osoba navrhuje, opakovať akýkoľvek experiment s potrebnými prostriedkami.
- Vyvrátiteľnosť: akékoľvek vedecké tvrdenie musí byť možné sfalšovať alebo vyvrátiť.
Vo svete vedy nikdy nepracujeme v absolútnych dogmách. Nakoľko číslo podporuje hypotézu, nemusí hypotéza úplne zodpovedať realite, že neboli vzaté do úvahy vonkajšie faktory experimentu alebo že napríklad veľkosť vzorky nie je dostatočne veľká.
Vedecká metóda je teda založená na pozorovanie, meranie, hypotéza, reprodukovateľnosť, vyvrátiteľnosť a kontrola externými agentmi tým, ktorí uskutočnili samotný experiment.
Ak sa niekto, kto túži po vedeckých poznatkoch, ocitne pred typickým príspevkom z ľubovoľného časopisu, ako môže či už je to veda alebo príroda, uvidíte, že sa zdá, že si vedci nie sú ničím istí objavy. „Môže byť“, „môže znamenať“, „zdá sa, že to naznačuje“, „možno existuje“ a nad odsekmi dominujú iné frázy.
Akýkoľvek sebaúctový výskum navyše vo svojich posledných riadkoch ignoruje, že „na ponorenie sa do predmetu skúmania je potrebné viac experimentov“. Ako sme videli, veda napriek tomu, čomu všeobecná populácia verí, je založené viac na odhodení klamov ako na potvrdení absolútnych dogiem.
Teraz, keď sme pochopili opatrnosť a nedôveru, ktorú musíme mať vo vzťahu k tupým tvrdeniam vo svete vedy, je potrebné vysvetliť, čo je nulová hypotéza.
Falošné tvrdenie
Podľa Kráľovskej španielskej akadémie jazyka je hypotéza definovaná ako predpoklad niečoho možného alebo nemožného, aby sa z toho dalo vyvodiť dôsledok. Ak pôjdeme k jeho etymologickým koreňom, uvidíme, že význam slova je v ňom obsiahnutý, keďže „škytavka“ zodpovedá „podriadenosti / pod“ a „tézy“ až „záver, ktorý sa zachováva s a zdôvodnenie “.
Hypotéza je neoverené vyhlásenie, ktoré si vyžaduje skúšku so skúsenosťami (teda experiment) a po vyvrátení a dokázaní sa v lepších prípadoch môže stať overeným tvrdením.
V každom prípade, aby sme potvrdili, že niečo „je“, musíme tiež vylúčiť, že to „nie je“, nie? Nezúfajte, pretože toto abstrakčné cvičenie v nasledujúcich riadkoch uvádzame láskavejšie.
Uveďme si príklad: chceme ukázať, že vlhkosť hrá zásadnú úlohu pri rozmnožovaní populácie hmyzu konkrétneho druhu v ekosystéme. V tomto prípade máme dve možné hypotézy:
- Táto vlhkosť nemá vplyv na počet vajec na trenie, takže v priemere tohto údaja nebudú žiadne rozdiely v závislosti od podnebia a oblasti. (H0)
- Táto vlhkosť skutočne ovplyvňuje počet vajec na trenie. V priemere budú významné rozdiely v závislosti od konkrétneho parametra, ktorý meria vlhkosť. (H1)
Nulová hypotéza (H0) v tomto prípade zodpovedá prvému z výrokov. Nulovú hypotézu teda môžeme definovať ako vyhlásenie o parametri, podľa ktorého dve alebo viac udalostí navzájom nekorelovali.
Tento koncept je základom prístupu k vedeckým hypotézam, pretože bez ohľadu na to, koľko chcete demonštrovať vzťahu medzi dvoma konkrétnymi parametrami, je potrebné vychádzať zo skutočnosti, že ak to nebolo zdokumentované, je to preto existuje. Akékoľvek spoľahlivé vyšetrenie by navyše malo urobiť všetko pre to, aby sa otestovala jeho hypotéza H1 (že podozrenie na koreláciu existuje). Nejde o získanie požadovaného výsledku „s“, ale o dosiahnutie „napriek“.
- Mohlo by vás zaujímať: „Typy hypotéz vo vedeckom výskume (a príklady)“
Dôležitosť hodnoty P.
Najpozornejší čitatelia si všimli, že v príklade uvedenom vyššie o vlhkosti obsahuje hypotéza, ktorá ukazuje koreláciu medzi týmto parametrom a priemerným počtom vajec. dôležitý pojem v ňom: význam.
To je nevyhnutné, pretože pri počte vajíčok hmyzu sú pozorované rôzne priemery, bez ohľadu na to, ako skutočné sú a pozorovateľné, môže to byť nevýznamná udalosť, to znamená produkt náhodného vzorkovania nad rámec korelácia.
Napríklad ak cudzinec prišiel na zem a vzal náhodne štyroch 50-ročných mužov a troch z nich boli vysoké 1,90 metra, dalo by sa bezpečne povedať, že 3 zo 4 ľudí sú veľmi vysoká. Tieto údaje nie sú štatisticky významné, pretože sú spôsobené náhodnosťou vzorky. Na druhej strane, ak uvedený mimozemšťan meral 3 milióny občanov a celkovo zaznamenal rozdiely vo výške zemepisných polôh sveta, možno by to pozorovalo výrazné rozdiely vo výške druhu podľa (x) parametre.
Všetky tieto dohady nie sú založené iba na postupe uvažovania, pretože existujú čísla, ktoré odrážajú význam získaných údajov. Toto je v prípade „P-hodnoty“ číselný údaj, ktorý je definovaný ako pravdepodobnosť, že je vypočítaná štatistická hodnota možná pri danej nulovej hypotéze. Toto číslo je pravdepodobnosť, ktorá sa pohybuje od 0 do 1.
Takže chceme, aby bola hodnota P nízka, veľmi nízka. Všeobecne sa dá povedať, že hypotézu H0 (pamätajte na nulovú hypotézu) možno odmietnuť, keď toto číslo sa rovná alebo je menšie ako ľubovoľne stanovená úroveň významnosti (všeobecne 0,05). To znamená, že pravdepodobnosti, že získané výsledky sú produktom náhody (to znamená, že neexistuje žiadna korelácia medzi parametrami alebo to, čo je rovnaké, že nulová hypotéza je pravdivá) sú veľmi, veľmi nízke.
Je potrebné poznamenať, že testovanie hypotéz nám v žiadnom prípade neumožňuje prijať hypotézu ako celok, ale skôr ju odmietnuť alebo nie. Vráťme sa k príkladu vajec a hmyzu, ak získame vzorky 300 plodiacich od 300 rôznych žien na 30 rôznych miestach a existuje významné rozdiely v prostriedkoch podľa vlhkosti ekosystému, môžeme povedať, že sa zdá, že existuje vzťah medzi veľkosťou kohorty a parametrom vlhkosť.
Čo však v žiadnom prípade nemôžeme, je potvrdiť ako nehybnú dogmu. Vedecká metóda je založená na opakovaní a vyvrátiteľnosti, takže rôzne výskumné tímy musia opakovať experiment uskutočnený za rovnakých podmienok a dosiahnuť rovnako významné výsledky aby bola korelácia spoľahlivá a platná.
Napriek tomu, bez ohľadu na to, ako dobre je táto myšlienka vo vedeckej komunite zavedená, môže prísť entomológ, ktorý zistí, že po rozobraní 300 samice tohto druhu, ukazuje sa, že červené majú väčší aparát ovipositorov, a preto znesú v priemere viac vajíčok vysoká. Teraz čo?
Závery
Ako sme chceli naznačiť v týchto smeroch, veda a vedecká metóda všeobecne sú súborom procesov vzrušujúce, ale určite frustrujúce, pretože sa neprestávame pohybovať v domnienkach, ktoré je možné vyvrátiť v ktoromkoľvek okamih.
Na otázku „čo je nulová hypotéza?“ môžeme potvrdiť, že je to základ každého vyšetrovania, pretože to zodpovedá k domnelej realite, ktorú chceme poprieť, to znamená, že neexistuje korelácia medzi parametrami, ktoré sme navrhli vyšetrovať.
Bibliografické odkazy:
- Ako navrhujete štatistický kontrast? Nulová hypotéza vs. alternatívna hypotéza. Ub.edu.
- Anderson, D. R., Burnham, K. P., & Thompson, W. Ľ (2000). Testovanie nulovej hypotézy: problémy, prevalencia a alternatíva. Časopis starostlivosti o divú zver, 912-923.
- Vedecká metóda, Univerzita Complutense v Madride. Vyzdvihnuté 17. augusta v https://www.ucm.es/data/cont/docs/107-2016-02-17-El%20M%C3%A9todo%20Cient%C3%ADfico.pdf
- Suarez, N. R. (2012). Revolúcia v štatistickom rozhodovaní: hodnota p. Telos, 14 (3), 439-446.