Гипотеза - Hypothesis

Гипотеза Андреаса Целлариуса , показывающая движения планет по эксцентрическим и эпициклическим орбитам .

Гипотеза (множественное число гипотез ) является предлагаемым объяснением для явления . Чтобы гипотеза стала научной гипотезой, научный метод требует, чтобы ее можно было проверить . Ученые обычно основывают научные гипотезы на предыдущих наблюдениях, которые нельзя удовлетворительно объяснить с помощью имеющихся научных теорий. Хотя слова «гипотеза» и « теория » часто используются как синонимы, научная гипотеза - это не то же самое, что научная теория . Рабочая гипотеза является условно принята гипотезой предложена для дальнейших исследований , в начале процесса с догадкой или мыслью.

Иное значение термина гипотезы используется в формальной логике , чтобы обозначить антецедент в виде предложения ; таким образом, в предложении «Если P , то Q », P обозначает гипотезу (или антецедент); Q можно назвать консеквентом . P - это предположение в (возможно, контрфактическом ) вопросе « Что, если» .

Прилагательное гипотетический , означающее «имеющий характер гипотезы» или «предполагаемый существующим как непосредственное следствие гипотезы», может относиться к любому из этих значений термина «гипотеза».

Использует

В своем древнем использовании, гипотеза называется краткое изложение сюжета в виде классической драмы . Английское слово « гипотеза» происходит от древнегреческого слова ὑπόθεσις « гипотеза» , буквальное или этимологическое значение которого - «помещать или помещать под» и, следовательно, в расширенном использовании имеет много других значений, включая «предположение».

В Плато «ы Мено (86e-87b), Сократ рассекает достоинство с помощью метода , используемого математики, а именно„расследование из гипотезы.“ В этом смысле «гипотеза» относится к умной идее или к удобному математическому подходу, упрощающему громоздкие вычисления . Кардинал Беллармин привел известный пример этого использования в предупреждении, сделанном Галилею в начале 17 века: он не должен рассматривать движение Земли как реальность, а просто как гипотезу.

В обычном использовании в 21 веке, гипотеза относится к предварительной идее, достоинства которой требуют оценки. Для правильной оценки разработчику гипотезы необходимо определить специфику в операционных терминах. Гипотеза требует от исследователя дополнительной работы, чтобы подтвердить или опровергнуть ее. Со временем подтвержденная гипотеза может стать частью теории, а иногда может стать самой теорией. Обычно научные гипотезы имеют форму математической модели . Иногда, но не всегда, их можно также сформулировать как экзистенциальные утверждения , заявив, что некоторый конкретный случай исследуемого феномена имеет некоторые характерные и причинные объяснения, которые имеют общую форму универсальных утверждений , утверждающих, что каждый случай явления имеет свое особая характеристика.

В предпринимательской науке гипотеза используется для формулирования предварительных идей в рамках деловой среды. Сформулирована гипотеза , затем оценивается где либо гипотеза оказалось «истинно» или «ложно» через проверяемость - или фальсифицируемость ориентированной эксперимент .

Любая полезная гипотеза позволит делать прогнозы на основе рассуждений (включая дедуктивные рассуждения ). Он может предсказать результат эксперимента в лабораторных условиях или наблюдение явления в природе . Прогноз также может вызывать статистику и говорить только о вероятностях. Карл Поппер , вслед за другими, утверждал, что гипотеза должна быть фальсифицируемой , и что нельзя рассматривать предложение или теорию как научные, если они не допускают возможность быть доказанной ложностью. Другие философы науки отвергли критерий фальсифицируемости или дополнили его другими критериями, такими как проверяемость (например, верификационизм ) или согласованность (например, холизм подтверждения ). Научный метод включает в себя эксперименты, чтобы проверить способность некоторой гипотезы адекватно ответить на этот вопрос в рамках расследования. Напротив, беспрепятственное наблюдение вряд ли вызовет необъяснимые проблемы или открытые вопросы в науке, как постановка решающего эксперимента для проверки гипотезы. Мысленный эксперимент также может быть использован для проверки гипотезы , а также.

Формулируя гипотезу, исследователь не должен в настоящее время знать результат теста или то, что оно находится в обоснованном порядке продолжающимся исследованием. Только в таких случаях эксперимент, проверка или исследование потенциально увеличивают вероятность подтверждения истинности гипотезы. Если исследователь уже знает результат, он считается «следствием» - и исследователь должен был уже учитывать это при формулировании гипотезы. Если нельзя оценить предсказания путем наблюдения или опыта , гипотеза должна быть проверена другими наблюдателями. Например, новая технология или теория могут сделать необходимые эксперименты возможными.

Научная гипотеза

Люди называют пробное решение проблемы гипотезой, которую часто называют « обоснованным предположением », поскольку она обеспечивает предполагаемый результат, основанный на доказательствах. Однако некоторые ученые отвергают термин «обоснованное предположение» как неверный. Экспериментаторы могут проверить и отклонить несколько гипотез до решения проблемы.

Согласно Шику и Вону, исследователи, оценивающие альтернативные гипотезы, могут принимать во внимание:

  • Проверяемость (сравните опровержимость, как описано выше)
  • Экономия (как в применении « бритвы Оккама », препятствующей постулированию чрезмерного количества сущностей )
  • Объем - очевидное применение гипотезы к множеству случаев явлений.
  • Плодотворность - перспектива того, что гипотеза может объяснить дальнейшие явления в будущем.
  • Консерватизм - степень «соответствия» существующим признанным системам знаний.

Рабочая гипотеза

Рабочая гипотеза гипотеза , что условно принят в качестве основы для дальнейших исследований в надежде , что логичная теория будет производиться, даже если гипотеза в конечном счете терпит неудачу. Как и все гипотезы, рабочая гипотеза строится как утверждение ожиданий, которое может быть связано с целью исследовательского исследования в эмпирическом исследовании. Рабочие гипотезы часто используются в качестве концептуальной основы в качественных исследованиях.

Предварительный характер рабочих гипотез делает их полезными в качестве организующего устройства в прикладных исследованиях. Здесь они действуют как полезное руководство для решения проблем, которые все еще находятся в стадии формирования.

В последние годы философы науки пытались объединить различные подходы к оценке гипотез и научный метод в целом, чтобы сформировать более полную систему, которая объединяет индивидуальные интересы каждого подхода. Примечательно, что Имре Лакатос и Пол Фейерабенд , коллега и ученик Карла Поппера, соответственно, предприняли новые попытки такого синтеза.

Гипотезы, концепции и измерения

Концепции в Гемпелях дедуктивно-номологических моделях играют роль ключа в разработке и тестировании гипотез. Большинство формальных гипотез связывают концепции, определяя ожидаемые отношения между предложениями . Когда набор гипотез сгруппирован вместе, они становятся своего рода концептуальной основой . Когда концептуальная структура сложна и включает в себя причинность или объяснение, ее обычно называют теорией. По словам известного философа науки Карла Густава Хемпеля: «Адекватная эмпирическая интерпретация превращает теоретическую систему в проверяемую теорию: гипотеза, составные части которой были интерпретированы, становится пригодной для проверки посредством ссылки на наблюдаемые явления. Часто интерпретируемая гипотеза будет производной гипотезой. теории; но их подтверждение или опровержение эмпирическими данными немедленно укрепит или ослабит также примитивные гипотезы, из которых они были выведены ".

Хемпель предлагает полезную метафору, которая описывает отношения между концептуальной структурой и структурой, наблюдаемой и, возможно, проверенной (интерпретируемая структура). «Вся система как бы плавает над плоскостью наблюдения и привязана к ней правилами интерпретации. Их можно рассматривать как цепочки, которые не являются частью сети, но связывают определенные точки последней с конкретными местами в ней. плоскости наблюдения. Благодаря этим интерпретативным связям сеть может функционировать как научная теория ". Гипотезы с концепциями, закрепленными в плоскости наблюдения, готовы к проверке. В «реальной научной практике процесс создания теоретической структуры и ее интерпретации не всегда четко разделены, поскольку предполагаемая интерпретация обычно направляет построение теоретика». Однако «возможно и действительно желательно для целей логического пояснения концептуально разделить два этапа».

Статистическая проверка гипотез

Когда исследуется возможная корреляция или аналогичная взаимосвязь между явлениями, например, является ли предлагаемое средство эффективным в лечении болезни, гипотезу о существовании взаимосвязи нельзя исследовать так же, как можно исследовать предлагаемый новый закон природы. Если в таком исследовании тестируемое лекарство не дает эффекта в некоторых случаях, это не обязательно опровергает гипотезу. Вместо этого используются статистические тесты , чтобы определить, насколько вероятно, что будет наблюдаться общий эффект, если гипотетическая связь не существует. Если эта вероятность достаточно мала (например, менее 1%), можно предположить наличие связи. В противном случае любой наблюдаемый эффект может быть чисто случайным.

При статистической проверке гипотез сравниваются две гипотезы. Они называются нулевой гипотезой и альтернативной гипотезой . Нулевая гипотеза - это гипотеза, которая утверждает, что нет никакой связи между явлениями, связь которых исследуется, или, по крайней мере, не той формы, которую дает альтернативная гипотеза. Альтернативная гипотеза, как следует из названия, является альтернативой нулевой гипотезы: он утверждает , что это какое - то отношение. Альтернативная гипотеза может принимать несколько форм, в зависимости от характера предполагаемой связи; в частности, оно может быть двусторонним (например: есть некоторый эффект в еще неизвестном направлении) или односторонним (направление гипотетической связи, положительное или отрицательное, фиксируется заранее).

Обычные уровни значимости для проверки гипотез (допустимые вероятности ошибочного отклонения истинной нулевой гипотезы) составляют 0,10, 0,05 и 0,01. Уровень значимости для принятия решения об отклонении нулевой гипотезы и принятии альтернативной гипотезы должен быть определен заранее, до того, как наблюдения будут собраны или проверены. Если эти критерии будут определены позже, когда тестируемые данные уже известны, тест недействителен.

Вышеупомянутая процедура фактически зависит от количества участников (единиц или размера выборки ), включенных в исследование. Например, чтобы избежать того, чтобы размер выборки был слишком мал для отклонения нулевой гипотезы, рекомендуется с самого начала указать достаточный размер выборки. Рекомендуется определять малый, средний и большой размер эффекта для каждого из ряда важных статистических тестов, которые используются для проверки гипотез.

Почести

Гора Гипотеза в Антарктиде названа в честь роли гипотез в научных исследованиях.

Смотрите также

Рекомендации

Библиография

Внешние ссылки