A hipotézis és a hipotézisállítás kritériumai

A szakdolgozattal eredetileg a hallgatók egyetemi tanulmányaik végén tudományos igénnyel adtak számot megszerzett ismereteikről – innen is ered a diplomamunka mai napig kicsit tudományos jellege. Felépített módon kell érvelned egy adott álláspont mellett, amely egész dolgozatod lényegét, gerincét adja. A hipotézis az az állítás, amelynek vizsgálata a szakdolgozatod témáját adja, és amely állítást alátámasztod vagy megcáfolod dolgozatodban.

Mint minden szakdolgozat elengedhetetlen része, a hipotézis is rendelkezik egyfajta tudományos jelleggel és megközelítéssel. Elsőre meglehetősen furán hangozhatnak az olyan kifejezések, mint a nullhipotézis, az alternatív hipotézis vagy az elsőfajú hiba – bejegyzésünkben mi is egy kicsit tudományosabb szempontból járjuk körbe a hipotézis fogalmát, röviden összefoglalva és elmagyarázva a legfontosabb kifejezéseket, szabályokat.

Mit is jelent pontosan a hipotézis?

A hipotézis egy olyan állítás, amelyet meg is lehet cáfolni, illetve be is lehet bizonyítani – végeredmény szempontjából bármelyik jó megoldás lehet. Egy hipotézis soha nem kőbe vésett igazság: léteznek általánosan elfogadott és kevésbé elfogadott állítások. Egy hipotézis kétséget kizáróan, száz százalékig soha nem lesz bizonyítható, megcáfolni azonban bármikor lehet. Ehhez rá kell világítani egy olyan tényre, amely ellentmond a hipotézisnek.

A hipotézis tehát egy felvetés, egy ötlet, amely alkalmas arra, hogy egyes összefüggéseket megmagyarázzon. Ha észreveszünk bizonyos ok-okozati összefüggéseket, azokat további megfigyelésekkel alá lehet támasztani. Ugyanakkor az is elképzelhető, hogy a további megfigyelések ellentmondásosak lesznek: ez pedig azt jelenti, hogy a feltevés helytelen.

Minél több megfigyelés támasztja alá a hipotézist, az annál erősebb lesz – egyre nagyobb a százalékos valószínűsége, hogy igaz, de a száz százalékot, a teljes bizonyosságot soha nem fogja elérni. Egyetlen egy ellentmondó megfigyelés viszont képes megdönteni az egész hipotézist. Valamit megcáfolni mindig sokkal egyszerűbb és egyértelműbb, mint bizonyítani. Teljesen bizonyítani tehát nem lehetséges, de ha kellő mennyiségű megfigyelés támasztja alá, akkor dönthetünk úgy, hogy elfogadjuk. Ekkor ugyanis nagy a valószínűsége, hogy igaz és kicsi annak, hogy téves.

A hipotézisállítást hasonlóan kell elképzelni, mint a tudósok vagy a nyomozók munkáját. A tudósok megfigyeléseket végeznek, és ezekből olyan következtetéseket vonnak le, amelyek megmagyarázzák a tapasztaltakat. Például évszázadokig tartotta magát az a hipotézis, hogy a Föld lapos vagy hogy a Nap kering a Föld körül. Egészen addig, amíg valaki tudományos alapon, kísérletek, megfigyelések útján nem bizonyította, hogy a feltevés helytelen.

Hasonlíthatjuk a nyomozók munkájához is: bizonyítékokat gyűjtenek, tanúkat hallgatnak meg, szakértői vizsgálatokat rendelnek el. Az így szerzett tapasztalatok, eredmények alapján egy minél bizonyosabb „teóriát”, hipotézist kísérelnek meg felállítani, ami képes megmagyarázni a történteket. Ezt követően a felállított hipotézist célirányosan, további bizonyítékokkal igyekeznek alátámasztani. A bíróság előtt viszont egyetlen ellentmondó bizonyíték is képes megdönteni az egész felvetést.

Milyen típusai vannak a hipotézisnek?

Nullhipotézis esetén abból indulunk ki, hogy nincs összefüggés a változók között.

• A szén-dioxid-kibocsátás és a globális felmelegedés között nincs összefüggés.

Alternatív irány nélküli hipotézisről akkor beszélünk, amikor feltételezzük a változók közötti összefüggést, azonban konkrét irányt nem adunk meg.

• Összefüggés van a szén-dioxid-kibocsátás és a globális felmelegedés között.

Alternatív irányt kifejező hipotézis esetén már az összefüggés irányát is megadjuk.

• Minél magasabb a szén-dioxid-kibocsátás, annál inkább növekszik a globális felmelegedés.

Nullhipotézis

A nullhipotézis annak az állítása, hogy nincs összefüggés a változók között. Nem arról van szó, hogy maga az állítás nulla, azaz semmis, hanem a feltételezés a két értéket egyenlőnek tekinti. A szén-dioxid-kibocsátás és a globális felmelegedés között nincs összefüggés: mivel a két érték azonos, a kettő különbsége matematikailag nulla. Azt feltételezzük, hogy az adatok közötti eltérések a véletlennek köszönhetők, tehát, szakkifejezéssel fogalmazva, nincs közöttük szignifikáns különbség.

Azt állítjuk, hogy a változók között nincs összefüggés és az előforduló eltérés csak a véletlen műve vagy a nagy számok törvénye. Ha megváltoztatjuk a független változót, az nem lesz hatással a függő változóra. Hiába lesz magasabb a szén-dioxid-kibocsátás, a globális felmelegedés ettől nem fog változni – ha mégis, az valamilyen másik oknak tudható be.

Ha pedig azt állítjuk, hogy az adatainkban észlelt különbségek nem a véletlen művei, és a különbséget szignifikánsnak tekintjük, akkor a nullhipotézis hamisnak bizonyult.

Alternatív hipotézis

Az alternatív hipotézis, más néven az ellenhipotézis esetén abból indulunk ki, hogy a független változó megváltoztatása hatással lesz a függő változóra. Gyakorlatilag a nullhipotézis ellentétje. Ezt megtervezni mindig nehezebb, mint a nullhipotézist. Pontosan kell megfogalmazni az állítást, olyan módon, hogy azzal egyértelműen rá tudjunk mutatni a változók közöti összefüggésre. 

Hogyan kapcsolódik a hipotézis a kutatásmódszertanhoz?

A statisztikai hipotézisvizsgálat kiindulópontja az, hogy a nullhipotézist igaznak feltételezzük. A tudományos kutatás célja pedig, hogy a nullhipotézist alátámasszuk, megcáfoljuk vagy semmissé tegyük. A szakdolgozatodban neked is ezeket a feladatokat, vizsgálatokat kell elvégezned. A kutatásodhoz kérdőíveket, interjúkat készíthetsz, vizsgálhatsz különböző statisztikákat, hivatkozhatsz más, korábbi kutatásokra, mérésekre. A lényeg, hogy következetesen valamelyik irányba haladj. Új eredményekkel akár meg is cáfolhatod a nullhipotézist, de azt is igazolhatod, hogy mind a két megoldás megfelelő lehet.

Hol foglal el helyet a hipotézis a szakdolgozatunkban, és hogyan kapcsolódik szervesen a dolgozathoz?

A hipotézis a szakdolgozat központi eleme. Az elvégzett kutatásokat, vizsgálatokat mind e köré kell felépítened, hogy azt megcáfolják vagy megerősítsék. A hipotézis nem kérdés, hanem állítás. Ez lesz a dolgozatod tételmondata, az egész munkád központi eleme, ezért célszerű már a címmel is valamilyen formában utalni erre.

Az egész dolgozatodban ezt a feltevést kell körbejárnod, oldalakon keresztül taglalva, logikusan levezetve a megfigyeléseket, tapasztalatokat és a levont következtetéseket. Egzaktan, egyértelműen kell bemutatnod azt az érvrendszert, amelyekkel a hipotézist próbálod meg alátámasztani vagy megcáfolni.

Hipotézised adja szakdolgozatod egyediségét. Nem feltétlenül kell valami teljesen újat feltalálnod, de fontos, hogy egy sajátos megközelítés, valami újszerű, innovatív szemlélet jellemezze munkádat. Fontos része a dolgozat elkészítésének a már meglévő szakirodalom feldolgozása is, de törekedj rá, hogy több legyen a már meglévő kutatások, vizsgálatok bemutatásánál, más kutatók álláspontjainak ütköztetésénél.

Milyen a jó hipotézis? Milyen kritériumai vannak a hipotézisállításnak?

Próbáld meg teljesen gyakorlatias oldalról megközelíteni a kérdést: a hipotézis adja szakdolgozatod gerincét, ez lesz az a feltevés, amit körbe kell járnod. Ahhoz, hogy célirányosan tudj dolgozni, keresni a források, olvasmányok között, egy kellően konkrét és jól körülhatárolt irányra lesz szükséged. Hiszen bármi is a célod, a hipotézis bizonyítása vagy megcáfolása, sok oldalról körül kell járnod a kérdést, több nézőpontot figyelembe kell venned állításod alátámasztásaként.

A jó hipotézis világos, egyértelmű, lényegre törő és tömör. Alkalmas arra, hogy vizsgálat tárgya legyen, és ki tudjuk jelenteni róla, hogy igaz vagy hamis. Viszont az sem jó, ha túl egyértelmű, ugyanis egy túl konkrét felvetés jelentősen beszűkíti kutatási és vizsgálati lehetőségeidet.

A hipotézisalkotás szabályai, menete

A szakdolgozatírás első lépcsőfoka a téma megválasztása. Olyat érdemes választani, amelyben valamennyire jártas vagy, és bőséggel áll rendelkezésedre szakirodalom, ugyanakkor nem elcsépelt, tudsz még újat mondani az adott kérdéskörben. Kis tájékozódás, utánajárás és az összegyűjtött szakirodalom elemzése után kezdhet is benned érlelődni a felvetés, és felállíthatod azt a hipotézist, amelyet dolgozatod során vizsgálni fogsz.

Egy kellően konkrét, világos és egyértelmű hipotézis segítségedre lesz abban, hogy célirányosan tudj haladni, válogatni a források és módszerek között vagy méréseket végezni. A kutatómunka első része az úgynevezett szekunder kutatás. Ekkor mások munkájával fogsz dolgozni, össze kell szedned minden releváns információt, amelyet a témával kapcsolatban megírtak. Ez inkább a munka elméleti része (tisztán elméleti dolgozatokban csak szekunder kutatásokat végeznek). A szakdolgozat gyakorlati része a primer kutatás. Ekkor saját méréseket, megfigyeléseket végzel, például kérdőívek vagy interjúk formájában.

A hipotézisvizsgálatok a nullhipotézisből indulnak ki, neked is szükséged lesz egyre a vizsgálat elvégzéséhez. Lehet, hogy majd emellett érvelsz, és megfigyelések, vizsgálatok, kutatások eredményeivel próbálod minél inkább megerősíteni. Ahhoz, hogy alternatív hipotézist (ellenhipotézist) állíts fel, szintén szükséged lesz a nullhipotézisre, amely „ellen” egy alternatív felvetéssel állsz elő.

Már magát a hipotézist is vizsgálatok után állítod fel. Ha ez megtörtént, akkor további megfigyeléseket kell végezned, a fent részletezett módon. Ezeket azonban már célirányosan, a megfogalmazott felvetés szem előtt tartásával, annak bizonyítására vagy cáfolatára végzed. A további vizsgálatok többféle eredményre vezethetnek. Elképzelhető, hogy minden egyezik, beleillik a képbe, és az újabb és újabb megfigyelések folyamatosan erősítik a feltevésedet.

Az is lehetséges, hogy az újabb eredmények a hipotézis pontosítását teszik szükségessé, vagy egy olyan mérési eredményre jutsz, ami ellentmond az eddigi tapasztalatoknak. Ez sem gond, mindössze annyi történt, hogy sikerült megdöntened a korábban megfogalmazott hipotézist. Mint említettük, végeredmény szempontjából ez szintén megfelelő. Felállítottál egy hipotézist az előzetes mérések alapján, amely helyessége valószínűnek tűnt. Miután alaposan körbejártad a témát, kiderült, hogy a hipotézis nem vagy nem abban a formában igaz.

Mit jelent a hipotézisvizsgálat?

Az úgynevezett statisztikai hipotézisvizsgálat segítségével matematikai képletekkel tudjukmeghatározni, hogy mekkora a valószínűsége a hipotézis helyességének. Végezetül röviden tekintsük át ezt is! (Nem biztos, hogy neked is ilyen mélységekben kell majd belemenned, amikor írod a szakdolgozatodat.)

Milyen hibákat követhetünk el?

A hipotézisvizsgálat során alapvetően kétféle hibát követhetünk el, amelyeket elsőfajú, illetve másodfajú hibának nevezünk. Elsőfajú hiba esetén a nullhipotézis igaz, de mi azt elutasítjuk, míg másodfajú hiba esetén a nullhipotézis nem igaz, de mi mégis elfogadjuk, vagyis nem utasítjuk el annak ellenére, hogy helytelen.

Bár az elkövethető hibák elméleti háttere tágabb, mi most csak rövid összegzésre törekszünk. Ami fontos, hogy az elsőfajú hiba elkövetésének valószínűségét szignifikanciaszintnek nevezzük. A lényeg, hogy a hiba lehetősége alacsony legyen – a felső határt általában 5%-ban szokták meghatározni, ezt a statisztika nyelvén a p<0,05 érték szokta jelölni.

Hipotézis megfogalmazása, állítása

A hipotézisvizsgálat első lépése, hogy matematikai képlettel felírjuk a nullhipotézist és az azzal szemben álló alternatív hipotézist. A nullhipotézist H0-lal, az alternatív hipotézist Ha-val szokás jelölni.

Próbafüggvény

Statisztikai szempontból a véletlenszerűségek között is bizonyos sémákat kívánunk megfigyelni. A próbafüggvény segítségével számszerűen próbáljuk meghatározni az összefüggéseket és a szignifikanciaszintet. Ehhez tudni kell, hogy az adott hipotézist melyik típusú próbafüggvénnyel lehet ellenőrizni.

Vizsgálat

A vizsgálat elvégzéséhez először meg kell választani a szignifikanciaszintet, például 1% vagy 5% felső határral. A próbafüggvény lehetséges értékeinek tartományát két, egymást nem fedő részre szedjük. Az egyik lesz az elfogadási tartomány, a másik ennek ellentéte, az elutasítási vagy kritikus tartomány. A szignifikanciaszint a próbafüggvény kritikus tartományba esésének valószínűségét jelenti. Ha ez 5%, az azt jelenti, hogy 100 mintavétel esetén átlag ötször fordul elő, hogy a próbafüggvény értéke a kritikus tartományba fog esni.

Mintavétel

A mintavétel lényegében a megfigyelések behelyettesítése a próbafüggvénybe. Ennek segítségével tudunk következtetéseket levonni a mintavétellel érintett eseményekből, megfigyelésekből egy amolyan általános igazság, feltételezés vonatkozásában. Ennek is nagyon sok tudományos alfaja létezik, két fő csoportjuk a véletlen és a nem véletlen mintavételi eljárások.

Döntés

Tehát a próbafüggvény lehetséges értéktartományát a szignifikanciaszintnek megfelelően elfogadási és visszautasítási tartományra osztottuk. Ha a próbafüggvény értéke az így meghatározott elfogadási tartományba esik, akkor úgy döntünk, hogy elfogadjuk a nullhipotézist, míg más esetben elutasítjuk, és az alternatív hipotézist fogadjuk el.

Összegzés

Mint láthatod, a hipotézis és a hipotézisvizsgálat komoly tudományos háttérrel rendelkezik. Ha egy szakdolgozat elkészítése során ezeknek az elveknek, módszereknek a figyelembevételével haladsz, megkönnyíted a saját dolgod, és célirányosan tudsz források, megfigyelések után nyúlni.

Természetesen nem minden szakdolgozatban kell mintavételi eljárással és próbafüggvénnyel operálnod – például egy főleg elméleti kutatás esetén nem feltétlenül –, de a pontos és egyértelmű hipotézisek, a logikus érvelés és a releváns megfigyelések összegyűjtése, rendszerezése és a megfelelően alátámasztott álláspont kifejtése minden diplomamunka kulcsát jelenti.

Nyitókép: Nick Youngson (CC BY-SA 3.0) – Pix4free.org