Hipotezy

Hipoteza to tymczasowe założenie sformułowane na podstawie obserwacji i istniejącej wiedzy, które stawia przewidywanie o zjawisku lub zależności i które podlega empirycznemu przetestowaniu. W naukach przyrodniczych i społecznych hipotezy stanowią punkt wyjścia badań, umożliwiając operacyjne określenie zmiennych i oczekiwanych rezultatów.

Wśród rodzajów wyróżnia się hipotezę zerową (H0) — stwierdzającą brak efektu lub brak różnicy — oraz hipotezę alternatywną (Ha, H1), która wyraża oczekiwany efekt. Hipotezy mogą być kierunkowe (z przewidywaniem kierunku zmiany) lub bezkierunkowe (nie określają kierunku). Formułuje się je tak, aby były testowalne i falsyfikowalne.

Przy projektowaniu badań często określa się zmienne: niezależną (czynnik badany) i zależną (mierzony wynik), a także grupy kontrolne. Po zebraniu danych hipotezy poddaje się testom statystycznym; decyzja o odrzuceniu hipotezy zerowej zależy od poziomu istotności (p-value) i przyjętego poziomu alfa. Wyniki testów mogą wspierać lub odrzucać hipotezę, nie dowodząc jednak prawdy w absolutnym sensie.

Rola hipotez polega na kierowaniu zbieraniem danych i interpretacją wyników, co prowadzi do modyfikacji teorii lub jej potwierdzenia. Różnica między hipotezą a teorią polega na tym, że hipoteza to tymczasowe założenie poddawane testom, natomiast teoria to spójny zestaw zasad potwierdzonych licznymi badaniami.

Przykład: jeśli rośliny otrzymują nawożenie, to będą rosły szybciej niż rośliny bez nawożenia. Taki test pozwala ocenić wpływ nawożenia na wzrost, przy czym wynik nie musi całkowicie wykluczyć innych czynników.