Ipotesi - Hypothesis

L'ipotesi di Andreas Cellarius , che mostra i moti planetari in orbite eccentriche ed epicicliche .

Un'ipotesi (plurale ipotesi ) è una proposta di spiegazione per un fenomeno . Affinché un'ipotesi sia un'ipotesi scientifica, il metodo scientifico richiede che si possa verificarla . Gli scienziati generalmente basano le ipotesi scientifiche su osservazioni precedenti che non possono essere spiegate in modo soddisfacente con le teorie scientifiche disponibili. Anche se le parole "ipotesi" e " teoria " sono spesso usate come sinonimi, un'ipotesi scientifica non è la stessa cosa di una teoria scientifica . Un'ipotesi di lavoro è un'ipotesi provvisoriamente accettata proposta per ulteriori ricerche , in un processo che inizia con un'ipotesi o un pensiero plausibile.

Un significato diverso del termine ipotesi è usato nella logica formale , per denotare l' antecedente di una proposizione ; quindi nella proposizione "Se P , allora Q ", P denota l'ipotesi (o antecedente); Q può essere definito un conseguente . P è il presupposto in una domanda (possibilmente controfattuale ) What If .

L'aggettivo ipotetico , che significa "avere la natura di un'ipotesi", o "essere assunto come una conseguenza immediata di un'ipotesi", può riferirsi a uno qualsiasi di questi significati del termine "ipotesi".

Utilizza

Nel suo uso antico, l' ipotesi si riferiva a un riassunto della trama di un dramma classico . La parola inglese hypothesis deriva dall'antica parola greca ὑπόθεσις ipotesi il cui senso letterale o etimologico è "mettere o mettere sotto" e quindi in uso esteso ha molti altri significati tra cui "supposizione".

In Plato s' Meno (86E-87b), Socrate analizza virtù con un metodo utilizzato dai matematici, quello di 'indagare da un'ipotesi'. In questo senso, "ipotesi" si riferisce a un'idea intelligente o a un comodo approccio matematico che semplifica i calcoli complicati . Il cardinale Bellarmino ha fornito un famoso esempio di questo uso nell'avvertimento rivolto a Galileo all'inizio del XVII secolo: che non deve trattare il moto della Terra come una realtà, ma semplicemente come un'ipotesi.

Nell'uso comune nel 21 ° secolo, un'ipotesi si riferisce a un'idea provvisoria il cui merito richiede una valutazione. Per una corretta valutazione, l'autore di un'ipotesi deve definire le specifiche in termini operativi. Un'ipotesi richiede più lavoro da parte del ricercatore per confermarla o smentirla. A tempo debito, un'ipotesi confermata può diventare parte di una teoria o occasionalmente può crescere fino a diventare essa stessa una teoria. Normalmente, le ipotesi scientifiche hanno la forma di un modello matematico . A volte, ma non sempre, si possono anche formularli come asserzioni esistenziali , affermando che qualche istanza particolare del fenomeno in esame ha alcune spiegazioni caratteristiche e causali, che hanno la forma generale di enunciati universali , affermando che ogni istanza del fenomeno ha un caratteristica particolare.

Nella scienza imprenditoriale, un'ipotesi viene utilizzata per formulare idee provvisorie all'interno di un contesto aziendale. L'ipotesi formulata viene quindi valutata laddove l'ipotesi è dimostrata "vera" o "falsa" attraverso un esperimento orientato alla verificabilità o alla falsificabilità .

Ogni ipotesi utile consentirà previsioni di ragionamento (tra cui il ragionamento deduttivo ). Potrebbe prevedere il risultato di un esperimento in un ambiente di laboratorio o l'osservazione di un fenomeno in natura . La previsione può anche richiamare statistiche e parlare solo di probabilità. Karl Popper , seguendo altri, ha sostenuto che un'ipotesi deve essere falsificabile e che non si può considerare una proposizione o una teoria scientifica se non ammette la possibilità di essere mostrata falsa. Altri filosofi della scienza hanno rifiutato il criterio della falsificabilità o lo hanno integrato con altri criteri, come la verificabilità (ad esempio, verificazionismo ) o la coerenza (ad esempio, olismo di conferma ). Il metodo scientifico prevede la sperimentazione, per testare la capacità di alcune ipotesi di rispondere adeguatamente alla domanda in esame. Al contrario, è improbabile che l'osservazione senza restrizioni sollevi questioni inspiegabili o questioni aperte nella scienza, come farebbe la formulazione di un esperimento cruciale per testare l'ipotesi. Un esperimento mentale potrebbe anche essere usato per testare l'ipotesi.

Nell'elaborare un'ipotesi, l'investigatore non deve attualmente conoscere l'esito di un test o che rimanga ragionevolmente sotto indagine continua. Solo in questi casi l'esperimento, il test o lo studio aumentano potenzialmente la probabilità di mostrare la verità di un'ipotesi. Se il ricercatore conosce già il risultato, conta come una "conseguenza" - e il ricercatore avrebbe dovuto considerarlo già durante la formulazione dell'ipotesi. Se non si possono valutare le previsioni tramite l'osservazione o l' esperienza , l'ipotesi deve essere verificata da altri che forniscono osservazioni. Ad esempio, una nuova tecnologia o teoria potrebbe rendere fattibili gli esperimenti necessari.

Ipotesi scientifica

Le persone si riferiscono a una soluzione di prova a un problema come a un'ipotesi, spesso chiamata " ipotesi plausibile " perché fornisce un risultato suggerito basato sulle prove. Tuttavia, alcuni scienziati rifiutano il termine "ipotesi plausibile" come errato. Gli sperimentatori possono testare e rifiutare diverse ipotesi prima di risolvere il problema.

Secondo Schick e Vaughn, i ricercatori che valutano ipotesi alternative possono prendere in considerazione:

  • Testabilità (confronta la falsificabilità come discusso sopra)
  • Parsimonia (come nell'applicazione del " rasoio di Occam ", scoraggiando la postulazione di un numero eccessivo di entità )
  • Ambito: l'apparente applicazione dell'ipotesi a più casi di fenomeni
  • Produttività: la prospettiva che un'ipotesi possa spiegare ulteriori fenomeni in futuro
  • Conservatorismo: il grado di "adattamento" ai sistemi di conoscenza riconosciuti esistenti.

Ipotesi di lavoro

Un'ipotesi di lavoro è un'ipotesi provvisoriamente accettata come base per ulteriori ricerche nella speranza che venga prodotta una teoria sostenibile, anche se l'ipotesi alla fine fallisce. Come tutte le ipotesi, un'ipotesi di lavoro è costruita come una dichiarazione di aspettative, che può essere collegata allo scopo della ricerca esplorativa nell'indagine empirica. Le ipotesi di lavoro sono spesso utilizzate come quadro concettuale nella ricerca qualitativa.

La natura provvisoria delle ipotesi di lavoro le rende utili come dispositivo organizzativo nella ricerca applicata. Qui fungono da guida utile per affrontare problemi ancora in fase formativa.

Negli ultimi anni, i filosofi della scienza hanno cercato di integrare i vari approcci alla valutazione delle ipotesi, e il metodo scientifico in generale, per formare un sistema più completo che integri le singole preoccupazioni di ogni approccio. In particolare, Imre Lakatos e Paul Feyerabend , rispettivamente collega e studente di Karl Popper, hanno prodotto nuovi tentativi di tale sintesi.

Ipotesi, concetti e misura

I concetti nel modello deduttivo-nomologico di Hempel giocano un ruolo chiave nello sviluppo e nella verifica delle ipotesi. La maggior parte delle ipotesi formali collega i concetti specificando le relazioni attese tra le proposizioni . Quando una serie di ipotesi vengono raggruppate insieme, diventano una sorta di struttura concettuale . Quando una struttura concettuale è complessa e incorpora causalità o spiegazione, viene generalmente definita teoria. Secondo il noto filosofo della scienza Carl Gustav Hempel "Un'adeguata interpretazione empirica trasforma un sistema teorico in una teoria verificabile: l'ipotesi i cui termini costitutivi sono stati interpretati diventa in grado di essere verificata in riferimento a fenomeni osservabili. Spesso le ipotesi interpretate saranno ipotesi derivate di la teoria; ma la loro conferma o disconferma da dati empirici rafforzerà o indebolirà immediatamente anche le ipotesi primitive da cui sono state derivate ".

Hempel fornisce un'utile metafora che descrive la relazione tra un quadro concettuale e il quadro così come viene osservato e forse testato (quadro interpretato). "L'intero sistema galleggia, per così dire, sopra il piano di osservazione ed è ancorato ad esso da regole di interpretazione. Queste potrebbero essere viste come stringhe che non fanno parte della rete ma collegano alcuni punti di quest'ultimo con luoghi specifici nel piano di osservazione. In virtù di queste connessioni interpretative, la rete può funzionare come una teoria scientifica ". Le ipotesi con concetti ancorati nel piano di osservazione sono pronte per essere testate. Nella "pratica scientifica attuale il processo di inquadrare una struttura teorica e di interpretarla non sono sempre nettamente separati, poiché l'interpretazione voluta di solito guida la costruzione del teorico". Tuttavia, è "possibile e anzi desiderabile, ai fini del chiarimento logico, separare concettualmente i due passaggi".

Verifica delle ipotesi statistiche

Quando si studia una possibile correlazione o una relazione simile tra fenomeni, come se un rimedio proposto sia efficace nel trattamento di una malattia, l'ipotesi che esista una relazione non può essere esaminata nello stesso modo in cui si potrebbe esaminare una nuova legge di natura proposta. In una tale indagine, se il rimedio provato non mostra alcun effetto in alcuni casi, questi non falsificano necessariamente l'ipotesi. Invece, i test statistici vengono utilizzati per determinare la probabilità che l'effetto complessivo venga osservato se la relazione ipotizzata non esiste. Se tale probabilità è sufficientemente piccola (ad esempio, meno dell'1%), si può presumere l'esistenza di una relazione. In caso contrario, qualsiasi effetto osservato potrebbe essere dovuto al puro caso.

Nella verifica delle ipotesi statistiche, vengono confrontate due ipotesi. Queste sono chiamate ipotesi nulla e ipotesi alternativa . L'ipotesi nulla è l'ipotesi che afferma che non esiste alcuna relazione tra i fenomeni la cui relazione è oggetto di indagine, o almeno non della forma data dall'ipotesi alternativa. L'ipotesi alternativa, come suggerisce il nome, è l'alternativa per l'ipotesi nulla: si afferma che ci sia un qualche tipo di relazione. L'ipotesi alternativa può assumere diverse forme, a seconda della natura della relazione ipotizzata; in particolare può essere bilaterale (ad esempio: c'è qualche effetto, in una direzione ancora sconosciuta) o unilaterale (la direzione della relazione ipotizzata, positiva o negativa, è fissata in anticipo).

I livelli di significatività convenzionali per testare le ipotesi (probabilità accettabili di rifiutare erroneamente un'ipotesi nulla vera) sono .10, .05 e .01. Il livello di significatività per decidere se l'ipotesi nulla è rifiutata e l'ipotesi alternativa è accettata deve essere determinato in anticipo, prima che le osservazioni siano raccolte o esaminate. Se questi criteri vengono determinati in un secondo momento, quando i dati da testare sono già noti, il test non è valido.

La procedura di cui sopra dipende in realtà dal numero di partecipanti (unità o dimensione del campione ) inclusi nello studio. Ad esempio, per evitare che la dimensione del campione sia troppo piccola per rifiutare un'ipotesi nulla, si consiglia di specificare una dimensione del campione sufficiente dall'inizio. Si consiglia di definire una dimensione dell'effetto piccola, media e grande per ciascuno dei numerosi test statistici importanti utilizzati per verificare le ipotesi.

Onori

L'ipotesi del monte in Antartide prende il nome dall'apprezzamento del ruolo dell'ipotesi nella ricerca scientifica.

Guarda anche

Riferimenti

Bibliografia

link esterno

  • La definizione del dizionario di ipotesi su Wikizionario
  • Materiali di apprendimento relativi a ipotesi a Wikiversità
  • Mezzi relativi a ipotesi a Wikimedia Commons
  • "How science works" , Understanding Science dal Museo di Paleontologia dell'Università della California.