2. Hypotéza, tvrzení a vědecká teorie

Tvrzení

Pod pojmem tvrzení rozumíme názor vyjádřený s velkou dávkou jistoty (Hartl, 2004, s. 283).

Kritéria pravdivosti tvrzení

Existují různá kritéria, na základě nichž můžeme říci, zda tvrzení je, či není pravdivé. Prvním z těchto kritérií je kritérium korespondenční. Při jeho využití se díváme na to, zda se naše tvrzení shoduje se skutečností. Bylo uplatňováno hlavně v historii. Takové stanovisko zastávali například Aristoteles a Tomáš Akvinský. Korespondenční kritérium je problematické v tom, že to, co lze vypozorovat, nemusí být vždy pravda. A také v tom, že ne vše lze vždy jednoznačně vypozorovat.

Druhé kritérium pravdivosti se nazývá konsenzuální. Dle něj je za pravdivé považováno to, na čem se lidé dohodnou, například na čem se dohodnou odborníci, kteří by měli problematice rozumět. Příkladem z historie je tvrzení, že Země je placatá či že Slunce obíhá kolem Země.

Třetím kritériem je konzistenční, jinak nazývané koherenční. Spočívá v přesvědčení, že tvrzení, které je odvozeno dle logických pravidel z jiných pravdivých tvrzení/axiomů, se stává také pravdivým. Limitace tohoto kritéria spočívá v tom, že při odvozování může nastat logická chyba (záměna, nepochopení). Toto kritérium v humanitních vědách nelze použít, ale například v matematice může být využitelné.

Čtvrtým kritériem je kritérium pragmatické. Za pravdivé je považováno to, co funguje. Zastáncem tohoto přístupu byl například William James. I tento přístup má svá proti.

Páté kritérium se nazývá falzifikační. S tímto přístupem přišel Karl Popper. Lze ho vyjádřit slovy: Pravdivé je to, co jsme ještě nevyvrátili. Je totiž jednodušší vyvrátit nepravdu než dokázat pravdu. Její limitace však spočívá v tom, že pro vyvrácení teorie nám stačí jeden důkaz. Vedle toho budou existovat nesmyslné teorie, proti kterým důkazy nejsou, a proto budou považovány za pravdivé.

Šestým kritériem je tzv. statistické / pravděpodobnostní, které rozvinul Ronald Fisher. Za pravdivé dle tohoto kritéria budeme považovat to, co je statisticky ověřeno (tj. p hodnota je nižší než námi zvolená hladina statistické významnosti alfa). Podstatou je statistické testování hypotéz, které se řídí jasnými pravidly. Za nevýhody lze považovat možnost vzniku chyb I. a II. druhu (tzv. falešná pozitivita a falešná negativita).

V dnešní době se také bohužel často setkáváme s kritériem pravdivosti dle autority. To znamená, že za pravdu je považováno něco, co řekla autorita (např. odborník v nějakém oboru). Jejich vzdělání a kvalifikace je považováno za dostatečnou záruku toho, že jejich názor je pravdivý.

Hypotéza

Hypotézou rozumíme předpoklad (tvrzení, výrok, domněnku) o vztahu mezi proměnnými, který platí do okamžiku, kdy je popřen. Je východiskem pro tvorbu teorie a vývoj vědy (Hartl, 2004, s.86).

Dobrá hypotéza by dle Ferjenčíka měla:

1. Být výrokem o vztazích mezi zkoumanými proměnnými.
2. Obsahovat jasné implikace pro ověřování těchto vztahů.
3. Být formulována v podobě, v níž je testovatelná (přímo ověřitelná). To znamená, že by měla obsahovat pouze jasně a adekvátně definované základní pojmy (žádné příliš všeobecné, mnohovýznamové, vágní atp.). Neměla by být definována kruhem a dovolávat se na síly nebo ideje, které vědě dosud nejsou známé.

Vznik a funkce hypotézy

Hypotézu často deduktivně vyvozujeme z teorie a využíváme ji k ověření pravdivosti (či spíše nepravdivosti) této teorie. Je tedy efektivním nástrojem pro verifikaci hotových teorií. Můžeme se na tento proces ale podívat i opačným směrem. Často na základě našich předběžných zkušeností a intuice uvažujeme o možných vztazích mezi pozorovanými jevy a formulujeme hypotézu, která je v tomto případě pokusným vysvětlením nějakého jevu. Následné ověřování takových hypotéz může vézt k zevšeobecnění a potenciálně k formulování vědecké teorie. Druhou funkcí hypotézy je tudíž formulování vědecké teorie.

Nulová a alternativní hypotéza

Při testování hypotéz formulujeme nulovou a alternativní hypotézu. Nulová hypotéza je vyjádřenou myšlenkou o tom, že se "nic neděje" - např. mezi skupinami, které srovnáváme, neexistuje žádný rozdíl; mezi námi naměřenými hodnotami neexistuje žádný vztah. Alternativní hypotéza je opakem nulové - je to vyjádření představy, že se něco děje - např. mezi skupinami, které srovnáváme, existuje významný rozdíl; mezi naměřenými hodnotami existuje nějaký vztah. Představuje tvrzení, které vyvodíme, pokud zamítneme nulovou hypotézu.Vždy začínáme s nulovou hypotézou a držíme se jí, dokud nenajdeme důkazy, že je mylná. V případě, že takové důkazy objevíme, považujeme za více pravděpodobnou naši alternativní hypotézu.

K testování hypotéz využíváme p-hodnotu. Ta nám říká, jak dalece naměřené výsledky odpovídají naší hypotéze. To znamená, že p-hodnota vyjadřuje míru pravděpodobnosti pozorování účinku přinejmenším tak velkého, jako byl ten, který jsme naměřili, je-li naše nulový hypotéza správná. P-hodnota nám poskytuje informaci o míře pravděpodobnosti chyby I. druhu - poskytuje nám míru pravděpodobnosti, jak dalece se budeme mýlit, řekneme-li, že jsme něco objevili.

Více viz 9. Testování hypotéz.

Vědecká teorie

Vědecká teorie byla definována mnoha autory. Pro naši představu se podívejme na několik definic. Ferjenčík o ní mluví jako o "zobecňujícím vysvětlení, které vychází z informací získaných vědeckou metodou (Ferjenčík, 2000, s. 22)". Kerlinger (in Ferjenčík) o ní přemýšlí jako o "souboru vzájemně souvisejících konstruktů (pojmů), definic a tvrzení, který představuje systematický pohled na jevy specifikováním vztahů mezi proměnnými s cílem vysvětlit a předpovědět tyto jevy".

Úkol vědeckých teorií

K čemu nám vědecké teorie slouží? Díky vědeckým teoriím jsme schopni vysvětlit často obrovskou rozmanitost a zdánlivý chaos velkého počtu jevů. Dokáží totiž omezeným počtem výroků, či dokonce jedinou větou, tuto chaotičnost vysvětlit. Umožňují nám tak organizovat a uspořádávat empirické poznání. Díky poskytování zevšeobecňujících vysvětlení také určují další zaměření a charakter následujících vědeckých bádání. Teorie slouží k naplňování tří základních cílů vědy: deskripce (včetně klasifikace), explanace a predikce.

Dobrá vědecká teorie

Jak poznáme dobrou teorii od špatných teorií nebo pseudoteorií? Můžeme se dívat hned na několik kritérií. Jedním z nich je ekonomičnost, jinak známá také jako Occamova břitva. Ta mluví o tom, že je teorie schopna s docela malým počtem výroků vysvětlit docela poměrně velké množství okolností a jevů. Druhým kritériem je elegance a jednoduchost. Můžeme jej popsat přímou úměrou - teorie je tím lepší, čím je vztah mezi popisovanými jevy jednodušší a vysvětlen přímočařeji (zde ale musíme vzít v potaz, že nelze zjednodušovat na úkor samotné podstaty popisovaného problému). Teorie by také měla být vnitřně konzistentní, což znamená, že si její výroky neprotiřečí a vzájemně se tak nevylučují. Uvažujeme tedy logičnost teorie.

Dalším kritériem je ověřitelnost teorie, což můžeme nazvat jako kritérium testovatelnosti. V tomto případě se ptáme na dvojí - za prvé: Obsahuje teorie taková tvrzení, která lze testovat pomocí dat? A za druhé: Odpovídá teorie dostupným datům? K tomu se můžeme a měli bychom se ptát ještě na to, zda predikce teorie byly testovány.

V posuzování teorie je na místě i srovnání s dalšími konkurujícími teoriemi, přičemž se budeme dívat na to, zda vyjadřuje uvažované vztahy lépe než ostatní, a její obecnost - lze ji použít pro různé skupiny lidí, v různých časových okamžicích a na různých místech?