Univerzita sv. Cyrila a Metoda v Trnave

Námestie J. Herdu 577/2

917 01 Trnava

+421 33 5565 221

Sekretariát

ŠTATISTIKA PRAKTICKY (NIELEN) V ZÁVEREČNÝCH PRÁCACH

3. HYPOTÉZA A JEJ VÝZNAM VO VÝSKUME

Téme hypotéz venujeme zvlášť podkapitolu pre jej význam. Správna formulácia hypotézy v procese výskumu totiž určuje celý ďalší kvantitatívny proces spracovania dát.
Každý výskum začína kladením si otázok – stanovením si výskumného problému, ktorým môže byť aj overovanie teórie. Induktívne vyvodené teórie nie je možné overovať ako celok, ale musíme ich rozložiť na predpoklady. Deduktívne vyvodené predpoklady o vzťahu medzi javmi sa nazývajú HYPOTÉZY (Kerlinger, 1972, Gavora, 2010). Tieto predpoklady v procese ďalšieho skúmania verifikujeme a na základe zistení ich opäť zovšeobecňujeme prostredníctvom tvorby novej teórie, alebo upravujeme pôvodnú, z ktorej sme vyšli. Platí, že ak chceme formulovať hypotézy, musíme ich vedieť podložiť predchádzajúcimi výskumami alebo teóriou. Pokiaľ tento základ nemáme, formulujeme namiesto hypotéz výskumné otázky, ktoré majú exploratívny charakter a pýtajú sa na nové súvislosti medzi javmi.

Gavora a kol. (2010) uvádza zlaté pravidlá hypotézy:
  1. hypotéza je tvrdenie, musí byť formulovaná ako oznamovacia veta,
  2. vyjadruje vzťah medzi dvoma premennými,
  3. musí sa dať testovať, čiže empiricky overiť.

Hypotéza nesmie zahŕňať pojmy, ktoré veda nepozná, a to či už v zmysle premennej (napr. láska, vyššia moc), či v zmysle vyjadrenia smeru určeného vzťahu medzi premennými (napr. veľký rozdiel, častejšie, a pod.). Hypotéza musí taktiež zachytávať, či sledujeme rozdiel medzi skupinami či súvislosti medzi javmi, alebo kauzálne vzťahy.

Hypotéza sa taktiež označuje ako most medzi teóriou a empíriou. Z teórie vyvodíme predpoklad, ktorý je zatiaľ všeobecný a zahŕňa v sebe konštrukty, ktoré chceme skúmať v ich latentnej podobe. V takejto podobe je samotný konštrukt abstraktný pojem a je priblížený nominálnou alebo reálnou definíciou3. Aby sme mohli hypotézu empiricky skúmať, musia byť premenné vo výskume jasne definované prostredníctvom procesu ich merania či kvantifikácie. Proces tohto definovania sa nazýva operacionalizácia.

3.1 Operacionalizácia (operačná definícia)

Operačná definícia definuje pojem na základe procesu jeho vzniku. Obsahuje popis, postup, čo treba urobiť, aby sme dosiahli výsledné hodnoty (či kódy) premennej.

  • Merná operačná definícia popisuje proces získania hodnôt premennej prostredníctvom konkrétneho nástroja merania (napr. konkrétny IQ test, konkrétny dotazník osobnosti).
    Príklady:
    • Neurotizmus: vo výskume meraný subškálou NEO-FFI (Ruisel, Halama, 20074); použité hrubé skóre – kardinálna premenná.
    • Verbálna inteligencia: meraná ako súčet skóre subškál Dopĺňanie viet, Analógie a Generalizácie IST (Dočkal, Špotáková a kol., 2001); transformované hodnoty na IQ – kardinálna premenná.
    • Emočné vyčerpanie: merané dotazníkom MBI; hrubé skóre prevedené do kategórii podľa príručky: nízke (0 – 16 bodov); mierne hodnoty (17 – 26 bodov), vysoké hodnoty (vyhorenie, 27 a viac) – ordinálna premenná.
  • Experimentálna operačná definícia popisuje úkony, ktoré treba urobiť, aby sa objavila premenná, alebo aby sme ju dokázali zmerať, určiť, priradiť jej hodnotu5.
    Príklady:
    • Popis celej experimentálnej situácie, nezávislej premennej, ktorá vyvolá merateľný jav (následok). Ide o popis toho, ako napríklad vyvolali podmienku sociálneho tlaku autority v Milgramovom experimente s poslušnosťou.
    • Popis intervenčného programu (nezávislej premennej) v kváziexperimente vo výskumnej skupine žiakov, ktorý má u nich vyvolať zlepšenie komunikácie s učiteľom, zatiaľ čo v porovnávacej skupine ten intervenčný program (ako nezávislá premenná) neprebehne.
    • Priradenie úrovne výskytu alebo hodnoty miery javu na základe konkrétnej odpovede z položky (položiek) dotazníka, ktorú je potrebné rekódovať. Napríklad nárazové pitie respondentovi priradíme, pokiaľ označil v položke č.6: „ Ako často za posledný mesiac si vypil 5 a viac pohárikov alkoholu pri jednej príležitosti?“ odpovedal spôsobom iným ako „Ani raz“ (1-krát až po 6 a viackrát).
    • Typ rodiny: úplnú rodinu respondentovi priradíme, pokiaľ v položke č. 6 označil, že žije s „matkou aj s otcom, alebo s matkou a jej novým manželom/partnerom; s otcom a jeho novou manželkou/partnerkou“ a pod., v ostatných prípadoch priradíme hodnotu 2 – neúplná rodina.
    • Závislosť od alkoholu: premenná má hodnoty 0 a 1, v skupine so závislosťou od alkoholu budú respondenti liečení v psychiatrických zariadeniach s diagnózou alkoholizmu (hodnota 1), v kontrolnej skupine budú respondenti pravidelne pijúci bez znakov závislosti, čo znamená, že v skríningovom teste na alkoholizmus dosiahli najviac 3 body.

3.2 Vlastnosti správne formulovanej hypotézy a druhy hypotéz

V predchádzajúcom texte sme uviedli rôzne spôsoby definovania pojmov, konštruktov, pričom sme ako pre kvantitatívny výskum najužitočnejšiu určili operačnú definíciu. Podľa miery konkretizácie pojmov (premenných) v hypotéze rozlišujeme dva ZÁKLADNÉ DRUHY HYPOTÉZ:

  • Teoretická hypotéza: obsahuje abstraktnejšie pojmy.
    Príklady:
    • Predpokladáme, že chlapci a dievčatá sa líšia v empatii.
    • Predpokladáme, že nárazové pitie súvisí s úzkostlivosťou.
  • Empirická hypotéza: pracovná, operačná, ktorá prešla operacionalizáciou.
    Príklady:
    • Predpokladáme, že chlapci a dievčatá sa budú líšiť v úrovni empatie meranej subškálou Empatia meranej dotazníkom IVE (Eysenck).
    • Predpokladáme, že u nárazovo pijúcich adolescentov bude nižšie skóre v STAI X2, než u nárazovo nepijúcich. (Nárazovo pijúci adolescenti vypili aspoň 1-krát za posledný mesiac 5 a viac pohárikov alkoholu pri jednej príležitosti.)

V rámci uvedených druhov rozlišujeme JEDNOSMERNÚ A DVOJSMERNÚ HYPOTÉZU:

  • Jednosmerná hypotéza: nazývaná i jednostranná (One-tailed directional hypothesis). Formulujeme ju vtedy, keď poznáme presný smer hypotézy, čiže vieme presne, ktorá výskumná skupina má vyššiu, či nižšiu mieru skúmanej premennej, alebo vieme, či vzťah bude priamoúmerný či nepriamoúmerný.
    Príklady:
    • Stredoškolskí študenti majú nižšiu mieru empatie ako vysokoškolskí študenti.
    • Existuje pozitívny vzťah medzi mierou motivácie k štúdiu a prospechom.
  • Dvojsmerná hypotéza: nazývaná i obojstranná alebo dvojstranná alternatívna hypotéza (Two-tailed directional hypothesis). Formulujeme ju vtedy, keď nevieme presný smer hypotézy- nevieme, ktorá skupina má vyššiu či nižšiu mieru skúmanej premennej.
    Príklady:
    • Študenti sa líšia v miere empatie.
    • Predpokladáme rozdiel v miere empatie medzi študentmi vysokej a strednej školy.
    • Existuje vzťah medzi mierou motivácie k štúdiu a prospechom.

Správna formulácia hypotézy v zmysle typu skúmania premenných a úrovne merania je predpokladom správnej voľby štatistických testov a vôbec matematických operácií, ktoré s premennými vykonávame.

V prípade nominálnej úrovne merania pracujeme s početnosťami, resp. voľbami, keďže sa pohybujeme na úrovni kategórií, pri ordinálnej úrovni pracujeme s poradiami a pri kardinálnej s mierou, úrovňou daných vlastnosti.

Hypotézy taktiež delíme podľa toho, či zisťujú ROZDIELY, SÚVISLOSTI ALEBO
KAUZÁLNE VZŤAHY. Rozlišujeme potom:

  • Komparačné hypotézy: Medzi skupinou X1 a X2 existuje rozdiel v Y.
    Príklady:
    • Predpokladáme rozdiel medzi chlapcami a dievčatami v empatii.
      (kardinálna úroveň merania, dvojsmerná hypotéza).
    • Predpokladáme vyššiu mieru empatie u dievčat ako u chlapcov. (kardinálna
      úroveň merania, jednosmerná hypotéza).
    • Predpokladáme v súbore chlapcov rozdiel v empatii medzi prvým meraním
      a druhým meraním po výcviku. (kardinálna úroveň merania, dvojsmerná hypotéza).
    • Predpokladáme vyššie skóre v empatii po absolvovaní výcviku. (kardinálna úroveň merania, jednosmerná hypotéza).
    • Predpokladáme, že dievčatá uvádzajú častejšie nadpriemernú podporu od učiteľa než chlapci (nominálna úroveň merania, jednosmerná hypotéza).
    • Predpokladáme, že dievčatá budú častejšie voliť za obľúbeného učiteľa M
      ako chlapci. (nominálna úroveň merania, jednosmerná hypotéza).
    • Predpokladáme, že existuje rozdiel v podpore od učiteľa vzhľadom na
      pohlavie žiaka. (nominálna úroveň merania, dvojsmerná hypotéza).
    • Predpokladáme, že gymnazisti budú mať pozitívnejší vzťah ku škole než
      žiaci iných typov stredných škôl (kardinálna úroveň merania, jednosmerná hypotéza).
  • Korelačné hypotézy: Medzi X a Y existuje vzťah v skúmanej skupine.
    Príklady:
    • Predpokladáme vzťah medzi empatiou a vekom (kardinálna úroveň merania, dvojsmerná hypotéza).
    • Predpokladáme, že pozitívny vzťah ku škole súvisí s podporou od učiteľa
      (kardinálna úroveň merania, dvojsmerná hypotéza).
    • Predpokladáme, že čím je podpora od učiteľa u žiaka vyššia, tým má žiak
      pozitívnejší vzťah ku škole (kardinálna úroveň merania, jednosmerná hypotéza).
    • Predpokladáme vzťah medzi pohlavím a školskými výsledkami (nominálna úroveň merania, dvojsmerná hypotéza)
    • Predpokladáme vzťah medzi pohlavím a priemernou známkou koncoročného vysvedčenia (nominálna úroveň merania, dvojsmerná hypotéza)
  • Kauzálne hypotézy: X vplýva na Y.
    Príklady:
    • Predpokladáme vyššiu mieru empatie u študentov po absolvovaní výcviku
      sociálnych zručností. (kardinálna úroveň merania, jednosmerná hypotéza)
    • Predpokladáme, že dôjde k významnému rozvoju motivácie v skupine študentov s navodenou podporou učiteľa v porovnaní s kontrolnou skupinou. (kardinálna úroveň merania, jednosmerná hypotéza)

DÔLEŽITÉ: Aby bola hypotéza testovateľná, musíme ju vedieť prijať alebo zamietnuť. Preto sa môže formulovať len na dve premenné v prípade hľadania súvislostí, alebo na rozdiel v jednej premennej medzi skupinami (ich rozdelenie je podľa druhej premennej) v prípade komparácie.

Príklad:

  • Nesprávna formulácia: Predpokladáme vzťah medzi empatiou, pohlavím
    a vekom. Ak sa nám potvrdí vzťah medzi premennými pohlavie a empatia,
    ale nie empatia a vek, nevieme hypotézu prijať ani zamietnuť.
  • Správna formulácia:
    H1 Predpokladáme súvislosť medzi empatiou a pohlavím.
    H2 Predpokladáme súvislosť medzi empatiou a vekom.

 

V prípade, ak má konštrukt niekoľko úrovní, dimenzií, faktorov a podobne, je potrebná formulácia tzv. ČIASTKOVÝCH HYPOTÉZ, tie bývajú spravidla vo formulácii pracovnej (operačnej) hypotézy.

  • Čiastková hypotéza: vždy jej predchádza všeobecnejšie formulovaná teoretická hypotéza.
    Príklady:
    • Teoretická hlavná hypotéza: Predpokladáme rozdiel v osobnosti študentov
      prírodných a humanitných vied.

Keďže osobnosť sa nedá merať ako jeden konštrukt, nevieme povedať, že niekto má vyššiu osobnosť ako niekto iný. Ale osobnosť je kombinácia čiastkových charakteristík rôznej intenzity, preto je definovaná len cez jednotlivé črty a je tu potrebné formulovať pre každú črtu (vybranú črtu, relevantnú pre výskum) samostatnú hypotézu. Čiastková hypotéza má už charakter empirickej hypotézy.

    • Čiastkové (pracovné) hypotézy: H1.1 Predpokladáme rozdiel v dimenzii neuroticizmus meranej dotazníkom Big Five medzi študentmi prírodných a humanitných vied. H1.2 Predpokladáme rozdiel v dimenzii extraverzia meranej dotazníkom Big Five medzi študentmi prírodných a humanitných vied. H1.3 Predpokladáme rozdiel v dimenzii otvorenosť meranej dotazníkom Big Five medzi študentmi prírodných a humanitných vied.

V rámci štatistiky rozlišujeme i hypotézu NULOVÚ a ALTERNATÍVNU.

  • Nulová hypotéza: Aj keď hypotézy sú predpokladom o rozdiele alebo vzťahu, štatistický test sa snaží overiť „rovnosť“ a „nesúvislosť“. popisuje proces získania hodnôt premennej prostredníctvom konkrétneho nástroja merania (napr. konkrétny IQ test, konkrétny dotazník osobnosti)
    Príklady:
    • Medzi chlapcami a dievčatami neexistuje rozdiel v empatii.
  • Alternatívne hypotézy: sú všetky teoretické či empirické hypotézy, ktoré predstavujú samotný predpoklad o rozdiele či vzťahu.
    Koncept nulovej hypotézy je podstatný pre pochopenie výpočtu štatistickej významnosti Sig. = p hodnoty, a jej významu, avšak štandardne sa vo výskumoch nemusí uvádzať. Sig (p hodnota) vyjadruje percento rizika, že zamietnutie nulovej hypotézy by bolo chybné (Sollár, Ritomský, 2002):
    • Chyba I. druhu: ak zamietneme nulovú hypotézu ak je pravdivá .
    • Chyba II. druhu: ak prijímame nulovú hypotézu ak je nepravdivá .

ZHRNUTIE

Pri skúmaní javov uplatňujeme štatistickú vedu – deskripciu a inferenciu.
Hypotézy predstavujú deduktívne vyvodené predpoklady o vzťahu medzi javmi a musia byť podložené predchádzajúcimi výskumami alebo teóriou.
Správna formulácia hypotézy je vo výskumnom procese kľúčová, keďže obsahuje vymedzenie skúmaných konštruktov a spôsob ich skúmania.
Rozlišujeme korelačné hypotézy, ktoré zisťujú súvislosti medzi javmi, komparačné skúmajúce rozdiely a kauzálne hypotézy prostredníctvom ktorých overujeme kauzálne vzťahy.
Hypotézy delíme taktiež na jednosmernné, kedy vieme, ktorý súbor má nižšiu či vyššiu úroveň meranej premennej alebo či je vzťah priamo alebo nepriamoúmerný a dvojsmernné, kedy uvedené nevieme posúdiť. Skúmané javy je potrebné vymedziť tak, že popíšeme postup, čo treba urobiť, aby sme dosiahli výsledné hodnoty premennej -operacionalizácia