Unter Hypothese versteht man in der empirischen Sozialforschung und der Statistik eine anhand empirischer Daten zu prüfende Annahme. Man unterscheidet als Gegensatzpaar Nullhypothese und Alternativhypothese.
Die Nullhypothese sagt aus, dass ein bestimmter Zusammenhang nicht besteht. Diese These soll verworfen werden, so dass die Alternativhypothese als möglich (wahrscheinlich) übrig bleibt.
Beispiel:
- Nullhypothese: Wenn jemand ein Kind ist, dann ist er älter als 18 Jahre
- Alternativhypothese: Wenn jemand ein Kind ist, dann ist er nicht älter als 18 Jahre
Nullhypothese
In der
Statistik ist die
Nullhypothese eine
Annahme über die
Wahrscheinlichkeitsverteilung einer
Zufallsvariablen, die als wahr betrachtet wird, bis sie durch einen
statistischen Test widerlegt werden kann. Die
Alternativhypothese steht für eine Menge von Ergebnissen, die der Nullhypothese nicht entsprechen. Die Aufgabe, zwischen Null- und Alternativhypothese zu entscheiden, wird als
Testproblem bezeichnet. Spricht das
Stichprobenergebnis gegen die Annahme, so wird die Hypothese abgelehnt; andernfalls wird sie beibehalten.
Die Nullhypothese H0 beinhaltet die Gleichheit von Sachverhalten, etwa:
- dass zwischen Gruppen kein Unterschied besteht,
- dass ein bestimmtes Medikament keine Wirkung zeigt,
- dass zwischen Merkmalen kein Zusammenhang besteht,
- dass der in der Alternativhypothese formulierte Sachverhalt „null und nichtig“ ist.
Beispiele
Statistik: Ein Beispiel für die Anwendung der Nullhypothese wäre die Ergebnisse eines Tests zwischen Männern und Frauen zu vergleichen. Für die Annahme, dass das Durchschnittsergebnis von Männern und Frauen sich nicht unterscheidet, lautet die Nullhypothese
-
wobei gilt:
- H0 = Die Nullhypothese
- μ1 = Der Erwartungswert der männlichen Probe, und
- μ2 = Der Erwartungswert der weiblichen Probe
- Anmerkung: Bei der Berechnung mit Alpha und Beta handelt es sich um bedingte Wahrscheinlichkeiten!
Psychologie: Im Bereich der forensischen Psychologie ist die Nullhypothese durch das Urteil des Bundesgerichtshofes (zum Verfahren bei einer Glaubhaftigkeitsbegutachtung) vom 30. Juli 1999 definiert worden:
Das methodische Grundprinzip besteht darin, einen zu überprüfenden Sachverhalt (hier: Glaubhaftigkeit der spezifischen Aussage) so lange zu negieren, bis diese Negation mit den gesammelten Fakten nicht mehr vereinbar ist. Der Sachverständige nimmt daher bei der Begutachtung zunächst an, die Aussage sei unwahr (sog. Nullhypothese). Zur Prüfung dieser Annahme hat er weitere Hypothesen zu bilden. Ergibt seine Prüfstrategie, daß die Unwahrhypothese mit den erhobenen Fakten nicht mehr in Übereinstimmung stehen kann, so wird sie verworfen, und es gilt dann die Alternativhypothese, daß es sich um eine wahre Aussage handelt.
BGHSt 45, 164 ff (1 StR 618/98)*
Alternativhypothese
Als eine Alternativhypothese bezeichnet man in der
Wissenschaft eine vorläufig durch Beobachtungen oder Überlegungen begründete Hypothese oder Vermutung, die zur Erklärung bestimmter
Phänomene dient, und die der verbreiteten Annahme oder Vermutung bzgl. des bestimmten Phänomens widerspricht und insofern
innovativ ist.
Demgegenüber steht die Nullhypothese. Diese besagt immer genau das Gegenteil der Alternativhypothese und beinhaltet somit strenggenommen keine weiteren Informationen.
In den meisten Fällen formuliert man in der Alternativhypothese seine Vermutung über die bestehenden Zusammenhänge und "versucht" diese zu bestätigen. In einigen Fällen steckt jedoch in der Nullhypothese die eigentlich Beweisintention,
- Beispiel: Wenn untersucht werden soll, ob eine Häufigkeitsverteilung normalverteilt ist,
- dann lautet die Nullhypothese: das Merkmal ist normalverteilt
- und die Alternativhypothese: das Merkmal ist nicht normalverteilt. Hier liegt die Beweisintention also in der Nullhypothese, da man in der Regel die Normalverteiltheit der untersuchten Merkmale anstrebt.
Arten von Hypothesen
Gerichtet vs. Ungerichtet
- Ungerichtete Alternativhypothesen unterstellen lediglich einen Unterschied zwischen den verglichenen Kennwerten. Dabei ist egal, ob dieser Unterschied nun nach oben oder nach unten gerichtet ist. Nehmen wir folgendes Beispiel: Wir führen ein Training mit n=100 Kindern durch. Formulieren wir eine ungerichtete Hypothese, dann lautet die Alternativhypothese, dass es einen Unterschied zwischen der Population der Kinder ohne und der mit Training gibt. Dabei ist es egal, ob die Kinder mit Training besser oder schlechter als die ursprüngliche Population sind. Entsprechend lautet die Nullhypothese, das kein Unterschied zwischen beiden Populationen besteht.
- Gerichtete Hypohtesen unterstellen einen Unterschied zwischen den untersuchten Kennwerten in eine bestimmte Richtung. Im obigen Beispiel lautete die Alternativhypothese dann entweder, dass die Kinder mit Training besser oder dass sie schlechter als die Ausgangspopulation sind. Die Nullhypothese lautet dann entsprechend entweder, dass beide Populationen gleich sind oder einen Unterschied in die entgegengesetzte Richtung aufweisen.
Spezifisch vs. Unspezifisch
- Spezifisch Hypothesen unterstellen einen Unterschied zwischen den untersuchten Kennwerten von einem bestimmten Mindestwert. Bezogen auf obiges Beispiel könnte man z. B. unterstellen, dass die Trainingspopulation um mindestens drei IQ-Punkte besser ist, als die Ausgangspopulation.
Siehe auch
Hypothese,
Abduktion,
Fehlschluss,
Arbeitshypothese,
These,
Deduktion,
Induktion (Logik),
Statistik,
Statistische Signifikanz,
Rhetorik,
Dialektik,
Fehler 1. und 2. Art,
Statistischer Test
Null hypothesis | Nulhypothese | Hipótese nula
Wissenschaftstheorie | Statistik