Uvod u ispitivanje hipoteza

Testiranje hipoteza tema je u središtu statistika. Ova tehnika spada u područje poznato kao inferencijalna statistika. Istraživači iz svih vrsta različitih područja, kao što su psihologija, marketing i medicina, formuliraju hipoteze ili tvrdnje o populaciji koja se proučava. Krajnji je cilj istraživanja utvrditi valjanost ovih tvrdnji. Pažljivo osmišljeni statistički eksperimenti dobivaju se uzorak podaci stanovništva. Podaci se zauzvrat koriste za testiranje točnosti hipoteza koje se tiču ​​populacije.

Testovi hipoteza temelje se na području matematike poznato kao vjerojatnost. Vjerojatnost nam daje način da kvantificiramo koliko je vjerovatno da će se neki događaj dogoditi. Temeljna pretpostavka za sve inferencijalne statistike bavi se rijetkim događajima, zbog čega se vjerojatnost koristi tako opsežno. Pravilo rijetkog događaja kaže da ako je postavljena pretpostavka i vjerojatnost određenog promatranog događaja vrlo mala, onda je pretpostavka najvjerojatnije netočna.

Osnovna ideja ovdje je da tvrdnju testiramo razlikujući dvije različite stvari:

1. Događaj koji se lako dogodi slučajno.
2. Događaj za koji je malo vjerojatno da će se dogoditi slučajno.

Ako se dogodi vrlo malo vjerovatni događaj, to objašnjavamo tvrdnjom da se rijetki događaj zbilja dogodio ili da pretpostavka s kojom smo započeli nije istinita.

Kao primjer intuitivnog razumijevanja ideja iza testiranja hipoteza razmotrit ćemo sljedeću priču.

Vani je prekrasan dan, pa ste odlučili ići u šetnju. Dok hodate, suočeni ste s tajanstvenim neznancem. "Ne budite uznemireni", kaže, "ovo je vaš sretan dan. Ja sam promatrač vida i prognostičar prognostičara. Mogu predvidjeti budućnost i to učiniti s većom točnošću nego bilo tko drugi. U stvari, 95% vremena imam pravo. Za samo 1000 dolara, dat ću vam dobitne brojeve lutrijskih ulaznica u sljedećih deset tjedana. Bit ćete sigurni u pobjedu jednom, a vjerojatno i nekoliko puta. "

Ovo zvuči predobro da bi bilo istinito, ali vi ste zaintrigirani. "Dokaži", odgovorite. "Pokažite mi da zaista možete predvidjeti budućnost, ja ću razmotriti vašu ponudu."

"Naravno. Ne mogu vam dati nijednu osvajanje brojeva na lutriji besplatno ipak. Ali pokazat ću vam svoje moći na sljedeći način. U ovoj zatvorenoj koverti je papir s brojevima od 1 do 100, na kojem su nakon svake od njih napisane 'glave' ili 'repovi'. Kad idete kući, bacite novčić 100 puta i zabilježite rezultate redoslijedom kojim ste ih dobili. Zatim otvorite kovertu i usporedite dva popisa. Moj će se popis točno podudarati s najmanje 95 bacanja novčića. "

Kovertu uzimate skeptično. "Bit ću sutra u isto vrijeme ako me odlučite prihvatiti u mojoj ponudi."

Dok se vraćate kući pretpostavljate da je stranac smislio kreativan način kako bi ljude oslobodio od svog novca. Ipak, kad se vratite kući, bacite novčić i zapišete koji vam bacači daju glavu, a koji repa. Zatim otvorite omotnicu i usporedite dva popisa.

Ako se popisi podudaraju samo na 49 mjesta, zaključili biste da je stranac u najboljem slučaju obmanujući, a u lošijem vršiti neku vrstu prevare. Uostalom, sama bi šansa rezultirala točnom otprilike polovicom vremena. Da je to slučaj, vjerojatno biste nekoliko tjedana promijenili put pješačenja.

S druge strane, što ako su se popisi popisali 96 puta? Vjerojatnost da se to slučajno dogodi izuzetno je mala. Zbog činjenice da je predviđanje 96 od 100 bacanja novčića izuzetno nemoguće, zaključujete da je vaša pretpostavka o strancu bila netočna i da on zaista može predvidjeti budućnost.

Ovaj primjer ilustrira ideju ispitivanja hipoteza i dobar je uvod u daljnje proučavanje. Točan postupak zahtijeva specijaliziranu terminologiju i postupak korak po korak, ali razmišljanje je isto. Pravilo rijetkog događaja pruža municiji da odbaci jednu hipotezu i prihvati zamjensku.