Формирование научной гипотезы

Научная гипотеза – это научно обоснованное предположение о причинах или закономерных связях, каких либо явлений.

Подтверждение гипотезы проводится в ходе исследования.

Выбор гипотезы напрямую влияет на продолжительность и эффективность исследований, так как она определяет последующий научный поиск, сбор и анализ фактов, ее подтверждение или опровержение.

Исследование может проводиться без гипотезы в случае, когда изучаемый процесс поддается строгой формализации, то есть он может быть описан системой уравнений, математической или физической моделью.

Необходимость гипотезы вызвана тем, что она во первых предварительно объясняет научную проблему, а во вторых помогает сократить количество проб и ошибок.

Гипотеза имеет следующую структуру (см. рис.1).

ОСНОВАНИЕ – посылки, на которых строятся первоначальные суждения (это эмпирические данные, теоретические суждения)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ – предположение, предсказание, основанное на посылках

Рис.1. Структура гипотезы.

Гипотезы разделяются на три вида: общие, частные, единичные.

Общие гипотезы выдвигаются для объяснения всего класса описываемых явлений, выведения закономерного характера их взаимосвязей во всякое время и в любом месте. Например, гипотеза об атомистическом строении вещества, гипотеза о возникновении жизни на земле. Общая гипотеза после доказательства становится теорией.

Частные гипотезы выдвигаются для объяснения явлений выделенной части объектов. Например, причины возникновения массовых дефектов при эксплуатации автомобиля (причиной вибрации рулевого колеса при торможении может служить гипотеза о завышенном радиальном биении рабочей поверхности тормозного барабана).

Единичные гипотезы выдвигаются для объяснения происхождения конкретного единичного факта, события.

Требования к гипотезам:

1) Обоснованность гипотезы (гипотеза должна базироваться на имеющихся фактах, знаниях);

2) Проверяемость гипотезы (средствами проверки могут быть наблюдения, экспериментальные установки, измерительные приборы);

3) Совместимость гипотезы с существующими научными знаниями;

4) Гипотеза должна обладать способностью объяснения, предсказания;

5) Гипотеза должна быть простой, ясной и убедительной.

При наличии нескольких гипотез, выбор оптимальной и рациональной проводится путем их сравнения по степени удовлетворения выше изложенным требованиям.

Этапы построения и подтверждения гипотез:

1) Выделение группы фактов, которые должны быть объяснены гипотезой.

2) Формулировка гипотезы, то есть предположений, которые объясняют данные факты.

3) Выведение из этой гипотезы всех вытекающих из нее следствий.

4) Сопоставление выведенных из гипотезы следствий с имеющимися наблюдениями, результатами экспериментов, научными законами.

5) Превращение гипотезы в достоверное знание (если подтверждаются следствия).