Wie man eine Null- und Alternativhypothese formuliert

Ein Methodenabschnitt-Template sagt, man solle „die Nullhypothese und die Alternativhypothese angeben“, und gibt kein Beispiel, daher greifen viele erste Entwürfe auf einen einzigen Satz der Hoffnung zurück: „Ich denke, die Atemübung wird helfen.“ Dieser Satz ist kein Hypothesenpaar, und ein roter Korrekturstift der Betreuungsperson wird das schnell erkennen. Zu lernen, wie man eine Nullhypothese und eine Alternativhypothese formuliert, bedeutet weniger, eine Formel auswendig zu lernen, als vielmehr, auf dem Papier präzise über eine Behauptung zu sein, über die man im Kopf wahrscheinlich schon präzise war.

Ein Hypothesenpaar besteht aus zwei Sätzen, nicht aus einem. Die Nullhypothese besagt, dass nichts vor sich geht, kein Effekt, kein Unterschied, keine Beziehung. Die Alternativhypothese nennt den spezifischen Effekt, den eine Forschende oder ein Forschender stattdessen vorhersagt. Die meisten Erstverfassenden vertauschen die beiden Teile, sie versuchen, ihre Hypothesen zu beweisen, obwohl sie eigentlich ihre Nullhypothese anhand der Daten testen sollten. Die Alternativhypothese ist im Grunde nur eine begründete Vermutung.

Wie man eine Nullhypothese und eine Alternativhypothese formuliert, die Grundform

Nehmen wir ein durchgehendes Beispiel, eine zehnminütige Atemübung vor einer Prüfung, getestet im Hinblick auf ihre Wirkung auf selbstberichtete Prüfungsangst. Die Nullhypothese besagt, dass die Übung nichts verändert: „Eine Atemübung vor der Prüfung hat keinen Einfluss auf die selbstberichtete Prüfungsangst von Studierenden.“ Die Alternativhypothese besagt, dass sie dies tut: „Eine Atemübung vor der Prüfung steht in Zusammenhang mit einem Unterschied in der selbstberichteten Prüfungsangst von Studierenden, verglichen mit keiner Übung.“ Jedes Hypothesenpaar in einem Methodenabschnitt folgt derselben Form, einer knappen Aussage über keinen Effekt, gepaart mit einer knappen Aussage über einen spezifischen Effekt.

Beide Hälften müssen auf der Seite vorhanden sein, auch wenn sich gewöhnlich nur eine davon als interessant erweist. Die Nullhypothese zu überspringen und nur das zu schreiben, was eine Forschende oder ein Forschender zu finden erwartet, ist einer der schnellsten Wege, bei einem Antrag in der frühen Phase Punkte zu verlieren. Dieser Schritt gehört zur umfassenderen Abfolge, die in how to plan a research paper behandelt wird, direkt nachdem eine Forschungsfrage eingegrenzt worden ist und kurz bevor der Aufbau Gestalt annimmt.

Die Nullhypothese formulieren

Die Nullhypothese, geschrieben H0, ist die langweilige Standardannahme: kein Effekt, kein Unterschied, keine Beziehung zwischen den Variablen in der Studie. Sie beschreibt, wie die Daten aussehen würden, wenn nichts vor sich ginge, nicht direkt eine Behauptung über die reale Welt, und genau diese Unterscheidung ist die Grundlage, die jeder statistische Test tatsächlich herausfordern soll.

Formulieren Sie sie als Gleichheit. Für das Beispiel der Atemübung gilt: Der mittlere Angstwert in der Gruppe, die die Übung durchgeführt hat, entspricht dem mittleren Angstwert in der Gruppe, die sie nicht durchgeführt hat. In einfacher Sprache statt in Notation lautet das: Es gibt keinen Unterschied in der selbst berichteten Prüfungsangst zwischen Studierenden, die vor der Prüfung eine Atemübung absolvieren, und Studierenden, die dies nicht tun. Beide Gruppen und das genau gemessene Ergebnis zu benennen, nicht nur das allgemeine Thema, ist das, was eine echte Nullhypothese von einer vagen Umformulierung der Forschungsfrage unterscheidet. A hypothesis generator erzwingt dieselbe Spezifität, da er weder die eine noch die andere Hälfte des Paares erzeugt, solange die Ergebnisvariable und die Vergleichsgruppe nicht benannt sind.

Gerichtet oder ungerichtet: Die Alternativhypothese formulieren

Die Alternativhypothese hat zwei Formen, und die Wahl ist nicht nur stilistisch. Eine ungerichtete, oder zweiseitige, Alternativhypothese sagt einen Unterschied voraus, ohne anzugeben, in welche Richtung er geht: Die Atemübung verändert die Angstwerte, höher oder niedriger, ohne Festlegung. Eine gerichtete, oder einseitige, Alternativhypothese legt sich auf eine Richtung fest: Die Atemübung senkt die Angstwerte ausdrücklich.

Was verglichen wird	Zweiseitig (nicht gerichtet)	Einseitig (gerichtet)
Die Alternativhypothese besagt	Angstwerte unterscheiden sich zwischen den Gruppen, die Richtung bleibt ungenannt	Angstwerte sind in der Gruppe mit Atemübungen niedriger
Die Nullhypothese umfasst	Kein Unterschied zwischen den Gruppen	Kein Unterschied oder ein Unterschied in die entgegengesetzte Richtung der vorhergesagten
Signifikanzschwelle	Auf beide Enden verteilt, bei einem Niveau von 0.05 etwa 2.5% in jedem Ende	In einem Ende konzentriert, die vollen 5% bei einem Niveau von 0.05
Was man verliert	Etwas Teststärke, um einen starken Effekt in einer bestimmten Richtung zu erkennen	Die Möglichkeit, Signifikanz zu behaupten, wenn der tatsächliche Effekt in die andere Richtung verläuft, und zwar unabhängig davon, wie groß er ist

Die praktische Kostenlast liegt in der letzten Zeile. Ein einseitiger Test macht es leichter, Signifikanz zu finden, weil die gesamten 5% in einem Ende liegen und nicht auf zwei Enden verteilt sind. Das bedeutet auch, dass, wenn sich herausstellt, dass Ihre Atemübung die Menschen nervöser gemacht hat, also der Effekt in die entgegengesetzte Richtung der Erwartung ging, ein einseitiger Test, der nur dazu verwendet werden kann, "niedriger" zu erkennen, keine Möglichkeit hätte festzustellen, dass ein realer Effekt in die andere Richtung vorliegt. Sich für eine gerichtete Hypothese zu entscheiden bedeutet, das gesamte Testverfahren darauf zu setzen, mit der Richtung bereits richtig zu liegen.

Warum die Richtung vor der Betrachtung der Daten festgelegt werden muss

Eine gerichtete Hypothese ist eine stärkere Behauptung als eine nicht gerichtete, und eine stärkere Behauptung braucht eine Grundlage. Wenn fünf frühere Studien bereits gezeigt haben, dass Atemübungen Angst senken, und nie das Gegenteil gefunden wurde, hat eine gerichtete Alternativhypothese eine reale Basis. Wenn dies die erste Studie ist, die diese Frage stellt, ist eine nicht gerichtete Alternativhypothese die ehrliche Standardwahl, da es noch kein früheres Muster gibt, das eine Wette auf eine Richtung rechtfertigt.

Die meisten Betreuer und statistischen Gutachter erwarten einen nicht-direktionalen Test, es sei denn, der Text kann auf eine solche frühere Evidenz verweisen. Eine Entscheidung für „direktional“ erst nachdem sichtbar geworden ist, in welche Richtung die Zahlen ausgefallen sind, lässt ein Ergebnis bedeutsamer erscheinen, als es ein zweiseitiger Test zugelassen hätte, ohne irgendetwas daran zu ändern, wie überzeugend die Daten tatsächlich sind. Legen Sie die Form der Alternativhypothese bereits beim Verfassen des Antrags fest, bevor eine einzige teilnehmende Person getestet wird, und die Frage, welche gewählt wurde, kann später niemand mehr aufwerfen.

Was das Verwerfen der Nullhypothese nicht zu behaupten erlaubt

Das Verwerfen der Nullhypothese bedeutet, dass die erhobenen Daten unwahrscheinlich wären, wenn die Nullhypothese tatsächlich wahr wäre, und zwar auf dem im Voraus festgelegten Signifikanzniveau, gewöhnlich 0.05. Das ist eine engere Aussage, als es klingt, und der größte Teil der Überinterpretation in einem Ergebnis- oder Diskussionsteil entsteht dadurch, dass etwas geschrieben wird, was der Test nie tatsächlich gestützt hat.

Das Verwerfen der Nullhypothese beweist nicht, dass die Alternativhypothese wahr ist. Für sich genommen belegt es nicht, dass die Atemübung geringere Angst verursacht, es sei denn, die Studie war ein kontrolliertes Experiment mit zufälliger Zuweisung und nicht ein Vergleich zweier bereits bestehender Gruppen. Es sagt nichts darüber aus, wie groß oder praktisch bedeutsam der Effekt ist: Bei einer ausreichend großen Stichprobe kann selbst ein trivialer Unterschied in den Angstscores die 0.05-Schwelle noch unterschreiten. Auch das Nichtverwerfen der Nullhypothese hat seine eigene Grenze, und es beweist nicht, dass es keinen Effekt gibt, sondern nur, dass diese bestimmte Studie bei dieser Stichprobengröße keine hinreichend starken Belege gegen „kein Effekt“ gefunden hat, um ihn auszuschließen.

Schwach: was die Ergebnisse nicht zeigen	Stark: was der Test tatsächlich stützt
Die Atemübung verringert Prüfungsangst.	Studierende, die die Atemübung abgeschlossen haben, berichteten niedrigere Angstwerte als diejenigen, die dies nicht getan haben, eine Differenz, die wahrscheinlich nicht auftreten würde, wenn die Nullhypothese keiner Differenz wahr wäre.
Das beweist, dass die Übung wirkt.	Das Ergebnis stützt die Zurückweisung der Nullhypothese für diese Stichprobe. Es zeigt nicht, dass die Übung die Angst bei Studierenden allgemein verringert.
Das Ergebnis war signifikant, also ist der Effekt groß.	Statistische Signifikanz zeigt, dass die Differenz wahrscheinlich nicht auf Zufall beruht. Sie sagt nichts darüber aus, ob die Differenz groß genug ist, um in der Praxis von Bedeutung zu sein.
Die Übung hatte keinen Effekt, da das Ergebnis nicht signifikant war.	Die Studie fand bei dieser Stichprobengröße nicht genügend Evidenz, um die Nullhypothese zurückzuweisen, was etwas anderes ist als zu zeigen, dass die Übung tatsächlich keinen Effekt hat.

Jeder Satz in dieser linken Spalte würde in einem frühen Entwurf nicht auffallen, und jeder behauptet etwas, das die Statistik tatsächlich nicht stützt. Die Korrektur ist selten eine vollständige Überarbeitung. Meist ist es nur eine Klausel, die 'beweist' durch 'stützt' ersetzt, oder die Signifikanzschwelle nennt, statt Gewissheit zu behaupten.

Klinische Arbeit verwendet für denselben Zweck ein strukturiertes Format, und PICOT question examples werden separat gesammelt. In einem Essay ist die entsprechende Formulierung eine These, die ihre eigene Seite hat.

Sobald die Hypothesen formuliert und die Analyse abgeschlossen sind, sind die Absätze, die das Ergebnis beschreiben, der nächste Ort, an dem die Qualität nachlässt, meist weil sie am Ende überstürzt geschrieben wurden. Ein AI humanizer für akademisches Schreiben ist ein Werkzeug für diese spätere Phase, das man jetzt kennen sollte, damit es nicht in der Nacht vor einer Frist zu einer hektischen Eile kommt.