¿Por qué es importante tener una hipótesis antes de hacer un experimento científico?

Las hipótesis * no * son necesariamente necesarias para realizar experimentos científicos. Una hipótesis es un modelo propuesto utilizado en el Método Científico Dewey de 5 pasos, que se aplica en cuestiones de causa, clasificación y localización. No se requieren hipótesis con preguntas de efecto, valor óptimo o existencia.

Por ejemplo, suponga que desea encontrar la marca de batería que dura más en una aplicación en particular (como una cuestión de valor óptimo). En este caso, una hipótesis sobre el resultado sería un sesgo experimental.

El requisito de hipótesis es una grave deficiencia del Método Científico. No existe una forma rigurosa y formula de idear hipótesis; Las hipótesis suelen ser producto de la experiencia, la intuición, la comprensión, la analogía y la extrapolación. La mala noticia es que si no incluye la hipótesis “correcta”, no puede llegar a la respuesta correcta.

Por ejemplo, si está utilizando el Método Científico para encontrar las llaves de su auto perdido (como prueba de localización), no puede encontrarlas si no busca en el lugar correcto.

El papel de las hipótesis es uno de los conceptos más incomprendidos en la ciencia. Por ejemplo, es común en las ferias de ciencias que todos los proyectos tengan una hipótesis, lo cual es absurdo. Los proyectos de la feria de ciencias son comúnmente pruebas de efecto o valor óptimo, donde las hipótesis no se aplican directamente.

No estoy de acuerdo con las otras respuestas que he visto, así como con la premisa de la pregunta. Fleming no tenía ninguna hipótesis cuando se encontró con un moho que inhibía el crecimiento bacteriano. ¿Fue impulsada la hipótesis de Salk? Realmente no. A menos que su hipótesis fuera que más niños sobrevivirían si recibieran una vacuna que previniera la poliomielitis.

Soy consciente del hecho de que todas las publicaciones científicas son creadas por:

• antecedentes → HIPÓTESIS → método → resultado (OBSERVACIÓN) → discusión

Esto no significa que la investigación se haya llevado a cabo de esta manera. De hecho, las investigaciones generalmente no lo hacen.

De lejos, la investigación más productiva y la investigación que conduce a los resultados más sorprendentes provienen de los científicos que solo están jugando. De lo contrario, solo se obtendrán fácilmente los resultados esperados. La investigación que conduce a resultados nuevos, innovadores e inesperados no puede derivarse de la investigación impulsada por hipótesis, por definición. Cuando el científico escribe los resultados para su publicación, siempre se presentan detrás de una hipótesis relativamente brillante. La mayoría de las veces, esta hipótesis se derivó después de que se observó el resultado principal, como:

• Antecedentes → método (jugando) → OBSERVACIÓN → HIPÓTESIS → discusión

Esta es la razón por la cual la investigación que no está específicamente orientada a objetivos, como los estudios financiados por subvenciones iniciadas por investigadores (en oposición a las subvenciones de proyectos del programa y la investigación patrocinada por compañías farmacéuticas) ha llevado a tantos descubrimientos inesperados y verdaderamente maravillosos. La investigación impulsada por hipótesis es, en general, un mito. Si se redujera según lo anunciado, se llevaría a cabo antes de que se proponga.

1) razones de seguridad. Si tengo que hacer un paralelo, tener una hipótesis antes de un experimento científico es como tener un plan arquitectónico antes de construir algo. Por supuesto, puedes construir algo sin un plan, pero lo más probable es que el resultado no sea bueno. De hecho, el resultado podría incluso poner en peligro la vida. Y lo mismo ocurre con los experimentos científicos. Hacer experimentos aleatorios, sin tener un objetivo claro en mente (y preferiblemente un método probado ya seguro), es como jugar con fuego sin saber qué es el fuego. Por el momento, la ciencia avanza en pequeños pasos seguros; nadie quiere poner su vida en peligro. Los científicos, cuando tienen una hipótesis, ya saben algo sobre los elementos con los que van a experimentar y, más o menos, calculan los riesgos y los peligros. Entonces, cuando escuche sobre logros científicos extraordinarios, debe saber que detrás de esos logros científicos se han dado muchos pasos pequeños. Solo vemos el resultado final y lo percibimos como un salto científico.

2) Razones económicas. Probablemente ya se haya dado cuenta de que nuestro mundo trabaja en la planificación. Si está empleado en una empresa, el jefe a menudo le pide que evalúe su trabajo y que calcule qué tan eficiente será en un futuro período de tiempo. Todas las personas planean cosas todo el tiempo. Porque esto es lo que significa la inteligencia: la capacidad de anticipar el futuro. Y, si anticipa el futuro, puede aumentar sus posibilidades de supervivencia al ahorrar energía. Entonces, en términos científicos, trabajar a nivel teórico primero y solo después a nivel práctico ahorra energía, materiales, tiempo, dinero, recursos humanos, etc.

Mejor.

Esta respuesta fue parcialmente reproducida aquí:

Preguntas y respuestas de Quora – Razón y religión

Porque el objetivo de hacer un experimento es probar una hipótesis. Dicho de otra manera: si no tuviera una hipótesis, no sabría qué experimento realizar.

Por ejemplo, en 1919, una expedición científica británica viajó hasta Brasil para observar estrellas durante un eclipse. Querían ver si la posición aparente de las estrellas en el cielo cambiaba de acuerdo con la predicción hecha por la relatividad. El resultado del experimento sería un paso importante para validar / invalidar la teoría de Einstein.

Alex, si te das cuenta o no (y con el riesgo de incitar a cualquier policía científica que esté asistiendo actualmente), esta pregunta es el núcleo de lo que está mal con el método científico actual. Y a pesar de que este método ha hecho mucho bien, en verdad, no logra hacer descubrimientos cerca del cien por ciento del tiempo. Imagina. Irónicamente, estas fallas ocurren no porque los científicos no se esfuercen lo suficiente. La mayoría de los científicos se esfuerzan mucho. Las fallas ocurren principalmente porque el método actual requiere que comiencen con una hipótesis. Y para ver por qué hacer esto es un problema, considere esta historia.

Un borracho perdió sus llaves y su amigo se encontró con él bajo una farola. El amigo le preguntó al borracho qué estaba haciendo. El borracho dijo: “Estoy buscando mis llaves”. El amigo luego preguntó: “¿Dónde los viste por última vez?” El borracho respondió: “Allá, al otro lado de la calle, junto a mi auto”. El amigo luego preguntó: “Entonces, ¿por qué estás mirando aquí, bajo la luz de la calle?” El borracho respondió: “Porque aquí es donde está la luz”.

Una hipótesis es “dónde está la luz”.

En efecto, una hipótesis es una respuesta adivinada construida a partir de lo que puedes ver. Desafortunadamente, resulta que esto cierra las mentes. ¿Por qué? Porque comenzar con una respuesta limita severamente el campo dentro del cual los científicos buscan. Sin darse cuenta de esto, el método actual continúa con este enfoque y realiza experimentos para probar esta respuesta adivinada. En ese momento, los resultados se ven como prueba a favor o en contra de la respuesta adivinada.

La alternativa es hacer lo que hacen los bebés. Quédate con las preguntas. Los bebés aprenden más rápido y más que los adultos, porque sus preguntas mantienen sus mentes abiertas. Imagine cuánto más podrían descubrir los científicos si tuvieran un método que garantizara los descubrimientos. Trabajar con mentes abiertas en lugar de con mentes cerradas sería un gran paso hacia esto.

La respuesta corta es que su hipótesis proporciona el contexto en el que interpreta los resultados de su experimento. Tener una hipótesis no es obligatorio; ciertamente se pueden hacer experimentos exploratorios del “Me pregunto qué pasaría si …”. tipo. Pero hay límites sobre hasta dónde puede avanzar el pensamiento científico en un área en particular si solo realiza experimentos exploratorios y recopila datos. En algún momento, uno generalmente revisa los datos y dice “Ahhh, genial, mira ese patrón. Eso sugiere … . Diseñemos y ejecutemos otro experimento para probarlo específicamente”.

Si realiza experimentos exploratorios versus experimentos basados ​​en hipótesis, realmente depende de la situación, y hay quienes argumentan que incluso los grandes “mineros de datos” tienen hipótesis subyacentes a su trabajo, incluso si no se dan cuenta.

Dos buenas discusiones sobre esto son:

Análisis de datos exploratorios y basados ​​en hipótesis
La revisión de Michael Palmer de la diferencia entre los dos con puntos importantes sobre la interpretación estadística de los resultados.

Página en the-scientist.com

El ensayo de Steven Wiley sobre la presencia de hipótesis incluso dentro de los esfuerzos exploratorios de recopilación de datos.

por muchas razones, la más simple es proporcionar un esquema de lo que se piensa o se cree que es el resultado; al tener esto, puede comparar las fluctuaciones de la prueba física real con lo que fue, si lo hubo. Es más productivo tener una pauta de ideas de lo que se piensa que sucederá para interpretar y observar una mejor comprensión del experimento real, la ciencia aplicada y el resultado físico.

Solo es importante si tiene la intención de hacer un análisis estadístico de los datos e informar los resultados de esa correlación.

La razón es que hay una gran cantidad de correlaciones espurias potenciales que se pueden encontrar en los datos, por lo que si arroja un análisis estadístico a un conjunto de datos, es probable que encuentre algo ‘significativo’ que en realidad no tiene un significado real.

Entonces, si bien es aceptable para experimentos exploratorios (me pregunto qué pasará si hago X), no es apropiado para experimentos diseñados para informar resultados para pruebas de hipótesis.

La hipótesis requiere validar la implementación de un modelo o teoría científica o cualquier algoritmo. Esto es algo así como probar con diferentes combinaciones de conjuntos de entrada para verificar el resultado esperado de cualquier investigación.

Debido a que cualquier experimento está diseñado de acuerdo con el objetivo del experimento, entonces la hipótesis es muy importante para ser establecida primero. La hipótesis se basa en el concepto de pensamiento, por lo que para verificar este concepto, el experimento debe diseñarse de acuerdo con los postulados del concepto hipotético.

En muchas aplicaciones, puede proyectar una gama de resultados si el experimento se desarrolla como se esperaba. Una hipótesis ayuda en esta anticipación y puede sugerir configuraciones experimentales que acomodarían este rango de resultados.