en dörrklocka ringer. En hund springer genom ett rum. En sittande man stiger upp till fötterna. En vas faller från ett bord och går sönder. Varför bröt vasen? För att svara på denna fråga måste man uppfatta och dra slutsatsen om orsakssambanden mellan vasens brytning och andra händelser. Ibland är den händelse som är mest direkt kausalt relaterad till en effekt inte omedelbart uppenbar (t.ex. hunden slog bordet), och medveten och ansträngning kan krävas för att identifiera den. Människor gör rutinmässigt sådana ansträngningar eftersom att upptäcka orsakssamband mellan händelser hjälper dem att förstå det ständigt föränderliga flödet av händelser. Kausal resonemang gör det möjligt för människor att hitta meningsfull ordning i händelser som annars kan verka slumpmässiga och kaotiska, och kausal förståelse hjälper människor att planera och förutsäga framtiden. Således beskrev filosofen John Mackie 1980 orsakssamband som ” universums cement.”Hur bestämmer man då vilka händelser som är orsakssamband? När engagerar man sig i orsakssamband? Hur uppstår och utvecklas förmågan att tänka på orsakseffektrelationer under spädbarn och barndom? Hur kan kausala resonemangskunskaper främjas i utbildningsmiljöer, och främjar detta lärande? Dessa frågor representerar viktiga frågor i forskning om kausala resonemang
kausala uppfattningar och kausala resonemang
det finns en viktig skillnad mellan kausala uppfattningar och kausala resonemang. Kausala uppfattningar hänvisar till ens förmåga att känna ett orsakssamband utan medveten och ansträngning. Enligt filosofen David Hume (1711-1776) ligger perceptuell information om sammanhang, företräde och kovariation till grund för förståelsen av kausalitet. För det första uppfattas händelser som är Temporärt och rumsligt sammanhängande som kausalt relaterade. För det andra föregår orsakssambandet effekten. För det tredje ses händelser som regelbundet förekommer som orsakssamband. Däremot kräver orsakssamband att en person resonerar genom en kedja av händelser för att dra slutsatsen orsaken till den händelsen. Människor engagerar sig oftast i orsakssamband när de upplever en händelse som är vanligt. I vissa situationer kanske en person inte känner till orsaken till en ovanlig händelse och måste söka efter den, och i andra situationer måste man utvärdera om en känd händelse var orsaken till en annan. Den första situationen kan vara svår eftersom orsakshändelsen kanske inte är omedelbart uppenbar. Filosofer har hävdat att orsakssamband bygger på en bedömning av kriterier för nödvändighet och tillräcklighet under dessa omständigheter. En nödvändig orsak är en som måste vara närvarande för att effekten ska uppstå. Händelse A är nödvändigt för Händelse B om Händelse B inte kommer att inträffa utan Händelse A. Till exempel skulle vasen inte ha brutit om hunden inte hade träffat bordet. En orsak är tillräcklig om dess förekomst i sig kan åstadkomma effekten (dvs. när händelse a inträffar följer alltid händelse B). Ofta finns mer än en orsaksfaktor närvarande. Vid flera nödvändiga orsaker ger en uppsättning orsaksfaktorer tillsammans en effekt. I fallet med flera tillräckliga orsaker finns flera faktorer närvarande, varav någon i sig är tillräcklig för att ge en effekt.
utvecklingen av kausal Perception och kausal resonemang färdigheter
Kausal perception verkar börja under barndomen. Mellan tre och sex månaders ålder svarar spädbarn annorlunda på temporärt och rumsligt sammanhängande händelser (t.ex. en biljardboll som kontaktar en sekund som börjar rulla omedelbart) jämfört med händelser som saknar sammanhang (t. ex. den andra bollen börjar rulla utan kollision eller börjar inte röra sig förrän en halv sekund efter kollision). Således föreslog psykologen Alan Leslie 1986 att spädbarn börjar livet med en medfödd perceptuell mekanism specialiserad för att automatiskt upptäcka orsakseffektrelationer baserat på konturitet. Men psykologer Leslie Cohen och Lisa Oakes rapporterade 1993 att förtrogenhet med rollen för ett visst objekt i en orsakssekvens påverkar tio månader gamla spädbarns uppfattning om kausalitet. Därför föreslår de att spädbarn inte automatiskt uppfattar en orsakssamband när de tittar på sammanhängande händelser. Frågan om spädbarn börjar med en medfödd förmåga att automatiskt upptäcka kausalitet eller istället gradvis utveckla avslappnad uppfattning genom allmänna inlärningsprocesser är fortfarande en central kontrovers om ursprunget till kausal tanke.
även om spädbarn uppfattar orsakssamband, uppstår komplexa orsakssamband under tidig barndom och växer i sofistikering därefter. Således påverkar information om företräde orsakssamband under barndomen. När de ombads att avgöra vad som orsakade en händelse att inträffa, tre-åringar väljer ofta en händelse som föregick det, snarare än en som kom senare, men förståelsen av företräde blir mer konsekvent och allmän börjar vid fem års ålder. Till skillnad från konturitet och företräde är information om kovariation inte tillgänglig från en enda avslappnad sekvens, men kräver upprepad erfarenhet av samtidig förekomst av orsak och effekt. Barn börjar inte använda samvariationsinformation konsekvent i sitt avslappnade tänkande före åtta års ålder. Eftersom de olika typerna av information som är relevanta för orsakssamband inte alltid antyder samma orsakssamband, måste barn och vuxna bestämma vilken typ av information som är viktigast i en viss situation.
förutom de perceptuella signaler som identifierats av Hume spelar kunskap om specifika kausala mekanismer en central roll i kausal resonemang. Vid tre års ålder förväntar sig barn att det finns någon överföringsmekanism mellan orsak och effekt, och kunskap om möjliga mekanismer påverkar både barns och vuxnas tolkning av perceptuella signaler. Till exempel, när en möjlig orsaksmekanism kräver tid för att producera en effekt (t.ex. en marmor som rullar ner ett långt rör innan du kontaktar ett annat objekt) eller sänder snabbt över ett avstånd (t. ex. elektriska ledningar), är barn så unga som fem år mer benägna att välja orsaker som saknar tidsmässig rumslig konturitet än vad som annars skulle vara fallet. Eftersom kausala mekanismer skiljer sig åt för fysiska, sociala och biologiska händelser måste barn förvärva distinkt konceptuell kunskap för att förstå kausalitet i vart och ett av dessa domäner. Vid tre till fyra års ålder inser barn att medan fysiska effekter orsakas av fysisk överföring, motiveras mänsklig handling internt av mentala tillstånd som önskningar, övertygelser och avsikter, och de börjar förstå vissa egenskaper hos biologiska processer som tillväxt och ärftlighet. Dessutom kan konceptuell förståelse av specifika orsaksmekanismer variera mellan kulturer och kan läras genom social diskurs såväl som genom direkt erfarenhet.
en grundläggande förståelse för kausalitet är närvarande under tidig barndom; men före tonåren har barn svårt att söka efter orsakssamband genom systematisk vetenskaplig experiment. Preadolescents kan generera en enda kausal hypotes och söka bekräftande bevis, misstolka motstridiga bevis eller utforma experimentella tester som inte ger informativa bevis. Däremot kan ungdomar och vuxna generera flera alternativa hypoteser och testa dem genom att systematiskt kontrollera variabler och söka både bekräftande och bekräftande bevis. Ändå har även vuxna ofta svårt att utforma giltiga vetenskapliga experiment. Mer allmänt har både barn och vuxna ofta svårt att identifiera flera nödvändiga eller tillräckliga orsaker.
undervisning kausala resonemang färdigheter
psykologen Diane Halpern hävdade 1998 att kritiska tänkande färdigheter bör undervisas i primär, sekundär och högre utbildningsmiljöer. Casual resonemang är en viktig del av kritiskt tänkande eftersom det gör att man kan förklara och förutsäga händelser och därmed potentiellt styra sin miljö och uppnå önskade resultat.
tre metoder för att undervisa kausala resonemang kan vara effektiva. För det första kan kausala resonemangskunskaper främjas genom att undervisa eleverna logiskt avdrag. Att lära eleverna att använda kontrafaktiskt resonemang kan till exempel hjälpa dem att bedöma om det finns ett nödvändigt samband mellan en potentiell orsak och en effekt. Kontrafaktiskt resonemang kräver att studenten föreställer sig att en potentiell orsak inte inträffade och att dra slutsatsen om effekten skulle ha inträffat i dess frånvaro. Om det skulle inträffa finns det inget orsakssamband mellan de två händelserna.
för det andra kan kausala resonemangskunskaper främjas genom att lära eleverna att generera informella förklaringar för avvikande händelser eller svårt material. Att lära av vetenskapliga texter kan till exempel vara särskilt utmanande för studenter, och ofta har eleverna missuppfattningen att de inte har tillräcklig kunskap för att förstå texter. Psykologen Michelene Chi demonstrerade 1989 att studenter som använder sin allmänna världskunskap för att engagera sig i kausala, förklarande resonemang medan de läser svåra fysiktexter förstår vad de läser betydligt bättre än studenter som inte utnyttjar allmän kunskap på detta sätt. Vidare utvecklade psykologen Danielle McNamara 1999 en lästräningsintervention som främjar förklarande resonemang under läsningen. I detta program lärde eleverna ett antal strategier för att hjälpa dem att använda både information i texten och allmän kunskap för att skapa förklaringar för svårt material. Utbildning förbättrade både förståelsen av vetenskapliga texter och övergripande klassprestanda och var särskilt fördelaktigt för riskstudenter.
för det tredje visade psykologen Leona Schauble 1990 att kausala resonemangsfärdigheter kan främjas genom att lära eleverna principerna för vetenskapligt experiment. Ett primärt mål för experiment är att bestämma orsakssamband mellan en uppsättning händelser. Eleverna kan lära sig att identifiera en potentiell orsak till en effekt, manipulera förekomsten av orsaken i en kontrollerad miljö, och bedömer huruvida effekten inträffar. Således lär eleverna att använda den vetenskapliga metoden för att avgöra om det finns nödvändiga och tillräckliga samband mellan en potentiell orsak och en effekt. Eftersom vetenskapens principer ofta är svåra för studenter att förstå, skulle undervisning i dessa principer ge eleverna formella förfaranden för att utvärdera orsakssamband i världen runt dem.
