Theoretical Model and Quantitative Assessment of Scientific Thinking and Reasoning
科学思维的理论模型与量化评估
III．科学思维综合性理论模型框架的开发
从现有的科学思维建模的文献来看，有一些认知实体与科学思维的定义有着密切的关联甚至交叉关系。这些认知实体包括科学知识、科学探究和因果思维。它们三者之间的关系可以解释为，科学探究是一种由科学思维作支撑并建立在因果关系基础上的可以激发科学知识的认知过程。因此，在科学探究的循环过程中，知识的获取和思维之间有着强烈的交互作用。
在科学思维的众多宽泛定义中，因果思维是现有模型中强调的较为普遍和关键的元素。在多数关于检验假设的推理任务中都涉及在多变量条件下是否存在基于证据的因果关系这一命题。但是，在许多科学思维研究中因果思维却并未明确作为目标进行讨论。故而，因果关系中更精细具体的属性尚未明确解决或整合到当前的科学思维模型中。相反，对因果思维和科学思维的研究在某种程度上是作为两个相对独立的领域平行发展着。此外，目前研究所涉及的对于因果思维的定义通常很宽泛，并没有注意到它的特定属性，也没有确定科学思维和因果思维过程的联系。同时，因果思维本身已在哲学和认知科学领域中得到了广泛的研究，越来越多的科研人员投入到对其定义和结构的探究中来。由于因果思维和科学思维在其功能和性质上存在大量相通之处，而在以往的研究中并没有将二者很好的联系起来，为此接下来的内容将整合因果思维与科学思维的研究，厘清两种思维研究领域之间的区别和联系。