Étude expérimentale des stratégies de raisonnement causal dans l’estimation de la probabilité diagnostique : stratégie abductive versus stratégie par déduction rétractable

par Jean-Louis Stilgenbauer

Thèse de doctorat en Psychologie cognitive

Sous la direction de Jean Baratgin.

Soutenue le 09-12-2016

à Paris, EPHE , dans le cadre de École doctorale de l'École pratique des hautes études (Paris) , en partenariat avec Cognition humaine et artificielle (Paris) (équipe de recherche) .

Le président du jury était Charles Tijus.

Le jury était composé de Jean Baratgin, Charles Tijus, Jean-François Bonnefon, Igor Douven, Guy Politzer.

Les rapporteurs étaient Jean-François Bonnefon, Igor Douven.


  • Résumé

    Le premier objectif de cette thèse consistait à tester l’existence de stratégies de raisonnements dans l’estimation de la probabilité diagnostique : P(cause|effet). A travers quatre expériences, nous montrons que l’estimation de cette probabilitépeut se réaliser selon deux voies formellement distinctes. La première consiste à évaluer P(cause|effet) à travers une forme de déduction affaiblie fondée sur un Modus Ponens rétractable (EFFET ; si EFFET alors il est probable que CAUSE ) il est probable que CAUSE). La seconde stratégie consiste à estimer la probabilité diagnostique à travers un raisonnement abductif qui correspond au schéma d’Affirmation du Conséquent probabilisé (EFFET ; si CAUSE alors il est probable que EFFET ) il est probable que CAUSE). Nous montrons que le choix de la stratégie est dépendant de la probabilité prédictive P(effet|cause) empirique présente dans les données. Quand cette probabilité est faible, les participants marquent une préférence pour la stratégie de type déduction rétractable, en revanche cette stratégie est fortement concurrencée par la stratégie abductive quand P(effet|cause) est haute. Le second objectif de cette recherche consistait à vérifier si les estimations des individus sous stratégie abductive d’une part, et sous stratégie d’estimation par Modus Ponens rétractable d’autre part, reflétaient fidèlement la probabilité diagnostique empirique. Les résultats d’une cinquième expérience infirment cette hypothèse. Quelle que soit la stratégie suivie, la probabilité diagnostique est systématiquement sous-estimée par les individus. Nos résultats indiquent toutefois que la stratégie par déduction rétractable permet d’aboutir à des estimations plus proches de la probabilité empirique.

  • Titre traduit

    Experimental study of causal reasoning strategies in the estimate of diagnostic probability : abductive strategy versus defeasible deduction strategy


  • Résumé

    The first goal of this thesis was to test the existence of reasoning strategies in the diagnostic probability estimate : P(cause|effect). Using four experiments, we show that the estimation of this probability can be achieved according to two formally distinct ways. The first consists in assessing P(cause|effect) through a weakened form of deduction based on a retractable Modus Ponens (EFFECT; if EFFECT then it is likely that CAUSE ) it is likely that CAUSE). The second strategy consists in estimating the diagnostic probability through abductive reasoning corresponding to the Affirmation of the Consequent probability scheme (EFFECT ; if CAUSE then it is likely that EFFECT ) it is likely that CAUSE). We show that the choice of strategy is dependent on the empirical predictive probability P(effect|cause) in the data. When this probability is low,participants show a preference for the retractable deduction strategy; On the other hand this strategy is strongly challenged by the abductive strategy when P(effect|cause) is high. The second objective of this research was to verify whether the estimates of people under abductive strategy on the one hand, and under defeasible Modus Ponens strategy on the other hand, accurately reflected the empirical diagnostic probability. The results of a fifth experiment invalidate this hypothesis. Regardless of the strategy followed, the diagnostic probability is systematically underestimated by people. Our results indicate, however, that the retractable deduction strategy provides estimates which come closer to the empirical probability


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