Case-based Reasoning ist eine Problemlösungsmethode, bei der man auf der Grundlage früherer Erfahrungen mit einem anderen Problem eine Lösung für ein neues Problem entwickelt. In einigen Fällen kann eine bestimmte Lösung möglicherweise vollständig wiederverwendet werden, während in anderen Fällen das alte Problem nur begrenzte Einblicke in die neue Lösung bietet. Fallbasiertes Denken basiert stark auf Analogien, da Individuen in die Vergangenheit schauen, um Situationen und Probleme zu finden, die denen der Gegenwart entsprechen. Es ist von großer Bedeutung für das Studium der menschlichen Entscheidungsfindung und für die Computer-Argumentation-Technologie. Viele Forscher auf dem Gebiet der menschlichen Entscheidungsfindung und Problemlösung glauben, dass fast alle begründeten Entscheidungen auf Fallbasis getroffen werden.
Je nach Bedarf in einer bestimmten Situation kann fallbasiertes Denken auf unterschiedliche Weise angewendet werden. Eine Lösung für ein älteres Problem kann wiederverwendet werden, um ein neues und analoges Problem zu lösen, oder kann zumindest eine Methode zur Lösung des neuen Problems vorschlagen. Eine solche Argumentation kann verwendet werden, um eine Lösung für das neue Problem zu modifizieren, die nicht ganz richtig funktioniert, oder um potenzielle Probleme mit einer neuen Lösung vorherzusagen. Nachdem man eine Lösung für das neue Problem gefunden hat, kann man analoge vergangene Situationen verwenden, um die neue Lösung zu analysieren, um festzustellen, warum sie funktioniert hat und nach möglichen Mängeln zu suchen.
Vier Hauptschritte kennzeichnen das fallbasierte Denken. Wenn ein neues Problem identifiziert wird, muss man sich zuerst an ähnliche frühere Probleme erinnern. Wenn man sich an vergangene Probleme erinnert, verwendet man eine Lösung wieder oder passt sie an die neue Situation an. Danach muss man die neue Lösung testen, ob sie für das neue Problem genauso funktioniert wie für das analoge ältere Problem und die neue Lösung entsprechend überarbeiten. Schließlich, nachdem man eine funktionierende Lösung gefunden hat, legt man das neue Problem und die Lösung als neuen „Fall“ ins Gedächtnis, auf den man sich in späteren Fällen fallbasierter Argumentation beziehen kann.
Fast alle Menschen neigen dazu, fallbasiertes Denken zu verwenden, um eine Vielzahl von Problemen in ihrem täglichen Leben zu lösen. Insbesondere einige Berufe verlangen die häufige Anwendung solcher Argumentationsmethoden. Anwälte und Richter zum Beispiel stützen ihre Argumente und Entscheidungen oft auf frühere ähnliche Rechtsfälle. Mathematiker und Mathematikstudenten verwenden fallbasiertes Denken bei der Lösung neuer und unbekannter mathematischer Probleme. Fast alle Berufe, die eine Problemlösung erfordern, werden irgendwann die Verwendung solcher Argumentationsmethoden erfordern.