I.方法是对事实和观念的有意检验
判断、理解、概念等都是反思过程的组成部分。反思过程能够将一个复杂的、混乱的、不确定的情境转换为一致的、清晰的、明确的或确定的情境。对于这些问题的讨论，我们除了在第六章举了三个例子和在第七章做了一些分析以外，还没有提出什么原则意义上的新内容。现在，我们将重新回到这个问题，利用我们增加的知识去讨论控制反思性活动的专门的、复杂的方法。在第七章的第一部分中，我们认识到反思是指通过事实和意义这两个方面彼此间不断的交互作用而引出的思维活动。每个新发现的事实都会发展、检验和修正一个观念；同时，每个新观念和观念的新形式都会引起更深入的探究，从而发现新的事实，修正我们对于以前所观察到的事实的理解。
因此，我们现在进行的讨论分为两个方面：一方面是搜集和检验资料，作为推论的有力证据——控制观察和记忆的方法，为进行推论提供必要的事实；另一方面是形成和发展关于获得观念以解释资料、解决问题和思考并运用概念的方法。正如我们看到的，这两个方面是彼此配合的。精选和辨别恰当的资料，为获得富有成效的观念，为必须进行的检验，提供了一条较好的线索。观念越发展，越有利于刺激新观念的表现和新资料的汇集。
建立系统化方法是必要的
我们从一个方面转向另一个方面，从事实到观念，又从观念回到事实，进行检验。为了控制这个活动，需要一套系统的方法。如果没有适当的方法，人们就会仅仅抓住最先出现在身边的事实，而不去检验这些事实是否真实；即使它们是真实的，也不去检验其是否与需要进行的推论有关。另一方面，我们会轻率地接受最先出现的答案，不经过测试和检验就把它当作结论。我们也会在证据不足的情况下得出某个观念，并将此观念应用于新的事实，而不考虑该事实是否适用这个观念。为了避免在复杂的情况下和在概括事实的过程中犯这些错误，科学的方法是相当必要的。
我们首先举个例子，说明怎样发现相关事实，并以此为基础进行检验，从而形成某个观念，并运用这个观念去解释事实。在这个过程中，一种推断方法产生了。
一个人出去时，他的房间是整齐的；当他回来时，发现房间混乱不堪，东西被扔得乱七八糟。他脑子里自然会出现这样的念头：房间混乱无序的状态是因为有人入室行窃。他没有看见盗贼，盗贼的出现不是他观察到的事实；这是一种想法，一个观念。当然，房间混乱的状态是事实，事实本身就足以说明这是确实的；盗贼的出现，是一种能够解释该事实的可能性。而且，在这个人的头脑中，也没有一个特定的盗贼。房间的状态可以直接看到，它是特定的、确定的——恰如它本身那样；盗贼则是推断出来的。这个人想到的也并非某个特定的人，而仅仅是一类人中不确定的某一个人。
最初的事实，即房间一开始被观察到的状态，并不能证明被盗的事实。后来的推测可能是正确的，但足以确证的证据并不充分。全部的“事实”，就其特定内容而言，既太多，又太少。说它太多，是因为那些事实中有许多特征与推论无关，所以，从逻辑上看是多余的；说它太少，是因为最关键的原因往往在表面看来并不明显——如果最关键的原因查清了，那么它就会具有决定意义。所以，细心地研究这类事实的线索是必要的。除了调查这个例证，还需判断那里是否来过盗贼，针对这个问题，就要查明谁是罪犯，怎样才能找到他，怎样确证他犯有罪行。这就需要对事实进行大量的、仔细的调査，那么，事情的细节也会更加清楚。
在假设指导下的观察是有价值的
这种寻查需要指导。如果完全漫无目的地乱碰，就只会得到一堆事实，但这些事实同案件没有联系，反而增加了案件调查的困难。单是这些大量的复杂的事实，就很可能使我们的思维陷入困境。真正的问题是：在这个案件中，什么事实能作为证据？在寻找有证据作用的事实时，最好用某些暗示有可能性的意义作为调查事实的指导；寻找那些能够作出一种解释而摒弃其他解释的关键事实时，更需要这种指导。所以，上述案例中的人怀有各种各样的假设。除了失窃外，也有可能是家里有人急需找到某些东西，因为着急，没有时间把东西重新放好；还有可能是家里的孩子偶然淘气造成的。在某种程度上，每种推断的可能性都会被发展。假如是失盗所致，或是成年人匆忙所致，或是孩子们的淘气所致，那么，每种原因都会有相应的特征。假如这是个被盗的案件，那么，贵重的东西就会丢失。在这个观念的指导下，这个人再次观察现场，就不是从整体上而是依据这个细节进行分析和推论。他发现珠宝不见了，一些银器被扭曲了，银餐具也不见了，剩下的只是一些磨损了的物件。这些信息除了说明失窃外，与其他任何假设都是矛盾的。进一步检查，他又发现了更能说明问题的信息，即窗户被撬开过——这个事实只能与盗贼的活动连在一起。在通常情况下，这些信息就能够作为盗贼来过的充分证据。如果是在十分异常的情况下，那就只有继续思考别的可能性，继续寻找另外的事实，并用这些事实作为验证这件事的资料。这是从日常生活中举出的例子。至于科学的方法，只不过是借助专门的仪器、设备和精确的计算，更加深思熟虑地处理同类的事情。
II.方法在资料鉴别中的重要性
联系上文可知，观念或假设能够用来说明资料并把这些资料归为一个整体，形成紧密相连、首尾一贯的情境；这种观念或假设的形成是间接的。如我们所知，暗示出现与否，从根本上来说，取决于当时的文化和知识状况，取决于个人的识别能力、经验以及天资，取决于他最近从事的种种活动，在某种程度上，也取决于机遇。非常富有想象力的发明和发现几乎都是偶然产生的，虽然这些偶然的幸事只发生在那些预先就有特殊兴趣和推理能力的人身上。但是，当最初的暗示出现时，不论高明的人还是愚笨的人，都不能直接地掌握。只有当一个人的头脑中有了思维的习惯时，他才能够接受和运用这种暗示。
掌握暗示最重要的方法，已在前文的事例中有所阐述。这个人面临这样的情境，他必须重新思考、修正、扩充和分析，使这个案件中的事实更加明晰和确定。他努力把这些事实转变为检验他头脑中暗示的资料。在盗窃事件中进行检验，根据检验结果发现那些与某些暗示性的可能不相容的特点，以及发现那些与别的可能相符合的特点。假如那个特定的假设是正确的，那么，在事实中就应该正好有那些特点。最理想的过程是：人们发现的特点正好是那个特定假设应当具有的。事实上，这种典型的证据很难被发现；但在科学研究中，运用掌握、观察和收集资料的方法，就能够得到一些近似的证据。
观察和思维的相互关系
必须注意的是，观察同思维不是对立的，更不是相互孤立的。相反，经过认真思考的观察至少是思维的一半，另一半则是指采纳和认真考虑多种多样的假设。那些显眼的、突出的特点往往不必去理会，那些隐蔽的特征则需要加以揭示，而那些含糊不清的特点则应当着重强调并使之明朗化。
例如，考虑一名医生怎样进行诊断，怎样解释病情。如果他受过科学的训练，那么，他暂缓——延迟——得出结论，为的是不被表面现象所蒙蔽而作出轻率的判断。他在观察中往往会发现某些明显的事实。但是，那些明显的事实，如果作为一种证据性标志，却又大多是错误的；可以作为证据的事实和真正的资料，只有借助一批专家认为可用的器械和技术，并进行长时间的研究之后，才能得到。
一些明显的现象有力地暗示了那种病症是伤寒，但医生在大大地扩展资料的范围，同时使资料更加精确前，应避免得出结论，甚至避免对任何结论产生偏向。他不仅要询问病人的感觉和他患病前的活动，而且要用手（或专用仪器）对病人进行各种各样的检查，以便发现病人完全没有意识到的大量事实。要精确地留心病人的体温、呼吸、心脏活动情况，并准确记录这些情况的变化。这项检查工作，向外，要更广泛地搜集情况；向内，要细致审查已掌握的详情，否则，就要延缓作出结论。
科学方法的规定性
简单地说，科学方法包括观察和积累资料并加以整理，以便形成具有说服力的概念和理论等过程。这些方法都是直接选择那些具有重要意义的准确的事实，以形成暗示或观念。这种选择事实的方法按其特性划分，包括：（1）通过分析，排除那些可能会导致错误的、无关的事实；（2）通过收集和比较，突出强调重要的事实；（3）通过变换实验方法，精心地编排资料。
排除不相关的意义
1.有一种通常的说法，即人们必须学会辨别哪些是观察到的事实，哪些是依据观察到的事实而作出的判断。从字面上看，这种说法是行不通的；在每个观察到的事物中（假如这个事物有某种意义的话），都存在着某些可感知的、确实存在的、固定的意义，如果将这种意义完全排除掉，那么这个事物就没有任何意义了。甲说：“我看见我的哥哥了。”然而，“哥哥”这个词包含着一种关系，这种关系不是从感觉或外表上观察出来的，它是从人的身份中推断出来的。假如甲只是说：“我看见了一个男人。”在这里，分类和理智推论的因素虽然较为简单，但仍然存在。假如甲最后只是说：“我马马虎虎地看见了一个有色物体。”在这里，某种关系虽然更为原始与不确定，但仍然有所表现。从理论上讲，很可能那里并不存在什么物体，而只是一种反常的神经刺激。尽管如此，劝说人们去辨别什么是来自观察的东西、什么是从推断中得出的东西，仍然是合理的、有实际作用的。这种说法的意义在于：人们应该排除那些经验已经表明的最容易产生错误倾向的推论。当然，这也是一件相对的事情。在通常情况下，没有理由怀疑“我看见我的哥哥”这种观察；如果我们把这种认识放到一个更为原始的形式下进行分析，那将是迂腐而愚蠢的做法。在其他情况下，甲是否曾经看见一个有色的东西，这种颜色是否是由于视觉器官的刺激而引起的（像挨了一拳后“眼冒金星”），或者是否是由杂乱的传播渠道造成的，等等，这些也许就真正成为问题了。通常，科学工作者知道自己可能会匆忙地作出结论。这种轻率是由于他总是惯于把某种意义“塞进”（read）自身所面临的情境而形成的。所以，他必须提防那些由自己的爱好、习惯和流行的偏见所引起的错误。
所以，科学研究的方法在于排除那些过于急躁而“塞进”的意义，对所要解释的资料持完全“客观的”、没有偏见的态度。发红的面颊通常意味着体温过高，苍白的面颊则意味着体温过低。体温计可以自动记录实际体温，因此，可以检验那些在特定情境下可能导致错误的习惯联想。各种观察的工具——计量器、图表和显示器，它们的科学作用在于帮助消除那些由习惯、偏见和强烈的一时的偏激和猜测，以及流行的理论等所支撑的意义。照相机、留声机、记波器、辐射仪、地球仪、体积描记器以及类似的其他仪器，能为人们提供永久的记录，以便让不同的人和不同思想状态下的同样的人应用；那就是说，要受不同的期望和主要的信念影响。这样，单纯的个人偏见（来自习惯、愿望和近期经验的副作用）就在很大程度上被排除了。用通常的语言来讲，事实是由客观决定的，而不是由主观决定的。这样就防止了过早作出解释的趋势。
收集充分的例证
2.另外一种重要的控制方法是增加事实或例证。如果我怀疑从车上抓一把谷物作为样品不足以判断一车谷物的质量，那我就从全车谷物的各部分多抓几把并加以比较。如果质量都一样，那当然好；如果质量不一致，那就取出足够的样品并进行彻底的混合，就可以作为评估全部谷物质量的合理标准了。这个浅显的例子说明了科学方法在这方面的价值，即坚持用多样的观察来代替由一个或几个事例引出的结论。
在其发展的特定阶段，控制方法的这个方面确实显著，以至于常常被当作归纳法的一部分。人们认为，所有已掌握的推论实际上是通过搜集许多相似事例，并加以比较得出的。实际上，在某些个案中，这种比较和搜集在获得正确结论的过程中是一种二次归纳。如果一个人从一撮麦粒样品推断出整车小麦的等级，这便是归纳。在某种情况下，即如果全部麦粒已被彻底混合过，那么，这就是完全的归纳了。再列举其他的一些事例，也无非是使假设的推论更谨慎，或者更准确。照同样办法，推及前文引用的关于失窃观念的推理的例子。从特殊的推理中得出失窃的一般意义（或关系），而这一特殊的推理就是把同一类事例中检查到的不同细节和性质加以简单的综合。如果这一事例表现得非常含糊和困难，就必须检查大量相似案例，才能作出推理。但是，这一比较并不能把科学的方法运用到本来没有那些特点的过程中；它只是使推论更加谨慎、更加充分而已。对大量事例进行思考，就是为了便于选择有证据作用的或者有重大意义的特征，并以此为基础，对某些个案作出推论。
在这些事例中，相异点和相同点同样重要
因此，在被检验的事例中，相异点和相同点是同样重要的。如果没有明显的差异，那么，比较在逻辑上便没有任何意义。如果我们观察到的和记忆中的其他事实与正在谈论的事实完全一致，那么，这和仅仅依据一个原始的事实而得出结论一样，并未能进一步有益于推理。在前文的例子中，各种各样的麦粒样品，实际上是不同的，至少它们是从车厢的不同位置取出的，这一点相当重要。如果不是因为这些不同点，那么，质量上的相同点对控制推论将没有任何帮助。[1]如果我们打算让一个儿童得出关于种子萌芽的结论，那就要考虑引入大量的实例。然而，如果这些实例的条件相似，那么儿童就很难从中有所收获。但是，如果把一粒种子放在沙粒里，一粒放在沃土里，再把一粒放在吸墨纸上；而且每种场合又分别设置两种情况，一种是有水分的，一种是无水分的。这样，不同的因素就会将对得出结论有意义的（或“基本的”）因素凸显出来。总之，观察者应该在条件允许的情况下，尽可能仔细地掌握所观察事实的不同点，并像对待相同点那样认真地注意不同点，否则，他就没有办法确定其所掌握的资料中哪些是具有说服力的证据。
另一种表明相异点重要性的方法是科学家对反面案例的重视，即那些看似应该保持一致但事实上并非如此的案例。反常、例外以及在大多数方面一致但在决定性的某一点上不一致的事物非常重要，许多科学技术仪器的设计，就是为了检验、记录和加强有关对比案例的记忆。达尔文指出：人们往往很容易忽略那些与自己特别欣赏的概括相对立的事实。所以他养成了一个习惯，即不仅寻找那些反面案例，而且把他注意到或想到的任何一个例外都记录下来——否则，这些例外肯定会被遗忘。
条件的实验变量
3.我们已经论及控制方法的因素，这一因素在它适用的每个地方都是最重要的。从理论上讲，一个恰当的样本案例可以作为推断的依据，它的作用抵得上一千个事例；但是，这种恰当的事例几乎不会自发出现。我们必须去寻找它们，而且必须得到它们。如果仅运用我们一开始发现的事例——无论是一个还是多个事例，它们包含的许多东西都是与当前问题无关的，而许多有关的东西则是模糊的、隐蔽的。实验的目的就在于，根据事先设想出的计划，通过特定的步骤，创造一种典型的、有决定意义的情境，并从这个情境中得出结论，以说明当前问题中的困难。正如我们已经提到的[2]，所有事实方面的方法都依赖于对观察和记忆条件的控制，实验只不过是对这些可能条件最充分的控制。我们努力进行观察，使得包括观察方式和次数在内的所有因素都能被认识。实验的方法，就是使观察开阔、明显、精确的方法。
实验的三个优点。这种实验的观察与一般观察（不管范围多大）相比，有许多明显的优点。一般的观察仅仅是等待一个事件的偶然发生，或一个事物本身的自然出现。实验能够克服我们日常经历的一些事实的缺陷，如：（a）罕见性，（b）难以捉摸和细微性（或歪曲性），（c）僵化稳固性。下面我们将引用杰文斯（Jevons）的《逻辑基本课程》（Elementary Lessons in Logic）中的一段话说明这三点。
那些可能要等几年或几个世纪才会偶然碰到的事实，我们随时都可以在实验室中轻而易举地制造出来；而且，大多数现在已经知道的化学元素和许多极有用的产品，如果只靠观察等待它们自发出现，那么，它们可能永远都不会被发现。
这段引文提及自然界中某些事实，甚至是非常重要的事实，具有稀缺性和罕见性。下面这一段谈的则是许多现象具有细微性，因而它们往往被日常经验所忽视。
毫无疑问，电存在于物质的每个粒子中，也许每时每刻都存在；即使是古代人，也能在天然磁石上，在闪电中，在北极光中，或者在一块被摩擦的琥珀上，注意到电的活动。但是，在闪电中，电太强太危险；在其他情况下，电又太弱，不能正确地被认识。只有通过从普通的电机或是原电池中获得一定的电力供应，通过制造效力很大的电磁铁，电磁学才能获得发展。电的作用，如果不是全部，那也是大部分，一定会在自然界中表现出来。但是，总体来说，它们太隐蔽，不易被观察到。
然后，杰文斯以事实为依据指出，在日常经验条件下，那些固定的、整齐划一的现象只有在变化的情况下进行观察，才能够理解。
碳在燃烧中产生气态的碳酸；在高压和低温下，则冷凝为液体，甚至可能转化为雪花状的固体物质。许多其他的气体都可以通过这个方法液化或固化。因此，我们有理由相信：只要温度和压力的条件能够充分变化，所有的物质都能呈现出气体、液体和固体三种形态。相反，仅靠自然的观察，我们可能认为几乎所有的物质只有一种固定的形态，它们不能从固体转化为液体，也不能从液体转化为气体。
详细地阐述调查者在建立各种学科时采用的方法，分析和重申日常经验的事实，摆脱反复无常的和因循守旧的暗示，无论在形式上还是在内容上（或范围上）都能以确切的、透彻的解释，来代替那些含糊浅显的解释——要达成这些要求，不知得写多少万字。但是，这多种多样的归纳研究的方法，都着眼于同一个目标，即间接地控制暗示的作用或观念的形成；此外，在选择和安排上文所说的实验时，大体上要把这三种模式联合起来加以运用。
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[1] 用逻辑术语说，所谓的“求同法”（比较）和“差异”（对立）一定是相互伴随的，或者构成了“合取方法”，以便成为逻辑上的用法。
[2] 参见本书第102页。