一、经验思维
除了科学方法的发展，推理是基于某些习惯而发生的，这些习惯是在没有经过逻辑编排而汇聚到一起的大量具体经验的影响之下形成的。比如A说：“明天大概要下雨。”B问：“你怎么知道呢？”A回答：“因为太阳落山时天空显得很低。”那么B又问：“这和明天下雨有什么关系呢？”A回答：“我不知道。但是通常出现这种情况之后，天就会下雨。”A不知道天空显示的迹象和雨的到来之间有什么联系；他也不知道这些事实本身的任何连续性，就像我们通常所说的那样，他不知道任何相关的定律和原则。从观察到两件事情经常连续发生，他便把二者联系到了一起，这样，当他看见其中一种现象出现时，就会联想到另一种现象。其中一件事暗示了另一件事的存在，或者说与另一件事紧密相连。一个人可能因为查看过晴雨表而相信明天会下雨；但是如果他不具备水银柱的高度（或水银柱升降刻度的位置）和大气压的变化之间如何关联的概念以及这些表象怎样和空气湿度联系在一起的知识，那么他对下雨的猜测就纯粹是经验性的。当人们在野外生活，并靠打猎、捕鱼或放牧为生时，测定天气变化的征兆和迹象就变成了一件非常重要的事情。大量的格言和谚语在形成众多民间传说的同时，也得到了发展。但是只要没人知道某些事物为什么或者是如何成了其他事物的迹象，只要天气预测仅仅依靠重复出现的相关事实，那么关于天气的信念就完全是基于经验的判断。欢迎加入得到书社，微.信:whair004.罗辑思维，得到APP，樊登读书会，喜马拉雅系列海量书籍与您分享
同样，当聪明的东方人还不理解天体运行规律时，即在缺乏有关事物内在连续性概念的时候，他们就能够相当精确地预测出行星、太阳以及月亮的周期位置，并能预告日食、月食出现的时间。通过观察相同情况下反复发生的事情，他们才获得那些认识的。一直到不久以前，医学也是在这种条件下得到发展的。经验表明，“大体上”“一般说来”或按照通常说法，当某种症状出现时，对其施以某种药物治疗就会取得较好疗效。我们大部分关于人类个体本性的认识（心理学）和群体本性的认识（社会学）仍然是经验性的。甚至几何学，这在现代人看来隶属典型推理科学的学科，最初起源于埃及人积累的类似地表测量方法的观察记录，传到了希腊人那里，才逐步具备了科学的形式。
纯粹经验思维的缺陷是明显的。
1.首先尽管许多经验性结论从大体上说来是正确的，尽管它对实际生活确有很大的帮助；尽管那些善于预测天气的渔民和牧人的预言，在有限的范围内，比那些完全依靠科学观察和测量的科学工作者所做出的预报更加准确；尽管实际经验观察和记录为科学知识的形成提供了素材和原料，然而依靠经验的方法却不能辨别结论的正确与否。因而，经验方法又是造成大量错误信念的根源。最普遍的谬误之一，术语称之为“误认因果”，即相信如果在一件事情之后出现另一件事情，那么前者就是后者的原因。这种方法的缺陷来源于经验性结论的主要根源，即使有时结论是正确的，那也几乎是侥幸的。土豆只能在月亮上弦时下种，海边地区的人在涨潮时出生，在退潮时死亡，彗星是危险的预兆，摔碎镜子将有厄运降临，一种特定药物只能治愈一种疾病，这些以及其他类似的见解都恰巧在经验和联想的基础上得出。
2.有关经验的事例越多，并且对事例的观察越细致，那么事物之间持续联系的证据就越可靠。我们许多重要的信念，至今仍然依靠这种保证而存在。衰老和死亡，从经验上来看，在所有预期事物中最为确定，但是至今也没有人能讲出有关衰老和死亡的确切、必然原因。即使对于这类由经验而得的最可靠信念，在遇到新异的情境时也将失去作用。因为这些信念与过去的经验相符合，如果新的经验在相当程度上脱离了过去的情境和以往的先例，它们就没有用处了。基于经验的推论是遵循习惯性行为产生的常规惯例而进行的，一旦常规惯例消失，前述任何推论就再也找不到应该遵循的规律。克利弗德发现普通技巧和科学思维之间不同，就在于此，这是很重要的。他说：“技巧能使人应对自己从未遇见过的情况。”而且他还认为科学思维的定义应该是“将旧有的经验应用于新的情况”。
3.我们还没有了解经验方法害处最大的特点。心智迟钝、懒惰、过度保守性大概与经验方法相伴相生。而且它们对思维态度施加的普遍负面影响比它们获得的错误结论更为突出。任何形式的推论都主要依靠它们与过去经验中观察到的种种事物的联系，而忽略了它们在通常情况的不同之处，夸大了可以顺利确定的事例的作用。因为思想自发地需要一些与其紧密结合的动因，需要在孤立的事实和原因之间建立某种联结的环节，为了达到这个目的，思想竭力地任意虚构这种联结。我们对幻想和神话的解释就是为了弥补所缺的环节。再比如，水泵能抽出水是因为自然界厌恶空虚；鸦片使人入睡是因为它有催眠效果；我们能够回忆过去的事情是因为我们的大脑有记忆的功能。在人类知识进步的历史中，经验论发展的第一阶段孕育出了神话，而在其发展的第二阶段，隐藏的“本质”和神秘的“力”就出现了。正因为存在这种隐藏的、神秘的性质，导致了我们观察不到某些原因，所以我们对于它们做出的解释，既不能用来证明也不能用来驳斥后来的观察和经验。所以由此产生的这种信念就变成了纯粹的传说。我们对信念的解释不断反复、世代相传，就变成了教条的思想，而这实际上扼杀了后来的探索和反思性思维。
某些人成为这些教条思想的公认捍卫者、传道者，即今天的教育者，这使这些教条思想得以永世长存。怀疑这些信念就等同于怀疑信念的权威性；而承认这些信念，就表明对权威代表的忠诚，并且证明你是一名好公民。相应地，被动接受、驯从和默许教条思想就成了主要的美德标准。而对于种种新奇多样的事实和事件，这些信奉教条思想的人所表现出来的态度，或者视而不见或者是强加修剪，竭力使其与教条信念一致，一味引证古老的定律或众多杂乱的未经仔细审查的事实，而把探索和怀疑置于脑后。这种思维态度导致拒绝变化、厌恶新奇的态度，而这对于取得进步是十分有害的。凡与既定准则不符的都是异端邪说；而凡是取得了新发现的人就会遭到人们的质疑甚至迫害。最初的时候，信念也许是基于广泛的、细致的观察，而一旦该信念固化成了传说和神圣的信条，它就僵化了，被当作权威简单地接受下来，并且同权威人士所偶然信奉的幻想式的概念混合在一起。
二、科学方法
科学方法与经验方法正好相反，科学方法是找出一种综合的事实，来代替彼此分离的、反复结合或联结的事实。为了达到这一目的，必须把观察到的、粗糙的或凭肉眼即能看到的事实分解成为大量的、无法直接感觉到的、更为精细的过程。
如果问一个普通人，为什么一个普通水泵开动起来，能将水塘里的水抽到高处地面？他将毫不迟疑地回答：“因为水泵有吸力。”吸力被看作类似于热力和压力的一种力。假如这个人注意到，水在水泵牵引的吸力下，只能上升大约33英尺，于是，他就能很容易地解释这个难题了，即：各种力的强度是不同的，而且每种力都有各自的极限值，一到这个极限值，力就不起作用了。由于海拔高度不同，水泵吸水所能达到的高度也会随之变化。对于这种现象，普通人或许注意不到，但是即便他注意到了，也会错误地认为那只是自然界中千奇百怪的奇妙现象之一。
相反，科学工作者的认识则更为先进，认为虽然观察到的事物表面看起来是一个单独的物体，但是实际上它是综合联系的事物。所以，他试图把水在管中上升这一单独的事实分解成许多细小的事实，使之成为数据。所采用的方法是尽可能变换条件，并且随时注意，当每一个条件被排除时，会发生什么情况。有两种变换条件的方法。第一种方法是基于经验的观察方法。它包括不同条件下偶然进行的大量观察，以及对其结果的仔细比较。这样，在不同的海拔高度上，水上升的高度也不同。还有一种特殊情况，即使在和海平面等高的地方，水上升的高度也没有超过33英尺，如果这些事实得到了重视，那么我们就会发现在什么样的特殊条件下，会产生什么样的结果，以及排除什么样的条件，便不会产生类似的结果。这样一来，这些特殊的条件就代替了简单的事实。一些更确定、更精确的资料就为理解这个事实提供了线索。
然而，这种对事实的比较分析方法是有严重缺陷的；只有当数量相对众多的不同事实自发地呈现时，才能使用这种分析方法。而且，即便这些事实呈现了出来，那么它们的变换对于理解所讨论的问题是否具有重要意义呢？这仍然是一个问题。这种方法是被动的，而且往往还要依靠外界偶然的事件。所以，主动的或依靠实验的方法具有优越性。即使数量不多的观察事实也能暗示一种解释，即一个假设或理论；依据这个暗示，科学工作者就能有意识地变换条件，并且观察相应发生的情况。如果经验的观察向他提出了暗示，即水面上承受的空气压力和未承受空气压力的管子中水的上升之间可能有联系，那么他就可以有意识地排掉盛水的容器中的空气，使所谓的“吸力”失去作用，或者有意识地增加水面上的大气压力，以观察相应的结果。他还进行了其他实验，即计算海平面以及海平面以上不同高度的空气重量，然后推出单位面积水面上的空气压力，并把推论结果和实际观察到的结果进行比较。依据某种思想或理论，变换条件进行观察就是实验。实验是科学推论的主要来源，因为它最便于从杂乱无章的事实中挑出重要的因素。
实验思维，或者科学思维，就是一种分析和综合相结合的过程，或者用简单的术语来说，是区分和鉴别的过程。当吸力阀门启动时，水就会上升；把这个事实的整体分解或区分为一些独立的可变因素，其中一些是人们以前从未观察到的，还有一些是人们想到过的和这个事实存在关联的因素。其中大气的重量被挑选出来作为理解整个现象的钥匙。这种分解方法就叫作分析。但是，大气以及它的压力或重量不只限于这一事例。它是家喻户晓的事实，至少在其他大量的事实中，可以发现大气压力的作用。选定这个不为我们感知的、细微的事实作为水泵抽水高度的实质或关键，水泵抽水现象就与以前孤立存在的、种种普通的事实联系起来并形成了整体。这一过程就是综合。而且，大气压力这个事实本身是所有事实中最普通的一种，即存在重力或万有引力规律。凡是适用于普通重力事实的结论，同样可以用于思考和解释水的吸力这种比较罕见的特殊事例。这种吸力水泵被看作是相同种类事物的一种。如虹吸管、晴雨表、气球的上升，以及其他乍一看根本不存在任何关系的大量事物。这是思维综合功能的又一个事例。
如果我们现在回过头来，思考科学思维相对于经验思维具有什么优势，我们可以找到如下几点：
1.增加了安全性。由于用大气压力这一详细的、特殊的事实替代了吸力这个粗泛的、整体的和相对混乱的事实，因此提高了论证可靠性，增加了确定或论证的因素。后者是复杂的，它之所以复杂是因为有许多未知的和未曾提到的因素。所以，任何有关它的描述或多或少地都带有偶然性，而且遇到任何未曾预见的情况变化，这种描述也很可能会被推翻。比较而言，空气压力这个细微的事实至少是可测量到的、可以确定的事实，能够被人们挑选出来并且加以控制。
2.由于分析增加了推论的肯定性，因此综合就显示了妥善应付新异情况的能力。重力是比大气压力更为普遍的事实，而大气压力又是比水泵吸力作用更普遍的事实。能够以普遍的、经常发生的事实替代那些比较罕见的、特殊的事实，就等同于把表面看起来新异的、特殊的事实变为普通的、为人们所熟悉的原则，这样一来新奇和异常的情况就能够得到人们的控制，并使人们能够对其做出解释和预测了。
正如詹姆斯教授所说的那样：把热看作是运动，那么凡是适用于运动的原则，也都将适用于热；但是，每当我们有一次热的经验时，却等同于拥有一百次运动的经验。光线穿过透镜可以被看作是光线垂直折射的事例，你就可以使用无数日常所见的、人们非常熟悉的概念，比如线的方向的特殊变化来替代比较陌生的光线折射事例了。
3.从信赖过去、常规和习惯的保守态度，转变为相信通过理智控制现有条件而取得进步的科学态度，这种转变当然是由基于实验的科学方法所引起的变化。基于经验的方法不可避免地夸大了过去的影响；而实验的方法则寄希望于未来的种种可能性。经验的方法说：“事实数量不足的时候，我们要等待。”实验的方法说：“我们可以制造事实。”前者依靠自然界偶然呈现给我们的情境联系；而后者则有意识地、有目的地努力使这些联系凸显出来。通过这种方法，进步的概念便获得了科学的保证。
一般经验大体上会受到各种偶发事件力量和强度的直接影响和控制。凡是强烈的光亮、突然发生的事情、巨大的响声都能引起人们的注意，并得到人们对其显著的评价。人们容易忽视暗淡的、微弱的和连续发生的事物，或认为其无关紧要。习惯的经验做法倾向于用直接的和即时的力量来控制思维，而不考虑那些在长时期内会发生重要作用的因素。总的来看，动物没有预测和计划能力，对于非常紧急的刺激，它们会立即做出反应，否则它们将无法生存。当思维能力得到发展的时候，这些刺激并没有失去它们原本的紧迫性和强烈性；但是思维要求这种直接即时的刺激服从于长远的要求。有时候，微弱细小的事物可能比强烈的、庞大的事物更加重要。因为后者象征着事物本身的力量可能已经耗尽；而前者则显示着一个崭新的过程即将开始，这个过程包含着特有事物的全部发展趋势。科学思维首先需要思维者将自己从感官刺激和习惯的束缚中解放出来；这种解放也是进步的必要条件。
请思考下面这段引文：“当人们最初想到流动的水与人力或畜力具有一样的动能，也就是说，它具有克服惯性和阻力，推动其他物体运动的能力；当人们看到一条溪流，便联想到了它与动物的力具有共同点，这就为人类增加了一种新的原动力；而且当情况允许时，这个力就能够替代其他形式的力了。在现代人看来，转动的水轮和漂流的木筏具有共同点，这似乎是可以理解的，也是人们所熟知的。但是如果我们追溯到早期时代，并以当时人们的思想思考同一问题，即当流动的水以它的光辉、巨吼和不定期的破坏烦扰着早期的人类时，我们轻易就能推想到：早期人类绝不会将河流的动能与动物强壮的力等同起来。”
如果我们对这些明显的感官特点，附以各种固化个人态度的社会习惯和期望，那么以前的经验，即过去的、或多或少未加控制的经验就会明显地暴露其压制自由和暗示的弊病。抽象思维就是把思想从那些固定化的、习惯性质中解放出来，只有这样，人们才能进行更深入的分析和更广泛的推论。
总之，经验这一名词需要使用经验的或实验的思维态度对之进行解释。经验不是呆板的、封闭的；而是充满活力的、不断发展的。当经验局限于往事，受习惯和常规支配的时候，就常常变成了理性和思考的对立面。但是，经验也包括反思性思维，它使我们摆脱了感官、欲望和传统等局限性的影响。当然，经验也会吸收和融汇一切最精确、最透彻的思维所展现的事物。的确，教育应该被定义为对经验的解放与扩充。一个人在儿童时期的可塑性比较大，他还没有受到孤立经验的影响，思想变得僵化，以至于思想习惯已经过度经验化，到了无法救药的地步。儿童的态度是天真的、好奇的、实验性的；社会和自然界对于儿童来说都是新奇的。正确的方法能够保持和完善这种态度，使个人能找到捷径，了解整个民族缓慢的发展过程，并消除那些由于呆板的常规和依靠过去的惰性而带来的浪费。
