Для изучения мышления необходимо применять объективный подход. Исследование должно быть построено в рамках естественно-научной парадигмы, с использованием количественных методов и жесткой фиксацией результатов. Методы интроспекции при изучении мышления себя не оправдали, т.к. они не позволяли судить об объективности полученных результатов. При объективном исследовании необходимо выявление тех внешних условий, которые воздействуют на мышление, тем самым определяя его протекание. При исследовании мышления необходимо фиксировать не только итог, но и сам процесс мышления и деятельности человека, через которую можно выявить особенности мышления конкретной личности: рассуждения вслух, способ решения задания или нахождения правильного ответа, время выполнения задания, спонтанные мысли, особенности психофизиологических реакций.
Объектом эмпирического исследования мышления, как правило, выступает частный случай, связанный с решением какой-либо мыслительной задачи.
При исследовании мышления психолог ставит своей целью понять те механизмы, которые включаются в процессе решения задачи, приводящие к ее решению или нет, а также стратегии решения задач и выявление того, что видел респондент в задаче, а что нет. Тем самым можно выявить следующие цели эмпирического исследования мышления:
К числу основных эмпирических методов исследования мышления относят следующие:
В процессе наблюдения за действиями человека при решении той или иной задачи, а именно его мимикой, действиями, взаимодействию с предметами и другими людьми, можно многое узнать об особенностях мышления. В частности, можно понять, как часто сталкивается личность с задачами подобного рода, легко или тяжело дается ему решение, сколько затрачивается времени на поиск решения. Полученные результаты позволяют сделать вывод о склонностях личности, об отношении к данному виду деятельности, в рамках которой была задача, об особенностях организации мыслительной деятельности, степень развития умственных способностей и т.д. Особенностью наблюдения как метода является то, что он позволяет сохранить естественность мышления, однако минус данного метода состоит в невозможности точно понять степень влияние тех или иных условий на мыслительный процесс.
При наблюдении за рассуждениями человека вслух при решении задачи не стоит цель получить от респондента полное описание того, что с ним происходит. Объективно он никогда не сможет этого рассказать, т.к. сам не понимает всего. Однако его высказывания записываются в виде протокола, который затем анализируется психологом. С его помощью можно реконструировать то, что не осознается самим респондентом или то, о чем он умолчал, например, какие трудности не были замечены им, с чем ранее уже приходилось сталкиваться, какими методами достигался успех и т.д.
Особое значение имеет наблюдение за физиологической реакций испытуемого. Например, фиксируется эффект Фере или кожно-гальваническая реакция, которая связана с изменением электрического сопротивления кожи в ответ на эмоциональные переживания. С ее помощью можно установить, был ли в процессе решения задачи инсайт.
Эксперимент представляет собой метод исследования, в основе которого лежит создание искусственных условий для целенаправленного воздействия на психику испытуемого с целью фиксирования строго определенных реакций. Эксперимент может быть естественным и лабораторным. Отдельным видом является экспериментально-клинический метод, который сочетает в себе экспериментальный (воспроизводимый, с использованием инструментальных средств) и клинический (детальный анализ отдельных случаев) подходы.
В процессе беседы можно выявить отношение респондента к задаче, особенности его мыслительных процессов и рефлексии, оценку собственных умственных способностей. Используются прямые и косвенные вопросы, а также вопросы проективного типа.
Например, прямой вопрос: «Вы знаете, как решается данная задача?», косвенный вопрос: «Как вы воспринимаете данную задачу?», проективный вопрос: «С такой задачей часто сталкиваются, не так ли?»
Для качественного проведения беседы необходимо установление хорошего уровня доверия между исследователем и респондентом, так можно рассчитывать на искренние ответы и высокую активность личности в процессе беседы.
Изучение продуктов деятельности предполагает анализ словесно-речевой деятельности в виде писем, дневников, устных выступлений, а также конкретных предметов, историй их открытий и изобретений, что особенно важно при исследовании психологии мышления выдающихся ученых и изобретателей.
Для диагностики индивидуальных особенностей мышления часто применяется анкетирование и тестирование. Тест представляет собой проверку степени выраженности психического свойства или качества. Наиболее часто с помощью теста исследуется интеллект. Среди самых известных тестов на интеллект - тест Айзенка.
Из количественных методов применяется факторный анализ, корреляционный анализ, в частности, при изучении взаимосвязи между мышлением и индивидуальными особенностями человека, методы шкалирования при исследовании регуляции мышления. Также применяются методы программного моделирования мышления. Активность мозга при решении задач изучается также с использованием других вспомогательных средств, например, томографа. Тем самым можно узнать, какие участки мозга активировались в тот или иной момент.