הדבר הראשון שיש לקחת בחשבון, לפני מתן מושג קונקרטי של מהי מחשבה מדעית, הוא משמעות המושג מחשבה. ובכן, מחשבה מייצגת את היכולת של המוח האנושי ליצור רעיונות ספציפיים או לא מדויקים, אשר לאחר מכן ניתן להעביר למבני חשיבה אחרים באמצעות מידע.
במובן זה ניתן לקבוע שני סוגים של מחשבות: אחת שהיא המחשבה הבסיסית והבלתי-חיונית שעל כל פרט לחשוב על מנת לחיות בסביבה חברתית; זוהי החובה להגות רעיונות של הדדיות ולהעבירם לאנשים אחרים, כדי לשרוד בסביבה זו.
המחשבה האחרת היא המדעית, היא תומכת ומניעה את התפתחות כל הידע והתיאוריות הטכנולוגיות המתארות את העולם מנקודת מבט רציונלית. ניתן לומר אז שכל המחשבה המדעית מאופיינת באלמנטים הבאים:
- רציונליות: מכיוון שהיא באה מחוקים ומנימוקים מדעיים. התבונה ידועה כבסיס למשהו.
- השיטתיות: מכיוון שידע אינו לבד או מבודד, אלא הוא מסודר והיררכי. מחשבות מדעיות לא יכולות להיות מבודדות מופרעת. הם חייבים להיות מאוחדים וקשורים זה לזה תמיד.
- אובייקטיביות: היא נוטה לעובדות הידע, כפי שהן במציאות, ללא כל סוג של הנחות. רק העובדות ישמשו כמדריך לכל מחקר מדעי. ערבוב של אלמנטים סובייקטיביים, כגון רגשות או אינסטינקטים, אסור. החוקר וגם מי שעומד להעריך את המחקר חייבים להיות מחוץ לכל הקשר מדעי.
חשיבה מדעית בתורה, חייבת להיות גם:
- עובדתית, כלומר, היא חייבת להתחיל מעובדות שעולות בפועל.
- טרנסצנדנטי, אם כי נכון שמחשבה זו מבוססת על אירועים אמיתיים, נכון גם שהיא לא נשארת איתם, מכיוון שהמדען נוטה לחרוג מעובדות אלה.
- ברור ומדויק, יש להגדיר כל מושג מדעי בבהירות ובדיוק מלא.
- מדבקות, מחשבה זו איננו ממוענת מבוקש מספר של אנשים, אלא, זה הוצע לכול תרבויות האפשריות שיכול להבין את זה.
- ניתן לאימות, כל מה שעולה ממחשבה מדעית חייב להיות מנוסה, כלומר, יש להעמידו במבחן.
