استقرا (Inductive Reasoning)
هدف: کشف رابطه بین علت و معلول (علت و معلول شناخته شده است، اما رابطه بین آنها ناشناخته است)
استدلال جزء به کل، استفاده پژوهشگر از الگوهای موجود در داده های جمع آوری شده برای رسیدن به یک تئوری کلی (General Conclusion) است. از کاربردهای این استدلال می توان به حوزه علم و تولید نظریه های علمی (کشف کردن) اشاره کرد.
استنتاج (Deductive Reasoning)
هدف: یافتن معلول (علت و رابطه بین علت و معلول شناخته شده است، اما معلول، لازم است شناخته یا ایجاد شود)
استدلال کل به جزء یا استدلال قیاسی، استفاده پژوهشگر از یک تئوری کلی موجود و رسیدن به یک نتیجه (استنتاج) است. از کاربردهای این استدلال می توان به حوزه مهندسی و اختراعات (خلق کردن) اشاره کرد.
استنباط (Abductive Reasoning)
هدف: یافتن علت (معلول و رابطه بین علت و معلول شناخته شده است، اما علت، ناشناخته است)
استنباط یا استدلال ابداکتیو معروف به استنتاج بهترین تببین یا استدلال بر پایه مشاهدات ناقص رویکردی برای کاهش درجه پیچیدگی (درجه خباثت) مسائل است. این استدلال یا رویکرد نوعی از استنتاج است که در شرایط عدم قطعیت و بر پایه مشاهدات ناقص انجام می شود. بسیاری از کشفیات بزرگ علمی مانند کشف سیاره نپتون یا نظریه های نسبیت اینشتین با رویکرد ابداکتیو انجام گرفته. در این دو مثال دانشمند، ابزار مشاهده کامل یا دقیق پدیده را در اختیار نداشته (ابزار لازم، سالها بعد اختراع شد)، اما بر پایه چندین مشاهده ناقص بهترین تبیین را حدس زده است که از قضا درست از آب در آمده. از کاربردهای دیگر این استدلال می توان به انواع حوزه تشخیص (Diagnostics) مانند پزشکی، کشف جُرم، تعمیرات تخصصی و همچنین حوزه دیزاین (طراحی محصول، خدمات، تجربه، برند، سیستم) اشاره کرد. این نوع استدلال را می توان یکی از بنیانهای اصلی در رویکرد تفکر طراحی (Design Thinking) دانست.