El proceso de investigación de Sherlock Holmes se basa en la capacidad para establecer los límites del problema de investigación y definir las evidencias en las cuales apoyará sus deducciones. Su investigación comienza con algún hecho o grupo de hechos cuyo carácter problemático atrae la atención, iniciándose el proceso de la búsqueda. Habitualmente, los datos iniciales son escasos como para sugerir una explicación satisfactoria, pero pueden apuntar alguna hipótesis preliminar que conduzca a la búsqueda de hechos adicionales como pistas importantes para la solución final.
Básicamente el método consta en primer lugar de una hipótesis que se acomode a los hechos de mejor forma que las otras. Esta hipótesis o abducción puede tener diferentes características, como ser una abducción prácticamente inmediata porque ya se había creado o simplemente es obvia para muchos científicos. En el caso de Sherlock Holmes sería una abducción creativa que como su nombre lo dice, trata de elaborar una buena hipótesis para cada evento.
Después esta la comprobación a través de una investigación usando un método inductivo, que es a partir de datos particulares llegar a un conocimiento universal; o deductivo, que vendría siendo aplicar una ley general a casos en particular para llegar a la verdad.
Watson señala que hay que observar la mayor cantidad de detalles y evidencias posibles y obtener la mayor cantidad de datos empíricos en los cuales apoyar los razonamientos. El proceso de investigación es entendido como una indagación y problematización constante de la realidad.
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