أما الباب الثالث فقد جاء في ثلاثة فصول: أوضح الطرائق الرياضية في البحوث العلمية بحيث تناول في الفصل الثامن التحليل الإحصائي، ذكر نظرية الاحتمالات، ودرس الأساليب الإحصائية الوصفية والارتباطية، وتناول في الفصل التاسع الأساليب الرياضية الحديثة في البحث العلمي، حيث درس: الأنظمة، عرف بها وبين عناصر النظام وأشار إلى المدخلات والمخرجات، وشرح منهاج تحليل النظم وعدد أنواع الأنظمة، وأوضح طريقة استخدامها، وتناول في الفصل العاشر النماذج، عرف بالنموذج وبين بناءه وأنواعه، وشرح النماذج الرياضية والتجريبية والطبيعية، وأوضح أهمية النماذج.
احتوى الباب الرابع أربعة فصول تناولت أدوات البحث العلمي، بحيث شرح الفصل الحادي عشر العينة وبين كيفية اختيارها، أنواعها، مزاياها وعيوبها، وأوضح في الفصل الثاني عشر الملاحظة وأشار إلى الدقيقة منها، وبين أنواع الملاحظة ومزايا الملاحظة وعيوبها، وبحث في الفصل الثالث عشر المقابلة، أسس العلمية منها وطرائقها، طريقة إجراء المقابلة وأنواعها، مزايا المقابلة وعيوبها، أما الفصل الرابع عشر فقد قدم الاستبيان أداة للبحث، بين قواعد تصميمه وخطوات ذلك، ومحتويات الاستبيان وأشكاله، ومزايا وعيوب الاستبيان، أخيرا درس الفصل الخامس عشر وسائل القياس:
١٦