（一）理想模型及其作用

理想模型是為了便于研究而建立的一種高度抽象的理想客體。作為科學(xué)抽象的結(jié)果，理想模型也是一種科學(xué)概念。例如，數(shù)學(xué)中的“點(diǎn)”、“線”、“面”；力學(xué)中的“質(zhì)點(diǎn)”；電學(xué)中的“點(diǎn)電荷”；物理學(xué)中的“絕對黑體”；化學(xué)中的“理想溶液”；生物學(xué)中的“模式細(xì)胞”等等，這些都是理想模型。但這些理想模型不同于一般的科學(xué)概念，它們作為理想化的形態(tài)，都是現(xiàn)實(shí)世界找不到的東西。但是，理想模型也是客觀存在的一種反映。然而，這種反映只是一種近似的反映。現(xiàn)實(shí)客體包含有多種矛盾，具有多方面的特性，而理想模型只是突出地反映了現(xiàn)實(shí)客體的主要矛盾或主要特性，舍去了次要的矛盾或特性，以便于人們?nèi)フJ(rèn)識和掌握它。

在自然科學(xué)研究中，理想模型具有重要作用。^[4]對復(fù)雜客體的研究，可以先研究其理想模型，然后再對理想模型的結(jié)果加以修正，使之逐步逼近現(xiàn)實(shí)客體。②在現(xiàn)實(shí)世界中，有許多客體與理想模型十分接近，在一定條件下，可以把現(xiàn)實(shí)客體當(dāng)作理想模型來處理，把理想模型的研究結(jié)果直接地應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)客體，這樣就可以使問題的處理大為簡化。③在建立理想模型的抽象過程中，可以充分發(fā)揮邏輯思維的力量，使理想模型的研究成果能夠超越現(xiàn)有的條件，指示研究的方向，形成科學(xué)的預(yù)見。

（二）理想實(shí)驗(yàn)及其作用

理想實(shí)驗(yàn)又稱作“假想實(shí)驗(yàn)”、“抽象實(shí)驗(yàn)”或“思想上的實(shí)驗(yàn)”，它是人們在思想中塑造的理想過程，是一種邏輯推理過程和理論研究的重要方法。理想實(shí)驗(yàn)不同于科學(xué)實(shí)驗(yàn)，前者是一種思維活動，后者是一種實(shí)踐活動，這是兩種完全不同的實(shí)驗(yàn)形式。

在自然科學(xué)研究中，理想實(shí)驗(yàn)有以下幾個(gè)方面的作用。①反駁某種理論時(shí)可以運(yùn)用理想實(shí)驗(yàn)。如伽利略證明亞里士多德的兩個(gè)力學(xué)論斷的錯(cuò)誤時(shí)，就成功地應(yīng)用了理想實(shí)驗(yàn)的方法。②為了揭示某種理論的局限性可以設(shè)計(jì)理想實(shí)驗(yàn)。如愛因斯坦證明經(jīng)典力學(xué)速度相加定理不適用于光速的理想實(shí)驗(yàn)。③闡明科學(xué)理論也可設(shè)計(jì)理想實(shí)驗(yàn)。如愛因斯坦在闡明同時(shí)性的相對性理論時(shí)，就運(yùn)用了理想實(shí)驗(yàn)的方法。

理想實(shí)驗(yàn)雖然不是現(xiàn)實(shí)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，不能作為檢驗(yàn)認(rèn)識是否正確的標(biāo)準(zhǔn)，但它也不是脫離實(shí)際的主觀臆造，它以現(xiàn)實(shí)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，是對現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)過程的科學(xué)抽象，同時(shí)，它克服了現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)的局限。因此，運(yùn)用理想實(shí)驗(yàn)的方法，有助于我們進(jìn)一步揭示客觀事物的本質(zhì)和規(guī)律。