石油地质学科本科教学中关于怀疑精神的培养

吴 楠，王振奇，林小云，刘显凤

长江大学 地球科学学院，湖北 荆州 434023

石油地质学科本科教学中关于怀疑精神的培养

吴 楠，王振奇，林小云，刘显凤

长江大学 地球科学学院，湖北 荆州 434023

科学技术要发展，创新是关键，而创新来源于科学的怀疑精神。石油地质学科的学科定位是关乎国家经济发展与社会稳定的战略型学科。同时，石油地质学科多学科的高度综合以及高风险的应用特性决定了其在本科教育阶段应以培养学生怀疑精神作为主旨。通过重建授业模式，培养学生的“问题意识”以及正确引导、科学怀疑，可以在本科教学中有效地培养学生的怀疑精神。

石油地质；怀疑精神；本科教学

1988年9月，我国改革开放的总设计师邓小平同志以马克思主义的科学基本观和生产力理论为指导，基于中国当代科学技术发展的现状与趋势，创造性地提出了“科学技术是第一生产力”的论断。科学技术的发展与变革将直接推动经济，甚至是整个社会体系的进步。那么促进科学发展的原动力是什么呢？关于这个问题，著名地质学家李四光先生有句名言：“不怀疑不能见真理，所以我希望大家都取怀疑态度，不要为已成的学说所压倒。”同时，欧洲批判现实主义文学的奠基人巴尔扎克先生以及科学巨擘爱因斯坦亦曾分别提出“问号是开启任何一门科学的钥匙” 以及“科学发展的过程是一个由好奇，疑虑开始的飞跃”的见解。由此可见，怀疑精神是科学发展的原动力，而基于怀疑精神的不断创新即是科学发展的本质。

如果将小学教育视作个体认知的启蒙，那么大学本科教育即为无数学子今后从事科研工作的起点。然而，科学研究绝非一朝一夕，九层之台始于垒土，很多学者甚至为了一个科学命题不惜终其一生，这亦为本科教育如何正确有效的实施其科研启蒙功能提出了巨大的挑战。中国自古就有“授人以鱼不如授人以渔”的警言，而现代教育的发展趋势亦强烈的要求本科教育不仅能够肩负传承已知科学知识的重任，最为关键的是对于学生理性的怀疑精神以及创新性科学方法观的培养。事实上，本科教学中对于学生怀疑精神的培养应不分行业、不分学科、不分人群。其中，石油地质学科作为石油工业的上游领域，直接关乎国家战略安全。因此，如何在石油地质学科本科教学中对于学生开展怀疑精神的培养就显得愈加的重要且任重道远。

一、怀疑精神是科学发展的原动力

科学要发展，创新是关键。 在科学发展的进程中，每一次科学创新都导致科学理论体系和结构的重新建造，使科学得到前所未有的迅猛发展，推动经济乃至整个社会的变革[1]。所谓创新，就是要求个体能够具备独立的思维空间，打破思维常规，不盲从、不迷信、不形而上学。因此，要创新就得思考，就得怀疑，就得挑战现存的知识体系。怀疑精神是科学精神的根本特征，科学怀疑是创新的前提，并伴随着创新的发展而不断深化[2]。而怀疑精神是我们中国学生所特别需要培养的，这是因为中国几千年的封建社会形成了一种唯上、 唯书和唯现成答案的风气，使人不敢越雷池半步，使学生缺乏独立思考和勇于批判、勇敢探索的精神[3]。

怀疑主义的源头最早可以上溯到古希腊，从古希腊哲学到现代西方哲学，一直有许多哲学流派和一些代表人物肯定或认同怀疑论的某些原则[4]。现代科学的诞生，亦正是发扬怀疑精神的结果：1543年，哥白尼提出“天体运行论”挑战托勒密的“地心说”；1687年，牛顿提出了万有引力定律以及三大运动定律，以此构建的经典物理学理论意味着亚里士多德力学体系的黯然收场；1777年，拉瓦锡提出了“燃烧的氧”学说彻底推翻了“燃素说”在化学界的王者地位；1859年，在经历了5年的科考后，达尔文祭出了反驳“上帝造物论”最好的武器—《物种起源》；1905年，爱因斯坦狭义相对论第一篇文章的发表，意味着长久以来为物理学家所膜拜的牛顿物理体系的崩塌。而这一切亦正如恩格斯对于科学史的高度概括，即科学的发展是一个谬论逐渐被除或者被更新为新的、但终归是比较不荒谬的过程。旧理论、旧知识终将为更具生命力的新理论和新知识所取代，而新理论建立的前提主要源自对旧理论中一些概念、原理的怀疑，否则就不可能突破旧理论的藩篱。在科学面前，没有绝对的权威，没有永恒的真理，没有最终的总裁判，怀疑是科学发展的原动力[1]。

二、 石油地质学科本科教学特点

1.石油地质学科的学科定位

目前，石油作为优质燃料、润滑剂、化工原料、重要原材料以及战略物资，广泛应用于工业、农业、国防以及人类日常生活的各个领域 。然而，由于世界油气资源分布的不均匀性、各国对油气需求的差异性，导致石油与天然气自20世纪至今一直是各国争夺的首要能源。

我国近代石油工业的发展历程非常缓慢。1949年全国解放时，我国原油的年产量仅为12万吨。直至1959年大庆油田被发现，中国才摆脱了贫油国的地位。然而，随着国民经济的快速增长，中国对于石油资源的消耗需求亦在逐年攀升。1983年开始，我国开始少量的进口原油。至1996年，中国已成为原油净进口国。2010年，包括原油、成品油、液化石油气和其他石油产品在内的中国石油净进口量同比增加16.2%，原油净进口量达23627万吨，石油进口依存度约为60%。如此之高的石油对外依存度，已经严重威胁到了我国经济的正常稳定增长以及国家战略安全。因此，在现阶段以及未来的数十年间，作为石油工业的上游领域，石油地质已经不仅仅是一门普通的自然科学学科，更是关乎国家长治久安的极具战略意义的科研桥头堡。

2.石油地质学科本科教学特点

基于石油地质学科的学科定位，现阶段该学科的本科教学模式具备以下两个特点。

（1）多学科的高度综合。石油地质学科的知识体系异常庞大，其纲要总线分为七个字：生、储、盖、圈、运、聚、保。其所涵盖的内容包括石油和天然气的成因、石油和天然气的储集与封盖、石油与天然气的地下流动与聚集、油气藏的形成条件与过程以及油气藏的保存与破坏等，这直接决定了石油地质学科多学科综合交叉的特征。我国著名的石油地质学家李德生院士曾说过：“石油地质学可以说是建立在当代所有自然学科基础之上，又广泛应用现代科学技术的一门综合性应用科学”[5]。现阶段，石油地质学科在本科教学中涉及学科已经包括地球物理学、地球化学、构造地质学、岩石矿物学、地层沉积学、地史及古生物学、油层物理学、渗流力学、化学动力学以及基础物理学和数学等十余种门类。而随着新理论、新方法的不断提出，将会有更多的学科与石油地质学科发生有机的交叉与综合。这不仅要求学生在听课前具有充足的相关学科的理论知识储备，另一方面，如何将如此复杂的一个知识体系有机地整合在一门课程（石油地质学）的教学中是无数石油地质教育者们长久以来面临的巨大难题。

（2）更加苛刻的实践应用性。石油地质学科现阶段本科教学的主要目的旨在指导学生在充分了解石油地质学相关理论的基础上，重点掌握以下两部分内容：第一，石油和天然气从何处来；第二，如何找到油田。油气勘探是一个高风险高投入的行业，一口钻深超过5千米的探井的成本价格约为数千万至数亿元不等，即使是最为普通的采油井或是注水井，其钻探成本也是数百万至千万元计。石油地质专业的本科生在毕业后即进入油田从事一线生产工作，并直接参与油气勘探的全过程。因此，石油地质学科的本科教学特点必须具有远超出其他学科的实践应用性。这不仅要培养学生充分掌握相关的理论知识，更为重要的是培养其有效地将课堂讲授的理论充分合理的应用于油田的勘探实践中，并能够在现有的石油地质学理论的指导及建议下独立承担、完成相应的现场工作。

三、 怀疑精神在石油地质学科中的重要性

回顾世界石油工业的发展史，每一次油气勘探新理论的诞生终将导致石油工业的重大变革；而每一次理论和技术的创新，必然会结 出丰硕的果实—寻找出丰富的油气田资源，开采出更多的油气。然而，科学的创新来源于怀疑精神，也即尽信书则不如无书。

自18世纪末，以俄国及前苏联为代表的众多石油地质学家一直致力于油气无机成因学说的研究，并先后提出了碳化说、宇宙说以及岩浆说等。虽然，现今大量的证据表明无机成因学说亦具有一定的生存空间，但是其终究并非石油与天然气的主要成因。然而在早期油气无机成因学说盛行之时，油气的勘探工作直接陷入了泥潭，因为无机成因说决定了油气资源将会存在于地球上的任何地方的任何岩层中，而这无异于大海捞针一般。但随着油气勘探的深化，越来越多的学者对于油气无机成因学说产生了质疑，为什么现今发现的油气资源90%以上分布在沉积地层中，为什么在石油中发现了来源于沉积有机质的组分等。正如明代学者陈献章所说：“前辈谓学贵有疑，小疑则小进，大疑则大进。疑者，觉悟之机也。一番觉悟，一番长进”。1978年，Tissot和Welte经过大量细致的研究工作，系统提出了油气有机成因学说，即干酪根晚期热降解理论。随着这一创新性理论的提出，无机成因学说彻底地从台前走到了幕后。同时，有机成因学说为世界范围内的油气勘探工作指明了方向，即油气在沉积盆地中生成、运移并发生聚集。世界上大约有600个沉积盆地，其中超过400个沉积盆地已经开始了油气开采或是正在进行勘探工作，其构成了全球范围内已探明的油气储量的主体，而剩余的近200个沉积盆地尚未开展油气勘探。

此外，在20世纪初，众多西方石油地质学家曾对中国的油气远景进行过多次的评估与预测，而最终的结论即为世人熟知的“中国贫油论”。提出中国贫油的结论，源于西方国家一直所倡导的“海相生油学说”，即石油的生成与保存应该是在海相层系中，而中国的海相层系并不具备生油的潜质。然而，难道真的只有海相层系才能生油吗？中国广泛分布的陆相湖盆就真的没有生油潜力吗？带着这些疑问，我国的石油地质学家始终秉持着理性的怀疑精神，从未放弃在中国找到大油田的希望。1941年，潘钟祥先生（中国石油地质学开创者之一）在美国石油地质学家年会上最早提出了陆相生油学说，基于此才有了大庆油田、胜利油田、辽河油田等一批特大型油田的发现。

由此可见，怀疑精神在促进石油地质学科的发展过程中发挥了非常重要的作用。没有怀疑精神，就没有推陈出新，这将导致一个学科在发展中失去其最本质的生命力，长此以往终将走向衰落。

四、本科教学中对于学生怀疑精神的培养

1.当前教学中对于学生怀疑精神培养的现状

受传统教育观念与体制的制约，时至今日，我国的教育模式从小学到高中仍以分数教育、应试教育为主，而应试教育的弊端在于其只注重知识的传与授，强调对既成认识的接受与认可。简言之，在应试教育体制下，绝大多数学生只希望知道“1+1=2”这个事实，而并不想了解1加1为什么等于2的这个过程。这个时候的“教”与“学”完全是一种知识的传递过程，学生仅需死记硬背、生搬硬套即可取得那看似光鲜的分数。而即使是在教育环境相对开放的本科教育阶段，分数仍然决定了学生能否找到工作或是保送研究生等关乎其切身利益的方面。在“分数决定一切”的体制下，学生最关注的往往是以下几个问题：“老师，这个题的答案是什么”、“老师，这个题考研的时候会考么”。因此，许多高校教师都在一直思考：现阶段是否应该去大力培养本科生的怀疑精神呢？学生的这种对于应试教育模式所产生的思维惯性，已经极大地阻碍了自然科学的正常发展，因为创新能力远比继承知识更重要[6]。因此，在教育环境相对开放的本科教育阶段，更应关注对于学生创新意识的培养，而科学的怀疑精神是创新的灵魂。

2.未来对于学生怀疑精神的培养

（1）重建课堂授业模式。我国是礼仪之邦，自古便有“尊师重教”的美德，教师在学生心中的地位与家长无异。然而，教师的这种“家长”特性却在无形之中让学生产生了畏惧心态，这导致课堂的授业过程从本质上讲更像是一场“父与子”的训话。不论教师的授课水平如何，甚至于即使在科学问题的讲解上有失偏颇，通常99%的学生亦只能选择唯唯诺诺的接受。即便是本科生，亦并不具备敢于质问老师的这种勇气，而这一切皆因不平等的师生关系所造成。学生要么无条件的相信老师是完全正确的，或者即使有问题也不敢提出来。在此种授课氛围下，学生的主观能动性以及创新性将受到极大的制约。因此，在教学中，教师一定要秉持师生平等的观念，打消学生对于老师的畏惧心态，营造出一个轻松、活跃、有激情的授课氛围，鼓励学生勇于表达自己的观点，对于学生比较幼稚的批判言行应该采取比较宽容的态度，辨证的给予评价，保护学生的怀疑精神和批判态度[6]。

（2）培养“问题意识”。真正的科学首先教人们怀疑。宋人朱熹曾说：“读书无疑者须教有疑，有疑者却要无疑，到这里方是长进。” 怀疑精神就是质疑好问精神，就是问题意识。在教学过程中“问题意识”的渗透十分重要，让学生学会发问，善于发问，而且还要 “问得其所”，培养学生独立思考、发现问题和解决问题的能力[4]。由于科学的实质是用来提出问题，而并未解决问题。因此，应教育学生不要盲从的相信任何权威或任何的理论公式，甚至于教材以及课堂教授的内容亦并非完全正确。波普尔曾说：人类绝不可放弃对真理的追求，但必谨防以为总能拥有真理的幻觉。要让学生坚信科学存在的价值在于被怀疑，因为怀疑是发现问题的第一步，而发现问题是推动科学发展的开端。

（3）正确引导，科学怀疑。怀疑精神是一把双刃剑。有怀疑才会有创新，但是怀疑绝非疑神疑鬼地乱想，而是一种基于实事求是的科学态度和精益求精的科学方法之上的批判性思维活动。适度的科学的怀疑将有助于知识的创新、科技的发展。然而，过度的盲目的怀疑仅是一种偏执。同时，在科学研究中，仅仅具有怀疑精神是不够的，科学的发展需要实证、需要理性。既不是盲目地相信，也不是盲目地怀疑，而是建立在实证和理性的基础上，这才是科学的怀疑精神的真谛（语自方舟子）。因此，对于本科生怀疑精神的培养，一定要大力宣扬科学的怀疑精神，推崇建立在确凿的证据和严密的分析之上的怀疑精神。

在课堂上，培养科学的怀疑精神的最直接的方法就是求同存异，容忍模糊概念。石油地质学，乃至整个地质学科在近代自然科学发展史中常常被定义是一门不科学的科学，这是由地质学自身的学科特点所造成。地球的年龄是46亿年，生物开始大规模出现的显生宙始于5.4亿年前。在地质学领域，时间的基本计量单位是百万年，而有文字记载的人类文明距今不超过7000年。因此，即使在今天看来非常微小的一种地质现象，其实质却是漫长的地史过程中无数物理、化学作用的有机叠加。这也直接决定了地质学科，特别是石油地质学科诸多问题的多解性。对于科学问题的多解性，在教学活动中，应向学生阐明“多解”并无对错之分，每种观点的存在都有其价值。在这些问题上，重点引导学生既不轻易放弃自己的观点，盲从他人，也不自以为是，草率否定他人，而是能够容忍模糊概念，在以后的学习和思考中进一步验证[6]。

五、结束语

人类在崇尚科学、追求真理的道路上，唯有创新才能生存，而创新来源于科学的怀疑。怀疑是不迷信权威、不盲从大众，要独立自主去发现问题。同时，怀疑也绝非意味着凭空想象或是否定一切，唯有坚持实证与理性的科学的怀疑才是促进科学发展的原动力。我国石油工业的现状不容乐观，偏高的对外依存度已严重威胁到国家经济发展与社会稳定。石油地质学科作为石油工业的排头兵并须在发挥出其战略型学科的意义，且在本科教学中更应注意对于学生怀疑精神的培养。

[1]吴绪玫.再释科学的怀疑精神—谈培养学生的科学怀疑精神[J].昆明师范高等专科学校学报，2005，27(1)：79-81.

[2]陈明霞.论大学生创新素质中科学怀疑精神的培养[J].福建教育学院学报，2010，(1)：11-13.

[3]黄玉梅.浅谈如何在高校写作教学中培养学生的创造性思维[J].玉林师范高等专科学校学报(哲学社会科学)，2000，21(4)：71-72.

[4]栾广君.怀疑精神的价值分析与建构[J].科教文汇，2008，(8)：284-285.

[5]李德生.石油地质学与基础学科研究[J].新疆石油地质，2005，26(2)：217-220.

[6]刘丽英.论怀疑精神及其培养[J].和田师范专科学校学报(汉文综合版)，2005，25(6)：102-103.

Skepticism Cultivation in Undergraduate Teaching of Petroleum Geology Specialty

WU Nan, WANG Zhen-qi, LIN Xiao-yun, LIU Xian-feng
Yangtze University, Jingzhou 434023, China

Innovation originating from the skepticism is the key to developing science and technology. The discipline location of petroleum geology is a strategic discipline related to the economy development and society stability. Meanwhile, the gist of the discipline of the petroleum geology is to improve undergraduate’s skepticism, which is determined by the property of the discipline which is multidisciplinary and high risky of application. We believe that it is effective to cultivate the skepticism of the undergraduate by reconstructing the teaching model, cultivating the problematique and leading scientifically.

petroleum geology; skepticism; undergradute teaching

G642

A

1006-9372 （2012）01-0050-04

2011-11-20；

2012-02-16。

资源勘查工程专业国家特色专业建设点（TS10391）；资源勘查工程专业卓越工程师培养模式探索（2011236）；石油基地班人才培养模式的研究与实践（2010205）；教育部卓越工程师培养计划联合资助。

吴 楠，男，讲师，主要从事油气成藏地质与资源评价的教学和研究工作。