劉銳
摘要:討論了相關(guān)概念—— “地學(xué)思維”和“地學(xué)思維方式”。基于此提出現(xiàn)代地學(xué)思維方式,具有系統(tǒng)性、多維性、概率統(tǒng)計(jì)性、創(chuàng)造想象性等特點(diǎn)。并且,認(rèn)為將地學(xué)思維方法運(yùn)用于礦床學(xué)就是探索發(fā)現(xiàn)更好的思維方式能將地學(xué)研究的一般方法創(chuàng)造性地轉(zhuǎn)化應(yīng)用到礦床學(xué)學(xué)科中的過程,創(chuàng)造性的地學(xué)思維方法在礦床學(xué)研究中有著舉足輕重的作用。
關(guān)鍵詞:地學(xué)思維;地學(xué)思維方式;礦床學(xué)
中圖分類號(hào):G4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Adoi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.10.078
筆者的專業(yè)是地學(xué),在實(shí)際研究工作中發(fā)現(xiàn)在以往發(fā)表的文章和出版物中,有些研究對(duì)“地學(xué)思維”的概念理解不是很清楚;另外,礦床學(xué)作為地球科學(xué)重要的學(xué)科分支,地學(xué)思維方式在其研究中的重要性也沒有得到足夠的重視。因此,筆者在分析相關(guān)概念的基礎(chǔ)上,對(duì)地學(xué)思維方式在礦床學(xué)研究中的重要性進(jìn)行了論述。
1地學(xué)思維方式的基本內(nèi)涵
1.1如何理解地學(xué)思維
怎樣對(duì)地學(xué)思維進(jìn)行解讀會(huì)直接影響到地學(xué)思維研究的方法的選擇和研究內(nèi)容的開展,而對(duì)此就涉及地學(xué)思維研究的角度選擇問題?!暗貙W(xué)思維”這一概念至少在十年前就已經(jīng)被提出,但是主要由于兩大方面的問題,使得到目前為止,理論界對(duì)“地學(xué)思維”概念的理解仍存在很大的爭議。其一是“思維”與“地學(xué)”這兩個(gè)詞的含義和涉及方向大相庭徑;其二是對(duì)于“地學(xué)思維”的理解方向和角度上有較大分歧。但是明顯這兩點(diǎn)原因是有相互關(guān)聯(lián)的。
對(duì)于“地學(xué)思維”的理解和掌握至少需要從以下幾個(gè)方面入手:第一,落實(shí)于從地學(xué)實(shí)踐到地學(xué)認(rèn)識(shí)的過程來考察和理解地學(xué)思維。從地學(xué)實(shí)踐到地學(xué)認(rèn)識(shí)的過程是由過程得到結(jié)果的辯證統(tǒng)一的過程,而地學(xué)思維正是對(duì)地學(xué)實(shí)踐和認(rèn)識(shí)過程的抽象與描述,同時(shí)也是地學(xué)過程和地學(xué)結(jié)果的橋梁。第二,要聯(lián)系到當(dāng)代地球科學(xué)的最新研究過程與研究方向來理解和解析地學(xué)思維方式。從二十世紀(jì)九十年代起,地球科學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了關(guān)于客觀對(duì)象整體性、量化性和過程性研究的趨勢,由此可以看出,有關(guān)地球思維課題的選擇具有比較明顯的時(shí)代性。第三,基于人-地新型的發(fā)展關(guān)系及熱與自然和諧相處的理念來考察和研究地學(xué)思維方式。現(xiàn)代人-地的關(guān)系是基于傳統(tǒng)的人和人的活動(dòng)無關(guān)的地學(xué)研究客體,即地球,之中,當(dāng)前地學(xué)研究中的主體與客體中介成分、組成關(guān)系以及對(duì)象關(guān)系等方面的因素較之前發(fā)生了改變。人類存在的因素,包括人類的作用和地位、人類的義務(wù)和責(zé)任等都是當(dāng)前地球科學(xué)研究中不可忽視的問題,地學(xué)思維的理解與研究也需要順應(yīng)這一趨勢和潮流。
地學(xué)思維不僅服從思維的一般規(guī)律,而且還具有其特有的規(guī)律。這是因?yàn)榈貙W(xué)所研究的對(duì)象—地球具有大、深、長、雜的特點(diǎn)。其中“大”就是地質(zhì)學(xué)家面對(duì)宏大的地球只能根據(jù)局部的和殘缺不全的地質(zhì)現(xiàn)象加以分析和推理;“深”就是深不可測,一是理論上的深?yuàn)W,需要多種學(xué)科的理論結(jié)合,組合分析和判斷;二是對(duì)地球深部的本來面目還略知甚少,目前人們只能根據(jù)地殼表層的結(jié)構(gòu)、成分和變形等特點(diǎn)進(jìn)行綜合整理;“長”就是相對(duì)于地球的發(fā)展歷史來說,人類的生存只不過是“彈指一揮間”;“雜”就是錯(cuò)縱復(fù)雜,一是地質(zhì)作用過程復(fù)雜;二是現(xiàn)存的地質(zhì)現(xiàn)象是多次變動(dòng)的,各種地質(zhì)作用復(fù)合疊加。
1.2如何理解地學(xué)思維方式
地學(xué)理論的產(chǎn)生和發(fā)展,離不開一定的地學(xué)思維方式。
地學(xué)思維方式的一般含義是地學(xué)主體認(rèn)識(shí)、把握地學(xué)客體的模式。地學(xué)思維方式作為地學(xué)思維的重要組成部分,其形成從近代的地球科學(xué)研究過程中才開始興起的,主要是從古代哲學(xué)中提煉和分化并產(chǎn)生出職業(yè)地學(xué)家和科學(xué)實(shí)踐的運(yùn)動(dòng)新形式——地學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。地學(xué)思維方式的不斷更替,反映了地學(xué)思維的運(yùn)動(dòng)線索,同時(shí)也是地學(xué)主體認(rèn)識(shí)地學(xué)客體的波形表現(xiàn)。地學(xué)思維與地學(xué)思維方式是運(yùn)動(dòng)與相對(duì)靜止的關(guān)系,也是量變與質(zhì)變的關(guān)系。
兩個(gè)基本準(zhǔn)則使得地學(xué)思維方式逐漸形成,第一個(gè)是地學(xué)認(rèn)識(shí)主體對(duì)地球的看法發(fā)生了重大變化。第二個(gè)是新的地球科學(xué)體系逐漸建立。兩個(gè)基本準(zhǔn)則分別具有各自的提出依據(jù)、提出意義、基本作用和相互關(guān)系。地學(xué)思維方式在歷史上經(jīng)歷了三個(gè)大的發(fā)展階段,表現(xiàn)出地學(xué)思維發(fā)展的三個(gè)高潮。第一個(gè)階段是所謂“地球?qū)嵲谒季S”階段,形成了“實(shí)在思維方式”。這是以承認(rèn)并認(rèn)識(shí)地球客體的實(shí)在性為特點(diǎn)的思維方式。第二個(gè)階段是“地球演化思維”階段,形成了“演化思維方式”,這是一種把地球客體的運(yùn)動(dòng)、演變當(dāng)作思維主流的認(rèn)識(shí)方式。第三個(gè)思維階段是“全球運(yùn)動(dòng)思維”,形成了“全球運(yùn)動(dòng)思維方式”,這是以整體、運(yùn)動(dòng)為思維特征的思維模式,代表了19世紀(jì)末、20世紀(jì)初以來的現(xiàn)代地學(xué)思維特征和思維方式。
另外,目前發(fā)展起來的現(xiàn)代地學(xué)思維方式還包括了現(xiàn)代科技革命思想發(fā)展的最新成果,凝聚著當(dāng)代哲學(xué)思維的精華即日益科學(xué)化、現(xiàn)代化的辯證唯物主義世界觀和方法論。其具有系統(tǒng)性、多維性、概率統(tǒng)計(jì)性以及創(chuàng)造想象性等基本特點(diǎn)。
2地學(xué)思維方式礦床學(xué)研究中的重要性
礦床學(xué)是地學(xué)的一個(gè)特殊分枝,有著自己的特點(diǎn)。礦床學(xué)特點(diǎn)可以慨括為以下幾個(gè)特點(diǎn): ①經(jīng)濟(jì)- 技術(shù)屬性; ②復(fù)雜性; ③綜合性。目前發(fā)展起來的現(xiàn)代礦床學(xué),又具有以下新的特點(diǎn):①當(dāng)演化和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)進(jìn)入礦床學(xué)領(lǐng)域后, 改變了“經(jīng)典礦床學(xué)”孤立靜止的研工程管理與技術(shù)
究方法;②層控礦床的概態(tài)的引入;③海洋地質(zhì)發(fā)展越來越快,地球物理快速發(fā)展、板塊構(gòu)造和地幔研究的最新成果引進(jìn)礦床學(xué);④礦床學(xué)在微觀和宏觀對(duì)比研究, 正在成為“現(xiàn)代礦床學(xué)”的重要支柱;⑤實(shí)驗(yàn)科學(xué)進(jìn)入礦床學(xué)領(lǐng)域,比如模擬礦床形成過程的溫壓實(shí)驗(yàn)。以上研究表明,地學(xué)思維方法在礦床學(xué)中的應(yīng)用屬于自然科學(xué)一般研究方法(觀察、假說、歸納演繹、實(shí)驗(yàn)、分析綜合等)在礦床中的具體研究應(yīng)用。
礦床學(xué)的分析方法具體包括:①描述、鏡下鑒定、觀察、電腦制圖、數(shù)學(xué)地質(zhì)分析;②分析成礦條件;③地質(zhì)勘查類比法;④模擬成礦過程實(shí)驗(yàn); ⑤不同礦床成因假設(shè);⑥礦床模型的建立;⑦分析成礦系統(tǒng);⑧成礦地質(zhì)背景分析;⑨將今論古;⑩成礦預(yù)測方法分析;礦床的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)評(píng)價(jià)。這樣看來,它既包括各種具體的測量、測試技術(shù),又包括各種地學(xué)研究方法的具體應(yīng)用。
著名礦床學(xué)家翟裕生認(rèn)為,礦床學(xué)的研究對(duì)象是具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的地質(zhì)體及其資源與環(huán)境效應(yīng), 研究內(nèi)容是綜合的與復(fù)雜的。針對(duì)礦床學(xué)科的特點(diǎn),其提出礦床學(xué)研究的基本思維方法包括:①堅(jiān)持實(shí)踐第一;②重視將今論古;③理論聯(lián)系實(shí)際;④時(shí)刻樹立環(huán)境意識(shí)和能源意識(shí);⑤ 經(jīng)濟(jì)頭腦很重要??梢姡瑢⒌貙W(xué)思維方法運(yùn)用于礦床學(xué)就是通過將地質(zhì)學(xué)研究過程中的一些系統(tǒng)方法創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化成與礦床學(xué)思維相匹配的思維方法。
在當(dāng)前的研究背景下,礦床學(xué)前沿最新研究有如下重大科研課題:①對(duì)大型礦床形成的動(dòng)力學(xué)背景的研究; ②大型、超大型礦床在全球分布演化的研究;③典型礦床成礦作用與地殼流體之間的關(guān)系;④加強(qiáng)對(duì)深部礦產(chǎn)及隱伏礦床的尋找;⑤礦床開采新技術(shù)的分析研究;⑥新能源和新礦床的發(fā)現(xiàn)和預(yù)測;⑦海洋礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用;⑧礦產(chǎn)開發(fā)過程中環(huán)境保護(hù)和治理問題分析。對(duì)于礦床學(xué)家來說,要研究和解決這些問題,除了具備熟練的地學(xué)基礎(chǔ)和方法外,還需要與其他學(xué)科交叉聯(lián)系,比如地學(xué)與生物學(xué)、數(shù)學(xué)等。
眾所周知,礦床學(xué)研究以及礦產(chǎn)勘查具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和探索性。在這個(gè)過程中我們必須要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,在野外實(shí)踐過程中還要有想象力和更多的創(chuàng)造性思維。在礦床學(xué)的研究和探索過程中,礦床研究也取得了不少學(xué)術(shù)研究成果,譬如“華南鎢礦床形成的五層樓模式”以及“玢巖型鐵礦”概念的提出等等。但綜合來看,還缺乏在國際上有明顯影響的創(chuàng)新理論成果。可以說,缺乏創(chuàng)造性地學(xué)思維方法是形成這個(gè)現(xiàn)象的一個(gè)重要原因。新時(shí)代,礦床學(xué)研究又有了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,我們必須加強(qiáng)礦床學(xué)思維的研究,爭取在礦床學(xué)上有更大的突破。
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