高?？鐚W科人才培養模式的探索

閆文朝,丁 軻

〔河南科技大學 動物科技學院,河南 洛陽 471023〕

2018年8月,教育部、財政部、國家發改委聯合發布的《關于高等學校加快“雙一流”建設的指導意見》中明確指出:“打破傳統學科之間壁壘,……整合相關傳統學科資源,促進基礎學科、應用學科交叉融合,在前沿和交叉學科領域培育新的學科生長點?！盵1]2022年5月,第三屆世界高等教育大會提出推動跨學科、超學科的開放與交流,構建內容多樣和方式靈活的綜合學習體系,為學生提供更全面的學習體驗是高等教育未來的變革方向[2]。復合型創新人才是世界各國科技創新、解決現實社會和行業問題的迫切需求,跨學科教育是推動我國高等教育“雙一流”建設和培養新工科、新醫科、新農科、新文科一流人才的重要手段。

一、跨學科教育在高校人才培養中的必要性

談到跨學科教育,有人認為是華而不實的炒作,沒有太多實質性的內容;也有人認為,跨學科教育與目前大學專業化教育是相矛盾的,在總學分不變甚至壓縮的大背景下,跨學科課程設置會擠占專業課程或專業基礎課程的學時和學分,沖擊和弱化現有專業化教育的效果;還有人認為,跨學科教育會導致培養出來的學生雜而不精,達不到預期目標。其實,上述觀點是對跨學科教育的真正內涵和培養目標缺乏深入了解而產生的片面看法。

1972年經濟合作與發展組織教育研究與創新中心明確提出跨學科的定義:跨學科是兩門或兩門以上不同學科之間的相互聯系,從思想的簡單交流到多領域間教育與研究的概念、方法、程序、認識論、術語以及組織之間的相互聯系?？鐚W科團隊由不同學科領域的成員組成,成員之間相互交流,形成合力,致力于社會面臨重大共性問題的解決[3]?？鐚W科教育源自STEM理念,它整合了科學、技術、工程和數學四門學科的基礎知識和思維方法,融合了寫作、社會學和藝術等學科內容,旨在通過跨學科教學,培養學生綜合分析和解決問題的能力,為解決社會實際問題而輸送復合型創新人才[4]。世界著名哲學家、英國皇家科學院院士卡爾·波普爾說:“我們不是某個學科的學生,而是要學會解決問題的學生,而問題可以跨越任何學科的邊界?！盵5]這句話也道出了跨學科教育的根本目標。

跨學科知識結構已成為一流人才的顯著特征。20世紀獲得諾貝爾自然科學獎的466名科學家中,具有交叉學科背景的獲獎者占比達到41.63%[3]。多學科的交叉與融合成為科技創新和發展的重要生長點,已成為全球自然科學領域的共識。隨著科技的發展,傳統分學科培養的專業人才已不能滿足當代科技創新的需求,應該積極擁抱國際上先進的跨學科教育理念,借鑒國際上成熟的跨學科人才培養模式,結合中國國情和重大戰略需求,探索出適合中國的跨學科人才培養的方式和方法,助力中國高校的“雙一流”建設。

二、我國高?？鐚W科教育的發展現狀

跨學科教育興起于西方發達國家,我國也高度重視跨學科教育,跨學科人才培養已成為我國各大高校教育改革的熱點。國家層面上,教育部對跨學科人才培養推出多項指導性政策。首先,教育部高瞻遠矚,先后多次將多門跨學科專業增設到國家本科專業目錄中,如智能制造工程、生物信息學、智慧農業、獸醫公共衛生、醫學信息工程、量子信息科學等專業均是近幾年國家新增的本科跨學科專業,指導高校結合自身師資力量和辦學條件合理開設[6-7]。其次,教育部鼓勵高校實行大類招生,新生入學經過第一學年的學習和了解,自主選擇適合自己的專業。目前全國大部分高校不同程度實施了大類招生,學生入學后可以根據興趣和專長選擇專業。教育部倡議高校應堅持以學生為中心的教育理念,讓學生根據興趣和志向選擇專業,逐步破除對學生校內轉專業的種種限制和障礙[2]。國內大部分高校在學生校內轉專業方面采取了不同程度的改革措施,保障了學生的權益,受到了學生和家長的支持和好評。

高校層面上,不少高校借鑒國際上跨學科教育的先進理念和成功做法,在學部制、書院制、跨學科課程開設、優化人才培養方案等方面進行了大膽的改革和有益的嘗試[8]。多所高校進行了學部制改革,如北京大學設置了人文、社會科學、經濟與管理、理學、醫學、信息與工程6大學部,學部下設不同學院,還開設了智慧農業、整合科學等多門跨學科專業。清華大學、復旦大學等高校成立了多個書院,為不同專業和學科的學生提供自由學習交流的平臺。國內大部分高校也設置了雙學位計劃,學生除了修讀自己本專業學位外,還可以選修第二學位,通識課程學分可共用,只需要完成輔修專業規定門數的專業課和實踐環節即可拿到輔修專業的學位。部分高校開發設計有真正意義上的跨學科課程,北京大學的《植物發育及分子生物學》是面向分子農學跨學科專業學生的課程,由美國加州大學、得克薩斯大學和北京大學等植物發育與分子生物學相關領域的頂尖科學家共同授課。大部分高校在人才培養方案的通識教育模塊和專業拓展模塊中也加入一些素質類公選課或新興學科的課程。

三、我國高?？鐚W科教育存在的問題

雖然我國高校的跨學科教育已進行了大量的探索和實踐,取得了一定的經驗和效果,但是還存在不少問題[4,9]。一是高校管理層和師生對跨學科教育的認識不到位,持懷疑觀望態度。不少高校固守“專業化教育”傳統思想,擔心跨學科教育會沖擊高校已有的專業化教育,對跨學科教育持消極觀望態度,即便進行跨學科教育改革,也只是管理制度上淺層的改革和嘗試,沒有進一步的配套措施和經費保障機制,往往半途夭折。二是一些高校雖然有管理制度上的改革舉措,但是沒有真正意義上的跨學科課程和跨學科教學團隊。相對單學科方向的課程,跨學科課程沒有現成的教材和教學大綱,更缺乏跨學科背景或能力的人才,要開設一門跨學科課程挑戰性很大。三是跨學科人才培養的理念沒有在人才培養方案中得到充分體現。一些學校表面上在人才培養方案里加入了素質教育或其他學科的課程,卻被列為選修課,學生是否選修充滿不確定性。四是跨學科人才培養模式與高校的辦學定位和人才培養目標結合不緊密,存在盲目性。因為不同高校的學科優勢、特色和辦學定位不同,有研究型、應用型、綜合性大學,不同高校應該結合自己的辦學定位和優勢學科資源,選擇合適的跨學科人才培養模式,合理設置跨學科專業[8]。

四、跨學科人才培養模式有效實施的對策

美國和日本等發達國家認識到科技創新和社會重大問題的解決需要復合型創新人才,政府部門紛紛出臺跨學科教育的指導性政策,引導和鼓勵高校積極嘗試和開展跨學科教育,提高核心競爭力[10]。放眼全球,斯坦福大學、耶魯大學、牛津大學、新加坡南洋理工大學、香港中文大學等世界頂尖大學是跨學科教育的先行者和領頭羊。實踐證明,接受過跨學科教育的學生的整體素質和能力要明顯優于其他學生[11-12]。這些高校在跨學科人才培養方面的經驗和方法,值得我們借鑒。

1.新生根據興趣和專長選擇專業

斯坦福大學、埃默里大學等高校規定,新生入學第一學年不分學科和專業,根據自己的志愿可以探索性地修讀不同學科的課程,通過兩個學期對不同學科課程的學習后,學生可以更好地選擇適合自己的專業。香港中文大學也實行了相似的教學制度,允許本科生入學時按志愿選擇文、理、工、商任意一類基礎班,修讀相關通識課程和專業基礎課程,了解自己感興趣的學科和專業,最后選擇自己的專業。美國一項調查研究顯示,根據自己興趣和特長選擇專業的學生,其學業成績和畢業后繼續在自己專業領域發展的比例均高于一入學就確定專業的學生[5]。這些彈性課程設計,以學生的興趣為主導,有利于拓寬學生的視野,幫助學生找到持續學習的原動力。

2.學部制為跨學科教育打破院系之間壁壘

大學里的學院和系是為專業化教育量身定制的組織結構,不能滿足跨學科教育的要求。新加坡南洋理工大學設置工學部、理學部、商學部和文學部4大學部,各學部下設12個學院。學部的設置有利于打破院系間的隔離和學科之間的壁壘,促進不同學科之間的開放、合作與交流,為跨學科教育和協調創新研究提供組織空間。這些學部的負責人是由各學院的負責人組成,有利于統籌協調不同學院、不同學科的師資和平臺等資源,有效開展同一學部內跨學科教育[11]。

新加坡南洋理工大學還在學部下設置了相關跨學科研究機構,這些機構既是跨學科研究平臺,又是跨學科教育的重要載體,為開發和設計跨學科課程和項目,培養跨學科師資隊伍提供關鍵的組織保障[8]。美國的一些大學也設置了類似的研究所和創新中心,負責開設跨學科專業和跨學科課程,面向全球招募具有跨學科背景或能力的教員,成為跨學科研究和教育的依托平臺[13]。

3.設置跨學科專業

為推動高?？鐚W科教育的發展,美國等西方發達國家政府部門召集未來高新技術領域的頂級專家學者和高校管理者論證、制訂將引領未來產業升級和最有市場發展前景的新興跨學科專業,列入高等教育的專業目錄?？鐚W科專業設置一般需要從國家層面進行頂層設計,引導高校實施跨學科人才培養的教學改革。另外,部分實力雄厚的大學可以向政府教育主管部門提出開設某門新興的跨學科專業的申請,教育主管部門論證和審批后可以招生[10]。設置了相關跨學科專業后,高校根據各自學科優勢和師資力量決定是否開設,是西方國家實施跨學科人才培養的一種成功模式[13]。

4.靈活的學分和學位計劃滿足學生差異化需求

采取靈活多樣的學分和學位計劃,為跨學科教育提供重要的制度保障。加拿大多倫多大學規定本科生完成20學分畢業,其中14學分為專業課,6學分為公共選修課。學生可以完成雙專業學位畢業,也可以完成3個專業學位畢業,即除了完成兩個7學分專業課外,還可以把6學分的公共選修課換成7學分的專業課,也可以完成14學分的單專業學位畢業。這種靈活的學分組合,滿足了不同學生在跨專業和單專業學習方面差異化的需求[12]。

新加坡南洋理工大學開設了17個雙學位計劃和22個雙專業計劃,具有典型的跨學科特征,既包括不同自然學科類之間的交叉,也包括自然學科與人文社會學科之間的交叉。如該校理學部生物科學學院與中國中醫藥大學合作開設的“生物醫學+中醫藥學”雙學位計劃,完成雙學位課程的本科生可以獲得兩個專業的學位證書。雙專業計劃是同一學部內跨兩個學科的項目,學生修完兩個專業的課程后,獲得單學位證書,如經濟學+心理學[11]。這些靈活多樣的學分和學位計劃,體現了以學生為中心的理念,是一種有效的跨學科人才培養模式。

5.開發設計跨學科課程,組建跨學科教學團隊

美國大學比較早探索跨學科教育。20世紀90年代,以歐內斯特·博耶為代表的一批高等教育家和大學校長,倡導以整體知識觀為指導,開發設計跨學科課程,將學生學到的知識連接成一個整體,幫助學生構建完善的知識體系,樹立起整體認識世界的觀念,從而提高學生系統解決問題的能力。高校充分利用學校的學科優勢,組織多學科教師開發設計跨學科課程,并通過來自多個學科教師的合作教學,培育學生的跨學科思維能力,幫助學生形成整體知識觀,取得了明顯的教育效果,為社會各界所肯定和認同[5,11]。

跨學科課程是跨學科教育的核心要素。根據授課對象可分為兩大類型:通識教育中的跨學科課程和專業教育中的跨學科課程。通識教育中的跨學科課程面向所有專業的學生,專業教育中的跨學科課程主要面向相關專業的學生。從內容上來講,可以是橫跨自然科學、工程、健康科學和數學的跨學科課程,如“自然界的數學規律”;還可以是連接人文社會科學、工程科學和自然科學的跨學科課程,如“人類生物學”[11]。在美國大學的跨學科教育改革的實踐中,貫徹整體知識觀的教育思想,跨學科課程是各個專業的必修課,使人才培養主動適應了科學研究和社會發展綜合化趨勢[14]。

開發設計優質的跨學科課程難度較大。傳統的學科方向課程有現成的教材和課程教學大綱作為參考,而跨學科課程沒有現成的教材和大綱,開發一門全新的跨學科課程非常具有挑戰性。美國和英國等國家高校的做法是,高校整合優勢學科的資源和師資力量,開發設計跨學科課程,并將不同學科背景的教師組建成教學團隊承擔授課任務。另外,也有高校面向全球招募具有跨學科背景或能力的老師組建跨學科教學團隊,完成跨學科課程的開發設計和教學工作[5,9]。

6.書院制構建學生跨學科交流的成長社區

牛津大學、耶魯大學和香港中文大學等多所世界名校實行書院制,不同高校的書院具體組織管理方式有所差異,但他們的目標都是為跨學科的學習交流、生活和社交活動搭建一個共享平臺。具體就是不同學科或專業的學生來到書院里,他們集中住宿在一棟樓或相鄰的樓舍,便于不同專業的學生在課余時間自由地進行學習交流、競賽、生活和社交,在4-5年的自由交流中,碰撞出思想的火花從而改變思維模式。當然,學校還會安排文科、理科或其他學科的導師,定期為書院學生舉行學術前沿講座、學習研討會等活動,為不同學科和不同專業的學生在一起交流學習和相互影響創造條件[5]。書院制是學生的成長社區,也是跨學科教育的一種培養方式,被越來越多的大學所接納。

五、結語

跨學科教育與高校傳統的專業化教育并不沖突,二者反而相輔相成。分科培養的專業化教育和跨學科教育只有有機結合,大學才能培養出適應新時代發展的復合型創新人才[5]。開發和設計出優質的跨學科課程對跨學科教育的成功至關重要。國家各級教育主管部門、高校和老師應重視跨學科課程的開發設計和講授,既要開發面向所有專業的通識教育模塊中的跨學科課程,又要開發面向相關專業的專業教育模塊中的跨學科課程。由多人授課,優化人才培養方案課程體系,設置為必修課程,確?？鐚W科教育落到實處,達到應有的教學效果,真正提升高校人才培養的質量,助力我國高等教育的“雙一流”建設。