Higher Education / 高教视野

跨学科教育:一流本科的必然选择

作者:储召生 来源:中国教育报 时间:2016-05-25
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参加中国高教学会举办的学术会议并发表主题演讲,对中国地质大学(武汉)校长王焰新来说是第一次。作为地下水污染与防治方面的知名专家,王焰新说他更擅长在自己的专业领域内发表观点。

在“一流大学本科教学建设高峰论坛”上,王焰新提出创建一流大学必须高度重视跨学科教育,引起了广泛关注。会后王焰新接受了本报记者专访,所谈论的话题,还是没有离开他的环境科学专业。

跨学科教育为什么会“火”

中国教育报:最近总能听到人谈论跨学科或交叉学科,它是新生事物吗?

王焰新:跨学科(Interdisciplinary,亦译为“交叉学科”)最早出现于20世纪20年代中期西方文献中,指的是超越一个单一的学科边界而进行的涉及两个或两个以上学科的知识创造与传播活动。美国国家科学院促进跨学科研究委员会认为,跨学科是指通过“整合两个及更多学科或专业知识体系的信息、数据、技术、根据、视角、概念以及理论,以促进基础理解或解决单一学科或领域难以解决的问题”。可见,跨学科的本质特点是打破学科界线,它既包括自然科学、人文科学、社会科学各自学科领域内的交叉,也包括三类学科之间的交叉。

跨学科不是新生事物,比如我们熟知的物理化学、生物化学,就是典型的跨学科。我现在提出这个问题,重在强调跨学科教育(Interdisciplinary Education,以下简称IDE)的至关重要性。

中国教育报:和传统的学科专业相比,IDE有什么样的特点?

王焰新:传统的大学学科专业教育是一种纵深式的教育,其教育内容是探究该学科自身的客观规律,研究方向是线性式的,教育目标是培养某一领域的专门人才。IDE则是一种横向式的教育,是具有应用问题定向性质和理论研究纵深性质的多学科教育。它虽也有一定的学科立足点,但发展方向是横向式的,是在相关、相近学科中寻找共同点或矛盾统一点,以建立联系、解决问题和发展新的增长点。

一般而言,IDE可以分为两类:一是学科的生长点,体现了学科发展的内在逻辑,如物理化学、生物化学,可归为基础研究领域的IDE;二是解决自然、社会现实问题的着力点,横跨了自然科学、社会科学等领域,如环境法学、环境社会学、环境生态学等,可归为应用研究领域内的IDE。

中国教育报:为什么会“忽然”重视起IDE呢?

王焰新:过分强调专业的细分化,使得培养出的专门人才知识构成相对单一,缺乏从比较广阔的视角思考和处理问题的知识基础和创新能力。单科性的“专才”教育模式容易忽视把学生作为一个完整的人的全面发展的需要,难以适应社会问题复杂化、知识应用综合化以及促进知识创新等新情况。

有人统计了20世纪获得诺贝尔自然科学奖的466位顶尖科学家们所拥有的知识背景,可以清楚地发现具有学科交叉背景的人数,占总获奖人数的41.63%。特别是最后一个25年,交叉学科背景获奖者占当时获奖总人数的49.07%。这有力地证明了,多学科的知识结构正是创新型人才素质的核心要素和显著特征。

从世界范围来看,IDE可谓方兴未艾。如麻省理工学院专门成立了“科学、技术与社会规划”(STS)学院,有组织有计划地在自然科学、技术科学与人文科学、社会科学间进行IDE。比较而言,目前我国大学IDE总体上尚处在探索和逐步推广阶段。

中国大学IDE改革明显滞后

中国教育报:据您所知,中国大学IDE的现状如何?

王焰新:当前,我国越来越多的高水平大学也正采取开设跨院系、跨专业的课程,改革教育教学模式等举措,来解决学科专业壁垒森严、文理互通不够等弊端。如南京大学秉承“拓宽基础、鼓励交叉”的办学理念,2009年以来,推出了“三三制”教学改革,对现有本科教学体系进行全方位改革与创新。全面推进由“新生讨论课程、通识教育课程、学科前沿课程”构成的“三层次批判性思维训练课程体系”,推广互动式、研讨式、研究型式教学理念和方式,激发学生的问题意识,培养学生的批判性思维能力。但总体上看,与国外大学相比,我国大学IDE的改革还是滞后于传统分科大学向跨学科大学转型的实践需求。

中国教育报:问题主要表现在哪些方面?

王焰新:首先体现在对传统本科专业性人才培养模式的固守。目前,大学里IDE试点并没有得到普遍的认可和推广,长期固化的学科界限还难以突破。同时,一些教师和学生还依然固守着在未来职业选择中专业对口的观念,在专业和课程选择中往往抱有实用的目的,缺少全面和长远的规划。

其次是课程设置缺乏科学合理的规划与举措。其主要表现为:任课教师自身不具备跨学科知识结构,导致原本追求整体化和整合化的跨学科综合课程最终名不副实;跨学科综合课程开发面临困境,学生也只是在选修课上或参与课题项目的过程中依靠自身对跨学科的理解慢慢成长起来。此外,学生被授予多方面学科视角之余,却没有得到足够的指导,以克服学科间的冲突,获得对知识的综合认识。

中国教育报:表现在大学组织结构方面有什么问题吗?

王焰新:由于专业组织的实体化、学院化,人为设立的学科壁垒,使得学科专业碎片化、孤岛化,缺少交叉性和综合化。一方面,学院内的学系设置和学科分布分散,学科专业缺少交叉性和综合化。据统计,国内外研究型大学的学院数量平均近20个。相比之下,发达国家大学的学院设置比较强调囊括学科的多样化和综合化,近70%的学院是按照学科门类或学科群设立的,近30%的学院是按照一级学科设立的。而我国高校只有28%的学院是按照学科门类或学科群设立的,66%是按照一级学科设立的,还有6%是按照二级学科设立的。

另一方面,诸多大学由于学院壁垒坚固,没有真正形成资源整合、资源共享、信息互动的局面。同时,由于专业的实体组织仍然处于强势地位,学生一进入专业学习,就按照专业开展教学科研活动,专业所拥有的教学资源也只提供给本专业的师生使用。学校向学院划拨经费时,也往往依据专业数、教师数以及学生数来确定经费额度。这种做法强化了院系专业实体的作用,于无形中不断强化以单一学科专业为主体的教育模式。

跨学科改革理念如何体现

中国教育报:您本人的学术研究涉及环境科学,它本身就是综合性交叉学科的典型代表。从环境科学专业来看,如何体现IDE的理念?

王焰新:整体上看,世界各国大学环境科学专业教学各有侧重,各具特色(如上表)。可以看出,美国大学的环境科学专业多具有地球科学、资源科学或工程科学背景,英国大学的环境科学专业多具有地理学背景,中国大学的环境科学专业背景复杂,分别来自化学、地学、生物学等,多具有环境化学背景。不同的侧重和特点,无疑会引导各国大学环境科学未来的发展与人才培养的方向。

中国教育报:具体到教学实践中,如何落实这一理念?

王焰新:两个方面最为活跃:一是通过专业设置、课程结构、教材教法体现的跨学科改革。如美国国家科学基金会曾支持印第安纳大学和普林斯顿大学的教师联合开设了一门以环境学科为中心的课程——“从臭氧到石油泄漏:化学、环境和你”,这门课程不仅涉及环境科学,还涉及化学及一些人文、社会科学等方面的内容。二是通过各类研究中心,将科研与教学合为一体的跨学科改革。如东京大学大学院新领域创成科学研究科中的环境系统学系,将21世纪的环境视为与大气、海洋、地球密切相关的系统,以材料、能源、过程与风险的观点,致力于以综合工程学与技术进行教育与研究,所涉及的主干学科主要有工程学、经济学、政策科学、公共卫生、生态学,横跨自然科学、工程与技术与人文社会科学领域。

中国教育报:中国地质大学(武汉)是如何具体实施的?

王焰新:我校环境学院是于2003年按照地球系统科学学科架构设立的、以解决日趋复杂而紧迫的环境问题为导向的研究型学院。基于IDE的具体教学实践改革包括三方面:一是强化学科内核,拓展学科外延,淡化学科边界,建立“大环境学科群”的学科生态系统;二是依托大项目、大平台,组建大团队,开展跨学科研究;三是推进IDE与跨学科研究的融合,注重寓教于研,科教结合,协同育人。

目前该院依托水文地质学、环境地质学、生物地质学等传统优势学科不断向环境科学与工程、水利工程、大气科学、生物学、生态学拓展,初步构建起了涵盖水、土、气、生、环的“大环境学科群”。依托生物地质与环境地质国家重点实验室,催生了地质微生物这一新的学科生长点。重点设立了水资源与环境实验班、环境菁英班、地质环境卓越工程师班等,注重培养跨学科拔尖创新人才。

《 中国教育报 》(2016年5月23日  05版)

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