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中国科学报:交叉学科建设的行与思

作者:陈彬 王之康 许悦 武悦 时间:2018-09-04
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不久前,教育部、财政部和国家发改委联合发布了《关于高等学校加快“双一流”建设指导意见》。《意见》明确指出,“双一流”高校要打破传统学科之间的壁垒,在前沿和交叉学科领域培植新的学科生长点。而教育部学位管理与研究生教育司负责人也在回答记者提问时表示,高校要“创新学科组织模式,打破传统学科之间的壁垒,加强学科协同交叉融合,构建协同共生的学科体系”。

近年来,学科交叉早已成为高校学科发展的重要着力点,《意见》的发布,再次强调了交叉学科发展对高校“双一流”建设,乃至高校整体未来发展的重要性。然而,在我国高校学科发展长期“各自为政”的大背景下,要实现学科的交叉融合并非易事。

为此,本报特邀请多位目前在高校教学、科研和学科组织管理一线,正在从事交叉学科实践的学者,请他们分享实践经验,畅谈感想体会,希望他们的所思所想,能够为大家带来一些启示。

科研·实践篇

学科交叉融合复杂背景下师生队伍的建立是关键

■聂祚仁

中国科学报2018-09-04第5版

我们学校成立了3D打印中心,从事3D打印方面的研究工作。首先毫无疑问,3D打印本身就是一个交叉学科,它会涉及到很多方面。据不完全统计,目前现有的3D打印方法有30余种,有基于液体的、树脂的、金属的,等等。这就会与材料有关,涉及到材料学科。此外,3D打印还需要成型,这就又要涉及到计算机的控制、软件编程,等等。因此,3D打印目前没有一个完整的学科体系,它是非常典型的交叉学科体系。

在3D打印这个学科交叉融合的背景下,目前我们遇到的第一个问题就是招生。因为3D打印中涉及到的学科都有其专门的专业体系。比如材料学科,从本科到研究生再到博士生,都有其独立的学科结构体系。因此,在招生时很多学材料的学生看到3D打印并不敢报名,因为他们觉得3D打印和自己的专业似乎没有直接的联系。并且在招考学生时,考试内容的制定也是一大难题,我们很难确定考学生哪一方面的内容更合适。是材料呢?还是计算机呢?3D打印真的涉及很多学科层面。

相同的问题会延伸至研究过程中。学生一直处于一个专业体系中,在进入3D打印的研究领域后,就可能会面临很多其他学科上的短板。学习材料出身的可能不熟悉控制方面的工作,学控制的也不了解材料方面的工作等,因此在3D打印这样的交叉学科研究领域里,学生们需要学习很多自身专业之外的知识与内容,加之学生在学习中自身的学业要求,压力和挑战都会更大。教师也是如此,不同专业的教师也需要不断学习吸纳新的知识,培养跨学科能力。

面对上述这些问题,我们不能消极,应该明白这些挑战也意味着机遇,机遇与挑战往往是并存的。学科交叉的研究领域对学生、教师的要求可能更高、更多,但是在这些交叉的领域,恰恰更容易做出新成果。比如,一些有材料学背景的学生如果单从其本身专业出发,可能找不出新的可讨论的内容,但是在进入到3D打印领域后,与自身所学专业形成了良好的学科交叉融合,更容易产出新成果。目前,3D打印中出现的很多新发现也确实出现在学科交叉的部分中。

针对上述挑战和问题,我们的3D打印中心作为一个跨学科的平台也在不断探索和尝试。中心对师资队伍和结构进行调整,针对3D打印整个领域进行一个全覆盖,将所涉及专业的教师集中起来共同探讨、研究,组建起跨学科的平台,这也有利于对交叉学科学生的培养。

(作者系中国工程院院士、北京工业大学副校长)

《中国科学报》2018-09-04 第5版 大学周刊:http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2018/9/338778.shtm

编辑:张宇庆

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