學科交叉的概念和意義
所謂學科交叉是指突破已有的學科壁壘,將不同的學科理論、方法或思維有機地融為一體的研究活動,其實質是知識體系的滲透和融合[1]。20世紀后期,隨著科學科學技術的飛速發展,以及人們認識自然、社會和人類自身能力的不斷提高,科學研究從高度分化走向交叉綜合的發展趨勢。環境、資源、經濟、人口、健康甚至和平安全等關系到人類生存和社會可持續發展的領域在不斷給我們提出單一學科的知識所不能解決的復雜課題,學科之間相互融合與滲透,在學科交叉的前沿領域,新思想、新學科不斷涌現,并使得高水平的創新成果應運而生。學科交叉成為科學知識創新的主要途徑。
著名科學家、教育家錢偉長曾說過:“很多關鍵性的新東西不屬于哪一個專業,常常是兩個專業或幾個專業合在一起產生的。”美國未來學家阿爾溫·托夫勒指出:“當代重大的突破常常不是來自單項孤立的技術,而是來自并列的幾種技術或來自幾種技術的綜合。”英國著名學者貝弗里奇指出:“富有成果的研究路線,出現于科學分支的交叉點上。”四川大學校長謝和平院士說過:“多學科交叉融合是優勢學科的發展點,新興學科的生長點,重大創新的突破點,也是人才培養的制高點;當今世界科學前沿的重大突破、重大原創性科研成果的產生,大多是多學科交叉融合的結果。”[2]近百年獲得諾貝爾自然科學獎的三百多項成果中近半數的項目是多學科交叉融合取得的,例如:DNA分子雙螺旋結構的發現,就是物理學、生物學、化學交叉融合的結果。
同時,文理滲透、理工結合,也是培養拔尖創新人才的有效途徑。學理工科的一般長于邏輯推理和抽象思維;學人文科學的慣于直覺感受和形象思維。直覺與邏輯是科學思維和創造的兩翼,人文藝術與自然科學是人類文明進步的兩輪[3]。俄羅斯莫斯科國立羅蒙諾索夫大學校長維·安·薩多夫尼奇教授在談到如何留住拔尖人才的措施時,強調開展多學科交叉研究是一條有效途徑。
世界知名大學普遍高度重視推動多學科交叉融合與發展。麻省理工學院的跨學科研究中心和實驗室已超過60個,斯坦福大學實施了“生物學交叉學科”研究計劃,涉及生物工程、生物醫學、生物科學三大領域,跨越文理學院、工程學院、醫學院三大學院。哈佛大學、密西根大學等普遍設立了合作基金或建立學科交叉專家委員會等機構,以推動學科的交叉融合與發展。
在中國多學科交叉融合已成為許多綜合性大學探索的熱點。據教育部副部長吳啟迪介紹,多學科交叉融合分為兩種方式:一種是北京大學、復旦大學等探索的“多學科融合”方式,把理科、工科、醫科、生命科學等結合起來,搞平臺實驗室、中心等,收到很好的效果;另一種是中國科技大學等探索的“多學科交叉”方式,把物理、化學、生物等學科中間的東西放在一起,有多位院士參與,出人才、出成果、有可喜的前景。
北京大學校長許智宏院士在題為《北京大學創建世界一流大學的發展戰略與實踐》的演講中,把“適應科學發展進程,促進學科交叉”列為北大建設世界一流大學的8項主要措施之一。學校還將本著鼓勵大學科跨度研究,以公共設施平臺促進學科交叉,建立實體研究機構,探索新的運行體制的方針,重點建設一批前沿交叉學科研究中心,并組建交叉學科研究院。
當前交叉學科面臨的困難和問題
交叉學科的研究需要多學科知識的交融和來自多學科專家學者的參與,因而具有復雜性和綜合特色,需要觀念上的轉變和政策上的支持,更需要高水平的隊伍等保證。
1.現行體制不鼓勵多學科交叉融合
現行管理體制強化學科邊界,絕大部分高校學科點都在行政上隸屬于學院或系,學科資源分配主要以現有的相對固化的成熟學科、專業為根據,人員編制隸屬于單一學科基礎上的院、系、所,考核評價以傳統學科標準為體系,本專業同行評議為主,森嚴的學科量限使我們失去了解其他學科發展動向的機會,直接影響了高水平的交叉學科聯合研究項目的實施。現行學科建設資金如“211工程”和“985工程”重點建設經費一般是按學科體系劃分的學科進行投入,交叉學科屬于建設資金投入的“盲點”,在各自的學科中極易受到排擠,不易申請到建設資金或得到基金項目資助。現行管理體制造成學科人為條塊分割,學科之間產生壁壘保護,限制了人員的流動和設備的共享,這對學科交叉極為不利。
2.教師本身素質缺陷
專業限制形成的教師研究方向偏窄,多年來人們習慣于在有明確學科界限的范圍內從事“縱深”式的研究,各學科知識結構上的差異,認識和探索方式上的不同,都成為學科間“橫向”交流與對話的障礙。由于受傳統單一學科培養模式的局限,知識面寬又懂得其他學科“語言”的科學家少,從而使不同學科間的溝通困難;由于門戶之見,學科壁壘,使一些科學家很難做到真正意義上合作交流,尋找共同興奮點、切入點的能力和意愿不夠強,習慣于關門研究的“小而全”模式,超越本學科進行跨學科戰略思維的科學家少。
3.管理層面的問題
高校管理層缺乏戰略思維,認識不到位,政策支持不到位,措施落實不到位。大學的科研管理機構及其管理者必須相信其科研人員會努力工作,營造誠信、責任、不斷學習與合作的相互信任機制和提升科研能力的文化氛圍,建立客觀的考評體系和合作激勵制度,特別要給那些酷愛科研、樂于獨立思考、具有創新精神、雖然暫時還未出名的學術新人一個施展才華的舞臺和機會,鼓勵他們對自己所承擔的課題進行創新;還要探索完善鼓勵創新和合作的考評、資源整合、組織管理等制度環境。
上述這些因素使處于學科交叉地帶的新思想、新知識不易被認可,隊伍組織難以獲得支持、成長壯大困難多。即使不少高校成立了“交叉學科中心”,也由于上述原因而多以虛擬為主,易流于形式。
建立學科交叉環境和培養土壤的措施
學科交叉涉及兩個或以上的學科,如何建立一套行之有效的管理機制,既鼓勵教師從事學科交叉的科學研究,促進不同學科教師之間的合作,建設一支在學科交叉領域培育創新人才的導師隊伍,又有監控和質量保證手段。借鑒國內外一流大學的經驗,并結合學校的實際,在推進學科交叉發展,加強教師隊伍建設等方向采取必要的措施:
1.成立學科交叉研究的專門機構
成立學科交叉專家委員會。委員會的成員背景應反映學校的學科布局情況,同時應具備跨學科研究和教學的豐富經驗。該委員會的職責主要有:對學校整體的學科交叉發展戰略作出規劃,為學科交叉研究創造良好的學術氛圍和文化氛圍,評審學科交叉的課題項目;評估學校跨學科研究機構的科研、教學情況,考核教師參與交叉研究部分的工作情況。
成立學科交叉信息辦公室,建立學科交叉信息庫。該辦公室受學科交叉委員會領導,主要職責有:搜集整理現階段科學系統中已有的交叉學科,了解其發展歷程;通過對世界一流大學開展跨學科活動的研究,找出現有跨學科科研與教學的模式,對一些具有國際影響力的跨學科實驗室、中心等進行案例分析,確立開展學科交叉研究的要素;建立本校與跨學科工作有關的教師的基礎信息庫,包括研究課題與進展等。定期組織學科交叉論壇,開展學術交流,為不同學科領域專家的合作和思想碰撞提供良好的條件,促進研究人員的思想創新。
成立學科交叉研究中心。根據學校戰略決策確定的重點發展領域和現有學科力量特色,確定突破口,組織建立一批跨學科的交叉研究中心,以交叉研究中心為依托,組織不同學科的學術力量,開展跨學科的交叉研究,并在研究發展的基礎上,促進學科水平提高。
2.建立有利于學科交叉的管理機制
促進學科交叉必須建立一種適宜于多學科交叉的管理機制,為學科交叉的發展創造良好的生長環境,主要體現在以下幾個方面:一是人才的培養機制。學校的建設、學科的發展需要具有創新的優秀人才作支撐。為培養優秀的學科交叉學術帶頭人,學校應在政策上給予傾斜和支持,讓從事學科交叉領域的教師得到培養和發展機會,在成果評審,職稱晉升等方面給予支持,通過晉升、晉級、評獎、評估等有效機制培養一批有創新精神的新興學科交叉的學術帶頭人。二是人才流動機制。建設開放式的由固定成員與流動成員結合組成的學科隊伍,鼓勵學科隊伍成員合理流動,鼓勵跨學科合作,支持多學科聯合申請課題,使更多的學科在各種層次上實現交叉、融合、滲透,尋求新的生長點,促進學科可持續發展。三是資源共享機制。一個學科的自有資源是相對有限的,綜合性大學可以利用自身的資源優勢,一方面建立面向全校的開放式的儀器設備中心;另一方面出臺政策鼓勵不同學科間相互使用大型儀器設備,使得學科自有設備與他有設備都能為我所用;為學科交叉提供設備保障。四是資金投入機制。設立學科交叉研究發展基金,重點支持和扶持實質性學科交叉項目,支持那些在國際科學前沿和國家重大需求結合點上新的研究方向,促進原始創新,研究發展基金提供合作平臺,使不同院系教師打破院系壁壘,共同探討科研合作契機,從而營造一個鼓勵實質性學科交叉的學術環境,培育新的學科生長點,形成和發展新的學科優勢。增加人才引進的投入,為學科交叉研究提供人力資源上的保障。五是激勵機制。出臺鼓勵學科交叉的相關政策,為學科交叉研究創造相對寬松的環境,適當減輕交叉研究教師所在院(系)的工作量,采用相對靈活的考核機制,在晉升、晉職、評獎上給予傾斜和支持;鼓勵研究生參與學科交叉研究,對于參加多學科合作研究的研究生,可以給予獎學金、助學金方面更多支持。
3.調整學科結構,建設優勢交叉學科
學科結構的調整,是實現學科跨越發展的關鍵,為促進學科交叉融合,加速學科新陳代謝,承接重大科研項目提供更多的競爭機會,通過學科結構的調整,實行動態發展與滾動競爭,突出學科的特色和優勢,促進學科交叉并凝練學科方向,使學科發展向更高層次躍進。
通過學科課程化和課程綜合化,加速交叉學科的發展。一方面可以直接開設一些交叉邊緣學科課程,使學科發展向課程建設滲透;另一方面,可以開設各類綜合課程,以促進各學科理論與知識的融合[4]。
4.建設學科交叉學位點
以建設交叉性碩士點、博士點為契機,進行學科交叉研究[5]。交叉性學位點建設,由所涉及到的院系負責,由研究生院學科建設辦公室統一管理,由相關學科教師組成導師指導小組,導師指導小組對研究生各個培養環節全面負責,并積極開設“新興、前沿、交叉”特點的課程供學生選修,為研究生安排跨學科的學術活動。
5.以科研項目為紐帶,開展跨學科交叉研究
科研項目是學科的生存空間,學科建設與科研項目之間相互作用,互為依存,有著不可分割的聯系。高水平科研項目會帶動學科發展,促進學科水平提高,而學科水平的提高,又可進一步集中優勢力量,承擔更重大的科研項目,出更高水平的科研成果[7]。學科建設以科研項目為紐帶,以重大科研課題為牽引,可集中人、財、物發揮綜合優勢,形成對課題的聯合攻關群體,解決單一學科難以攻克的問題。促進相關學科的基礎理論相互交融和技術手段的相互借用,促進學科間的聯合并形成多方優勢。
6.培養網絡式協作研究的風氣與環境
網絡式協作研究的核心,是引導知識的流通與碰撞。不僅指多學科間協作,而且指產業、學校、政府部門協作,也指市場、制造、研究之間的協作。不同行為知識主體之間的快速度多方向地輸入輸出。
參考文獻:
[1] 路甬祥.學科交叉與交叉科學的意義[J].中國科學院院刊,2005(4):32~35.
[2] 謝和平.綜合性大學的學科交叉融合與新跨越[J].國家教育行政學院學報,2004(5):44~50.
[3] 葉松,張磊,蔣國俊.深化體制創新 促進學科交叉[J].廣東工業大學學報(社會科學版),2005(6):14~16.
[4] 程瑩.研究型大學開展學科交叉研究的問題、模式與建議[J].教育研究,2003(11):77~80.
[5] 趙伶俐、潘莉.發展交叉學科:21世紀高等學校創新的主題和難題[J].現代大學教育,2003(4):31~41.
[6] 余澤高,張相樂.加強學科交叉 促進學科建設[J].中國農業教育,2003(3):17~19.
[7] 陶應發,張錦高.加強科學研究中的多學科交叉聯合[J].理論與實踐,2002(8):57~58.