跨學科教學實踐與構想

摘要：文章總結合肥工業大學計算機與信息學院在跨學科教學方面進行的諸多實踐，如學科大類培養模式、教改實驗班探索、數字媒體方向建設等，并對如何進一步推動跨學科教學進行了構想，包括“網絡、群體與市場”這門跨學科課程的開設計劃以及如何推動跨學科選課等。

關鍵詞：跨學科；交叉學科；協同教學；交叉學習

文章編號：1672-5913（2013）01-0003-03

中圖分類號：G642

1 背景

1989年，美國學者舒梅克（Shoemaker）在跨學科學習基本定義的基礎上提出了跨學科教學的定義：教學將跨越學科界限，把課程的各個方面組合在一起，建立有意義的聯系，從而使學生在廣闊的領域中學習。跨學科教育是社會發展的需要，聯合國教科文組織曾指出，高等教育日益國際化是學習和研究的全球性特征的一種反映，應通過新的教育和教學方法，使學生學會在多元文化環境和國際環境中獨立思考和協同工作。

國外跨學科教學改革起步較早，發展較快。近年來，美國大學普遍設置跨人文與自然科學、人文與社會科學、人文與技術科學等新學科與綜合課程，如斯坦福大學的“多學科教學與研究”（Multidisciplinary Teaching and Research）行動等。英國利茲大學在理科、藝術與社會科學、現代語言等學科領域設置各種結合課程，其中理科設置70多門；牛津大學現有30%以上課程都是由兩種以上科目結合而成，諸如“哲學與數學”、“經濟學與工程科學”、“生理學與哲學”等。

跨學科教育有不同的形式和內涵，從專業角度來說，設置跨學科專業，建立輔修、雙學位制度；從課程教學角度來說，開設包含跨學科內容的新課程；從學生角度來說，課程的受眾跨學科化，便于進行交叉融合。

在設置新的交叉學科專業時要淡化專業界限。2000年美國聯邦政府頒布的專業目錄，增設交叉專業，有25個學科群設置了跨學科專業，用以培養跨學科專業人才。中國教育部也于2010年開始修訂專業目錄，強調兼顧新興學科、交叉學科的專業設置。目前進行跨學科專業培養研究的文獻包括工程管理類專業、工業設計類專業等。

在跨學科課程改革方面，密歇根大學提出跨學科協同教學，采用“課程合作”模式和“集合式課程”模式。前者由具有相關經驗的教師共同設計、講授；后者則是2～3門相關主題的獨立課程被安排同步講授。這種理念很務實，相對容易實施，但需要解決教學資源、信息和經驗、激勵機制、行政管理和學生專業背景等帶來的問題。也有學校開設了新的跨學科課程，如軟件知識產權管理、計算思維和網絡、群體與市場課程等。

學生交叉學習也是跨學科教學的重要方式。提出指導本科生“多學科聯合畢業設計”的方法，通過將計算機專業和非計算機專業的學生組成課題小組，制定相關題目，共同完成設計，達到培養學生跨學科綜合能力的目標。在電子商務課程教學中，學生來自網絡、經濟、網絡營銷與廣告、信息安全、在線支付、電子獲批、法律、公共管理和在線出版等專業背景，他們在課程學習和項目實施中實現了跨學科交流。底特律大學組織工程系和護理系的學生，聯合為殘障人士設計城市輔助設施，并從中相互學習。則嘗試面向計算機工程和計算機科學的同學同班開設數據庫系統課程。

本文在2012年7月下旬北京大學李曉明教授主持的“跨學科課程（網絡、群體與市場）培訓班”背景下，總結合肥工業大學計算機與信息學院在跨學科教學方面進行的實踐，包括學科大類培養模式、教改實驗班探索、數字媒體方向建設等，并對如何進一步推動跨學科教學進行了構想，包括“網絡、群體與市場”這門跨學科課程的開設計劃，以及如何推動跨學科選課等。在此基礎上，希望能將李曉明教授的跨學科課程在我校落實，將其跨學科理念在我校發揚光大。

2 跨學科教學實踐

合肥工業大學計算機與信息學院在跨學科教育方面已有一些初步實踐，包括學科大類培養、創新班設置、數字媒體方向建設、學院平臺課建設等方面。

2.1學科大類培養

合肥工業大學于2012年啟動宣城校區招生工作，開設5個系，采用2+2培養模式，即2年統一培養，2年專業培養。以信息工程系為例，設置計算機科學與技術、物聯網工程、電子信息科學與技術、電子科學與技術、光信息科學與技術、自動化、測控技術與儀器等7個計算機與信息類專業。在前面4個學期，系里所有學生在同一平臺上課，強調專業大類培養，形成較寬的學科基礎和跨學科背景。2年后，開始分流，進入專業課程學習階段。盡管上述改革剛剛開始，但在此模式下，學生之間知識交叉會自然形成，跨學科優勢將凸顯。

2.2教改實驗班

合肥工業大學于2010年成立電氣信息類教改實驗班，依托計算機與信息學院管理。實驗班的專業方向為電氣信息類，學生由學校2010級各理工類專業的50名同學組成，是學校本科人才培養的示范區和先導區，旨在培養基礎寬厚的跨學科人才。教改實驗班同樣采用2+2培養模式，前2年實行跨學科的特殊培養計劃，2年后自由選擇專業。目前該班同學已經分散到電子信息工程、通信工程、自動化、電氣自動化、計算機、信息安全等專業進行專業學習，但該班級建制仍然保留，希望能夠保留跨學科交流的環境。

2.3數字媒體方向

計算機科學與技術專業的發展使得學科方向越來越豐富。在“寬口徑”、“重基礎”原則的指導下，我們于2008年修訂教學計劃時設置以下4個模塊方向：數字媒體方向、軟件方向、嵌入式系統方向和網絡方向。每個方向由4門選修課程和1門方向綜合設計課組成。

數字媒體是一個學科交叉方向，合肥工業大學采用計算機與信息學院與建筑與藝術學院聯合培養模式。在4門理論課程中，數字媒體藝術概論課程由建筑與藝術學院承擔，其他3門由計算機與信息學院老師承擔；在方向綜合設計實踐環節中，需要按組完成項目，我們采用4+2方式來組隊，即4名計算機專業同學加上2名廣告學同學，如表1所示。項目中大體按照技術、藝術方面進行分工，如完成游戲類項目，計算機專業學生負責編程實現，而廣告學的同學負責文案設計和藝術指導，同學之間通過討論等環節實現跨學科交流。

3 跨學科教學構想

3.1網絡、群體與市場跨學科課程

2012年7月22-28日，由李曉明老師主講的“跨學科課程（網絡、群體與市場）培訓班”在北京舉行。本次培訓班由教育部計算機專業教指委、計算機學會教育專委會、高等學校計算機教育研究會三家聯合發起，納入教育部“2012高等學校青年骨干教師高級研修班”。筆者有幸參加這次跨學科培訓班，主要想學習跨學科教學模式和方法。關于本次培訓班，個人一些總結如下：

1）聽到很多學科之外的很多東西，學到了知識，還學到了跨學科教學方法，如面對不同專業的學生該如何講清楚同一個知識點，如何深入淺出地用計算機思維和理論來解釋其他領域的問題和現象等。

2）培訓班學員來自不同專業和領域，與數學、管理和計算機等專業的學員一起交流、學習，本身也是“跨學科”協作的一部分。

3）計算機學科和社會學科結合很自然，因為我們對社會現象耳熟能詳，對很多東西有直觀的感受，這樣經過理論分析的結果都能接受。這次“跨學科”培訓的選題非常好，也容易推廣。

正因為如此，我們計劃將這門課程帶到合肥工業大學，進行跨學科教學方面的嘗試。北京培訓結束后，我們于8月召集相關教師組織了一次教學討論沙龍，決定開設“網絡、群體與市場”課程。因為是第一次開設這門跨學科課程，我們計劃采用四步策略，如表2所示。其中，第一步課程研討班已經開始，學院3名教師已經試講部分課程。而最終我們希望本課程與國外同類課程實現同步授課，達到課程國際化的目的。

3.2跨學科選課政策

為了推動跨學科教育，合肥工業大學在2011年教學計劃中實行個性化學分，以推動跨學科選課。設置的個性化學分有6個，必須通過選擇外專業課程來獲得。通過此方式，一方面讓學生選擇自己喜歡的外專業課程，另一方面可促進課程受眾的跨學科化。這樣的政策易于實施，不用大動干戈即可實現跨學科教學。

4 結語

跨學科方式組織課程教學，使不同的學科教育從內容上而非形式上、從實質上而非表面上形成有機融合，避免簡單的“加法式綜合”或“拼盤式綜合”。因此，設置綜合性課程，進行跨學科培養，應該遵循科學發展的整體觀及其內在的關聯性，遵循科學的發展趨勢。下一步我們將在合肥工業大學推進跨學科教學實踐，運用跨學科理念培養綜合性人才。

（編輯：彭遠紅）