基于問題的跨學科學習：高校本科教學的改革路向

杜芳芳++李佳敏

摘要：在一個復雜而綜合的時代，生活日益成為一種“跨學科”的體驗。傳統高等教育知識傳輸的學習模式已經過時，我們需要探索一種基于問題的跨學科學習方法來培養學生的跨學科思維。基于問題的跨學科學習是認知參與與情感參與的有機統一、自我導向與合作共享的雙向互動、事實理解與意義生成的和諧融通的過程。基于問題的跨學科學習的有效開展，必須做到：精心選擇和設計問題；教師成為學習的積極促進者；創造性地將研究性問題融入到課堂結構；利用信息技術支持跨學科學習；轉變評價方式：從知識到學習。

關鍵詞：研究性問題；跨學科思維；自我導向；評價學習

一、基于問題的跨學科學習的提出

隨著社會的發展和知識、技術的進步，一個復雜而綜合的時代圖景正在展開。現實生活的事件處在關聯網中，人類社會很多重大問題的解決需要多學科的協同攻關，這要求我們必須走出狹隘的、碎裂化的單一學科思維，用整體的眼光思考問題。從20世紀后半期以來，科學技術以高度綜合的方式迅猛發展，原有的學科界限正不斷淡化，知識的生長和發展開始向其他學科尋求資源，越來越具有學科互涉的特點，跨學科從“隱結構”的狀態逐漸顯現出來。在充滿變化和革新的時代，傳統學科本位的知識體系在解釋現實問題時已經力不從心，社會秩序在重建過程中也涌現出各種高度綜合的現實問題，個體在解決問題時需要的概念和應用的知識越來越多，生活日益成為一種“跨學科”的體驗。要想成為今天世界的成功參與者，個體就需要具備一系列復雜的知識和實踐技能，同時必須養成善于思索、勤于研究和解決問題的良好習慣，最重要的是具備一種跨學科思維。

一種學科的視角和方法可以用于解決比較確定和狹窄的問題。然而，在今天的世界，任何有意義的問題都不是確定和狹窄的，現實的問題具有綜合性和復雜性，單一的學科透鏡都不能充分解釋或解決這些問題，這就要求我們必須在學科視野的基礎上重組知識單元，使相關的知識在“以問題為導向”的框架內實現整合，通過形成跨越學科界限的知識共同體來研究和解決問題。為了適應時代發展的需要，高等教育需要進行結構調整，實現多學科聯合培養人才，造就具有跨學科知識背景和思維的復合人才。很多高校通過跨學科研究項目來解決教師之間知識疏離的問題，更多的是設立跨學科研究中心，將不同學科的研究者聚集在一起形成新的多學科共同體，通過知識技能的整合來解決新的問題。對于學生解決復雜問題所必須的跨學科批判性思維和技能而言，不僅要推動大學教師從事跨學科的研究，更重要的是探索如何進行跨學科的教與學。

早在1972年，經合組織（OECD）的教育研究與創新中心（Centre for Educational Research and Innovation，CERI）就組織了一次專門針對跨學科活動的研討會，研討的成果題為《跨學科：大學中的教學與研究問題》。書中指出：跨學科旨在整合兩個或多個不同的學科，這種學科互動包括從簡單的學科認識的交流到材料、概念群、方法論和認識論、學科話語的互通有無，乃至研究進路、科研組織方式和學科人才培養的整合。[1]2005年，美國國家科學院和國家工程院等單位聯合發布的《促進跨學科研究》報告注意到：很多科學學科正變得越來越具有跨學科性，要求培養具有跨邊界工作能力的學生。跨學科越來越被認為是一種學習模式，通過多于一種學科的方法或挑戰傳統學科的方法來探索事件、問題、知識和理解。哈吉斯（Haggis，2003）認為：“目前高等教育所使用的知識傳輸的學習模式是有問題的，需要新的方式來構思高等教育的學習，使學生成為真正開放的、能夠廣泛接觸資源的終身學習者。”[2]這不僅意味著我們要反思“教什么”和“如何教”，要調整現有的課程大綱設計，同時還要探索一種跨學科的學習方法，鼓勵學生發展跨學科的、復雜的思維，為解決未來各種復雜的問題做好充分的準備。

·課程與教學·基于問題的跨學科學習：高校本科教學的改革路向

要培養本科學生的跨學科思維，需要為學生提供跨學科學習的經驗，讓學生學會從多種學科的角度研究一個主題，在不同學科知識和方法的整合中受益，獲得相關的知識、技能。通過有目的的跨學科學習經驗，學生將能夠：

（1）認識學科的優點、進展、局限和觀點；（2）有目的地從不同學科鏈接、整合知識和技能來解決問題；（3）在新情境中跨越學科的邊界綜合和轉移知識；（4）成為敏捷、靈活和反思性的思考者，他們不排斥復雜性和不確定性，能夠運用他們的知識作出適當、積極的回應；（5）理解文化、政治、倫理、歷史、經濟等諸多的因素，解決本世紀復雜的問題必須考慮到這些因素；（6）理解科學的普遍性和深層結構，以及學科之間的相互關系；（7）為未來作準備，成為職業生涯和公民終身學習者；（8）作為綜合的思考者，能夠以倫理和社會責任的方式運用他們的才能解決問題；（9）批判地思考、有效地交流，與多種不同的文化和團體進行合作。[3]

跨學科思維是一種能夠靈活整合不同學科內容的能力，這種一體化能力對于解決現實問題至關重要。它意味著超越“筒倉式”思考問題的方式，學會連接不同的知識筒倉，以相互關聯、多學科的方式思考問題。現實生活的問題往往是綜合而復雜的，具有跨學科性的特點，問題展示了學科之間的聯系，幫助學生強化不同學科知識作為統一體的意識。因此，基于問題的學習常常被用來作為一種跨學科學習的框架，原因有兩個方面：一是一個問題的解決方案經常需要尋找不同學科領域的資源；二是問題是開放性的，學生圍繞問題以小組的方式開展研究，而小組成員可以是不同學科專業學生的組合。他們一起討論問題，主動地探究尋找資源，運用跨學科的眼光來尋找問題的解決之道。如果缺乏關于問題的相關學科背景知識，個人只能像盲人摸象一樣，只能認識問題的某一部分，而不能整體地認識問題。

現實生活正變得越來越復雜，我們依賴于各種不同的學科知識來解決問題。高等教育所能做的就是教給學生以跨學科的方式思維所需要的知識和技能，這種思維被看作是解決任何重大問題所需要的思維模型。基于問題的學習通過將復雜的現實世界的問題納入課程設計為學生提供跨學科學習經驗，它旨在幫助學生：（1）建構廣泛而靈活的知識基礎；（2）形成有效的問題解決技能；（3）發展自我導向、終身學習的技能；（4）成為有效的合作者；（5）具有學習的內在動機。[4]

二、基于問題的跨學科學習特征分析

1.認知參與與情緒參與的有機統一

知識不是靠記憶得來的，而是靠思維的作用產生的。基于問題的學習將知識視為一種建構而不是傳遞的過程，使學習超越最低層次的零散信息積累的層面。學生在思考和解決問題的經驗中學習，不僅讓學生習得解決問題的知識和技能，也為參與富有成效的概念觀點、話語討論提供了機會。學生成為積極的參與型學習者，他們從不同的視角審查問題，以一種復雜的方式思考，對自己的學習更加負責，從而使學習進入高層次的水平。一方面，基于問題的跨學科學習能夠促進學生“后形式思維”（Postformal Thought）的發展，它刺激學生在學習和建構與問題有關的知識時發揮積極作用。后形式思維意識到模糊性往往存在于現實生活的情境和問題之中，個體定義和試圖解決問題的方式受到個體主觀經驗的影響。真理可能取決于情境因素，因此，解決方案必須是現實的、符合情境的實際情況。[5]后形式思維是一種高水平的思維技能，它不僅包括分析、綜合、應用、評價等思維能力，更強調能夠靈活地在不同學科的觀點之間尋求有意義聯系的能力。另一方面，基于問題的跨學科學習能夠促進學生批判思維的發展。在問題導向的學習中，問題是復雜的、開放的，甚至是結構不良的，這不僅可以發展學習者獨立探究的能力，也能夠培養他們的批判思維和推理技能。

情緒是學習中的重要因素，情緒參與是良好學習情境的最重要特點。學生在學習環境中體驗的情緒對他們的學習動機、學習中的自我調整以及學業成就發揮著重要的作用。佩克倫（Pekrun et al.，2002）提出學術情緒的概念，用以表示學生在學校或大學情境體驗的情緒，它與學術學習、課堂教學和成就具有直接的關系。[6]在問題導向下，學生學習的積極情緒被調動起來，如滿足感、成就感、挑戰、興趣、共同體意識，等等。當然，學生在學習過程中不僅體驗享受學習、希望、自豪等積極情緒，偶而也會產生壓力、緊張和挫敗等消極情緒。然而，消極的學習情緒并非是簡單消極的，偶爾的消極情緒對于成功的學習體驗是難免的，關鍵是能夠對消極的情緒進行積極地轉化。問題的解決也需要學生更多的自我管理，這本身就是對學生的挑戰，促進了學生積極進取的精神和學習的責任感，會導致更多有教育價值的行為發生。“一個人所學習的僅是他當時正在學習的特定的東西，這也許是所有教育學中最大的錯誤了。關于形成忍耐的態度、喜歡不喜歡等的附帶的學習（Collateral Learning），……往往是更為重要的。因為這些態度對于未來的價值是更為根本的。最重要的態度是能養成繼續學習的欲望。”[7]

2.自我導向與合作共享的雙向互動

基于問題的跨學科學習在幫助學生培養靈活的理解和終身學習的技能上發揮巨大的潛能。學生既是知識的消費者，更是知識的生產者。這是一種自我導向的學習，促進學生轉化成積極的學習者，學生確定與問題相關的知識缺陷，主動地尋找相關學科資源，應用新知識，根據所學習的內容評估假設。自我導向的學習涉及很多技能：首先，學習者必須對他們要解決的問題和擁有的知識儲備有一種元認知意識；第二，能夠自主地確立學習目標，明確為了更好地完成任務需要學習什么內容；第三，必須能夠計劃自己的學習，選擇恰當的學習策略；第四，在計劃實施的過程中，學習者具有監測和評價目標進展情況的能力。對很多學生而言，這些過程不是容易發生的，基于問題的學習環境和教學實踐設計必須支持學生的自我調節學習，發展學生自我管理和自我調節的能力。學生通過確立目標、監控、反思、維持動機來對學習過程承擔責任，獲得了終身學習所需要的技能。

好的問題常常需要多學科的解決方案。基于問題的學習始于問題而不是工具箱，學生以一種跨學科的方式思考要面對的問題，和其他人一起選擇最適合解決手頭問題的工具箱。來自于現實的研究性問題是結構不良的和復雜的，具有多學科和跨學科的特點，它需要學生啟用更多的認知操作，整合多種不同領域的知識，這就需要在團隊環境中工作。教師應鼓勵學生尋找自己學科之外的合作者或顧問（不論是學生、教師還是其他專業人員）。同時，項目的成功完成也需要人際關系的技能。基于問題的跨學科學習讓學生在社會性互動中學習，常常以小組合作的方式開展研究，在共同解決問題的過程中掌握了團結協作的技能，也發展了領導能力。好的問題也常常促進溝通技巧，學生在接觸其他學科或視野領域的知識、技能時進行開放性的思想交流，解釋個人的想法，有利于學生改進他們的交流技能。從這個意義上講，跨學科學習對于學生的社會性發展非常重要。

3.事實理解與意義生成的和諧融通

傳統高等教育學科本位的知識灌輸方法容易造成事實與意義的分離，“事實”常常變成一堆未經消化的、機械的、大量文字性的死東西，即所謂的知識。學生也許能夠記住所教的東西，但卻不能充分理解，更不能實際應用，這是一種表面意義的學習，而并非深刻的理解。在基于問題的跨學科學習情境中，學生主要通過質疑、行動學習、分享和反思的迭代過程建構知識，這種能動性學習不單是饒有趣味，更能加強對學習材料的理解能力，幫助學生發展有意義的理解。基于問題的跨學科學習是一種體驗式學習，課堂教學不是唯一的場所，還可以在現實的工作場所中促進學生的學習。基于工作的學習情境也是培養學生跨學科思維的重要途徑，學生不僅可以捕獲復雜的工作場所中所蘊含的“隱性知識”，還可以從實際工作的角度感受問題的跨學科性，發掘對工作場所有影響的“學科”，增強學生的情境學習能力。當個體將他們的知識應用于不同的問題情境時，知識的靈活性也會增加。

從基于問題的跨學科學習形成個體內部的動機來理解和建構意義。當參與到有意義的活動中，學生不僅積累知識，同時發展智慧的觀念或良好的判斷力。問題能夠抓住心思，鼓勵心智，培養學生靈敏的好奇精神和主動的追求意識，給予其思維行進的動力。學生在問題解決的過程中，感受自我存在的價值和意義，強化其學習的責任感。結構不良的問題促使學生批判地、創造性地思考，按照合理的規范作決定，也教學生學會調整利益沖突，養成主動探索和深思熟慮的習慣。在真實情境中的問題學習，能夠幫助學生更好地思考和分析一些倫理道德問題，進而形成對社會的責任感以及對他人的同情心。

三、基于問題的跨學科學習的有效開展

1.精心選擇和設計問題

基于問題的跨學科學習能否取得預期的效果，問題的選擇和設計至關重要。德爾曼等（Dolmans et al，1997）提出了問題設計的7個原則：（1）模擬現實生活；（2）詳細闡述；（3）鼓勵知識的融合；（4）鼓勵自主學習；（5）適合學生的先驗知識；（6）激起學生的興趣；（7）反映教師的目標。[8]問題作為一種觸發器激勵學習者自己尋找答案，解決問題本身具有一種跨學科學習的傾向。要培養學生的跨學科思維能力，所選擇的問題必須是現實實踐中的復雜和結構不良的問題，結構不良的復雜問題需要多學科的整合和綜合。“已有的研究表明：基于問題的學習中的問題必須是開放的、適度建構的，它是真實的，存在于現實工作場景中，它是復雜的，能夠給學生帶來挑戰和興趣，與學生的認知發展和原有的知識相適應，經受得起不同視角對問題的檢驗。”[9]

跨學科學習中的問題必須是一種研究性問題。研究性問題具有結構不良（Ill-structured）的特點，這種問題的解決需要多種學科知識、技能和態度的整合，學生更有可能發展高水平的認知能力。而當前的本科教育中常見的是結構優良的（Well-structured）問題，學生可以根據所學習的知識從明確的問題中獲得已知的、正確的答案。這是一種線性的問題解決過程，它只能教給學生一種記憶、實踐和習慣化的一種程序，它過分強調答案而忽視了意義的生成。從解決結構良好問題中獲得的技能即使發生遷移效用，在面臨結構不良的問題時也容易犯過度簡單化、過度概念化的錯誤。因此，讓學生在本科教育中接觸結構不良的問題，這是非常重要的。然而，要將研究性問題轉化和整合到課堂中去，教師還必須對其進行適度的結構化，使其成為適合本科難度的研究性問題。具體來講，一是要合理定位問題的學習空間，確定問題的核心區域和相關的概念空間。相關概念空間是在問題情境中需要考慮的一系列問題和相應的學科知識。二是以學生經驗為根基，從熟悉的事物生成啟發點。三是問題要簡明和具有一定的指向性。問題要明確圍繞哪個方面或學科提出問題，規定主要的研究問題。

2.教師成為學習的積極促進者

基于問題的跨學科學習，意味著一種新的教學和學習角色的逐漸轉向。教師在基于問題的跨學科學習中的角色與傳統的教學角色有很大差異，教師成為激發學生學習的“催化劑”。教師的主要角色是建構活動、激發動機和鼓勵反思，通過腳手架、反饋、指導、思維來促進學習。學生的角色是為他們的學習承擔責任，為所學習的知識和概念賦予意義。

當然，在基于問題的跨學科學習中，材料的傳授也是非常必要的。事實材料的傳授不僅可以讓學生獲得理智的財富，也可以利用別人提供的證據形成自己的判斷，積累思維的材料。但是，材料的傳授必須做到以下三點：第一，傳授的材料是必須的，靠個人的觀察和努力很難獲得；第二，傳授的材料應該發揮刺激或啟發的作用，而不是教條主義的定論；第三，傳授的材料或事實應該與學生正在思考和研究的問題有密切的聯系，能夠幫助學生打開思維的視野。所以，在基于問題的跨學科學習中，教師不是袖手旁觀，而是要密切關注學生探討問題的全程，適當地關注、監控和評價他們的進步，為學生提供所需要的幫助。

3.創造性地將研究性問題融入到課堂結構

基于問題的跨學科學習不能僅僅通過項目或研究課題方式進行，課堂教學也是培養學生跨學科思維的重要途徑。教師不僅要設計跨學科的課程方案，更要探索真正跨學科的教學，盡最大可能教給學生以跨學科方式解決問題。一種有效的途徑是創造性地將研究性問題融入目前的課堂結構，因為研究性問題能夠在一個不斷變化、動態和跨學科的學習環境中觸發多種認知操作的使用。“研究經驗能夠讓學生持續不斷地檢查和再評價目的、目標、程序、數據收集和分析、解決方案路徑等等。這種動態變化的學習環境給學生帶來挑戰，但同樣使他們在多學科和跨學科的學習環境中學會重要的問題解決技能。”[10]如果能夠精心地設計和展開這些研究性問題，這不僅為學生提供了跨學科的視角，建立了不同知識筒倉的連接，也培養了學生對知識的深度理解、獨立思考和行動的能力，而傳統的知識傳輸性的課堂教學結構則很難做到這一點。

例如，在講授金融資產定價時，有的教師以家庭主婦理財問題為例，將經濟學、金融學、社會學、心理學等學科的知識串接起來，使原本不相干的學科知識融會貫通，和問題相關的知識模塊充分展開，呈現出一整套解決問題的途徑。在解決問題的過程中，學生可以把自己想像成家庭主婦的理財規劃師，也可以假設自己是基金經理，思考如何管理投資者資金。這不僅增加了學習興趣，還培養學生獨立解決問題的能力和思維方式，將傳統的講授變成了互動的課堂，學生在其中感受到了成長和學習的意義。

4.利用信息技術支持跨學科學習

基于問題的合作學習是實現跨學科和多學科研究的好方法，它使學生參與實際問題的解決，有利于他們從不同的領域整合知識。基于問題的學習常常以小組合作的方式進行，要形成對問題的共同理解，學生需要從不同的學科領域汲取信息和資源，而信息技術中的電子學習工具可以支持跨學科學習。

首先，信息技術中的電子學習工具為跨學科學習提供了多樣化的手段。與需要個人接觸分享資源的情境相比，共享工作區、電子檔案袋等學習工具使得小組成員之間資源的共享更加容易，可以使小組成員從不熟悉的學科專業中獲取資源從而使之多樣化。其次，實現了線上學習和線下學習的統一，擴展了學生跨學科學習的空間。除了面對面的交流和討論，學生的互動可以借助于電子交流技術作為中介，學生便于整合面對面與網上所討論的內容。最后，電子學習工具可以記錄學生問題解決的過程以及線上討論的內容，從而進一步支持學生反思問題解決的過程。與面對面的討論相比，線上異步討論是記錄下來的，這意味著學生可通過查看記錄反思過去的討論并從中學習。

5.轉變評價方式：從知識到學習

基于問題的跨學科學習是一種學習方式的變革，更涉及一種革新的評價方法，這意味著教師必須審查他們關于學生評價的所有概念。“很多基于問題的學習要求學生以團隊的方式工作，這種情境促進一系列成果和技能的發展，但是，也要求教師仔細地引導學生進入學習思考的過程，以及同伴和自我評價的過程。”[11]圍繞特定問題和話題的跨學科學習方法，包含了理解性學習和現實生活中的問題解決活動。為此，我們要反思傳統過分注重知識的評價方式可能帶來的限制，轉向關注學生學習能力相關的概念、技能和理解，準備思考“如何評價學生學習”和“評價什么”。在思考“如何進行評價”和“評價什么”時，我們也要進一步思考“為什么要評價這些”。只有不斷地質詢這些問題時，我們才可能從評價知識向評價學習進行一種范式的轉變。

參考文獻：

[1]Organisation for Economic Co-operation and Development.Interdisciplinarity：Problems of Teaching and Research in Universities[M]. Paris：OECD Publications，1972.

[2]Haggis，T.V.Constructing Images of Ourselves？ A Critical Investigation into Approaches to Learning Research in Higher Education[J].British Educational Research Journal ，2003，29（1）：89-104.

[3]Adrianna Kezar Susan Elrod.Facilitating Interdisciplinary Learning：Lessons from Project Kaleidoscope[J].Change，2012（1/2）：17-25.

[4]Cindy E.Hmelo-Silver.Problem-Based Learning：What and How Do Students Learn？[J].Educational Psychology Review，2004，16（3），235-266.

[5]Cavanaugh & Blanchard-Fields.Adult Development and Aging，Belmont[M]. CA：Wadsworth Publishing Co Inc，2002.

[6]Pekrun，R.，Goetz，T.，Tizt，W.，& Perry，R.P..Academic Emotions in Students self-regulated Learning and Achievement：A Program of Qualitative and Quantitative Research[J].Educational Psychologist，2002，37（2），91-105.

[7][美]杜威.我們怎樣思維·經驗與教育[M].姜文閔，譯.北京：人民教育出版社，2004：265.

[8]Dolmans，D.H.J.M.，Snellen-Balendong，H.，Wolfhagen，I.H.A.P.，& van der Vleuten，C.P.M.Seven Principles of Effective Case Design for a Problem-based Curriculum[J].Medical Teacher，1997， 19（3），185-189.

[9]Jonassen，D.H.，Hung，W.All Problems Are Not Equal：Implications for Problem-based Learning[J].The Interdisciplinary Journal of Problem-based Learning，2008，2（2），6-28.

[10]Olga Pierrakos，Anna Zilberberg，and Robin Anderson.Understanding Undergraduate Research Experiences through the Lens of Problem-based Learning：Implications for Curriculum Translation[J].The Interdisciplinary Journal of Problem-based Learning，2010，4（2），35-62.

[11]Boud，D.Enhancing Learning Through Self-assessment[M]. London：Kogan Page，1995.

（責任編輯鐘嘉儀）