斯坦福大學“CS+X”聯合主修項目述評

梅偉惠　楊月蘭

摘 要：針對適應性學習和整合性學習的迫切需求以及人文學科發展式微的現實困境，斯坦福大學于2014年秋季學期開始實施旨在整合計算機科學和人文學科資源、培養跨學科人才的“CS+X”聯合主修項目。在分析項目的設立背景、目標和學位要求的基礎上，文章指出合作雙方的協調問題、學習內容的廣度與深度問題、缺乏靈活性以及基礎設置支撐不足是影響該項目持續推進的主要挑戰。其他大學在借鑒斯坦福大學經驗的過程中，應確保人文學科與計算機科學的平等地位，并構建多樣化的項目以推進跨學科整合。

關鍵詞：斯坦福大學；CS+X；聯合主修；跨學科

“本科教育是斯坦福大學教學工作的核心，同時也是多次教育改革和教學評估工作的重點[1]。”斯坦福大學自成立以來，先后開展了六次大規模的本科教育改革，奠定了當今斯坦福大學本科教育的價值理念與基本格局。2012年，斯坦福大學在對本科教育進行系統審視和反思的基礎上，發布《斯坦福大學本科教育研究報告》，提出應重塑本科教育目標，強調通識教育從基于“學科”走向基于“能力”，以及注重整合學習[2]，并由此開啟了新一輪的本科教育改革實踐。“CS+X”聯合主修項目（Computer Science+X Joint Major Program）旨在整合計算機科學與人文學科專業的優質資源，平衡實用主義與個人興趣，培養具有計算機技能和人文情懷的新時代創新人才。該項目最先由計算機學科提議，并得到人文學科教師、本科主修專業評估委員會、教授委員會的積極響應，從2014年秋季學期開始實施。目前，斯坦福大學共開設了14個“CS+X”聯合主修項目。

一、提出背景

（一）21世紀本科教育改革運動催生適應性學習和整合性學習

進入21世紀之后，為應對快速變化的社會，培養具有創造力和適應性的人才，世界各國紛紛開展本科教育改革運動。2012年被稱為“慕課元年”，Coursera、Edx和Udacity三大慕課平臺先后創建，進而推動了席卷全球的慕課運動；技術的進步也催生出整合性學習（integrated learning）、混合式學習（blended learning）、分散式合作學習（distributed learning）等新型教學理念[3]。成立于2012年的密涅瓦大學更是一批教育改革者對傳統教育的顛覆。學校首批招收了來自14個國家的28名學生，為學生提供現代化課程、終身成就支持和全球沉浸式體驗。

這些改革源于一批先行者對21世紀高等教育機構人才培養目標的重新反思，是對傳統高等教育體制存在問題的實踐回應。在此背景下，傳統的高等教育機構該如何改革以滿足社會和學生對適應性學習（adaptive learning）和整合性學習，以及為學生提供多樣化學習體驗的需求？從適應性學習角度看，當前知識呈現爆炸式增長，新技術老化周期和技術知識的更新不斷加速；與此同時，數字革命不斷改變人們獲得知識和信息的途徑。研究表明，2/3的畢業生今后將從事現在尚不存在的行業，使用現在還沒有發明出來的技術來解決有待解決的復雜問題[4]。高等教育的使命在于培養學生擁有更豐富的教育體驗和更突出的自我學習能力。從整合性學習看，知識學習的人為分化使得學生在傳統高等教育課程體系中只能獲得狹窄的專門化知識。高等教育機構應該為學生營造多樣化的選擇和多元化的學習體驗，不僅包括跨學科之間課程的整合，也包括對課堂學習、宿舍學習、社區學習、海外學習等不同學習方式的整合。

（二）人文學科發展式微 需要尋求新的發展契機

受到學費持續上漲以及社會競爭加劇的雙重壓力，美國高校近年來修讀人文類專業的學生人數不斷下降，這對人文學科的可持續發展造成嚴重影響。根據美國文理科學院（American Academy of Arts & Sciences）的統計，2012-2015年，全美獲得核心人文類專業學士學位的學生人數下降了9.5%[5]。在過去25年里，與其他高等教育機構類似，斯坦福大學獲得人文類學位的學生人數比例呈現緩慢但持續下降的趨勢，從1989年的24%下降到1994年的21%和當前的17%[6]。人文學科的教職崗位數量也呈現下滑趨勢。美國現代語言協會（the Modern Language Association）的報告指出，2014-2015年，全美英語專業的教職人員減少了3%，外國語方面的教職人員減少了7.6%[7]。因此，探索創新的方法，既能夠保持人文學科對學生的吸引力，又能夠平衡學生學術興趣與職業生涯的現實考慮，成為美國很多研究型大學關注的重要課題。斯坦福大學“CS+X”聯合主修項目無疑是應對這一問題的創新探索。

（三）斯坦福大學的跨學科傳統為“CS+X”項目奠定基礎

創新能力的培養必須建立在復雜且多元的知識網絡的基礎上，知識背景交叉成為打破慣性思維、擴大思維廣度、取得原創性成果的源泉[8]。根據世界主流的大學排名，斯坦福大學不僅擁有卓越的工程教育項目，也擁有世界上首屈一指的人文學科。技術與人文并重的校園氛圍、注重跨學科學習的傳統，為學生獲得跨學科學習體驗奠定了基礎。2010年，斯坦福大學完成雙學位的學生比例為5%，完成輔修項目的學生比例為25%；斯坦福大學共有75個主修項目，并且跨學科項目（IDPs）不斷增加，超過1/3的本科生選擇跨學科學位[9]。除此之外，斯坦福大學大量的跨學科項目與跨學科中心為學生提供了多樣化的跨學科學習體驗。例如，數字人文項目（digital humanities）將三維制圖、電子文學分析、數字化和高級可視化技術用于人文研究；成立于2011年的“音樂聲學計算機研究中心”（CCRMA）已經將計算機專業內容用于音樂學習和研究，涉及軟件設計、人機交互、算法組成、數據可視化和聲處理等。

二、設立與運行

（一）項目的設立背景

“CS+X”聯合主修項目是在征求學生、雇主等不同利益相關者意見的基礎上開設的。從學生角度看，無論是人文學科學生還是計算機科學專業學生對跨學科整合學習都有較大興趣。計算機科學領域的的邁赫蘭·沙哈教授在對計算機入門課程進行調查時，發現學生對于將CS與其他學科進行整合學習具有非常濃厚的興趣。同時，人文學科學生希望通過四年的學習增強在就業市場中的競爭力，在學習人文學科基礎上學習計算機科學，無疑是平衡個人學術興趣與增強就業競爭力的重要渠道。從雇主角度看，由于硅谷聚集了大量的IT類創業型公司，這些公司在招收員工時特別青睞有跨學科學習背景的學生，尤其是具有計算機科學與人文類學科整合學習背景的學生。2014年3月，斯坦福大學教授委員會一致通過了這項為期6年的試驗項目。截至2017年，斯坦福大學共開設了14個聯合主修項目。其中，10個項目從2014-2015學年秋季學期開始實施，4個項目從2015-2016學年開始實施（見表1）[10]。項目的評估貫穿整個試驗階段，并將在試驗期結束后決定是繼續、終止還是擴大該試驗項目。

（二）項目的目標

秉承“讓自由之風勁吹”思想的斯坦福大學倡導大學應該為學生提供自由選擇的機會，鼓勵學生探索他們感興趣的多元化領域，為學生提供多樣化的大學體驗。“CS+X”聯合主修項目以促進“整合學習”為目標，嘗試整合計算機科學和人文學科的優勢資源，幫助學生跨越技術和想象力的鴻溝，尋找實用主義和個人興趣的平衡，培養學生成為新型工程師和新型人文主義者。在該項目中，學生能夠從相互獨立卻又相互補充的學術領域獲得新觀點、新知識和新技能，從而提高創造性和跨學科能力。

（三）項目的學位要求

和斯坦福大學其他本科生一樣，希望進入“CS+X”聯合主修項目的學生需要在本科二年級結束之前確認修讀。而由于聯合主修的課程多于一般的主修課程，為了確保兩個主修專業的整合以及課程順利完成，斯坦福大學建議學生盡早確定是否修讀，如在本科一年級結束之前。與傳統的雙學位項目不同，學生無需分別完成兩個專業的課程要求，而是需要完成兩個專業聯合制定的培養方案，只獲得其中一個專業的學分將無法獲得聯合學位。該聯合主修項目要求學生在四年的學習期間完成至少180個學分的課程，其中135個學分必須在斯坦福大學完成。以計算機科學與英語聯合主修項目為例，修讀該項目的學生需至少完成以下四種類別的課程要求：38個學分的英語核心課程、53個學分的計算機科學基礎課程、25個學分的英語重點課程、35～37個學分的計算機科學課程。一般而言，若一門課程同時滿足兩個專業的要求，那么這門課程只能計入其中一個專業的學分要求，學生必須修讀另一門課程來獲得另一個專業的學分。在此基礎上，每個聯合主修項目可以確定自己的學分要求，以及學生完成通識教育的方式。學生在本科四年級需要完成“頂峰體驗項目”（capstone project）或者一篇優秀的跨學科論文，整合兩個專業各個方面的知識技能，并論證對其綜合性的理解。滿足這些要求后，學生將獲得一個藝術與科學學士學位（Bachelor of Arts and Science，BAS），而不是分別獲得兩個學位。

從總體上看，聯合主修項目與傳統雙學位的區別主要表現在三個方面。首先，學分要求不同。聯合主修項目的學分明顯少于雙學位的學分要求，學生無需完成兩個專業的所有課程要求，只需完成由兩個專業共同設計的培養方案要求。其次，專業的整合程度不同。在傳統的雙學位項目里，兩個專業是平行的、沒有交互的，往往由兩個專業分別制定培養方案；而“CS+X”項目強調整合性學習，強調兩個知識領域的融合。最后，學位類型不同。學生完成傳統的雙學位項目，分別獲得兩個專業的學位；而學生完成“CS+X”項目，可獲得兩個專業的聯合學位（見表2）。

三、挑戰與啟示

斯坦福大學并非唯一設立聯合“CS+X”聯合主修項目的大學。據不完全統計，除了斯坦福大學之外，伊利諾伊大學厄巴納香檳分校（UIUC）以及臺灣大學也開設了類似的聯合主修項目。盡管如此，聯合主修項目對于大部分大學來說還是全新的，沒有完善的組織或課程體系可以借鑒，斯坦福大學也在具體的實施過程中面臨一系列挑戰。

（一）改革的挑戰

實施過程中出現的主要問題包括：跨學科過程中的協調問題、學習內容的廣度與深度問題、實施過程中缺乏靈活性問題以及基礎設置支撐不足問題。

第一，跨學科過程中的協調問題。主要表現為雙方系科缺乏合作與領導力[11]。盡管校方在本科教育官方網站上提供了該項目的具體信息以及對于最常見問題的解答，并且學生也可以在合作雙方的系科主頁上獲取相關信息，但是項目的實際運作過程往往更加復雜。例如，如何設定學生的跨學科作業？學生如何有效協調各類課程和活動？如何為學生的“頂峰體驗項目”提供有針對性的指導？本科主修專業評估委員會（C-RUM）也承認，批準該項目是因為高度認可該聯合主修項目的重要性，但是兩個聯合專業的師生是否真的能夠有效整合還未可知。[12]

第二，學習內容的廣度與深度問題。聯合學位降低了每個專業的學分要求，使得學生很難深入探究各專業。學生在學習過程中也有可能分散學習的專注性。有學者認為，作為一個聯合學位項目，比較理想的狀態是“有邏輯性地設計和組織課程，使學生能夠一步一步獲得兩個專業的知識”。[13]

第三，實施過程的靈活性不足。該聯合項目規定了大量的必修課程，而聯合專業之外的其他選修課程數量有限，這在一定程度上限制了學生的自由選擇權，違背了斯坦福大學“讓自由之風勁吹”的辦學精神。

第四，在一些人文學科，沒有支持數字化人文課程的基礎設施，并且一些教授也擔心學校在創建一個新的項目時缺乏全方位的考量；同時，對于計算機科學與各人文學科專業的教師來說，聯合主修項目要求培養學生的跨學科整合能力，這對于教師的教學能力和專業素養提出了新的要求。

（二）改革的啟示

1.實施過程中人文學科與計算機科學應該處于平等地位

“CS+X”聯合學位項目不僅在很大程度上滿足了計算機科學和人文學科學生的需求，而且是應對當前人文學科式微局面的有益嘗試。但是，“評價一個項目是否成功，并不是看它吸引了多少學生；或者培養了多少會編程的人文學生以及知曉莎士比亞的計算機科學畢業生”，而是“它通過改革達成了所宣稱的目標并且不從根本上改變人文學科的意義”[14]。不可否認，在互聯網和大數據快速發展的背景下，計算機技術已經成為不同學科學生解決社會問題的一項基本技能。美國自然科學基金會（NSF）也指出，“認為只有未來的計算機科學家和IT工程師需要學習計算機科學的觀念是不正確的。在IT產業之外，不僅是科技領域的工作，包括市場營銷、廣告、新聞、創意等領域的職業，掌握計算機科學和計算機編程的知識將成為學生生涯發展中的一項必要技能”[15]。同時，人文學科在培養學生創造性、批判性思維以及人文情懷方面具有不可或缺的價值。在項目實施過程中，計算機科學和人文學科應該處于平等的地位。正如“CS+X”聯合主修項目主任尼古拉斯·詹金斯（Nicholas Jenkins）教授指出的：“計算方法對于人文研究將發揮越來越重要的作用；同樣，處于人文學科核心地位的審美、認知、倫理、交際等問題對于計算機科學的發展來說也至關重要。斯坦福大學應該成為整合計算機科學和人文學科的前沿陣地”[16]。如果在改革過程中不謹慎實施，不僅不能扭轉人文學科當前所處的不利處境，而且很容易向外界傳達“人文學科是技術領域附庸”的錯誤信息。

2.大學應構建多樣化項目以推進跨學科整合

有學者指出，并不是所有的人文主修專業都應該或者必須轉換成為聯合主修，“CS+X”項目也并非適合每個學生[17]。在跨學科學習、整合學習成為重要趨勢的背景下，高校應搭建學習平臺為學生提供多樣化的選擇機會，讓學生在拓展學習廣度的同時提升若干領域的學習深度。除了聯合主修項目，斯坦福大學還為學生提供其他的跨學科學習機會，如雙學位、輔修、榮譽學位，以及“科學、技術和社會”“符號系統、數學和計算科學”等項目。這些項目相輔相成，為斯坦福大學本科學生的跨學科學習提供了廣泛的選擇機會，學生可按照自身的興趣及實際需求選擇跨學科項目，既可以廣泛涉獵，也可以深入研究。其中，聯合主修項目的特點是在減輕學生學習負擔的同時，使學生能對計算機科學與人文學科有較為深入的學習。聯合主修項目在原有跨學科項目的基礎上擴大了學生的選擇范圍，為學生的跨學科學習提供了新的選擇，滿足了學生的學習需求。

參考文獻：

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[15]Willick， J. Recoding the Humanities[EB/OL]. http：//stanfordpolitics.com/2014/10/recoding-the-humanities/，2014-10-31.

[16]Hayward， B. Stanford to Offer New Undergraduate Majors Integrating Humanities， Computer Science[EB/OL]. http：//news.stanford.edu/news/2014/march/facsen-joint-majors-030614.html，2014-03-07.

[17]Corinne Ruff. Computer Science， Meet Humanities： In New Majors， Opposites Attract[EB/OL].http：//chronicle.com/article/Computer-Science-Meet/235075，2016-01-28.

編輯 朱婷婷 校對 許方舟