文/劉原
隨著社會的發展,科技的進步給整個世界都帶來了一種顛覆性的變化,教育也不例外。在當今時代,學科的融合研究已經成為一種不爭的事實。我國在教育領域的改革發展已經取得了重大成果,在面對科學技術革命帶來的變化,如何進行融合學科的課程建設,已成為社會關注的重點[1]。
隨著社會生產力的不斷發展和提高,對知識的生產模式也提出了不斷變革的需求,學科知識從分化走向了融合,單一的學科領域研究走向了多學科融合研究,這已經成為時代發展的一個特征。
第一,知識發展的內在規律使學科融合成為可能。隨著社會的發展,對科學知識的分化要求不斷提高,知識體系也在不斷細化,逐漸分化成名目較多的學科。自15 世紀以來,社會科學逐漸從“哲學”領域分化為單獨學科。社會發展到20 世紀,對科學知識的細化不斷加深,知識體系開始不斷分化出文學、史學、理學、工學、軍事學、醫學、經濟管理等多學科門類。然而,社會發展對知識綜合化、整體化的要求越來越突出,復合型人才成為社會需求的主力人才,因此,知識的生產模式又從分化走向交叉融合,跨學科、交叉學科、融合學科等知識的生產模式變得繁榮起來。因為精細化的知識已經無法滿足科學發展和社會發展的需要。
第二,科學研究的挑戰需要融合學科提出解決方案??萍及l展需要創新,創新需要關鍵核心技術,大多數的發現成果是來源于學科融合的研究。社會和科技的發展,也帶來了負面影響,如人口、健康、能源危機和環境危機等等問題。這些問題的解決已經不能靠單一學科來解決了。比如對抗癌癥、傳染病等,需要生命科學、醫學、工程學等學科的交叉融合,才能成為新的解決健康問題的方案。
由此,可以看出,知識的內在發展動力促使學科進行融合研究;而人類社會的發展以及重大科學問題的解決,又推動著學科融合的前進[2]。
從全球視野來看,無論是哈佛大學、麻省理工學院,還是國內的清華、北大等名校,都十分重視學科融合的研究和課程建設。這些學校通過設立跨學科研究的機構進行學科融合的研究。綜合來看,學科融合具有如下特征。
第一,解決重大科學問題。從這些學校的融合學科建設和科研成果來看,都是關注現實問題,以解決現實問題為核心目標。通過對現實社會需求的關注,利用“會聚”的研究方法來達到解決問題的目的。例如,美國的加州大學通過融合學科的研究來解決區域、乃至世界面臨的重大問題,如其提出的可持續洛杉磯重大挑戰計劃,就是通過融合洛杉磯的能源、環境、生態等學科領域來尋求解決的方案,融合學科的科學技術來為洛杉磯的城市服務。解決重大的科學問題,設立遠大的宏偉目標,匯聚各個領域的科學家、學者等將力量,融合學科的研究,取得了突破性的進展。
第二,需要靈活的機制做保障。從目前融合學科的科研來看,有些學校采用的科研模式較為松散,有的組成相對獨立的實體研究機構,但是不管哪種模式,都需要機制靈活。為了有效地進行融合研究,學校、學院和系所之間必須有良好的合作。例如,哈佛大學的工程與應用科學學院,并不設置單獨的系,而是由對專業領域感興趣的學者等組成的科研小組,彼此之間相互合作,由此取得了應用物理、計算科學、電子技術、材料科學與工程、生物工程等多領域融合學科的科研成果。再如約翰霍普金斯大學,采取的是跨學院建系,從而整合了生物學、醫學和工程的研究,使得該校的生物醫學工程的融合性學科成為世界的佼佼者。
第三,以培養復合型人才為根本。從學科融合的研究來看,打破了學科之間的界限,從而能夠培養學生具備寬基礎的知識理論,并且能夠培養富有創造精神和實踐能力的人才。比如,哈佛大學和麻省理工學院就在20 世紀70 年代聯合建設健康科學技術學院,將生物醫學、工程科學、醫藥科學等進行了融合,同時將臨床教學與經驗帶回實驗室,帶回教學研究中,從而形成了臨床醫生到基礎科學家的互動思路,注重臨床教育,培養出具有多學科融合知識的醫生。通過多學科融合的課程體系的建設與實施,能夠培養復合型人才。
我國的教育教學經過改革發展,實行了學位制度,為了能夠推動學科融合的研究和課程建設發展,可以自主設置一些融合學科。比如,北京大學就設置了數據科學、生命科學和納米科學的融合學科,按照一級學科的管理模式進行管理。這些學科的設置,已經形成了一定的模式,并逐漸發展到了研究生學位的培養方案。通過融合學科的設置,可以開設具有多學科背景的融合學科課程,形成層次化、模塊化、結構化、開放式的課程體系。并且,學生并不規定必修的研究和學習方向,而是在學習一年的基礎知識后,根據興趣愛好和研究興趣進行選擇,從而能夠為學生提供融合學科學習的機會,學生能夠掌握多學科知識理論,能夠為復合型人才的培養打下基礎[3]。
為了能夠讓融合學科的研究得到順利保障,促進融合學科的課程建設,應該在傳統的學院、系所之外,建立融合學科研究的平臺。這些研究機構可以具有獨立的人才聘任的權力、科研財務的權力,具有固定的科研場所和設備等。管理機制上,要區別于傳統的院系,采用靈活的機制。從世界上名校的融合學科的研究成果和課程體系來看,靈活的機制是融合學科得以研究的重要保障。首先,要充分利用已有的傳統院系科研成果,加強自主設置融合學科,增強布局意識,將融合學科的課程體系進行規劃,避免和傳統院系的重復設置;其次,采取靈活的組織管理模式,以當前解決的重大問題和學科為核心,建立起“矩陣式”的融合學科課程體系,開展科研和教學;也可以借鑒世界名校的融合學科建設的經驗,拓寬院系的壁壘限制;最后,改革科研評價機制,改變傳統以單一學科科研成果為評價核心的評價機制,調動各個融合學科人才的工作積極性,比如融合學科的科研成果,可以根據不同研究方向、不同研究貢獻的大小來配比評價模式。這樣可以為融合學科課程體系的建設提供適合的土壤。
融合學科的研究,離不開基礎研究,基礎研究是科學創新的根本,對融合學科的研究起到重要的供給作用。從融合學科的知識產生來看,基礎學科的研究成果決定著其研究的深度和廣度。從當前國際競爭方面來看,新一輪的科技革命和產業革命已經興起,一些融合學科的科研以解決重大問題為主,一些成果都是以基礎學科競爭前移為條件。加強基礎研究和建設,首先是加強基礎學科的研究布局,讓基礎學科、應用學科協調發展,在人文社會科學、醫學、工程等多學科之間進行交叉融合,圍繞關鍵核心和國家戰略發展解決問題進行部署,加強融合學科的研究;其次,對基礎學科的研究要給予穩定、長期的科研支持,在科研經費、人才隊伍建設等方面,要創建一個具有良好學術研究氛圍的研究環境,讓基礎學科的建設和研究無后顧之憂;同時,聚焦融合學科的核心,在優勢領域、重點問題的科研攻關上,有所為,有所不為;最后,加強重大科技基礎設施建設,比如當前社會與時代前沿問題,氣候模擬,基因測序,新藥研制,宇宙探索等問題的研究逐漸增加,簡單的實驗室的條件不能滿足前沿問題的科研需要,所以需要依托重大的科技基礎設施建設,非常規的、極端實驗條件的提供越來越重要,能夠打破科學研究的難題,能夠加快融合學科的科學發現,取得重大科技成果[4]。
我國教育改革與發展深受科技革命和教育融合的影響,融合學科的研究和課程體系的建設也已經發生了區別于傳統單一學科的質的變化。傳統單一學科的研究思維已經無法滿足當前社會發展、科技創新的發展變化。未來我國的融合學科建設,要注重改革教學過程,加強教學內容的建設,為學生提供融合學科學習的條件,為科研人才提供融合學科科研的平臺。加強人才隊伍建設,創新管理模式,為跨院系、融合學科人才培養提供保證。