跨學科學習經歷能提升博士生的學術表現嗎？*

蔡 芬 謝 鑫 汪 霞

學科交叉融合是知識生產模式II的關鍵特征，它對于推動知識創新和解決復雜問題的重要性不言而喻。[1][2]2020年底，國務院學位委員會和教育部將“交叉學科”新設為第14個學科門類，標志著我國對跨學科研究及其人才培養活動的重視達到新高度。跨學科知識生產活動的開展既要有外在的資源投入和組織架構支撐，更直接依賴于具備跨學科經驗的科研人才梯隊。博士生作為科研后備軍，其跨學科培養質量將影響學科交叉融合事業的未來發展。[3][4]上世紀末，美國國家科學基金會(NSF)便開啟了“研究生教育與科研訓練一體化項目”(IGERT，Integrative Graduate Education and Research Traineeship)，博士生的跨學科培養是其重要舉措，致力于在各研究領域中培養出一批兼具知識技能之深度(Depth)與廣度(Breath)的領軍學者。[5]這種重視跨學科教育的理念也在2014年后的研究訓練計劃(NRT，NSF Research Traineeship)中得到了延續。[6]近些年來，國內高校在積極引介發達國家先進經驗的同時[7][8][9]，正如火如荼地展開對博士生跨學科培養的本土實踐探索。[10][11]而衡量其實踐成效的重要標準之一就是它能否助力科研人才培養質量的提升。據此，本研究試圖分析哪些跨學科學習經歷更利于促進我國博士生的學術表現，進而識別有效的跨學科培養舉措。

一、文獻綜述與分析框架

博士生的跨學科學習經歷包括兩種基本類型。一是縱向經歷，指在高等教育的不同階段進入不同的學科學習，也可稱為跨學科教育背景。二是橫向經歷，指在讀博期間的跨學科學習經歷。較多研究表明跨學科教育背景無助于博士生的學術表現，已經形成一定共識。例如有學者通過方差分析發現，是否有跨學科背景的博士生在重要來源期刊上發表的論文數量并無顯著差異。[12]教育背景中所跨學科的幅度越大，博士生對學術規范的掌握程度就越低[13]、科研能力表現越弱[14]。還有學者對2020年全國研究生滿意度調查數據進行有控制變量的回歸分析發現：無論是低跨度、中跨度還是高跨度的跨學科背景都對博士生的論文發表和科研能力增值有顯著的負向影響，而且跨度越大，負效應越明顯。這可能是因為有跨學科背景的博士生“半路出家”，對新進入的陌生學科的基本知識、科研技能和文化規范掌握不足。[15]

盡管博士期間的跨學科培養備受國內外重視，但跨學科橫向學習經歷為博士生帶來的教育收獲如何卻尚存爭議。一方面，有研究發現高校創設的跨學科培養環境(包括培養目標、課程體系等方面)既能直接對博士生的科研能力產生顯著的正向影響，也能通過提高跨學科學習動機間接促進其科研能力發展。[16]博士生參與跨學科培養活動(包括選學跨學科知識、參與跨學科項目、加入跨學科平臺等)的數量和質量均對其科研創新能力有顯著的正向影響。[17]有學者基于對2008年全美博士畢業生調查數據的分析發現：在學位論文中開展了跨學科研究的博士畢業生會有更多書籍出版和論文發表，更有可能在學術界獲得職位。[18]而另一方面，有針對國內重點高校人文社科教師的調查顯示，博士階段的跨學科學習參與(包括旁聽課程與講座、文獻閱讀、師生互動、同伴交流等)對其學位論文的創新性無顯著影響[19]，甚至對其在重要來源期刊上的論文發表數量有顯著的負向影響[20]。還有學者分析2010年的全美博士畢業生調查數據發現：開展過跨學科學位論文研究的博士在就業時會遭受一定的收入懲罰(Salary Penalty)。[21]這在一定程度上反映出其在學術勞動力市場上的競爭力劣勢。有學者對神經科學跨學科學位項目的博士生進行追蹤訪談發現：跨學科學位既使之更有能力適應多學科的科研合作和創新，但也導致他們在傳統的學科體制下更難找到學術崗位。[22]

上述研究結果間的不一致現象可能與調查時間、樣本群體的不同有關，同時折射出博士生跨學科培養面對的內外部挑戰，包括不同學科的知識和方法論難以協調、導師的跨學科指導能力不足、缺少跨學科的學術共同體、跨學科的發表機會和學術崗位有限等[23]，而這些都有可能導致跨學科橫向學習經歷帶來的教育收獲不足。另外，各類跨學科橫向經歷的作用不可一概而論，已有研究表明不同類型的跨學科學習活動效果存在差異。[24]因此，在跨學科培養的各類挑戰下，培養單位識別并提供必要的跨學科教育資源、激發學生采取有效的跨學科學習方式就顯得尤為重要。本研究將進一步聚焦博士生在讀期間的各類跨學科學習經歷對其論文發表(顯性學術表現)和科研能力增值(隱性學術表現)的具體影響，這相比關注跨學科教育背景的作用和籠統地考察跨學科橫向經歷的作用有更強的實踐干預價值，而在讀期間的科研成果產出和科研能力發展水平往往也能預測學生未來的學術職業表現。

學習經歷通常涉及學生對教育資源環境的感知以及自身的學習行為。[25]綜合已有研究，本文認為學生讀博期間的跨學科學習經歷主要包括五方面。第一，導師資源。有學者指出，導師自己具有跨學科教育背景[26]、多學科導師聯合指導[27]是保障導師跨學科指導能力的重要路徑。第二，課程資源。在IGERT跨學科教育項目中，跨學科的課程資源包括跨學科課程和研討會(Interdisciplinary courses and seminars)、來自不同學科和院系的課程(Courses in multiple disciplines and departments)。[28]但國內培養單位專門建設的跨學科類課程并不多，學生也較難對其進行準確識別。故本研究選擇考察跨院系課程的選擇自由度以及學生學習其他學科課程或講座的情況。第三，課題資源。IGERT跨學科教育項目強調博士生的跨學科學習應當包括積累實驗室和田野的一線經驗(Laboratory and field experiences)、參與跨學科團隊研究(Interdisciplinary team research)。[29]課題研究經歷是積累這類科研實踐經驗的重要載體，本研究將調查高校和導師為博士生提供的跨學科課題資源情況。第四，同伴合作。同伴互動對于博士生的專業社會化至關重要[30]，與其他學科的同伴進行合作交流也是值得關注的跨學科學習方式之一。[31]第五，自主學習。除了上述幾類依賴外部資源或他人支持的經歷之外，博士生的自主性(Self-direction)也不容忽視[32]，例如他們可通過閱讀其他學科的文獻資料等方式來完成自主的跨學科學習。另外需要交代的是，由于本研究關注的是所有年級在讀博士生的跨學科學習經歷，考慮到不少低年級博士生尚未確定學位論文選題，因此沒有涉及學生在學位論文研究中的跨學科經歷。本研究的分析框架如圖1所示。

圖1 分析框架

二、數據與變量

根據研究問題的需要，本研究將主要通過問卷調查和定量分析方法回答：讀博期間的各類跨學科學習經歷對博士生的學術表現有何影響？除此之外，本研究對16名來自不同高校、學科和年級的在讀博士生進行了訪談，訪談資料可以對定量研究結果的解釋提供輔助。本研究依托江蘇省研究生科研創新項目對我國學術型博士生開展問卷調查，受新冠疫情影響，通過“問卷星”發放線上問卷，每份問卷均設置定額紅包作為對參與者的答謝，同時有助于提高其填答質量。本次調查共回收問卷1500份，剔除了存在作答時間過短或填答邏輯自相矛盾等問題的無效問卷448份，最終得到有效問卷1052份(占比70.13%)。

在變量設定上，本研究的自變量包括博士生在讀期間感知到的跨學科導師資源(導師背景、合作導師)、課程資源(選課自由、課程講座)、課題資源(導師課題、課題資助)以及參與的跨學科同伴合作、自主學習(文獻閱讀)，通過8個題項進行測量，選項均采用從“很不符合”(賦值為1)到“非常符合”(賦值為5)的李克特五級計分方式。

因變量為博士生的“論文發表情況”和“科研能力增值”，兼顧了外顯與內隱的學術表現測量指標。“論文發表情況”的題項根據國內培養單位對博士生發表論文的一般要求進行設計，共1道題，調查博士生在讀期間以個人一作或導師一作個人二作的身份在EI/SSCI/SCI/CSCD/CSSCI/北大核心等重要來源期刊上發表的論文篇數，兼顧了發表的數量和質量屬性。“科研能力增值”的題項編制參考了“全國博士畢業生離校調查”問卷[33]，由博士生自評，共計4個觀測題項，測量博士生在提出研究問題、使用研究方法或工具、解決問題和科研創新能力上的提升情況，選項均采用從“沒有提高”(賦值為1)到“提高很多”(賦值為5)的李克特五級計分方式。

控制變量包括博士生的性別、年齡、婚否、年級、學科專業、高校層次、錄取方式等基本背景特征。具體的樣本分布與測量內容如表1所示。

表1 變量基本情況

三、研究結果

表2的分析結果顯示，各類跨學科學習經歷指標之間呈顯著的正相關，相關系數范圍為0.394～0.689(均小于0.700)，并未達到高度相關。各類跨學科學習經歷與博士生的論文發表情況、科研能力增值均呈顯著的正相關。具體來看，它們與科研能力增值(r=0.430～0.523)的相關性較強，而與論文發表情況的相關性較弱(r=0.065～0.148)，這提示跨學科學習可能更有利于博士生內隱科研能力的提升。從均值來看，各類跨學科學習經歷都在3.6分以下。相對而言，導師背景、選課自由、導師課題的均值較高(M=3.527～3.567)，而文獻閱讀、課程講座、課題資助、同伴合作、合作導師的均值較低(M=3.284～3.490)。整體上，博士生的跨學科教育資源和學習行為較為有限。

表2 描述性統計和皮爾森相關分析結果(N=1052)

我國正積極通過設立交叉學科學位點的方式為博士生創造更多跨學科學習經歷。有鑒于此，本研究進一步檢驗了各類跨學科學習經歷的均值在不同學科專業中的差異性。表3的分析結果顯示：從鼓勵博士生選擇其他院系的老師作為合作導師的程度來看，交叉學科類專業的均值顯著高于理工農醫和人文社科類，理工農醫又要高于人文社科類(F=4.622，p<0.01)。在聆聽其他學科講座或課程的經歷上，人文社科學生的均值高于理工農醫(F=3.666，p<0.05)。在閱讀其他學科文獻資料的經歷上，交叉學科與人文社科學生的均值都要高于理工農醫(F=8.755，p<0.001)。交叉學科博士生的樣本量雖小，但在合作導師、文獻閱讀上的均值優勢仍達到了顯著水平，而且在其他幾項指標上的均值也相對較高。整體來看，在交叉學科專業中學習的博士生確實展現出跨學科學習經歷的優勢。

表3 跨學科學習經歷在學科專業上的差異檢驗結果

本研究以論文發表情況為因變量，構建了表4中的OLS(Ordinary Least Squares)回歸模型。各個跨學科學習經歷自變量的Tolerance值大于0.1、VIF值小于10，因此自變量之間不存在嚴重的多重共線性問題。模型的D-W值為1.950，處于優值區間[1.7，2.3]之內。在控制學生背景變量的基礎上，跨學科學習經歷引起的R2變化量為0.040，即它對論文發表情況的解釋率為4%。具體來看，僅選課自由對論文發表有顯著的正向影響(B=0.153，p<0.01)，其標準化回歸系數在各個自變量中最大(β=0.111)。另外，導師背景負向影響論文發表，系數達到邊緣顯著水平(B=-0.090，p<0.1)。整體而言，跨學科學習經歷對論文發表的促進作用較小，甚至可能有不利影響。

表4 跨學科學習經歷對論文發表情況的回歸分析結果

本研究再以科研能力增值為因變量，構建了表5中的OLS回歸模型。各個跨學科學習經歷自變量之間也不存在嚴重的多重共線性問題。模型的D-W值為1.747，在優值區間之內。在控制學生背景變量的基礎上，跨學科學習經歷引起的R2變化量為0.389，這說明它對科研能力增值的解釋率明顯較大，達到38.9%。導師背景(B=0.091，p<0.001)、選課自由(B=0.199，p<0.001)、課題資助(B=0.083，p<0.01)、同伴合作(B=0.062，p<0.05)、文獻閱讀(B=0.081，p<0.01)指標均對科研能力增值有顯著的正向影響。課程講座也能產生正向影響(B=0.153，p<0.1)，系數達到邊緣顯著水平。從標準化回歸系數來看，選課自由的影響力(β=0.252)在各類經歷中最大。整體上，跨學科學習經歷能明顯提升博士生內隱的科研能力。

表5 跨學科學習經歷對科研能力增值的回歸分析結果

四、討論與對策建議

(一)自由選課制度能夠有力助推跨學科培養成效

跨學科的課程學習主要有兩種形式，一是學習專門開設的跨學科類課程的“獨立模式”。二是修讀多個學科特別是其主修學科專業之外課程的“組合模式”。[34]由于國內目前開設的獨立跨學科課程較少，因此本研究集中考察了后者對博士生學術表現的影響。結果發現，跨院系選課自由度對博士生的論文發表和科研能力增值都有顯著的正向影響，其影響力在各類跨學科學習經歷中最大。同時，旁聽其他學科的課程或講座也有利于學生的科研能力發展。

跨院系選課自由度使高校現有的多學科課程資源充分開放化，學生可根據研究需要進行選修或旁聽，并以此為平臺與其他學科的授課教師和同學展開交流，[35]從而提高自身科研能力。訪談中有學生提到，“進校后我通過前兩年學習了其他學科的研究方法課和理論課，對提升我個人的問題解決能力和研究能力幫助很大”(N16)。相反，也有學生認為課程制度中最突出的問題就是“跨系聽課不方便，沒有通道，建議增加跨學科的選修課程”(N1)。

上述研究結果表明，組合模式下的跨學科課程學習能有效助推我國博士生的跨學科培養成效。戈爾德(C.Golde)就指出要推動跨學科博士生培養，“鼓勵學生參加其他院系的課程是朝著正確的方向邁出的一步”[36]。一項針對我國48所高校研究生院7719名學術型博士生的大規模問卷調查發現，其課程內容的廣度與跨學科性仍較為欠缺。[37]開發獨立的高質量跨學科課程固然是增強課程教學跨學科性的必要舉措，但組合模式下的跨院系、多學科課程學習同樣是一條有效路徑，由于可以直接依托現有的各院系課程資源，它對于跨學科課程建設的后發國家而言更具現實性和可操作性。

(二)跨學科導師聯合指導與課題資源供給尚待強化

在導師資源方面，本研究發現導師具備跨學科教育背景對博士生的科研能力增值有顯著的正向影響，但對其論文發表卻有一定的負向影響。擁有多學科背景的導師一方面更有能力給學生傳授多元的學科知識和研究方法，有助于學生打開研究視野、豐富知識和技能；另一方面也可能更不注重本學科的研究范式傳授。事實上，相關研究表明高校教師的跨學科背景雖然對其在非本學科期刊的論文發表數量和質量有促進作用，但對其在本學科期刊的論文發表則可能有阻礙作用。[38]博士生正處于科研訓練階段，通常缺乏足夠的能力基礎在本學科外發表成果，而導師的跨學科背景容易與博士生在本學科期刊發表論文的需求產生沖突。

另外，本研究還發現跨院系的合作導師制度對博士生的兩類學術表現均無顯著影響。但這未必說明該舉措不重要，而可能反映出高校支持博士生選擇其他學科教師作為合作導師的力度仍然不足，事實上，其均值在各類跨學科學習經歷中最低。相關研究也指出，建立由不同專業背景教師組成的跨學科指導團隊是我國博士生跨學科培養中急需解決的問題。[39]60%以上博士生最為贊成的指導方式是雙導師制或指導小組制，但70%以上學生接受的仍是單一導師指導，[40]更惶論獲得其他院系教師的聯合指導。而且，在傳統學科院系的組織結構限制下，即使博士生名義上能得到其他學科導師的指導，也較難與之保持緊密的互動關系。

在課題資源方面，本研究發現導師開展跨學科課題并鼓勵學生參與對博士生的兩類學術表現均無顯著影響。這可能提示，雖然跨學科研究已受到國家科研資助機構的高度關注，但導師的跨學科研究項目并未與博士生的跨學科培養過程充分結合，因此有學者建議將導師的跨學科資助項目與博士生招生指標打包，優先支持實際承擔跨學科研究項目的導師開展跨學科博士生培養。[41]不過本研究發現，學校直接為學生提供跨學科課題資助將有利于其科研能力增值。可能的解釋是，相比于參加導師的跨學科項目，學生自主申請的跨學科研究項目更能符合自身研究興趣。

(三)同伴合作與自主閱讀是跨學科學習的有效途徑

本研究發現博士生與其他學科的同伴合作交流、閱讀其他學科的文獻雖然對其論文發表沒有顯著影響，但是可以促進他們的科研能力增值。訪談調查中有學生表示，與其他學科的同輩進行合作交流有利于訓練學術交流能力、激發科研創新靈感。“與不同院系的同學交談，可以對他們研究的領域有所了解，并提高自己的學術交流能力、他們的一些建議會激發你的思想火花和靈感”(N3)。主動學習其他學科的文獻有助于學生拓寬視野，在無形中積累研究所需的多學科知識，提升科研能力。“我學金融學，但也會看理論經濟學和數學方面的東西，與數學和經濟學相關的跨行業的資料也會看，此外平時還喜歡瀏覽財經新聞、行業報告以及國家的一些公共政策，這些未來可能會為我所用”(N8)。由此可見，保障博士生跨學科培養的成效既需要課程、導師和課題等外部資源支持，也離不開學生層面的交流合作與自主學習。

(四)跨學科學習對博士生論文發表的促進作用受限

本研究發現，跨學科學習經歷對科研能力增值的解釋率較強，但對論文發表的解釋率微弱。大部分跨學科學習經歷指標對論文發表都沒有顯著的正向影響，導師的跨學科背景甚至還會阻礙論文發表。而在一般情境中，導師、課題、課程資源和科研學習參與等經歷都對博士生的論文發表有顯著的正向影響。[42]跨學科學習為什么對博士生的論文發表缺乏促進作用？對此，主要有兩方面可能的解釋：一是跨學科學習的內部原因。包括跨學科的課程、導師指導等資源供給乏力導致學生難以將所學轉化為科研產出。[43]跨學科學習者易陷入多學科文化沖突，正處于科研訓練階段的博士生尚未在本學科打好根基，跨學科學習會不利于他們掌握本學科的學術規范。[44]跨學科研究需要學生付出更多的時間和努力，涉及陌生學科的學習內容更需持久的積累和內化，因此短期內無法促成科研產出。[45]

二是跨學科學習的外部原因。這主要是指滯后的科研評價體系限制了博士生將跨學科素質轉化成被共同體認可的跨學科研究成果。勞埃德(G.Lloyd)認為：“若有人試圖將若干學科的深刻思考結合起來，便有遭到每個學科中的精英批評的風險，而交叉學科領域本身不存在這類精英。這種行為雖然會讓創新變得容易些，但要在既有的學術圈中獲得認可卻更加困難。”[46]跨學科研究常屬于新興領域，尚未形成范式共識，所以難以找到真正意義上的同行，而以學科范式去評價跨學科研究成果容易導致評議結果偏頗。[47]跨學科研究甚至會被傳統學科的專業學者認為是一種帶有“業余和智力窺視性”(Amateurism and intellectual voyeurism)的成果，是品質可疑的知識。[48]相關的實證研究表明跨學科的論文更難在傳統學科期刊上得到發表[49]；研究項目的跨學科程度越高，其成功申獲資助的可能性就越低[50]；學位論文的專家評審意見也含有較為明顯的學科領地意識[51]。

(五)對策建議

基于研究結果，本文認為培養單位可以參考以下舉措，切實提高我國博士生跨學科培養成效。第一，規定博士生至少選修一門其他學科的課程，應確保選課范圍足夠大，盡量覆蓋各院系、各學科和本碩博各層次的課程資源，以便他們能選修到符合自身興趣、需求和能力范圍的其他學科課程。同時，可以考慮給博士生提供全校課表，允許其在修課計劃之外自由旁聽不同學科的課程。第二，加大自主申請的跨學科課題資助力度，使更多博士生有機會申獲此類資助項目。除了要求學生在申請時必須選擇跨學科研究問題之外，還可以鼓勵他們與不同學科的同學組建團隊、共同申請和完成課題，由此進一步推動同伴的跨學科合作與交流。第三，放寬教師招聘中的學科背景限制，例如不將學科完全對口、本碩博學科須一致作為剛性要求，從而促進導師隊伍的學科背景多元化。同時，進一步推廣多學科導師聯合指導制，并明確和落實不同院系導師的指導責任。第四，應淡化論文發表要求，加強對博士生跨學科研究的學術指導和成果認可。目前我國不少培養單位仍盛行硬性的發表要求，而這可能會限制博士生參與跨學科學習的積極性，使之不敢嘗試風險大、耗時長和難發表的跨學科研究。