新課程標準背景下的跨學科融合教育

吳柳燕　唐昌國

[摘要]新課程標準背景下的跨學科融合教育是新時代對核心素養的呼喚，也是解決當前分科教育弊端的可能途徑。因此，探索跨學科融合教育的發展路徑具有重要意義。從關注跨學科概念的整合、跨學科學習主題的選擇、跨學科課程的開發、跨學科教學的實施、跨學科學習的新樣態五個方面論述新課程標準背景下跨學科融合教育的發展路徑，從而有效消解原有分科教育模式的局限，并為建立適合我國國情的跨學科融合教育模式帶來可能。

[關鍵詞]新課程標準；跨學科概念；跨學科學習；跨學科融合教育

[中圖分類號]G622[文獻標識碼]A[文章編號]1005-4634（2023）03-0082-061研究背景

2021年4月19日，習近平總書記在清華大學考察時指出：要用好學科交叉融合的“催化劑”，對現有學科專業體系進行調整升級，推進新工科、新醫科、新農科、新文科建設，加快培養社會緊缺的復合型創新人才。人才的培養始于學校教育，社會的發展對人才的需求必然會促進教育的變革。這種教育變革在2022年新頒布的《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）中得到較好的體現，也是基礎教育順勢而為的結果。在新課標中，“跨學科”成為高頻詞，出現了400多次。課程方案中出現“跨學科”的有6處，其中“跨學科主題學習”出現5次，不僅要求創設跨學科主題學習活動，加強學科之間的聯系，推動綜合課程的實施，完善綜合課程科目設置，而且要求各門課程用不少于10 %的課時設計跨學科主題學習，并強調開展跨學科主題教學，強化課程協同育人的功能。

2跨學科融合教育的價值和意義

2.1核心素養呼喚跨學科融合教育

《面向未來：21世紀核心素養教育的全球經驗》報告，將核心素養劃分為學科素養和跨學科素養，前者與特定學科領域和內容有關，后者跨越不同領域且直接指向人的發展[1]。當前，經濟合作與發展組織（OECD）、歐盟（EU）、聯合國教科文組織（UNESCO）等多個國際組織及美國、新加坡等國家制定的核心素養框架，不僅都涉及到跨學科素養和學科素養，而且大多數國家在制定課程標準時，也強調需要將跨學科素養融入學科領域[2]?？鐚W科素養是解決多元真實科學問題過程中表現出來的綜合品質，作為一種高階思維能力，它關乎學生如何應對生活中的復雜科學議題和日后的非常規工作。學科素養與跨學科素養是相互依存的關系。跨學科素養由于自身培育的特點，不能孤立于學科素養之外而存在；而學科素養如果沒有跨學科素養的滲透，就會失去素養對人的整體性和未來性的考慮。歸根結底，核心素養是關于如何整合知識、技能和態度，以促進知識在不斷變化的真實情境中綜合應用的一種素養。在這樣的現實生活情境中，跨學科素養顯得尤為重要。

2.2跨學科融合教育能彌補分科教育的不足

面對新時代的需求，原本建立在知識本位之上的分科教育體系，難免會表現出不適應。傳統的分科教育中學科模塊分割、教學目標點對點的對接無法完成核心素養的整體性和交融性的培養， 跨學科學習是一種有效的教學方式，在理論上有利于幫助傳統分學科教育實現原本無法完成的教育目標，以促進學生的全面發展。因此，跨學科融合教育是解決目前分科教育弊端的可能途徑?？鐚W科融合教育旨在通過對多門學科的知識和資源進行統整，有主次地自然介入和參與，有效地解決問題，更好地達成教學目標，并在問題探究的過程中全面培養和提升學生的學習能力與綜合素養[3]。這里所說的“融合”，不僅涉及不同學科知識的綜合應用，還包括不同學科的探究實踐、科學思維和態度與責任的綜合表現，也體現了新課程標準中課程育人價值的核心素養要求。

3探索跨學科融合教育的發展路徑

3.1關注跨學科概念的整合

跨學科概念（Crosscutting Concepts）是從不同學科領域提煉、整合出來的共同概念，是在多個學科或領域中反復出現的重要概念，它們超越學科界限，在闡述現象、創造理論等過程中發揮著重要的作用?？鐚W科概念對于提高學生的科學素養和未來適應社會能力具有重要價值。首先，它反映了不同學科之間的共性，有利于學生更好地理解科學的整體性和連貫性，通過對跨學科概念的學習，可以促進對其他學科知識的理解；其次，它可以實現不同學科間知識的轉移和應用。因此，跨學科概念作為促進學生開展有意義學習和發展科學素養的重要工具，是當前國際科學教育領域的研究熱點之一[4]。

早在2012年，美國發布的《21世紀K-12階段科學教育框架》就建立了學科核心概念、跨學科概念、科學工程實踐3個維度相融合的科學課程范式?？鐚W科概念作為整合科學課程的重要維度，需要與科學和工程實踐以及基本的學科概念有機結合起來。為了強調跨學科概念在科學課程標準、學科內容、教學和評價中的重要性，《框架》中將跨學科概念作為獨立維度提出，并定義了7個關鍵的跨學科概念：因果關系；模式；系統和系統模型；結構和功能；能量和物質；穩定和變化；大小、比例和數量[5]。每個跨學科概念在K-12的不同年級中都有不同的要求，隨著學段的增加，學習跨學科概念的要求也相應變得更高和更復雜。

我國新頒布的科學課程標準中提出了不同領域的13個學科核心概念，并蘊含了結構與功能、物質與能量、穩定與變化、系統與模型4個跨學科概念。通過學習跨學科概念，有利于培養學生對科學的整體理解和科學素養；通過以跨學科概念為工具，可以整合和協調各學科的關鍵技能，建立跨學科之間的聯系，提升跨學科思維的能力，更好地指導學生未來的學習和工作。

跨學科概念是不同學科領域提煉和整合的共同概念。如果具有跨學科概念，有利于觸類旁通、舉一反三，把一個學科中的相關知識、方法、技能、工具、觀點和理論綜合起來，然后遷移到另一學科中。在處理復雜問題時，跨學科概念可以提供解決問題的途徑?？鐚W科的概念應該以基礎知識作為出發點，在生活實踐中不斷地體驗、感悟、積累、提煉和升華。在教授跨學科概念時，教師應將其與學生熟悉的現實生活情況和經驗聯系起來，注重將跨學科概念應用于具體的科學學習中，不斷引入和內化，并逐步發展和完善。

3.2跨學科學習主題的選擇

新課程內容結構修訂后的一個特點是每個學科都設置了不同主題模塊，有的學科專門設置了“跨學科實踐”學習主題（見表1），要求學生可以運用本學科相關知識，結合其他不同學科嘗試解決現實中真實情境的問題。

2015年，聯合國可持續發展目標（Sustainable Development Goals，SDGs）由聯合國193個成員國在峰會上正式通過，它旨在從2015年到2030年間以綜合的方式解決社會、經濟和環境3個維度的發展問題，并轉向可持續發展的道路。不難發現，在新課標中，各科目設置的跨學科主題均包含在SDGs的這17個全球發展目標中，具體包括消除貧困、消除饑餓、健康福祉、優質教育、清潔能源、氣候變化、生物多樣性、可持續發展城市和社區等全世界共同面臨的問題。

新課標中的跨學科主題會用到SDGs的原因有3點。第一，SDGs基于生活的真實情境。SDGs的17個目標都是全人類正在面臨的、需要解決的真實生活情境問題；第二，SDGs符合國家發展戰略。國家最新發展戰略包括了科教興國戰略、創新驅動發展戰略以及可持續發展戰略。新課標也首次明確提出了要培養學生具備國際視野以及人類命運共同體的意識；第三，SDGs的解決方案涉及多學科知識。解決所面臨的這些真實問題，就需要涉及科學、技術、人文、健康、藝術等各種學科知識。由此可見，SDGs是跨學科學習主題選擇的最佳素材。

3.3跨學科課程的開發

3.3.1選擇跨學科課程的原因

美國學者麗貝卡·伯恩斯（Rebecca Burns）和加拿大學者蘇珊·德雷克（Susan Drake）提出了實現個人、社會和知識整合的課程整合方案設計的3種組織方法：多學科、跨學科和超學科[6]。 在教育領域有一個著名的鐘擺問題：課程應該以學生為中心還是以學科為中心？在對課程整合的分類和定義上，多學科課程以學科為主導，易于形式化；超學科課程則過于以學生為導向，難以實施課程標準，而跨學科課程則兩者兼備。跨學科課程和超學科課程有一個共同點：強調真實問題。后者往往會脫離學科知識的原始邏輯，但這并不利于人類思維的發展，因為學生的批判性思維、邏輯推理能力和學科素養的發展都需要長期以來形成的系統學科知識邏輯。跨學科課程強調整合不同學科的重點，打破明確的學科界限，將主題、問題、概念和相關內容聯系起來，使課程成為一個有機的整體，促進學生在知識之間建立有意義的聯系，提高學生解決現實情境問題的能力[7]。

3.3.2STEM教育理念指導跨學科課程設計

1986年，美國國家科學基金會（NSF）首次提出了STEM（Science，Technology，Engineering and Mathematics，STEM）教育，其核心是在學科知識相互聯系的基礎上形成新課程的教育形態，其最重要的理念是教育整合。為了強調STEM教育中整合的獨特性，突出學科知識的相互聯系，培養學生解決問題的探究精神，研究人員越來越多地采用了“整合性STEM教育”（integrative STEM education）這一術語[8]。無論是STS課程（Science， Technology and Society，STS）還是STEM教育，都試圖圍繞具體問題、主題組織和設計整合跨學科課程，將科學和技術置于現有的社會背景中。在STEM課程中，教師不再僅僅關注某一特定學科或過分強調學科界限，而是軟化界限，利用多個學科相互聯系的知識來跨越學科界限解決真實問題，通過跨學科知識的綜合應用來培養學生的STEM素養?；赟TEM的課程為學生在學校內學習相關學科領域內容創造了跨學科的學習機會和體驗。STEM教育是一種新的教育范式，旨在培養具有批判性思維、實踐能力和創新能力，以及具備跨學科知識和解決實際問題能力的人才，這已成為各國重要的教育發展戰略[9]。

STEAM（Science， Technology， Engineering， Arts， Mathematics， STEAM）是在STEM的基礎上，進一步融合了藝術類學科內容的跨學科教育。STEM教育正朝著STEAM跨學科課程發展，體現著STEM教育的無限可擴展性。這種教育形式可以根據社會發展需要整合更多的學科，形成STEAM、STREAM、STEMx、STEM+等STEM教育形式，成為一種更具包容性的跨學科融合教育。STEAM跨學科課程屬于跨學科整合的范式，是STEM教育和STS教育的“再概念化”。STEM和STEAM范式的出現是解決當前分科教育弊端的一種可能途徑，也是對跨學科融合教育的一種有益探索。由于我國科學課程正處于從分學科向綜合學科改革的過渡時期，對先進的STEAM教育的理念和經驗的批判性探索可以為我國科學教育改革提供借鑒。同時，在借鑒英美等發達國家的STEM和STEAM模式的基礎上，發展適合我國的跨學科綜合教育模式，必須考慮到我國與其他國家的認知取向和客觀現實的差異，并做出必要的調整。

3.4跨學科教學的實施

3.4.1共生理念下的跨學科教學

共生是生物學中的術語，指的是兩個不同的、相互作用的物種之間的互利關系，從而使兩個物種都能從對方那里受益。既然不同的物種可以共生，那么不同學科之間也可能找到聯系，實現互利。在教育學中，共生是指兩個或多個學科相互補充，利用異質性和相互優勢，實現雙贏的教學理念[10]。

跨學科教學是以某一學科為主導，通過其他多門學科資源的介入，有效地解決問題，更好地達成教學目的，并在探究的過程中全面培養學生的學習能力和綜合素養。跨學科教學的目的是通過整合多個學科的知識和技能來發展學生的多元智能，這有助于拓寬學生的視野，提高學生的多種能力；有助于拓寬教師的知識面，提高教師的專業發展水平；有助于促進不同學科之間的有效融合，從而建立一個和諧共生的教育體系。之所以共生是跨學科教學的指導理念，是因為跨學科教學在認知層面上是一種共生意識和共生能力，兩者相互融合、相得益彰。

跨學科教學以共生理念為基礎，支持多學科的有機融合，使學生從整體上發現知識之間的聯系，促進知識的靈活遷移和應用，拓寬學生的思維，發展學生的能力，增強學生的智慧，掀起教學改革的課堂革命?？鐚W科教學要求課堂教學進行深度改革，逐漸從學科教學轉變為學科教育，能夠站在全人和全學科的高度組織學科教學。共生理念下的跨學科整合教學，通過整合不同學科的知識和技能，注重在現實生活中解決真實問題，培養學生整合學科的能力，發展科學和人文精神。只有這樣，教育才能培養出當代社會發展急需的“完整的人”。

3.4.2STSE教育理念下的跨學科教學

“STSE”是科學（Science）、技術（Technology）、社會（Society）和環境（Environment）的英文首字母的縮寫。STSE教育理念沒有明顯的學科界限，試圖通過STSE課程的學習使學生能夠獲得兩門或是更多學科所要掌握的知識與技能。STSE教學的學習內容大多數都來源于化學、物理、生物、天文等理科知識，它以學生心理發展的邏輯重新對知識進行組織，從學生的直接經驗出發，以主題的形式呈現與之相關的教學內容，從而消除學科之間的界限，體現出跨學科教學的基本理念。STSE教育理念作為一種現代化的跨學科整合教育理念，與跨學科教學相輔相成。

3.4.3探索跨學科教學的開展

2019年，教育部發布的《關于實施全國中小學教師信息技術應用能力提升工程2．0的意見》提出，探索跨學科教學等教育教學新模式，其中一項重要措施是要提高教師的跨學科教學能力[11]?？鐚W科教學很重要的一個初衷是為了突破學科課程的局限性，以加強學科間的相互關聯。雖然在過去學科教學具有系統性的優勢，但在現實生活中，解決復雜的問題往往需要跨學科的綜合應用。因此，跨學科既能發揮學科教學的優勢，又能突破其局限性。

新課標的理念要求教師學習和掌握開展有效跨學科教學的方法，以核心素養為導向，為學生創設真實的問題情境，讓他們能在“做中學”“用中學”“創中學”。教師可以利用跨學科教學將所教學科的某一模塊知識作為出發點，建立學科之間的聯系，幫助學生形成對知識的整體和系統的認識，開闊視野，拓展思路，增進對知識與方法的理解和掌握，養成辯證的思維方式，提高綜合能力[12]。

跨學科教學要求教師具備廣泛的學科知識，并將其與現實生活和職業聯系起來。為了有效地實現跨學科教學的目標，教師需要靈活運用不同的教學模式（5E教學、項目式教學、協作教學、主題教學等），并從教學的清晰性、教學的多樣性、教學的投入程度、課堂管理、師生互動等方面評估跨學科教學的有效性，不斷積累跨學科教學經驗，提高自身跨學科教學能力。在跨學科教學中，教師要有意識地將課程整合規劃與學生高階思維能力的培養結合起來，通過跨學科綜合課程設計，設計出有利于學生高階思維能力培養的課程框架。在這個框架下，學術問題將被轉化為現實生活的問題，以便為學生提供豐富的跨學科學習背景以及足夠的時間和空間進行跨學科研究，這將有助于提高他們的跨學科創新能力。

學校需要構建跨學科教學共同體。瞄準跨學科學習趨勢，規劃落實跨學科共同體學習路徑；關注教師在跨學科學習領域的需求，提供適當的培訓以提高他們的跨學科教學能力；挑選優秀的學科教師，建立跨學科學習共同體，探討不同學科領域橫向與縱向整合的方法和策略；保持學科的特殊性，充分利用不同學科教師的優勢，為學生提供有效培養跨學科學習能力的跨學科課程。

3.5跨學科學習的新樣態

3.5.1跨學科學習的提出

跨學科學習（interdisciplinary study）于1981年由英國研究員漢佛萊（Humphreys）首次提出，指學生在不同的領域（人文、科學、社會、數學、音樂、藝術等）獲得與生活問題有關的各種學科知識，學生的知識和技能在這個跨學科的研究領域得到充分的應用和發展[13]。也有研究者認為跨學科學習是基于跨學科理解的課程和學習方法，使用兩個或多個學科概念和跨學科概念來解決真實問題，進而培養學生的科學思維和創造力[14]，即學生學會運用相關的學科研究方法來分析和解決問題，從而對復雜的問題有不同的理解，并有更深入的內化和理解過程[15]。可見，跨學科學習是一種廣泛的學習方法，不僅包括跨學科課程，還包括用于提高學生分析和解決問題能力的其他實踐活動。

3.5.2新課標提倡跨學科學習

跨學科學習作為一種有效的學習方式，有利于彌補傳統的分科教育無法實現的教育目標，促進學生的全面發展。這就是新課程多次提到跨學科學習的原因。事實上，跨學科學習并不是什么新鮮事，但今天仍有很多人對它不了解。早在2016年，教育部就發布了《教育信息化“十三五”規劃》文件，明確提出積極探索信息技術在眾創空間、跨學科學習、創客教育等新型教育模式中的應用，著力提升學生的信息素養、創新意識和創新能力[16]。

新時代的學生面臨著一個知識癱瘓的困境：隨著科技的飛速發展，知識信息呈現爆炸式的增長，但學生在學習了很多知識后，面對真實情境問題時，卻往往缺乏創造性解決問題的能力，知識存在于頭腦中但無法應用。此外，核心素養的育人目標也特別強調多學科的綜合運用。發展學生核心素養，不再是原來簡單的知識或技能，而是強調知識、技能、情感、態度、價值觀綜合性的品質。鐘啟泉教授也提出，發展學生核心素養需要開展跨學科學習[17]。因此，在這樣的時代背景下，開展跨學科學習尤為必要?？鐚W科學習的關鍵特征是指向現實真實問題的自主學習與實踐，以真實問題帶動學生發展，培養學生的創造力、批判性思維等高階思維能力，需要將不同的視角綜合在一起，才能理解跨學科學習的關鍵特征。

3.5.3跨學科學習將成為重要的學習方式

跨學科學習將成為一種重要的學習方式。首先，跨學科學習應以培養具有跨學科理解能力的人為目標。跨學科學習在本體論方面主張關系哲學，在價值論方面強調解放理性；其次，跨學科學習是以解決實際問題為重點的深度學習。只有當學生學會用跨學科的觀點來理解世界和解決問題時，才是真正的跨學科學習。很明顯，跨學科學習作為一種深度學習方式，需要被納入到學生的課程學習中；最后，跨學科學習與不同學科領域的學習相聯系，相輔相成?？鐚W科學習并非與傳統學科課程不相容。相反，只有當學生充分理解邏輯并發展其學科思維時，他們才能在不同學科之間建立聯系，創造性地解決問題，發展跨學科的理解和創新能力。同時，任何學科的學習只有與日常生活緊密聯系，并在學科之間建立有機聯系，才能得到充分發展。

跨學科學習作為一種超越單一學科邊界、具有整合性的學習方式，對非認知能力的提升具有重要作用。研究表明： （1）學生的跨學科學習經歷越多，他們在人際交往能力、自我調節能力和神經認知能力等方面的非認知能力就越強[18]；（2）優化和組織跨學科的學習，使學生對原本孤立的學科內容有更深的理解，并提高學生的課堂注意力、參與度和記憶力[19]；（3）跨學科學習不僅可以讓學生在不同的學科領域間建立更好的知識體系，而且還具有培養學生高層次思維能力的優勢。伊萬尼特斯卡雅、克拉克等人在《跨學科學習：過程和結果》中也指出，跨學科學習可以幫助學生加強高階思維能力，也能幫助他們在不同的學科領域建立更好的知識體系，進行更有意義的研究[20]。

4結語

跨學科融合教育作為新課程標準背景下的一種新的教育范式，改變了傳統的教學和學習的方式，有助于整個教育系統的發展和轉型，具有廣闊的應用前景。它不僅是新時代聚焦核心素養的呼喚，也是解決目前分科教育弊端的可能途徑。因此，探索跨學科融合教育的發展路徑非常重要。第一，明確跨學科概念，以基礎知識作為出發點，并與學生熟悉的現實生活情況和經驗聯系起來；第二，尋找跨學科學習主題，依據地域文化特色、教材內容和學生興趣點，在各學科課程標準的不同主題模塊或在17個聯合國可持續發展目標（SDGs）中進行挑選；第三，開發跨學科課程，在STEM教育理念和基于理解的教學設計（Understand by Design，UbD）理念下，基于真實性學習理念創設真實的問題情境、依據學科課程標準明確教學目標、根據GRASPS模型制定課堂教學評價方案，進而完成跨學科課程的開發；第四，實施跨學科教學，在共生理念和STSE教育理念的指導下，教師根據不同的教學內容采用合適的教學模式（5E教學、項目式教學、協作教學、主題教學等），不斷積累跨學科教學經驗，提高自身跨學科教學能力；第五，學會跨學科學習，跨學科學習作為一種有效的學習方式，以培養具有跨學科理解能力的人為目標，以解決實際問題為重點，通過不同學科領域的學習相聯系開展深度學習。這五方面是新課程標準背景下跨學科融合教育的發展路徑，有利于有效消解原有分科教育模式的局限，為建立適合我國國情的跨學科融合教育模式帶來可能。

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Interdisciplinary integrated education in background of

new curriculum standards

WU Liu-yan TANG Chang-guo

（1. Department of Education， Guangxi Normal University， Guilin， Guangxi 541004， China;

2. Primary School Affiliated to Guilin University of Technology， Guilin， Guangxi 541004， China）

AbstractInterdisciplinary integrated education in the background of new curriculum standards is a call for core literacy in the new era and a way to solve the drawbacks of current sub-disciplinary education. Therefore， it is important to explore the development path of interdisciplinary integration education. This paper discusses the development path of interdisciplinary integrated education in the context of the new curriculum standards from five aspects： focusing on the integration of interdisciplinary concepts， the selection of interdisciplinary learning themes， the development of interdisciplinary curriculum， the implementation of interdisciplinary teaching， and the new model of interdisciplinary learning， so as to effectively dissolve the limitations of the original sub-disciplinary education model and bring the possibility of establishing an interdisciplinary integrated education model suitable for our national conditions.

Keywordsnew curriculum standards; interdisciplinary concepts; interdisciplinary learning; interdisciplinary integrated education

[責任編輯劉冰]