交叉科学时代的交叉教育，本文主要内容关键词为：交叉科学论文,时代论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
随着科学交叉、整体化发展和社会实践中大型复杂问题的提出，交叉教育已成为当代教育面临的重大理论和实践课题。以交叉教育为突破口，巩固教育改革成果，把全面素质教育推向深入，使交叉科学在改革开放、科技进步中发挥更大的作用，有重要理论和现实意义。
一、跨学科与交叉教育
跨学科作为一种人类认识自然和改造自然（包括人周围的自然和人自身的自然）的方法与手段，是与学科相伴而生的。目前，对跨学科的含义有多种探讨。刘仲林认为，广义的跨学科有三层相互关联的含义，即：（1）打破学科壁垒， 进行涉及两门或两门以上学科的科研或教育活动，通称“跨学科”；（2）包括众多交叉学科在内的学科群， 通称“交叉学科”；（3 ）指一门以研究跨学科规律与方法为基本内容的新兴学科，通称“跨学科学”（注：刘仲林：《交叉科学时代的交叉研究》，《科学学研究》1993年第2期。）。笔者认为， 这一定义突破了以往学术界对跨学科含义的一般性描述，指出了跨学科发展的层次和导向。
跨学科科研和跨学科教育是国际上早期跨学科活动的两个重要拓展方向。随着跨学科活动的专业化、国际化，交叉教育（亦称跨学科教育，Interdisciplinary Study；整合教育，Integrative Study）已成为一个蔚为壮观的领域。就高等教育跨学科教改而言，从30年代开始，美国高等院校就组织进行了综合性课题问题的讨论。到80年代，美国大学在学科群、道德教育、创造力培养及师资培训方面取得了较大成就。近年来，中国高等教育取得了可喜成就。工科院校成立人文科学研究所。北京大学、清华大学、南开大学等实行双学位制，短学期允许跨专业选修、转系、转专业。其中，北京大学的大文大理实验班、浙江大学的复合班、上海交通大学模块式教学、同济大学以学科融合为特征的学科群建设等，在交叉教育方面作了积极探索。
从整合教育论观点看，交叉教育至少体现相关的两个内涵：一是从认识论上把所有的学科作为一个知识整体，挖掘其共同结构和过程的整合教育；二是基于教育学的教学法对不同学科进行综合方式的整合教学。交叉教育涉及不同层面的教育和不同专业领域。 教育家迈维莱（W.Mayville）把当代交叉教育分为三种类型：（1）革命纲领。 即彻底打破传统学科建制，探求全新的整体性交叉教育改革；（ 2）专业纲领。用整合教育方法，改革现有的专业以使其具有更广阔的知识视野； （3）课程纲领。探寻学生更广泛、更新的文化与学科知识框架。交叉教育家克莱茵（J·T·Klein）把世界各地交叉教育分为六种类型：（1）跨学科大学；（2）四年大学生本科计划；（3）研究生和专科生教学；（4）核心课程和群集课程；（5）个性课程；（ 6）无约束教学。可见，以跨学科教改为主要特征的交叉教育由形式到实质，由表层到深层，由个别课程扩展到整体课程体系的交叉设计，由教学改革到学校体制和结构的改革，实际是一场教育革命。
基于以上认识，本文对交叉教育的含义作三个方面的引伸：（1 ）在传统学科、专业、课程基础上进行的跨出专业、学科、课程之外的教育活动；（2）以新兴交叉科学为发展契机， 建立在跨学科课程体系之上的教育与教学；（3）以研究跨学科教育的历史、规律、 思想和方法为主要内容的大教育观理论体系。从相互关联的三层含义可以看出，交叉教育的发展方式、方向、层次、规模均受到资源与环境、组织与协调、目的与利益、手段与方法等要素的制约。由此构成交叉教育的基本条件：
（1）资源与环境是交叉教育的物质基础。 人类在不同时期面对的资源和环境是不同的。值得注意的是，交叉教育除依靠不断丰富的物力资源、财力资源和人力资源配置外，信息资源已成为上述物质配置过程的“灵魂”。当代交叉教育必须首先进行对有关信息的收集、传递和加工处理活动，为交叉教育的具体实施提供新的信息和知识，以期完成新的交叉课程内容与体系的建构。交叉教育还受到自然环境、社会经济环境、思维方式、文化价值观念的影响。如环境与经济的不持续性发展，已构成交叉教育必须关注的，开展可持续发展方面交叉研究与教育的基本前提。
（2）组织与协调是交叉教育实施的保证。 交叉研究与教育是今日人类开拓新知识、创造新价值、实现文化改造与技术改良所不可或缺的智慧工程。从科学的历史发展所大致经历的综合、分化、再综合三个阶段过程看，当代科研与教育也正处在高度分化与高度综合的时期。交叉教育特别强调各学科、各专业、各领域的合作。它不仅影响科学与教育本身，而且影响经济、社会文化、工程技术各方面的发展，必须靠有效的组织与协调。从世界意义上看，交叉教育不仅要打破专业的局限，而且要打破国家、地区、民族的局限，以社会可持续发展的视野，关注人类面临的全球性问题，因而必须依靠国际性的组织与协调。从交叉教育的成果看，首先，大学的综合化和通识化教育，使学生不仅拓宽了专业学习领域，达到文、理、工、管等各方面知识和能力的相互交叉与结合，而且在传统的强调知识与能力基础上，还要训练态度，能与人合作共事，懂得科学的社会意义，具有社会责任感。其次，通过交叉复合型人才的培养，可实现人类自身的解放。马克思说：“分工对于创造社会财富来说是一个方便的、有用的手段，是人力的巧妙运用，但是它每一单个人的能力退化。”（注：《马克思恩格斯全集》第42卷，人民出版社1979年版，第148页。）人要获得天性的完整，就必须通过组织、 协调实现科际整合，从旧式专业分工解放出来。
（3）目的与利益是交叉教育的出发点与归缩。 “纵观世界高等学校发展的历史与现状，通常可把各种目标划归三个来源，即学科专家的建议、学习者的个体发展需要和社会发展需要。”（注：王伟廉：《论高校培养目标的来源及其相互关系》，《中国高教研究》1996年第4 期。）在市场经济体制下，随着办学自主权下放及交叉教育的实施，制定培养目标和课程体系必须对学科知识有详细、深入的了解，掌握社会对人才需求信息，并对学习者的社会背景、知识能力基础、兴趣爱好都有一定的了解。
（4）手段与方法是交叉教育的核心与基础。 交叉教育是培养人的过程，同时又肩负着教育、科研和服务三大职能。课程体系既集中反映了教育教学的目的和指导思想，又是联系教育与教学的中介和桥梁，成为历次改革的突破口和支撑点。全新的跨学科课程体系的建构将为交叉教育提供重要的教育教学手段，对交叉教育起着举足轻重的作用。同时，通过无形课程、跨学科小组等跨学科创造活动，培养学生个性与跨学科创造思维力，是交叉教育执行其独特的潜组织功能的有效途径。
二、当代中国交叉教育的基本问题
1.观念的变革迫在眉睫
现实中，向以一系列新生交叉学科萌生为现象，以交叉和融合为特质的交叉科学时代的必然转换是艰巨和困难的，实践中存在许多误区。一是来自传统学科观的阻力。学科高度分化和专业深化使人们只专注自己专业眼前的事而无暇他顾。二是立志进行交叉探索的人却很难得到他人的协作与支持。三是近年高校的学科专业合并与重组，并不能从根本上改变学科专业越工细倾向。同时，在人们的观念中，大学似乎成了高等职业教育。全面素质教育已成为中国高等教育改革中的热门话题，但不能从根本上解决软学科与硬学科、专与通的关系。笔者认为，要想把全面素质教育推向深入，必须处理好全与破的关系，以交叉教育为突破口。目前中国的“高级专门人才教育”同国外发达国家的“英才教育”（Eliteeducation）尚存差距，不能以全求全，素质教育的关键不在于补教师和学生的素质课，而是破除传统的分科观念，树立交叉及整体观念。不破除传统的小学科观念就不能确立大学科的应有地位。迄今，整体研究交叉科学的全国性学术组织、科研单位、专门刊物、学位专业仍是少见。在大学中，科研、教学、管理机构按单学科设置，使交叉研究与教育很难找到自己应有的位置。
2.交叉科学建设有待扶持
大学是新知识、新思想和技术创新的增长点，是交叉科学的摇篮。创办世界一流大学是各国梦寐以求的，只是特定的教育理论与教育模式决定了它们要走不同的道路。就中国一流大学建设而言，刘仲林认为，首先要改革理论与实践不搭界的状态。一是教育理论突破应有跨学科视野，既反映时代特征，又要反映东方文化特点。二是教改实践应体现东方文化整体观念和整体思维特点，不能走一步看一步，零打碎敲随大流（注：刘仲林：《现代交叉科学》，浙江教育出版社1998年版， 第335页。）。魏光就中华传统教育观中的劣根性，提出高教转型的新含量，推动交叉科学发展。一是改变“以书为师，不敢越雷池一步”，加大“质疑分析探索”，实现“智能型”过渡；二是改变“重专轻博、文理相斥”加大“培育通才的拓宽式教学”，实现“复合型”过渡；三是改变“只安于专业知识传输”，强化“教研及技术辐射相互渗透”，实现“学术学者型”过渡；四是改变“知识重复移植、系纲照本宣科”加大“独特学术思想、新颖研究思路”，实现“思维创新型”过渡；五是改变“单纯模仿前人洋人的实证主义”，加大“大胆设想、独到见识、改革关键路线及改进要害技术”，实现“发明创造型”过渡。其中，第三、四两种是交叉科学建设的根本（注：魏光：《论交叉科学发展与高等教育转型的新含量》，《上海高教研究》1997年第1期。）。笔者认为， 大学交叉教育除了要解决教育观念的转化之外，还应加强交叉研究与教育的基础理论建设，解决在学科专业不断分化的背景下，为交叉教育提供管理、交叉科研、人员配置、社会服务及成果评定等方面的支持问题。
3.课程体系需要更新
高校课程体系现代化兼具理论、实践和战略意义。在美国，课程改革已形成整体策略，即：以制订全国性课程标准为起点，在一定的课程标准下，鼓励和资助各州确立各自的课程框架，并运用这些框架去改革教育系统中的其它有关部分，如教材、师资培训、教学与评价等。在中国，面向21世纪的高等教育内容和课程体系改革正在艰苦地酝酿和启动中。王伟廉探讨了课程体系现代化的特征并辨析了人们认识上的一些误点。他认为，高校课程体系现代化应具备四个基本特征：开放性、灵活性、整体性和可测性。前两者重外，后两者重内，兼具时间和空间上的联系。“传统课程体系最大的缺陷就是缺少整体性，是零散的学科和内容组成的拼盘。当代课程强调整体性，既是现代系统科学从思维方式上强调整体大于部分之和在课程体系上的反映，也是现代科技和社会发展日益以综合为主流的客观要求，同时又是现代社会对人的各方面和谐全面发展的期望的反映。”（注：王伟廉：《高校课程体系现代化的基本特征》，《上海高教研究》1997年第4期。）目前， 中国高教改革在体制和学校管理上有了调整，而在教学内容和课程体系上尚缺少实质的变化。在交叉教育中，课程整体性要求：一是课程建构各基本环节的整体性，包括课程目标、内容、活动方式选择、实施过程及其控制评价等；二是课程体系反映作为整体的人的全面发展；三是保证各学科、课程类型、教育教学活动方面之间在达成目标基础上的内在联系和促进，发挥系统交叉与整合功能。交叉教育中的课程体系既包括综合，也包含分化，不能认为课程综合化越高越好。在跨学科教改中，人们往往关注课程体系的国际性、多样性、量化评价性，从而混淆了与开放性、灵活性和可测性的区别。在中国交叉教育教学中，消除人们课程认识的误点，仍然是课程体系革新的首要问题。
三、当代中国交叉教育途径与方法的探索
中国高等教育的目标是既要培养高级专门人才，又要培养交叉复合型人才。这看似矛盾的两个方面可以通过交叉教育得到统一吗？
目的与方法是交叉教育的核心和基础。成中英教授曾就科际整合研究（即交叉研究）的方法性与目的性作了极为精辟的论述：“第一，寻找焦点：两个以上的方法与观点同时关照就有焦点可言，找寻焦点方法，获得焦点是目的。第二，建立融合：两组以上的概念需要融合起来以扩大视野，但融合可以是对立互补，可以是同中有异、异中显同。建立融合是方法，取得融合是目的。第三，挖掘共源：任务不同的事物在其历史的深处都有共同的因子。认识共源是方法，说明共源是目的。第四，扩大境界：两个以上的观点的交合应能扩大世界观与知识的境域。促使扩大是方法，印证扩大是目的。第五，灵活应用：如何使两个以上的观点应用于实际经验与生活、产生价值是兼方法与目的的实践性的选择。”（注：天津师大交叉科学研究所编：《交叉科学信息》，1996年12月第7期。）
交叉教育首先是寻求焦点，即寻求不同学科在概念、原理、规律、方法上面的共同点，建立共同的组织沟通语言。值得注意的是，寻求解决复杂问题的聚焦点不是多学科的逐个拼盘，而是“同时关照”，即跨学科地整体把握。从事交叉教育应使教与学双方均有至少两门学科或专业领域的知识和技能，只能同时关照、整体把握才能为解决复杂问题提供新设想、新构思。建立融合是交叉教育的核心和关键。融合是相互协调的“化合”，而不是整齐划一地“混合”，体现的是整体大于部分之和。交叉教育是对学科教育的“否定之否定”。换言之，如果把知识整体看成是“网”，学科教育是“网线”的话，那么，交叉学科教育则是网上的“结”。二者的有机融合体现了交叉教育的整合功能。挖掘共源是交叉研究与教育的基础。姜振寰认为，20世纪交叉学科的兴起将填补人们对于“广泛而又普遍联系的连续体”在认识上因时代局限所造成的分割和孤立（注：姜振寰：《科学分类的历史沿革及当代交叉科学体系》，《科学研究》1998年第3期。）。 对“连续体”的认识就是挖掘传统学科所不能揭示的各种事物具有的规律。扩大境界和灵活应用是交叉研究在科学精神与生活实践方面的两大拓展方向，也是交叉教育教学在课程体系上开放性和灵活性的表现。
能进行交叉教育的大学应具有综合性和跨学科性，兼具人才培养、科学研究和社会服务三大职能。在学校教育机构管理上体现出学科定向院系、功能定向院系和交叉科学院系三大类型的院系建制。从三类院系的相互联系和交叉教育三大职能看，学科定向院系主要是培养专门化人才，进行基础研究及理论发展工作，以探索科学内部交叉的潜力为己任，开拓新的知识领域和新的观念。功能定向院系主要是培养工程技术人员、定向工程师，以及适应本方向发展的各类跨学科人才。从社会需要出发，以功能为核心，打破学科界限，组织并研究、教授各项技术，并对技术产生的影响、发展前景、普及方式等作系统研究。交叉科学院系主要是在学科定院系及功能定向院系的基础上培养高层次的跨学科硕士和博士生等交叉复合型人才。
在教育建制中，交叉科学类院系是一种全新的弹性结构建制，它可充分调动多学科综合力量，供各种最新交叉学科或新专业进行基地实验；它是把不同学科有机联系在一起的“粘合剂”，是新学科、新专业走向成熟的“摇篮”。交叉科学类院系不受学科及专业的限制，能充分发挥跨学科的潜组织功能和整合功能，有效地配置和利用物力资源、人力资源和信息资源。
在各高校改革中，同济大学开创了融合优化的“同济模式”。在领导层融合带动干部队伍优化、校区融合实现资源配置优化的同时，以学科融合促进教学科研队伍的优化；初步确定八个学科群为“九五”规划重点建设学科；组建了土木工程学院、材料科学与工程学院、商学院；使专业学科归类合并、优化组合、优势互补，依托优势学科，发展新兴交叉学科；加强不同学科人员交流合作。当前，实现从传统分科教育建制向新的院系建制的转变，尤其是在新的院系建制下对大学教育计划、课程内容及体系进行调整、改革，仍然是各高校交叉教育乃至素质教育面临的主要任务。
从跨学科性大学本科培养计划看，交叉教育大致呈现出综合、分化、再综合三个阶段。从入学开始，部分专业、院系，以全校公共基础课为主，进行综合基础教育。以此为基础，依次进入专业性课程及相关学科群课程教育、以功能和应用为主导的教育阶段。交叉科学类院系则向有发展潜力的大学及研究生、博士生提供培养环境。交叉科学类院系在结构上的弹性应体现教师跨院系的流动，使教师本身成为专博相济的人才是交叉复合型人才培养的保证。魏光认为，跨世纪的大学教师应具备“双跨三能”的应变能力，即：“跨数理化科学、跨人文社会科学”和“通育人造才的教学规律、通科研独特思路、通技术辐射转换机制”。惟有跨通，惟有实现教师向“学术型、思维型、开拓型”过渡，才能担当“智能型、复合型、思维创新型和发明创造型”人才培养的重任。
课程是教学过程的首要环节。交叉教育要突破传统分科课程教学模式，形成具有跨学科结构与功能的课程体系。即：在开设学科性课程的同时，开设以问题为导向的核心课程，以学科、专业相联系的辅助或外围课程，以及为核心课程和辅助或外围课程提供保障和条件的综合基础课程，其中，辅助或外围课程以基础课程为依托，为核心课程提供课程信息资源，是沟通综合基础课程和核心课程的桥梁和中介。
交叉教学是一个以教师为主导、学生为主体的教与学的互动过程。在实施跨学科课程体系改革的同时，还应研究诸如虚拟课程、隐形课程，甚至无形学院型、讨论型、攻关型、会议型跨学科小组在交叉人才培养中的作用。
交叉教育已成为一个蓬勃发展、方兴未艾的新领域，正在现代教育中发挥越来越重要的作用。随着社会主义市场经济发展和教育改革的深化，中国的交叉教育必将取得与其现代教育水平相称的地位。