“双一流”建设背景下拔尖创新人才培养模式*
——源于跨学科博士生团队培养的思考
2019-04-19马永红
孙 维,马永红
(1.北京航空航天大学 高等教育研究院,北京 100191;2.石家庄铁道大学 外语系,河北 石家庄 050031)
我们国家历来重视拔尖创新人才的培养。2018年8月,教育部、财政部、国家发展改革委联合印发的《关于高等学校加快“双一流”建设的指导意见》明确提出:“瞄准国家重大战略和学科前沿发展方向,以服务需求为目标,以问题为导向,以科研联合攻关为牵引,以创新人才培养模式为重点,依托科技创新平台、研究中心等,整合多学科人才团队资源”[1]。在高校“双一流”的建设方案中,纷纷把跨学科人才培养作为拔尖创新人才培养的重要方式。博士生是未来的研究者,跨学科博士生培养是当今世界博士生培养的发展趋势。跨学科博士生培养有很多种方式,何跃[2]认为研究生跨学科培养的模式可以分为一级学科培养模式、跨学科门类培养模式、团队研究培养模式和个性化培养模式。李雪飞[3]认为当前交叉学科研究生培养主要存在着课程模式、项目模式和制度化模式三种。但是,就目前来讲,博士生跨学科培养力度不够。根据受国务院学位办委托开展的第四次全国博士调研数据显示,70.6%的博士生没参与过跨学科项目和论文,44.4%的人接触不到跨学科平台项目和知识,54.7%没有接受过用于跨学科培养的资助,这说明跨学科培养在博士研究生教育中未发挥重要作用[4]。本研究基于团队研究和跨学科理论,梳理分析中外跨学科博士生培养的文献资料,从培养的各个阶段详细介绍了跨学科博士生培养的理念和策略,期待能为我国跨学科博士生培养提供有益的借鉴。
一、团队研究和跨学科研究的相关理论
(一)团队研究的相关概念
1.团队研究的定义和挑战
科学研究复杂性的挑战决定了研究者不断增加科学知识和改进研究方法,以合作的形式解决复杂的研究问题,即团队研究的模式。团队研究是指多个研究者以相互依赖的方式进行科学合作,包括小型研究团队和大型研究组[5]。从1960年到2013年,在科学和工程领域内,两个以上作者联合发表文章的数量从56%增加到90%;而社会科学领域内从11%增加到65%。Wuchy等学者研究指出联合发表文章的作者数量由1960年的2人增加到2000年的3.5人,而且以团队合作为基础的出版物增长迅速[6]。文章的作者来自于多个机构,这说明团队研究已经形成跨机构和跨地域的趋势。尽管团队研究的模式在科学研究中有很大的突破,但是与单一的科学研究相比,也面临巨大的挑战。美国国家科学院的报告指出[7],团队研究的挑战包括如下方面:一是研究成员的多样化。来自不同学科、行业、地区、种族和文化的研究者,缺乏共同交流的词汇、语言和术语,可能会造成交流困难;二是深度知识融合。跨学科团队研究的挑战在于,如何把所有成员的学科知识融合后解决共同的研究问题。如何进行知识的深度融合是团队研究要解决的关键问题;三是大型研究团队交流和协调困难。大型研究团队成员面对面交流机会要比小型团队少,这对大型团队成员彼此建立信任和共享研究计划和目标造成障碍;四是团队中各个小组的研究目标不一致。研究中心或研究院的大型团队,通常会由不同的研究小组组成。各个小的研究目标也不会完全一致。如果产生冲突就需要有效地管理;五是学科可渗透范围的变化。在研究的不同阶段需要来自不同领域的专家加入,解决不断出现的新问题。这会影响团队的效率和小组成员之间的互动;六是团队研究地理位置扩散性的挑战。团队研究的研究小组在可能是由不同的研究机构组成,但是由于不同学科的工作的类型、时区、学术文化不同,可能会对研究工作的协调性造成挑战;七是研究任务的独立性强,这会导致团队成员的合作和交流机会减少,这就要求团队成员之间要有更多的交流和协调。
2.成功的跨学科研究团队的特征
跨学科研究需要整合不同学科概念与方法,加速知识的创新。在跨学科团队研究中,不同学科知识和研究方法的整合和创新是一个社会化的过程。在这个过程中,研究者对研究问题有新的理解进而产生新知识;研究者必须参与到这个社会过程之中才能达到此目的。克服团队研究的障碍,保证跨学科团队研究的高效性,使研究者成功地参与到知识创新的过程中是非常重要的。Nancarrow指出成功的跨学科团队研究的特征为:团队领导者具有优秀的管理能力;团队研究成员有效地交流;研究者团队中个体学习和个人发展;研究者的跨学科合作研究能力提升;有良好的跨学科的研究氛围,研究者对不同学科的尊重和理解等[8]。
(二)跨学科研究理论
跨学科研究理论包括融合理论和共同点理论,这两种理论是跨学科研究的基础理论,通过对融合理论和共同点理论的解释,能够清楚地认识到跨学科研究的本质特征。
1.融合理论(The Integration Theory)
Lakoff提出概念融合的理论,他认为人具有与生俱来的能力,通过概念融合产生新的含义[9]。Fauconnier的研究使得人们加深了对融合的理解,他解释了人脑如何参与两个概念整合成为第三个新的概念。正是因为原来两个概念存在共同之处,新概念包含有原来两个概念某些性质,这就是概念融合的基础[10]。
跨学科研究和融合的关系是什么?融合性研究是指不同领域的研究者通过协调和合作把研究疑问整合成一个共同的研究问题,最终产生知识的共享、综合和创造[11]。Repko把跨学科研究定义为:“跨学科研究是一个认知的过程,个体研究者或跨学科研究小组从各自学科的视野和角度对不同的观点和思维方式进行整合,以提高对复杂问题的理解,并运用整合的思想解决现实世界的问题”[12]。跨学科研究定义中两个基本元素:即利用不同学科的观点并进行知识融合和产生新的观点与知识。跨学科研究包括把所有成分放在一起进行整合,并且把知识融合提高到最高水平产生新的知识。所以,知识融合是理解跨学科研究本质和跨学科研究过程的核心,也是区分跨学科研究与其他研究的重要特征之一。
2.共同点理论(The Common Theory)
著名认知心理学家Herbert提出共同点理论,指出人与人为了交流互动,每个人必须在知识、信念和假设与他人建立联系。共同点是人们交流的关键[13]。William在跨学科领域内对共同点理论定义,其实质是与Clark的内容一致,包括:一是跨学科研究者必须要有进行研究的共同点;二是创造或发现的共同点包括改变和重新解释学科的某些成分(例如:假设、概念和理论);三是改变学科中的成分,可以减少在学科中使用融合技巧时产生的冲突[14]。Julie指出,成功的跨学科研究小组必须要花费足够的时间解决研究者存在不同点,同时要挖掘研究的相同点[15]。
在跨学科研究中,共同点理论是从学科视野到跨学科视野重要转变的理论基础。Repko从哲学和认知科学的角度,对共同点理论定义为:共同点理论是通过一个或两个概念和假设,使相互矛盾的观点和理论能够调和融合,进而能够促进学科间的交流合作。共同点理论不能等同于融合理论,而是在融合过程中不可缺少的部分。共同点理论是融合的必要条件但不是充分条件。可以把共同点理论比作一座桥,在跨学科研究中相互矛盾的观点可以通过它进行整合和综合[16]。
二、基于团队研究的跨学科研究者的培养过程
跨学科研究者不是天生的,需要后天培养。Rebekah等研究结果认为不同学科研究者之间建立创造性的交流需要花费时间,参与研究的新成员需要在实践中不断地反思和总结才能获得这种技能[17]。新的研究者与其他领域的研究者合作时,从开始阶段就认为自己的研究领域最重要,常常把是否应该将自己的研究领域置于合作研究的首位而犹豫不决。在合作研究的初期,新的研究者会出现两种行为:一种行为是研究者对合作研究有很强的控制性,用正向象限表示。控制欲强的研究者在与不同学科的研究者交流时,对其他学科研究者的观点并不感兴趣,所以不愿意倾听其它学科研究者的观点;另一种行为是研究者在合作中消极被动,用负向象限表示,这类研究者不愿对其他学科领域的观点发表意见,表现出盲目顺从和不愿提出反对的意见。随着时间地推移,新的研究者在不断磨合中成长为跨学科研究者,能够很好地与其他学科研究者的沟通,不再会出现在研究开始时大幅度摇摆的现象。
根据融合理论和共同点理论,新的研究者要成长为跨学科的研究者通常要经历三个阶段:第一阶段:由于新的研究者刚进入跨学科合作研究中,需要在安全的学习环境中培养新的技能,为了进行有效沟通并融入到合作研究之中,可以通过跨学科论坛、综合性的工作坊、写作训练小组等方式培养;第二阶段:跨学科研究者在交流中可以使用非正式的规则,在交流中使用平实而非专业术语,各个学科的研究者能够以开放的心态、培养对各学科的不同研究规范的尊重和移情共鸣;第三阶段,为了共同的研究目标,通过以上两个阶段的培养和磨合,有跨学科研究经验的研究者之间形成持久的合作关系[18]。所以,跨学科研究者的成长既是研究者培养知识整合能力和跨学科研究能力的过程,又是寻找研究共同点是的过程。
综上所述,跨学科研究者成长的关键因素包括:良好的跨学科研究环境;在跨学科实践中,对不同学科和领域研究充分尊重和理解基础上,克服学科间不同的研究范式、技术词汇和交流文化的障碍,建立建设性的对话,达到有效地沟通和交流,最后完成共同的研究目标。可以这样说,新知识的产生是在友好合作的研究环境中产生的。
三、基于团队研究模式的跨学科博士生培养策略
跨学科博士生培养和招生密不可分,能够招收到有跨学科研究志趣和优秀研究能力的博士生,才能培养出高质量的博士生,这对创新人才的培养是有益处的。基于跨学科培养的过程的分析和理论介绍,本研究把跨学科博士培养分为三阶段,并对每个阶段培养策略进行详细的解释,最终建立基于团队研究模式的跨学科博士生培养的模型,说明了博士研究生培养的各个环节的逻辑关系。
(一)基于团队研究模式的跨学科博士培养的招生标准和团队构成
遴选跨学科研究团队博士候选人的标准:第一,招募最有学术前途的博士生候选人;第二,候选人是否有很强的团队合作能力和参与跨学科研究的动机。博士生研究志趣和优秀的学术能力,两者缺一不可,若缺乏两者中的任何一个要素都难以取得与跨学科拔尖博士生相契合的造诣。因为博士生愿意合作是跨学科研究的基础,也是够超越本学科研究的领域进入另一学科领域的先决条件。此外,在招录博士生时要重视其跨学科背景、跨学科研究经历等,这些特点能够帮助博士生克服跨学科研究中学科和知识整合的挑战和障碍,使其具有打破学科界限并独立研究的能力。此外,研究团队还包括各个院系的导师和外部专家。在招募教师时,也要注重教师是否有合作的经历和参与跨学科研究的经验。因为研究者成功的合作历史有可能提高研究者的动机和合作能力,并产生研究成果[19]。
基于团队跨学科博士生培养的团队特点是:(1)博士生与导师和项目组的成员在研究中互动;(2)团队成员在融合中发现和探索共同的研究问题;(3)团队成员协作共同形成研究的概念框架;(4)研究结果是学科整合后知识创新的结果。所以,在跨学科的团队研究中,博士生和教师用跨学科的思维共同发研究问题,整合理论知识以解决实际问题。
(二)基于团队研究模式的跨学科博士生培养理念
基于团队研究模式博士研究生培养应该是跨学科、国际化和前沿性研究的集合。培养优秀的博士生,使其能够具有打破学科界限进行独立研究的能力。具体而言包括:(1)博士生研究成果的原创性。要求博士生在自己的领域内做出具有原始创新的贡献,并且能够与团队中其它学科研究者沟通的能力,以整合的思维从不同的角度解决研究的问题;(2)研究的前沿性。博士研究生是国际研究团体的成员之一,博士研究生要在跨学科组织中与领域前沿的专家进行合作,也意味着跨学科博士培养具有国际化的特点。
(三)基于团队研究模式的跨学科博士培养的策略
根据跨学科研究者成长历程,结合跨学科研究的理论,可以把基于团队研究模式的跨学科博士生培养分为三个阶段:初步融合阶段、深度融合发展阶段和融合转化阶段。初步融合阶段是为博士生提供各种形式交流的机会,形成共同研究小组进行学科知识融合;深度融合发展阶段是指博士生在发展阶段的交流和互动的基础上,研发出共同的研究问题、假设和研究计划,并以团队研究的形式进行研究;融合转化阶段是指博士生研究的结果以合作发表文章的形式产生知识的创新,建立研究网络并转变为跨学科研究者。
1.初步融合阶段:形成共同研究组
在此阶段,通过共享办公室、课程学习、共同参与系列研讨会和组会,为来自不同专业背景的学生有机会了解体验到不同世界观和认识论的研究者的想法,帮助学生更好的交流。
(1)共享办公室。鼓励研究者交流、取得信任和思想融合的策略就是使研究成员的办公室和实验室在空间上尽量靠近[20]。共享办公室为跨学科研究学生提供了有效的交流方式,加强对跨学科研究的认同感。导师们可以通过召开新生入学研讨会,可以给新生介绍自己从事的研究,确保学生能够参与到院系的研讨会,学生能够尽快的融入到导师的研究项目之中,通过与导师的互动,使学生与所在院系融合,使学生能够有归属感。
(2)跨学科课程学习。专门的交叉学科课程学习是由不同院系、不同学科的人员共同参与到同一课程中的教学模式。设立核心基础课程和高级课程。核心课程强化学生对跨学科性的了解,也是跨学科研究的基础,应要求所有学生参加第一年的必修项目,为学生提供选择高级课程的机会。这些课程帮助学生理解不同学科学生的研究问题和领域,共同参与研究实践和研究任务以进一步的互动。另一种教学形式是引入项目外的专家讲授模块课程,课程的参与者也是来自于不同学科的学生和校外的研究者,保证学生的跨学科背景,为课程教学提供不同的观点和视野。
课程学习中教师面临的挑战在于如何与专业背景不同的学生交流和沟通,这就需要授课教师把学生的学科背景、对不同学科知识的认知和学生对所学内容期望三者联系起来,从跨学科的角度重新审视课程的设计和讲授的方式。教师在教授复杂问题时,考虑到不同学科学生的学科差异,教师可以使用形象化直观教学,通过形象而不是通过文本给学生讲授跨学科课程。由不同学科和专业或研究方向的教师组成跨学科教学的团体,教学内容是不同学科的整合,协同完成教学工作。
(3)系列研讨会和组会。通过举办系列研讨会,可以相关领域的专家学者为学生创造学习先进知识的和研究范式的机会,交流思想的途径。组会是跨学科研究者交流、学习和创造力产生的重要的途径。如:奥地利维也纳水资源管理跨学科博士项目,非常注重研讨会和组会的作用。邀请来自于世界各地水系统研究的专家参与系列研讨会。为了打开学科的边界,此项目所有的成员都被分到至少一个研究小组的组会。这些小组的成员不仅是属于一个小组,可能由于项目的研究目的重合,属于不同的研究组。小组会定期开会讨论期刊论文、进行头脑风暴形式的讨论。组会的作用在于为不同背景的学生交流提供一个论坛,学生可以通过论坛确定研究的方向[21]。
在此阶段,博士生在跨学科的工作环境中,通过正式和非正式的交流,理解和逐步认识到不同学科的差异和价值所在,并参与到共同学习之中,从认识论的视角了解不同学科的研究术语和研究规范在交流中,尽可能使用“相同”的语言和容易懂术语,这是跨学科研究项目成功的基础[22],这些措施能够有效地促进学科和知识的融合。
2.深度融合发展阶段:研发共同研究问题
影响学科融合的因素包括学科间认识论的障碍和学科观点和思维方式的冲突。所以,跨学科培养的最基本要素是使学生如何知道其他领域研究者研究的范式,为有效地沟通和交流提供前提条件。博士生培养实施策略通过学科和知识深度融合,博士生能够在团队研究的融合中找到研究和合作的共同点。共同研究问题是跨学科研究合作的中心,也是博士生智慧交流所在。学科和知识融合的方式遵循着从简单到复杂,从理论到实践的升华的脉络,帮助博士生提出有价值的观点。具体体现在点(博士生)、面(共同研究问题)和体(团队合作研究)的整个过程。在此阶段可以采用:联合导师指导或者多导师指导、年度学术报告会的形式。
(1)联合导师指导或者多导师指导。每个学生都有一个来自不同院系的导师和副导师(Co-supervision)或者多导师指导(Multi-supervision)。所选的导师之前的合作经历可以保证导师之间的合作会更熟悉和高效。导师要定期以不同的形式与博士生会面和建立联系,共同探索跨学科的研究问题。
(2)年度专题学术会议(Annual Symposium)。博士生要参加年度专题学术会议,目的是为所有研究成员提供研讨的论坛,进行创造性和非正式地探索共同的研究问题。从多元认识论的角度出发,年度专题学术会议博士生不断地讨论和进行批判性的对话,从而澄清了在交流中不明白的问题。在培养中为博士生们提供机会澄清、解释学科间的差异,创造建设性地交流和对话的机会。具体来讲,会议的内容包括PPT展示或海报展示学生的研究进展或成果;研究问题的提问和讨论、工作坊、头脑风暴和促进小组成员交流的游戏。在年度专题学术会议,项目的每个成员都把自己的研究成果做成海报展示出来。为了交流和沟通的方便,不同专业的博士生禁止用各个学科的缩略词,技术性的词汇使用也降到最低,这表现在学科融合上的尊重。此外,不同学科背景的博士生一起做联合演讲汇报研究的进展。在此过程中,博士生以尊重、信任和开放包容的态度,在友好的环境中构建建设性的对话,这一点对跨学科研究极为重要。
3.融合转化阶段:共同的研究成果
在第一和第二阶段,博士生已经形成了固定的研究小组和合作关系。所以,在融合转化阶段,就要保证博士生合作研究的关系能够持久,最终产生研究成果。
(1)联合研究基地培养
联合研究基地所为博士生提供动态的研究环境,不同专业的博士生能够真正地探索和确定共同感兴趣的研究问题和解决方法。博士生可以在实习场地与项目组的成员一起设计研究假设、讨论实验仪器的最优化设置、设计实验过程等合作研究活动等。博士生在联合实地研究可以获得一手研究资料,学到不熟悉的研究方法。可以说,联合研究的场地是共同解决研究问题的最佳途径之一。
(2)建立跨学科研究网络
建立知识网络使跨学科研究的交流能够顺利的进行,是跨学科研究成功的必要条件[23]。在团队培养模式跨学科博士生培养中,可以利用特定研究主题和资助项目的研讨会、学术年会和工作坊为不同学科的研究者和博士生提供交流的渠道,通过建立学术网络增加跨学科研究者之间的互动。在交流的形式上也不仅仅局限于面对面的交流。在共同问题产生之后,博士生可以通过实体和虚拟的学术共同体,与跨专业、跨机构、跨地域导师、专家和博士生进行学术交流。如英国诺丁汉大学的健康人文研究网是由全球健康人文研究网和本地学术网两部分构成的跨学科研究学术网。全球健康人文研究网是虚拟网络学术组织,拥有专门的网站,每年举行年度学术会议。现在有350多名研究人员(包括博士生)参与跨学科研究;本地学术网络是实体的跨学科研究学术组织,包括70-80个来自诺丁汉大学各个院系的教师。诺丁汉大学健康人文本地学术网络具有非常灵活的管理结构,成员之间见面时没有专门的办公室,而是在大学或咖啡馆里见面。所以,研究中心的成员把诺丁汉健康人文本地网描述为“游牧学术网络组织”[24]。
(四)基于团队研究模式的博士生跨学科培养的模型
如下图所示,基于团队研究模式跨学科博士生培养的模型是建立在初始融合阶段、深度融合阶段和融合转化阶段中各个要素的组合。在初始融合阶段,跨学科培养实践、课程和研讨会大大降低了团队成员在研究方法、学科术语和研究范式理解上的障碍,并帮助团队成员提高对跨学科研究的认同感。通过课程学习、参与跨学科实践交流和互动为培养博士生的跨学科能力打下基础。在深度融合发展阶段,通过第一阶段的知识融合和跨学科实践培养博士生的跨学科交流能力、合作能力和共享能力,并产生共同的研究问题。在融合转化阶段,博士生合作研究联合发表文章,获得跨学科研究成果,同时培养了博士生跨学科研究能力。博士生的跨学科研究能力不仅促进博士生的学习和研究,而且有助于提高跨学科研究成果的质量,保持合作的持续性。
基于团队研究模式的博士生跨学科培养的模型图
四、讨论和建议
跨学科研究生培养是未来研究生教育的发展动向之一,也是提高我国研究生教育质量的一个关键突破口。我国跨学科博士生培养还处于起步阶段,在跨学科人才培养方面的经验还尚显不足,亟待探索和进一步完善培养模式。目前,我国高校把培养跨学科博士研究生作为人才培养模式改革的方向,如北京大学、清华大学等著名高校在一流大学建设方案提出多渠道促进学科交叉和建立跨学科研究平台和团队,这为我国跨学科博士培养提供了载体。本研究通过对团队研究模式跨学科博士培养的三阶段的分析和模型构建,可以为我国跨学科博士生培养提供如下的建议。
(一)加大跨学科研究支持和资助
在团队科学研究中,要保持参与者持续的研究动机的先决条件是要有足够的组织激励政策。环境因素包括组织的支持、物质环境、目标和期望和个体价值观。机构和资金支持是跨学科研究合作者之间互动的促进和激励因素[25]。在培养的过程中,始终要为跨学科博士生地培养提供正式和非正式地交流机会,为博士生跨学科学习能力和共同实践研究提供机构和资源的支持。尤其是在博士生培养的融合阶段,提供培养的实体的办公室,年度会议和国外专家的参会,形成国际学术网络的投入,需要资助才能成功实施。在跨学科博士生培养的初始阶段,跨学科研究的研究环境对研究质量和成果起着重要的作用。
(二)重视博士生的跨学科研究能力
培养跨学科教与学是21世纪高等教育教育的关键,21世纪对学生的技能要求包括:批判性思维、解决问题的能力、合作、团队建设的能力,最重要的是创造力和创新能力[26]。要想成功地参与跨学科的研究和学习,学生必须要具有足够的技能,即:以批判的立场看待单一学科的局限性、跨学科研究的能力、解决复杂问题的能力、跨学科交流和合作能力和团队研究中整合知识进行创新的能力等。跨学科博士培养是迁移能力的培养过程,更是培养博士生批判性思维的过程。所以在跨学科博士生人才培养要关注博士生在早期职业的发展,在博士研究生学习阶段就参与到跨学科研究之中,能够体会到跨学科研究所带来的益处和挑战,提高博士生职业胜任力。
(三)建立跨学科学术网络是博士生跨学科培养的重要途径
跨学科研究的成功所必要的条件是:建立跨学科知识网络和交流跨学科的思想。因此,高等教育机构需要增加研究者跨学科交流的机会,利用研讨会、大会和工作坊,和外部的网络机构和学术伙伴整合资源。在当今网络和信息的时代,信息技术必然对博士研究生教育有重大的冲击。如英国跨学科研究生培养中建立了“虚拟跨学科学术团体(The Virtual Academic Network)”。我国应该重视在博士研究生培养的跨学科、跨院系、跨校和跨国界的博士研究生团体的建设。在全球化的今天,跨学科网络促进教师的跨学科合作,与传统的研究相比较,跨学科研究更加需要有跨学科研究经验的教师指导学生进行学习和研究,所以建立跨学科学习的网络将不同学科的研究者聚集在一起形成新的多学科共同体,提高教师的跨学科素养和研究的能力。
(四)为提供博士生培养的互动、交流、尊重和共享的微环境
沟通和交流是研究者融入跨学科研究的第一步。在面临复杂的问题时,成功的跨学科研究本质上是与人的尊重能力相关的。跨学科研究者要在某种程度上对自己未知的知识存有敬畏之心,同时对学科内和跨学科的研究者也要怀有尊重之心[27]。所以,从这个角度来讲,跨学科研究者要有开放的心态,在面对复杂的研究问题时,认识到单一学科的知识的局限性,才会从跨学科的视野探求解决方法。对不同学科研究理论和规范的尊重,在学科和知识的融合中找到研究的共同基础,在交流中发现共同的研究问题是跨学科研究的关键,可以有效地避免交流中冲突。如果团队成员相互学习,建立共享的身份和友好的谈话空间,强化合作过程以减少跨学科的紧张,这都需要研究者在互相尊重中进行建设性的交流。此外,要注重对文化和政策环境的合理利用,构建良好的交叉学科环境[28]。