加快推动学科交叉融合助力发展高质量教育
2020-03-16
(华中师范大学,湖北 武汉 430079)
习近平总书记提出,“教育兴则国家兴,教育强则国家强”。当前,中国教育事业正处在迅猛发展的新起点,抢占未来人才储备战略先机,办好中国特色、世界水平、人民满意的高质量教育,既迎来千载难逢的战略机遇,也面临前所未有的严峻挑战。
纵观人类历史,科技进步深刻改变了人类的生产生活方式,也深刻影响着世界教育的发展走向,科学上的重大突破和原创性成果大多是由不同学科相互交叉、渗透而产生的。多学科交叉融合为前沿技术与原始创新提供了源泉与动力,更驱动现代教育不断进行系统改革,以学科交叉融合推动高等教育发展已成为世界共识,世界一流大学发展交叉学科也是大势所趋。2018年8月,教育部、财政部和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》明确指出,“双一流”高校要打破传统学科之间的壁垒,在前沿和交叉学科领域培植新的学科生长点。[1]这是我国教育行政管理部门从国家层面对如何建设和发展交叉学科的重要引领和指导。党的十九届五中全会提出要 “加强基础研究、注重原始创新,优化学科布局和研发布局,推进学科交叉融合”[2]。在国家重大战略需求的驱动下,学科的交叉融合与发展将助力我国创新驱动发展,对实现教育强国、科技强国具有重要支撑作用。
一、学科交叉融合是应对变局、开拓新局的时代需要
当前,新一轮科技革命和产业变革正加速演进,也在深刻改变着世界格局,科技创新战略竞争在综合国力竞争中的地位日益重要。我国坚持创新是引领发展的第一动力,努力实现优势领域、关键技术重大突破,为促进经济发展和民生改善、保障国家安全奠定了坚实基础,发挥了强大的支撑作用。但与一些世界科技强国相比,我国科技领域的一些关键核心技术受制于人的局面仍然没有得到根本性改变,尤其在激烈的国际竞争面前,破解 “卡脖子”问题实现原始创新的需求越来越迫切。党的十九届五中全会明确提出要 “坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑”[3],我们必须把握科技革命与产业变革机遇,把原始创新能力提升摆在更加突出的位置,探索出适合国情的创新路子,充分发挥科技创新在百年未有之大变局中的关键变量作用。
国家科技创新力的根本源泉在于人,关键在于教育。教育要主动服从、服务于以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新格局,自觉成为新发展格局中的内生变量。迈向第二个百年新征程中,党中央关于科技自立自强的战略部署对高等教育发展提出了更高的要求,意味着要进一步夯实科技创新的重要地位,使其成为引领大学发展的主旋律。科学发展的历史表明,科学上的重大突破与创新往往都是多学科交叉融合的结果。人工智能、脑科学、集成电路等许多战略性前沿科技领域都具有典型的多学科交叉色彩,没有多学科融合就难以取得突破性进展,难以应对现实问题的复杂性。多学科交叉融合已成为科学与教育发展的必然趋势,是优势学科的发展点、新兴学科的生长点、重大创新的突破点,也是人才培养的制高点。[4]十九大报告强调要 “加快一流大学和一流学科建设,实现高等教育内涵式发展”,而学科交叉融合则是促进我国高校 “双一流”建设、构建高质量高等教育体系的重要途径。
二、学科交叉融合的国内外探索
1.发达国家学科交叉发展的举措
世界多国政府高度重视学科交叉发展,纷纷进行前瞻性战略布局,相关一流大学也积极推进学科的交叉发展。美国等发达国家在体制机制、学科建设、人才培养、评价体系等方面形成了一系列推进学科交叉融合的经验与举措。
第一,顶层设计布局,引领学科交叉协同发展。2004年,美国国家科学院协会发表了《促进交叉学科研究》的调研报告,明确了交叉学科研究的内涵与特征,制定了从专业学会、学术机构、资助体系和研究队伍等方面促进交叉学科研究的整体战略思路。[5]
第二,优化资助体系,加大学科交叉经费投入。美国国家科学基金会 (NSF)应用矩阵式资助体系,纵向资助传统学科领域,横向资助学科交叉相关领域,从而形成一个纵横相辅相成的矩阵式资助体系。[6]该体系体现了对学科政策的通盘考虑和全面统筹,保证了纵向和横向领域的协调稳定和创新发展。英国于2018年成立了国家科研与创新署 (UKRI),UKRI设立了战略优先基金 (主要资助传统通道无法覆盖的交叉学科科研项目)支持面向国家战略需求的科学问题,同时还通过全球挑战研究基金 (主要资助双多边国际合作项目)促进以学科交叉方式来解决发展中国家面临的战略性挑战。[7]此外,英国还通过建立博士培养中心资助跨学科博士研究生培养。[8]德国于1999年推出国际博士生院培养计划以培养具有国际视野的复合型人才,资助期限一般为4—9年,每年投入20多亿欧元的科研经费,占博士生院建设经费总预算的5%。[9]
第三,构建实践载体,支持学科交叉科研与教学。美国大学的学科交叉教育载体主要包括以下三种。第一种是成立交叉学科学院。交叉学科学院分为两类:一类是建立一个与其他传统学院相似的教学科研机构;另一类是在交叉学科领域基础上将多种课程整合在一起的教学科研机构。前者多是本科生阶段的培养,后者主要针对研究生阶段的培养。第二种是交叉学科教育项目,通过项目的方式开展教学和科研的协调工作,并根据学校政策的变化及时调整,其主要包含硕士和博士层次的培养,研究领域较为集中。第三种是交叉学科中心和研究所,这是大部分美国知名大学用以推动学科交叉研究的平台,也是培养研究生进行交叉学科研究的重要科研基地。[10]除此以外,还包括设立 “学科交叉专家委员会”等支持多学科交叉教学与研究的载体。
第四,优化课程建设,创新学科交叉人才培养模式。美国大学在交叉学科课程建设上较为注重文理结合,并提供相应的交叉学科课程和科研训练。[11]为了突破传统学科界限以及培养学生的跨学科思维能力,英国高校引入生活化“联合课程”,该课程主要以一门学科为中心并向相邻学科辐射以培养学生的知识组合和内化能力。[12]同时,美国大学采用虚拟的跨学科组织来开展交叉学科研究和教育,该组织可以整合来自不同学科领域的成员以支持跨学科团队的建设,并注重培养学生的理论和实践能力。[13]英国高校通常实行双导师制,两位导师可以不分主次,也可以选择一名学科专业导师为主导师,而另一名则为第二导师,为学生的专业发展提供建议和指导。[14]
第五,完善评价机制,为教师跨学科实践提供保障。为解决以传统学科和院系为主体推进学科交叉的师资问题,亚利桑那州立大学构建了一个四维创新性评估矩阵,该矩阵主要从教学、科研、团队协作、社会服务四个维度来建立交叉学科教师绩效评估指标体系,并为每个具体的指标体系分配了不同的权重。[15]密歇根大学在交叉学科教师评价方面也做了相应探索,提出了较为完善的联聘教师评价机制:全方位的考评计划、多学科交叉背景的教师评审委员会和定量与定性相结合的评价模式。科学全面的评价机制可以有效地保障联聘教师的科研成果贡献和晋升通道支持,并调动教师的投入积极性。[16]
2.我国学科交叉发展的现状
我国为营造学科交叉良好的发展环境和育人氛围出台了一系列政策,交叉研究迎来了蓬勃发展的重大机遇。2009年,国务院学位委员会、教育部发布 《学位授予和人才培养学科目录设置与管理办法》,改革了二级学科设置办法,我国逐渐出现众多按二级学科管理的交叉学科。[17]据教育部公布的 《学位授予单位 (不含军队单位)自主设置二级学科和交叉学科名单》显示,截至2020年6月30日,完成交叉学科备案的高校共有160所,交叉学科共计549个。[18]2020年7月召开的全国研究生教育会议决定新增 “交叉学科”作为我国的第14个学科门类。与此同时,科技部在 “十三五”期间加大对基础学科和交叉学科的稳定支持。国家自然科学基金委正式成立第九大学部即交叉科学部,以改革完善项目资助机制,为学科交叉融合和交叉学科的创新发展提供了良好的支撑。
各高校开展多学科交叉协同研究的趋势愈加明显,在促进学科交叉融合方面积累了有益的做法和经验。2001年,南开大学设置经管法试点班,是国内高校首个设置的经济、管理、法律复合型人才培养基地;[19]2006年,北京大学成立了前沿交叉学科研究院,在全国高等院校中率先开辟了跨学科研究的试验田;[20]2014年,该院协助并推动北京大学成立了全国高校第一个 “交叉学科学位评定分委员会”,旨在理顺交叉学科学生在培养过程、毕业要求与学位授予等各个环节存在的问题;2007年,上海交通大学成立了Med-X研究院,是学校直属的从事医工、医理、医管等学科交叉研究的科研教育机构,[21]旨在通过学科交叉研究解决多个重大医学工程问题。
2020年5月,华中师范大学在全国高校中率先成立人工智能教育学部,把促进信息科学与教育学之间的交叉融合作为学校学科发展的核心战略,在促进学科交叉、发展交叉学科方面迈出了新步伐。该学部聚焦国家教育现代化的重大使命和需求,坚持问题导向,以建设“人工智能+教育”集成攻关大平台、构建 “人工智能+教育”复合型高水平人才培养模式、打造 “未来教师”职前职后一体化人才培养体系、建设人工智能与教师教育创新服务改革示范基地为重点任务,采取全新的 “学科特区”管理体制机制,坚持目标导向,开展自主化的学科治理创新。通过一系列政策组合拳,在学科建设、人事制度、科研服务、人才培养、资源配置、校企合作、国际合作等方面深化 “放管服”改革;采用 “固定+协同”的用人模式,吸引相关学科和学院的教师 “双向选择、自由加入”;建立健全柔性引才机制,采取 “双聘”制、合作制、项目制等多种 “柔性引进”方式,吸引校内外相关领域优秀专家,联合组建团队,开展协同科研攻关与技术合作,以期集聚校内学科资源,打通社会办学力量,形成融合创新、务实协作奋进的学术文化,推动人才链和创新链的深度融合,从而实现 “1+1>2”的综合效应,最大限度地激活办学活力,提升办学效益,促进学科交叉的深度融合和高位发展。
三、学科交叉融合的问题与挑战
学科的交叉融合由于突破了传统的学科边界,必然带来高校在学科架构、人事聘任、成果考核等方面的深刻变革。如何促进学科交叉融合,是世界各国高校与科学资助机构面临的一个共同难题。我国高校在推进学科交叉发展方面取得了一些积极成效,但与发达国家相比还有很大的差距,仍然存在一系列问题与挑战。无论是组织管理方面的障碍,还是考核评价方面的困难,都制约着学科交叉融合的快速发展。
1.管理体制缺乏
一方面,推进学科交叉发展的重要途径是多主体协同创新,而协同创新的基本要求就是“跨学科”“跨机构”。传统的教学科研体制是按学科分立建制,强化了院系的学科归属管理,包括科研人员在内的资源分配主要根据现有的相对固化的成熟学科和专业。交叉学科的出现势必带来与传统单学科管理体制间的冲突,产生了学科交叉意愿不强、教学科研人员主动性不够、学科交叉人员难以汇聚等问题。[22]另一方面,学科交叉必须要有相应的发展载体。比如,美国高校主要以成立交叉学科中心和研究所、交叉学科学院、交叉学科教育项目三种载体支持学科交叉的科学研究活动。我国高校的学科交叉实践以跨学科研究院和研究中心、跨学科课题组、学科群、跨学科重点实验室和实验中心等为主,这些组织大多挂靠在学校各院系,独立性较差,[23]极少学校采用成立交叉学科学院的形式,缺乏明确的研究目标和方向,发展的可持续性不强,也缺乏有效的鼓励学科交叉的措施。
2.人才培养薄弱
培养复合型创新人才是经济社会发展的需求,也是高等教育的重要价值取向。基于学科交叉的复杂性、开拓性、综合性和高度系统化,单学科知识教学无法实现复合型创新人才的培养,这需要教师具备广阔的跨学科视野和较高的能力。由于不同学科的思维方式、研究对象、研究方法具有差异性,学科之间的学术壁垒容易导致教师的跨学科能力不高,也使传授给学生的知识产生局限性。同时,学科作为高等学校人才培养与科学研究的特定组织系统与知识体系,同时具有知识传授和创造的双重功能。学术专门化使高校院系划分细化,独立的学科专业强化了人才培养、教学等方面的条块分割。目前,多数高校交叉学科学生的培养还存在规范化严重不足、规模效应不强等问题,不同程度面临着顶层动力设计偏差、院系阻断优质资源流动、培养过程与出入口不符、考核评价背离实际等现实问题和突出困境。[24]
3.评价体系滞后
开展绩效评价是衡量学科发展水平的必要手段。由于涉及研究范式与知识内部的融合,交叉学科相较于传统学科更为复杂,对交叉学科以及学科交叉的研究成果的评价难度更大。当前,高校学科和科研评价以传统学科质量标准为主,绩效评价以同行评议为主,更注重论文、获奖、项目等阶段性量化标准,呈现出的指标单一化、标准定量化、方法程序化等倾向仍然存在,不适用于研究周期长、阶段性成效不明显的交叉学科评价。同时,交叉学科归属不明,会带来交叉学科在新学科设立、科研立项、基金分配、学术成果发表等方面的一系列问题,亟须建立符合学科发展规律的开放多元的评价体系。
四、推动学科交叉融合的相关建议
学科的交叉融合需要多学科专家的协同,具有复杂和综合的特色。因此,要以新的高度审视学科交叉发展,以新的体制创新学科交叉发展。要坚持自然科学与社会科学相结合的学科方向,坚持以培养具有综合学科知识和技能的复合型人才为育人方向,完善管理机制体制、人才培养模式、考核评价方式等学科交叉融合的关键要素,构建符合学校特色优势、适应社会发展需求的学科体系,促进学科交叉融合高质量发展。
1.建立协同创新机制,为学科交叉融合提供管理保障
在推进学科交叉融合的过程中,要充分发挥学校在政策、制度、资源等方面的引导与支撑作用。通过加强顶层体系设计,面向国家战略需求,以优势学科为核心,引导其他学科相互渗透,打造结构合理、分工明确的多学科交叉协同创新平台和基础支撑平台,整合多学科队伍与平台资源;要尊重不同学科特点,鼓励打破常规和个性发展,推崇和而不同、兼容并包,为促进学科交叉深度融合营造良好的学术研究环境;以重大项目合作为牵引,以资金投入为支撑,建立跨学科、跨部门的人才流动机制、科研协作机制、资源配置机制等,建立以问题为导向的科研管理模式,设计合理的绩效考核和奖励办法,从而有效调动各方参与学科交叉的积极性,促进多学科对复杂问题的协同攻关。
2.培养多学科交叉人才,为学科交叉融合提供智力支持
为培养具有多学科背景的人才,要完善学科布局,优化学科体系,支持建设一批特色突出、结构合理、协调发展的学科群体,打破指标化学科门类设定思路,拓展专业课程建设和学科发展空间,瞄准国家战略发展目标和行业发展需求,对重点研究方向进行规划,构建顺应时代要求的课程体系和宽泛的多学科知识体系;建立由多学科背景的教师组成的教学科研团队,开展多学科交叉融合的教学创新、科研实践与跨国境学术交流,拓宽学生视野;建立多方协同、产教融合的人才培养模式,探索校际校企校所联合、优势互补、项目共建、成果共享的产学协同育人机制,以融合性学科的实验项目为抓手,培养学生从事跨学科、交叉研究的能力。
3.构建多元评价体系,为学科交叉融合提供科学指引
针对交叉学科研究成果的多样性和差异性,建立符合交叉学科特点的全面、客观的分类评价体系,改变重成果的单一评价方式,以创新度、贡献度为导向,建立交叉领域成果科学、合理的评价机制,而不是仅从各自学科的标准来评价交叉领域中的成果。强化目标管理和绩效评价,设计具备可操作性和可测量性的评价指标,均衡教学、科研、团队协作等指标,明确研究成果的认定机制和协商机制,实施分类考核,实现个人、团队、单位等各方责权利的统一。完善学科交叉的同行评议制度,坚持定量与定性、同行与社会、过程与结果评价相结合,完善学科建设效益评估。
总之,学科交叉是走新路,发展交叉学科是辟新局,传统的学科壁垒、发展思路、机制体制、路径惯性不仅不能适应新的发展需要,更多时候还会成为进步的阻碍。如何顺应时代发展,推进学科交叉融合,满足国家战略需求,建立高质量的交叉学科,进而支撑新发展格局的构建,迫切需要大胆、大量的实践创新、制度创新和理论创新,改革创新是我们促进学科交叉、发展交叉学科的不二选择。