创新型人才培养中跨学科研究型教学研究*——以地理科学为例

周 伟 沈敬伟

（西南大学地理科学学院 重庆 400715）

地理学是研究各自然和社会经济因素的空间分布特征、时间演变特征以及各因素间成因机制的一门学科。地理学的综合性、区域性和交叉性的学科特征使其与相关学科如环境科学、生态学[1]、经济学、社会学、政治学等学科形成交叉融合，地理学以自然—经济—社会复合系统为研究对象，具有明显的学科交叉性和实践运用性，与国家战略发展密切相关，可用以解决自然资源、生态环境、社会经济学领域中有关资源有效利用、生态环境保护和绿色经济可持续发展等问题[2]。

《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》[3]中明确地指出：“未来15 年我国一定要进入创新型国家队伍之中”[4-5]；并且《国家“十四五”期间人才发展规划》会议也指出，要加快实现高水平科技自立自强，会议明确“十四五”期间在人才发展方面，要坚持重点布局、梯次推进，加快建设世界重要人才中心和创新高地[6]。那么建立创新型国家的首要任务是要培养创新型人才，而不同学科的交叉融合和创新团队运作实践是优势学科发展点[5]、新学科的增长点、更是创新型人才培养的高地；并且跨学科研究是创新研究成果产出的重要运行模式，恰恰是孕育研究型人才的摇篮。因此，在地理信息科学专业学生培养在中，开展跨学科招生、跨学科的培养方案修订、教学实践、科研项目合作与学术交流等活动，有利于促进创新型人才培养。同时培养跨学科、高层次的创新性人才，也是促进新学科增长点的发育和获得重大突破性科研成果的重要基础[7]。在国家探索自然资源统一管理、全面推进多规合一、乡村振兴、绿色发展战略中，围绕当前国家战略和生态文明建设的诸多领域都对地理学人才培养提出了更高要求和挑战[8]。并且地理信息科学作为自然资源管理的核心基础学科和技术手段，可在自然资源调查评价、生态恢复、绿色发展等领域发挥其学科交叉融合优势，势必催生出更多的创新性科研成果，促进创新研究型人才的培养，对于促进我国自主创新型国家发展战略也具有重要推动意义[1]。

一、地理科学跨学科发展

地理学作为综合性很强的学科，研究领域不断扩展，不仅有学科内部交叉融合，并且与其他学科之间也进行了广泛而深入的交叉融通。现代地理学一级学科下包括自然地理学、人文地理学和地理信息科学三个二级学科，其中学科间的交叉、渗透与融合，体现了地理学内部的综合研究；并且应用研究领域的拓展，科学研究手段的现代化，理论思维模式的转变是未来的发展趋势[5,9]。这些交叉融合包括地理学与政治、文化、经济、旅游等相近学科之间的交叉，也包括地理学与美学、医学等学科之间的交叉情况[5]。医学地理学是地理学与医学交叉产生的学科，并且其主题是“健康、环境、发展”[10]。2022 年4 月武汉大学遥感技术学科团队（含测绘遥感信息工程国家重点实验室、宇航科学与技术研究院），与武汉大学人民医院（湖北省人民医院）签署战略合作框架协议，并联合成立“武汉大学人民医院医学遥感信息研究院”[11]。这也是全球首家成立的医学遥感信息研究院。旨在贯彻落实国家创新驱动与健康中国战略部署，推动医学与遥感信息领域的交叉融合，搭建创新研究与转化平台，集合跨学科人才与资源，大力推动高质量发展，为人民健康保驾护航。

地理学学科的交叉理论研究较多，但是高校人才培养中地理学学科交叉教学实践较少。目前开设地理学学科在学院层面通常设置自然地理专业、人文地理业专和地理信息科学专业；在自然地理专业里开设水土保持、自然灾害监测专业等，人文地理专业下开设旅游资源管理、城乡规划、城市设计专业等，在地理信息科学下设置遥感科学等专业。但目前很多高校地理学与其他学科的跨学科教学内容和培养方案只关注了一些基础课程的开设，缺失系统的开学科教学体系和培养方案。高校应该以培养社会所需要的创新型人才为出发点，做到课程设置的科学性，让各专业的学生都有课可上，跨专业学业导师的配备可以为本科生提供跨学科教学和科研师资力量[5]，为学生提供学科交叉的软硬件设施和科研实践平台，这将极大地促进学生创新能力的培养[1]。

二、研究型教学开展现状

研究型教学是指在教师的指导下，学生从学习和社会实践中选择并确定研究方向，用类似科学研究的方式去主动获取知识和应用知识[12]，最终实现解决问题的一种教学模式[13]。该教学模式重视整个课程教学全过程，强调学生可以通过阅读、观察、实验、思考、讨论等途径去独立完成发现问题、提出问题和解决问题，参与创造实践活动达到体验和内化目的，逐渐形成创新思维并提高综合解决问题方法。实践证明，研究型教学对于激发学生的学习热情、提高学生的创新能力具有积极作用，发现创新型人才培养中存在问题。国际上很多一流大学都非常重视批判性思维的培养，并取得了丰富的经验和良好的效果，如美国研究型大学教学改革的特点是十分重视科研成果在教学中的应用[14]，让教师积累较长时间的科学研究和成果后再去承担教学任务，教师的研究成果无疑是最好的、最前沿的教学内容和素材，在科学研究中所采用的研究方法也是引领学生学习和探究的最佳教学方法。英国高校教育改革的核心是立足“能力教育”[15]，推行“基于行动的学习”，鼓励学生在“做”的过程中学习，积极促进了学生就业与创业。澳大利亚的高校教育侧重于提高毕业生的就业能力[16]，因此在课程教学改革与优化时注重学生实践能力的培养，建立完善的实践能力培养课程体系、内容体系和考核评价机制，并加强了学生专业实践基地的建设。近年来，我国学者从不同角度对研究型教学进行了阐述，认为它既是一种新的教学理念，更是一种新的教学方法和教学模式，可为我国高等院校的教学改革提供新思路[17]。

三、跨学科中研究型教学体系和培养模式探索

（一）跨学科研究型教学模式

跨学科研究型教学模式可归纳为以下三种类型，包括基于专题报告、基于现实问题、基于研究课题的研究型教学模式。其中基于专题报告的研究型教学模式，即根据学科发展前沿并融合课程教学内容，合理设计相应的专题报告主题。基于现实问题的研究型教学模式，即追踪当前社会热点问题并契合课程授课内容，设计适合的现实研究问题，并将问题情境教学模式分为提出问题、分析解决问题、总结反思经验交流三个环节；例如，国家提出的双碳目标、一带一路、乡村振兴、生态文明建设、双碳目标等都是受社会广泛关注的热点问题。基于研究课题的研究型教学模式，即依托授课教师的科研项目并结合课程教学大纲的教学目标和内容要求，设计适合本科生教学的研究型课题。基于三类不同的研究型教学模式，进一步在理论授课的过程中开展论文设计、分析讨论、成果汇报和师生点评等系统性的教学活动。授课教师根据课程特点并结合自己的学科特长，可采用不同类型的教学模式来完成教学任务。并且在研究型教学模式下，学生综合解决问题的能力将明显提高，同时这种依托研究课题的任务驱动式教学过程，对于提高学生基本文字素养、科学研究能力、科学研究规范和学术道德等都将达到一种潜移默化的作用。

（二）跨学科研究型教学支撑系统的构建

跨学科研究型教师队伍的建设是研究型教学体系运行的重要保障。首先教师应转变教学观念，由传统的“以教师为主体”的“注入知识式”教学转变为“学生为主体”的“研究型素质教育”。其次教师应提升科研素质和教学技能，通过自身科研水平的提高，将科研课题的研究方法和成果渗透到教学过程中，提高的主动参与感，促进创造性学习能力培养；并且将理论知识和技能进行实际拓展应用；在跨学科背景下，研究型教学对教师多种交叉学科理论知识和科学研究能力势必提出更高要求。最后，组建教学和科研相结合的研究型教师队伍，组合不同授课方式与不同学科的课程，使科研课题的研究目标和社会需求在教学过程中融合，最终构建一整套系统的研究型教学内容。学生主体地位的确定和充分发挥是研究型教学体系运行的基本保障；跨学科课程体系构建是研究型教学体系运行的核心保障，对人才培养目标和创新能力提升具有重要影响，必须建立跨学科的培养体系。最重要的是要完善课程结构，该方面可以借鉴其他国家的成熟课程体系，明确各课程的总体学习目标；其次，要优化课程重难点学习内容；专业选修课程要重点以研究课题为案例，专业补修课要体现基础性和核心性，方法论课程侧重科学研究技术方法则

（三）跨学科研究型教学开展的制度保障

经过跨学科研究团队的科研实践训练，可促进学生的创新能力提高，提高科学研究的综合素养，培养研究型创新型人才，提高为西南地区社会经济发展的贡献度。一方面鼓励本科生开展交叉学科选修课程的学习；研究生鼓励跨学科报考，增加学科交叉背景生源丰富多样性，尤其地理学的近距离学科交叉，促进创新型人才培养。另一方面开放式考核制度的建立是运行的重要手段，多元研究型教学体系的考核制度是一种开放式的考核制度，包括学生学习态度、逻辑思考、解决问题、归纳总结、语言表述以及团队协作等能力的综合考核；第三跨学科科研环境和科研平台是运行的必备条件，加强所需的教学硬件建设，塑造浓厚的科研氛围，促进多元研究型教学体系运行。