跨学科学习在教学方式转变中的意义

孙晓天 邢佳立

随着《义务教育数学课程标准（2022年版）》（以下简称“2022年版课标”）的颁布与实施，一线教师围绕“教学方式的转变”展开了广泛而深入的探讨与实践。在上一次访谈中，孙晓天教授介绍了很多“能引发学生积极思考”的教学方式。其中，情境创设具有“贯穿各种教学方式的以点带面”作用，有利于引发学生的积极思考。那么，这些教学方式除了都具有从情境创设出发的共性，它们之间是否还存在其他关联？围绕这一问题，我刊执行主编邢佳立（以下简称“邢”）对孙晓天教授（以下简称“孙”）进行了访谈。

一、跨学科学习的引领作用

邢：孙教授，上一次访谈中您对真实情境的解读引发了广大读者的积极回应。结合读者的反馈，我想继续向您请教：能引发学生积极思考的教学方式之间，除了都具有从情境创设出发这一共性，还有其他关联吗？如果还有，且能清晰梳理出来，那么通向核心素养的教学路径就更清晰了。

孙：的确是这样。教学方式多了、丰富了，更要注意不同方式之间的关联。要通过发现不同教学方式之间的共同特征，让各具特点、各有针对性的教学方式实现整合互补，共同凝聚成一股数学课程育人的合力。

上一次我们探讨了情境创设与其他教学方式之间的内在关联，下面我们再谈谈跨学科学习与这些新方式之间的联系。《义务教育数学课程标准（2011年版）》（以下简称“2011年版课标”）尚未明确提出“跨学科”一词，但2022年版课标几乎所有章节中都能看到“跨学科”这个词。“跨学科”这一提法已经成了新课标之“新”的又一个标志。

邢：2022年版课标为什么要提出跨学科的学习要求？

孙：提出跨学科的学习要求，首先，是基于学科意义。地球上的种种问题与谜团，无一不超越了单一学科的范畴。重要的数学或科学发现，也几乎都源自对明确学科体系和界限的突破，都是跨学科的。就数学而言，从古老的数论研究开始，这方面的例子就数不胜数，所以数学教学需要反映这种跨学科性。其次，从学生发展角度来讲，跨学科也具有重要价值。数学不可能成为学生未来职业和生活的全部，如果学生不了解数学与其他学科之间的关联，那么无论他的数学成绩有多好，数学在他未来生活中也未必能有用武之地。而且缺少了其他学科的滋养，学生遗忘数学的速度也会非常之快。

2022年版课标倡导跨学科学习，就是要推动数学跨越学科的界限，与更为广泛的知识系统、过程和经验联系在一起，真正成为与学生未来的职业生涯和日常生活紧密相连的持久能力。这一点是“跨学科”一词在2022年版课标中频繁出现的基本原因。

邢：如您所说，跨学科是新的学习要求。但通过教学观察会发现，教师对跨学科这一要求并不陌生。这是什么原因呢？

孙：虽然跨学科在提法上比较新，但它其实与我们较熟悉的STEAM是有关系的。可以说，两者的教育理念基本一致，彼此之间可以相互借鉴。所以，跨学科学习对教师来说的确不陌生。

事实上，自2015年起，我国在STEAM教育方面已提出相关政策来指导和实施相关课程实践，很多中小学都参与过与STEAM有关的教学实践研究。我们在STEAM研究中取得的进展，完全可以与2022年版课标提出的跨学科学习互相衔接，并逐步融为一体。可不能因为STEAM与跨学科在提法上的不同，就中断前面已经开始的STEAM探索。

二、跨学科学习与STEAM

邢：谈到STEAM，前几年就有很多学校已经在推行了，不过大多属于实验性质，并没有全面铺开，所以很多教师还不怎么熟悉。您能不能从与跨学科学习互鉴的角度，再简单介绍一下STEAM？這也能帮助那些接触过STEAM的教师更快地转到跨学科学习的方向上来。

孙：好的，我也觉得很有必要再说一说。STEAM这一理念最早是在2009年美国的一个教育倡议中提出的，一开始叫STEM，由科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）的首字母组成。到2011年又进一步发展为STEAM，比STEM多了个A，即Art一词的首字母。

STEAM这五个字母成为一个专有名词，代表这几个字母表示的学科不再各自孤立，而是一个打破常规学科边界，实现多学科交融与整合的全新整体。STEAM教育以培养学生的综合素质和应用能力为目标，对推动课程文化的重塑、知识体系的重建和教学模式的创新都产生了积极的影响。

邢：孙教授，我注意到您刚刚介绍STEAM与STEM差别的时候，只说增加的字母A是Art一词的首字母，并没有说增加了“艺术”，这有什么深意吗？

孙：你抓的点很准！把Art译为艺术很常见，但并不准确。中文里艺术一词的学科含义通常是指音乐、舞蹈、美术等“术科”，比英文Art的含义窄了很多。作为一个学科，英文中的Art是指自然科学和社会科学之外，由文、史、哲、语言、艺术等构成的一个大学科，我们称为人文学科。在西方的综合性大学里，Art学院（College）或学部（Faculty）里的艺术类科目，一般偏重相关理论和史论的研究，而非具体的“术科”技能技艺。

也就是说，STEAM里面的A，代表的是包括艺术在内的人文学科的总和。理解这个A很重要。STEAM与2022年版课标中的跨学科学习之间是可以打通的，但我们看到的STEAM实验中，存在着不少把A单纯视为艺术类学科来“跨”的情形。这在小学尤其多见，有的学校甚至把这一点作为学校推进STEAM教育的标志。我担心如果以这个狭义的A与2022年版课标中的跨学科学习进行互鉴，会影响新课标意义下跨学科学习的方向。本来小学阶段往工程（E）、技术（T）方面“跨”就存在一定难度，如果再把A局限在艺术上，就会人为地把可供小学数学“跨”出去的空间压缩在一个很局促的范围内。澄清A是代表广义的人文学科，不仅有助于STEAM与跨学科学习之间的互鉴，还有利于打开跨学科学习可“跨”的空间。

邢：STEAM与跨学科之间有联系，但它们之间并不能画等号。那在处理两者之间的关系时有什么需要注意的点？

孙：的确有，我想强调两点。其一，虽然从与STEAM互鉴的角度看，2022年版课标中的“跨学科”不算一个新词，但比起STEAM，跨学科学习的“跨”度更大，它大大超越了STEAM的范围。“跨”的领域不仅是各个学科，还可以延伸到社会、生活、文化、经济、金融、数字化等方面。其二，西方的STEAM是作为一个教育倡议提出的，但我们的“跨学科”不是倡议，而是义务教育课程建设的一个基本原则、学生学习的一种基本方式、开展教学活动的一条重要渠道、强化学科实践的一个重要载体，同时也是开展综合实践活动的一个基本要求。这些在《义务教育课程方案（2022年版）》（以下简称“2022年版方案”）和2022年版课标中都有明确表述，甚至在课时占比方面也作了具体规定。

邢：孙教授，我是否可以理解为，目前我们对跨学科学习的重视程度已经大大超过了西方的STEAM？如果是，那么我们如此重视跨学科学习，看重的应该是它所体现的那种“放眼长远”的教育意义吧？

孙：你的理解是对的。开展跨学科学习将使我们常挂在嘴边的“知识共享”真正成为现实。数学学习将既得益于知识共享也有助于知识共享，从而使“在应用中发展概念”成为可能。

伴随跨学科带来的知识共享，数学教学实践中的团结、合作、参与、协同等行为不再可有可无，而将变得不可或缺。基于这种以“团结协作”为標志的教学方式，那些蕴含在不同学段或不同认知水平中，可以贯穿人一生的教育机遇，将有机会得到彰显，使得数学课程既能立足当前又能放眼长远，实现教学目标与教育机遇的有机融合。

“跨学科”这个概念本身虽不算创新，但正是跨学科学习所体现出“放眼长远”的教育价值，使其成为我国义务教育课程改革进程中的一个新坐标或创新点。我相信，“跨学科学习”未来有可能会对教育中的“内卷”现象起到一定的抑制作用。

三、跨学科学习与大单元

邢：跨学科学习与“能引发学生积极思考”的教学方式之间有什么联系呢？

孙：事实上，跨学科学习对“能引发学生积极思考”的教学方式起到了引领作用。像大单元、主题化、项目式等新的教学举措，都可以认为是基于跨学科学习的需要而提出的。

邢：孙教授，一线教师不但对跨学科学习的提法还比较陌生，对2022年版课标提出的大单元、主题化、项目式等新的教学方式也不怎么熟悉。您能围绕跨学科学习“引领”教学方式这一点继续帮我们释疑解惑，从而给大家一些在教学实践中推进“跨学科学习”的线索吗？

孙：好的，那就谈谈我的想法，供大家参考。刚才说的大单元、主题化、项目式等，都是适应跨学科学习要求而提出的教学新举措，或者说，它们是跨学科学习引领下的教学方式。为什么这么说呢？下面我以大单元为例作具体分析。

之所以先从大单元开始分析，主要有两个原因。

一是大单元在2022年版课标提到的教学方式中属于一个新提法。其他教学方式的“新”，主要新在它们是第一次进入课程方案和课程标准，但本身在教学领域已经经过很长时间的理论探索和实践研究了，大家多少都有一些了解。比如“做中学”，虽然是第一次进入国家课程，但广大教师其实已经在实践中探索了二三十年。又如“项目式学习”，在2022年版课标问世之前的几年时间，广大教师一直都在有组织、有计划地开展关于它的大规模区域性实践研究。相比之下，大单元概念是伴随2022年版方案和2022年版课标的颁布才开始进入我们的视野的。

二是我觉得如果能把“跨学科”对大单元的引领作用说清楚，不仅可以加深对跨学科学习自身意义的理解，还可以揭示出“跨学科”与其他新教学方式之间普遍存在的引领关系。这样读者就有可能通过举一反三，以一种积极主动而非被动接受的方式，自主体会2022年版课标中其他教学方式所蕴含的跨学科意义，从而增强对教学方式的选择和把握能力。

邢：说到大单元，教师的困惑点之一是“单元”与“大单元”有何不同，您能作一些解释吗？

孙：这的确是个问题。其实单元（Unit）这个词本身就表示一个内容相对广泛的领域，即使不加“大”也已经足够大了。那为什么还要加上个“大”呢？原因在于，大单元的“大”不是指单元本身的体量大，而是由“大概念”决定的“大”。即大单元是“大概念视角下（或视域下、引领下）单元整体”的简称，实际上包含大概念和单元两个要素，且大概念的重要性先于单元。

大家在2022年版方案和2022年版课标中可能没读到“大概念”这个词，但对它应该并不陌生。在2022年版方案和2022年版课标颁布之前的几年，教育部所属的教学研究机构就以大概念、深度学习、项目化学习等为主题，组织开展了大规模的实验研究，形成了丰富的研究成果，产生了比较广泛的影响，有很多教师都曾参与其中。现在，我们已经清楚这些实验研究的目的。因为这些研究得出的主要结果，大都已经出现在2022年版方案和2022年版课标中了。其中大单元就是基于对大概念和深度学习的研究而提出的一个新的教学概念。因此，大单元的“大”源自大概念的“大”。

邢：听您这么一说，只要把大单元和大概念、深度学习联系在一起，就很容易找到理解大单元的线索了。那我们应该怎么理解这个“大”的含义呢？大概念的“大”与“跨学科”有关吗？

孙：跨学科需要大概念，大概念能支撑起大单元。跨学科学习的一个重要途径，就是通过大概念引领大单元进行的。

邢：大概念本身就是概念，加上个“大”的目的是什么？

孙：主要是为了突出概念在以下两方面的重要意义。

首先，大概念要突出的是一个概念内涵的丰富程度。数学课程中的大概念与相对上位的、具有统领作用的意识、观念和对象等有关。

其次，大概念还要突出一个概念外延的广泛和行之有效的迁移作用。它不仅可以打通学科内和学科间的关联，还可以建立学科与真实世界之间的连接。数学课程中的大概念与学生未来的真实生活有关联，具有浓郁的生活价值。

这样的大概念既可以来自数学内部，如空间观念、模型思想、时间、分数等，也可以来自数学外部，如人体、水、数字化、新能源等。虽然它们看上去彼此之间存在差异，甚至有明显区别，但每一个大概念单独拿出来都既能反映数学学科的重要意义，又具有很强的迁移作用和生活价值。需要特别指出的是，每一个大概念都是跨学科的产物，都与跨学科学习有关。归根结底，跨学科学习需要大概念，大概念能支撑起大单元，并决定着大单元的来龙去脉。

邢：孙教授，说到这儿，读者可能对大单元仍然有些懵懂。您是否可以换一个角度，不从大概念出发，而从现实情况出发跟我们讲讲，单元如果“小”了，“跨学科”是不是就不成立了？

孙：好。实际上，单元这个词本身就有教材中“章（Aunit）”的意思，如果不加“大”的话，很容易把单元与教材中的“章（Chapter）”对应起来。大家应该比我清楚，以“章”为单位界定单元整体教学中“单元”的情况不仅确实存在，而且还比较普遍。

在“章”的框架下开展单元整体教学设计，简单来说，就是把以课时为单位的教学设计拓展到以章为单位的教学设计，这是一个符合2022年版课标要求，且具有改革色彩的教研举措。问题是，当我们需要从跨学科的角度思考教学问题时，就会发现“章”这一概念在内涵的丰富程度和迁移的广泛性等方面都存在局限。在教学实践中，这往往会导致教材怎么编写，教师的教学就怎么准备。教师很难摆脱根据课本编写顺序一节一节有序推进的教学模式。教材的样式决定了这样一个线性的教学结构，在这种结构的制约下，相关的数学学习内容也只能以线性或树形结构呈现，实施跨学科学习的空间和拓展性都可能会受到限制。

本来，在教学改革进程中提出的单元整体教学设计，其着力点就在于通过研究型的单元整体备课形式，推动不同班级的不同教师统一教学思想、统一教学策略、统一对需要渗透的数学思想方法的认识、统一对知识本体的把握。同时，通过所有任课教师的共同研讨，在单元视野下达成教学认识和行动上的一致，改变教学上“各自为政”和以节为单位备课造成的零敲碎打，最大限度保持知识的完整性和学生思维的连续性，并利用这种完整性和连续性来达成“理解”的目标，以体现单元整体教学设计所具有的教学改革意义。

但是，简单地把单元与“章”看成一回事，对这个具有改革色彩的备课方式来说，将很难避免出现以下两个问题。一是前面已经提到的把教材中的“章”视为单元的问题。教材中的“章”在教学时间安排上一般是有序的，即先后紧密衔接。这种“有序”在一定程度上限制了教学的空间和弹性，在学科上能“跨”出去的机会不多，实施起来较难体现数学教学本身需要反映的那种跨学科性。二是虽然备课是整体的，但教学实施仍然是由教师个体单独进行的。在整体备课基础上设计的教学蓝图能不能由教师个体一步一步“绘”到底呢？实事求是地说，可能刚开始的一两步 “绘”得还行，但能否坚持“绘”到底，除了依赖教师个人的信念和坚持，目前还没有其他行之有效的保障措施。

总之，在教材结构的框架下，保持这种单元整体教学设计的初衷与“落地”之间的延续性，确实具有较大的挑战性。如果再用限时的纸笔作业代替对单元整体教学的质量监测，就更容易导致教学蓝图变“味儿”了。在常态化的教学实践中，即使单元整体教学设计的基础不错，在实施过程中不知不觉又走回教师自己熟悉的老路的情形也比较常见。显然，单元如果“小”了，“跨学科”很难成立。

邢：您的意思是说，要想实现跨学科，就要想办法解决您提到的这两个问题。一要跨出以教材中的“章”为单元的整体教学设计框架，二要把个体为主的线性教学结构改变为非线性的群体并行结构，即不是一个人把一张蓝图绘到底，而是跨越年级，由不同的人一起行动，通过齐心协力，共同把一张蓝图绘到底。

孙：是的。教师要在原来依托“章”进行教学设计的思路和形式的基础上，继续根据跨学科学习的要求，想办法突破以“章”作为单元形成的线性教学结构，通过拓展教学空间来应对跨学科学习的需要。所以，把“单元”做“大”势在必行。这就是从现实情况出发的考虑，同样反映了跨学科学习对大概念、大单元的客观需求。

邢：孙教授，您看我理解得对不对？一方面，数学的发生发展都离不开跨学科，所以数学教学需要反映这种跨学科性，大单元的“大”就是指适应这种跨学科学习需要的“大”。如果教材上的“章”符合这个“大”的要求，我们就以章为单位进行单元整体教学设计。如果不符合，我们就要突破教材中“章”的结构，跨到更为广阔的空间中去。另一方面，由于大单元的“大”，使得其内涵不再局限于某一个年级，而是有可能跨到其他年级甚至是几个其他年级去。这时候单元整体教学设计的蓝图就不仅是纵向的，同时也是横向的了。虽然不同的教师上的是不同年级的课，但他们绘制出来的却是同一张蓝图。这就是跨学科引领大单元，大单元需要“齐心协力把一张蓝图绘到底”的意思吧。我觉得，一旦需要跨越不同年级之间的数学学习形成合力，就能对“走回熟悉老路”的现象形成一定的约束。

孙：很好，就是这个意思，而且你的表述更为简洁清晰。你说到的这两个方面，就是在跨学科学习引领下，从单元升级到大单元需要满足的两个条件：一是要突破教材编排在时间上的有序性，突出教材内容在空间上的连续性、整体性，为体现数学教学本身需要反映的那种跨学科性创造条件、提供可能；二是教学要在个人信念和坚持的基础上，再加上多个人同时的横向實施，通过并行推进的方式，达成大单元整体教学设计形成的教学共识。这种“各自为政”与整体上的并行实施相结合的方式，可以把个人在时间上一节一节地有序推进，转化为群体在空间上以连续的形式推进，体现数学教学本身需要反映的那种跨学科性。

邢：孙教授，大单元是个新概念，而且我们上面的讨论听起来多少也有些复杂，如果能有一个关于大单元的具体例子，相信会有助于教师进一步了解大单元的模样，体会大单元的教学意义。因时间关系，我们下次继续围绕这个话题进行讨论吧！

孙：好的。

（1.中央民族大学2.浙江外国语学院教学月刊社）