技术创新赋能学科交叉人才培养研究
2024-08-08吴小龙
摘 要 人工智能、大数据、区块链等新兴技术的崛起,已然改变了传统学科的面貌。如今,学科间的融合成为推动科学创新发展的核心动力,高校需要培养具备跨学科知识的人才以解决实际问题。为了培养拔尖创新人才,国家需要完善交叉学科设置与监管制度,为大学提供更大的空间和灵活性,同时政府与高校需审慎监管交叉学科专业设置和人才培养过程,优化人才培养方案、凸显多学科知识与方法的交流与交叉来提升培养质量,建设具有广泛视野和综合思维的师资队伍,助力构建创新性与适应性更强的教育体系。
关键词 技术创新;学科交叉;人才培养;数字化
中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2024.19.002
Research on Empowering Interdisciplinary Talent
Cultivation through Technological Innovation
WU Xiaolong
(School of Culture and Art, Chengdu University of Information Technology, Chengdu, Sichuan 610103)
Abstract The rise of emerging technologies such as artificial intelligence, big data, and blockchain has changed the face of traditional disciplines. Nowadays, the integration of disciplines has become the core driving force for promoting scientific innovation and development, and universities need to cultivate talents with interdisciplinary knowledge to solve practical problems. In order to cultivate top-notch innovative talents, the country needs to improve the interdisciplinary setting and regulatory system, providing universities with greater space and flexibility. At the same time, the government and universities need to carefully supervise the interdisciplinary professional setting and talent training process, optimize talent training programs, highlight the exchange and intersection of multidisciplinary knowledge and methods to improve the quality of training, build a faculty team with a broad vision and comprehensive thinking, and help build an education system with stronger innovation and adaptability.
Keywords technological innovation; interdisciplinary; talent cultivation; digitization
数字化转型成为应对当前教育体系演变的必然选择,而技术创新是推动学科交叉人才培养的主要动力,因而深入研究技术创新如何赋能学科交叉人才培养的数字化转型,对于高等教育体系的升级和创新至关重要[1]。在当今社会,传统的单一学科模式已经不能满足时代的需求,高校需培养出具备创新性和实用性的复合型人才,实现人才培养的高速发展。高校应在课程设置、教学模式和科研合作上进行创新,强化跨学科的交流与合作机制,鼓励学生在不同学科领域间进行学习和研究,使其具备跨学科思维和综合应用能力,推动教育事业不断向前发展。
1 技术创新驱动学科交叉人才数字化转型的现实背景
1.1 技术创新与学科交叉的深刻融合
在当今知识经济社会中,技术创新是推动社会进步和经济繁荣的引擎,同时,学科交叉也成为应对复杂问题和迎接未来挑战的必然趋势。技术创新与学科交叉之间存在着深刻的融合关系,形成了一种相互促进、相辅相成的发展逻辑。首先,技术的不断进步催生了新的学科领域,例如人工智能、生物技术、物联网等领域的崛起,不再受限于传统的学科边界[2]。其次,学科交叉本身也成为技术创新的土壤,不同学科的融合产生了新的思维方式、解决问题的方法以及创新的研究路径,为技术创新注入了更广泛的视角和更深层次的思考。因此,技术创新与学科交叉在逻辑上相互交织,共同构建起一个更为复杂、多元的知识体系。
1.2 数字化转型的崛起与学科交叉的新时代
数字技术不仅改变着产业格局和商业模式,也对学科交叉产生了深远的影响。数字化转型提供了全新的研究范式和创新机会,将信息技术与各个学科深度融合,形成了更为复杂、智能的研究环境。数字技术的大数据分析、人工智能算法等工具,使得学科交叉能够更精确地挖掘数据,更高效地解决问题。同时,数字化转型也催生了涉及法律、伦理、社会等多学科的综合性问题,迫使学者们进行更广泛、更深入的学科交叉研究。可以说,数字化转型不仅提升了学科交叉的深度和广度,也为培养数字时代的复合型人才提供了全新的认知和技能要求。
1.3 未来发展趋势下的挑战与机遇
随着技术创新与学科交叉的不断深化,也伴随着一系列挑战。首先,学科交叉需要超越学科壁垒,建立更为灵活的研究合作机制,以应对复杂的问题。其次,数字化转型带来的信息爆炸会使跨学科研究变得更为庞大而复杂,需要有效的信息管理和处理策略。此外,学科交叉要求从业者具备跨学科思维和团队协作的能力,对传统学科专业的研究者提出了更高的要求。然而,这些挑战也孕育着巨大的机遇。通过共建跨学科研究平台,整合各领域的优势资源,可以更好地应对综合性问题。同时,数字化转型也为学科交叉提供了强大的工具和手段,使得研究者们能够更深入地挖掘知识,更广泛地拓展研究领域。
2 学科交叉人才培养面临的困境
2.1 培养模式未能满足创新型人才培养的需求
在学科交叉人才培养中,传统的学科分化模式仍然是主流,大学教育普遍沿袭单一学科培养模式,虽然学生在专业领域能获得深厚的知识,却相对缺乏对其他学科的了解。创新往往涉及多学科的交叉合作,而传统的学科分化模式难以培养具备全面跨学科知识视野的人才[3]。即便一些大学开始推崇交叉学科教育,但在实际教学中,创新元素的融入并不充分。缺乏与时俱进的教学内容和方法,学生无法真正领悟跨学科思维的本质,从而制约了其在实际创新中的应用能力。另外,学科之间往往存在严格的界线和分工,学科间合作和知识的整合面临各种制度性障碍。教师评价、科研项目资助等方面仍然倾向于传统学科的发展,缺乏对跨学科合作的有效激励机制,教师在进行学科交叉研究时面临职业发展和评价困境,影响了他们积极参与跨学科培养的积极性。同时学科分立的组织结构也导致学科之间的信息共享、资源整合不够顺畅,阻碍跨学科培养模式的全面推进。
2.2 交叉学科课程设置不合理
目前一些高校仍受传统学科边界的束缚,过于依赖传统的学科分类模式,没有深度整合多学科知识,难以真正实现跨学科思维和方法的培养,学生无法形成对不同学科间深层次逻辑关系的理解。由于当前课程设置缺乏足够的灵活性,学生在选课时缺乏多样性和个性化的选择。必修课程占比较大,而选修课程的数量和种类相对较少,限制了学生在跨学科领域的广泛探索。学生在面对交叉学科课程时更多关注课程考核的难易程度,而不是从完善知识结构、培养创新能力的角度来选课,限制了他们在解决复杂问题过程中跨学科能力的发展。
2.3 交叉学科教育评价体系有待完善
由于学科交叉涉及多个学科领域,评价体系应更注重学生在跨学科研究和实践中的能力表现,而非仅仅看重其对学科专业知识的掌握。然而,现行评价体系偏向于使用同行评议方式,难以全面客观地评价学生在跨学科项目中的实际表现,交叉学科人才培养难以在评价体系中得到合理的认可,影响学生在交叉学科领域学习的积极性和创新性。另外,由于传统学科评价体系的主导,很多评价工作由传统学科的专业人士来进行,其缺乏对交叉学科的深刻理解。在学科交叉人才培养中,这种评价专业人才的匮乏导致评价体系的片面性和狭隘性。评价者无法全面了解学生在跨学科研究中所面临的具体挑战和问题,也难以准确评估他们的创新潜力和团队协作能力。
3 技术创新赋能学科交叉人才培养的路径
3.1 借助现代技术,优化人才培养模式
高校要审慎监管交叉学科专业设置和人才培养过程,确保交叉学科人才培养能够充分满足社会需求,并且要有计划、有重点地培养交叉学科领域的带头人,储备跨学科、跨领域的青年骨干教师,构建具有宽广视野和综合思维的师资队伍。
首先,通过整合虚拟现实(VR)、人工智能(AI)、大数据分析等现代技术,构建更为灵活、全面的人才培养模式。虚拟现实技术可以为学生提供身临其境的学习体验,特别是在跨学科研究中,学生可以通过虚拟环境参与模拟实验和项目合作,促使他们更好地理解多学科知识的交叉点[4]。人工智能在个性化学习和智能辅助教育方面发挥着越来越大的作用,通过对学生学习行为的深入分析,为其提供个性化的学习路径,培养更具创新力和适应性的学生。大数据分析则能够为教育决策提供更为科学的依据,通过对学生学科兴趣、能力等方面的数据分析,指导跨学科人才培养的方向。其次,构建在线学习平台、远程合作工具等技术手段,让学生参与国际性的学术合作项目,与全球各地的学生和专业人才一同工作,开阔学生的国际化视野,并为其提供更为丰富和多元的学科资源。在科研方面,通过云计算等技术,不同国家和地区的科研人员能够更加便捷地共享数据和研究成果,推动学科交叉的深度和广度。
在借助现代技术优化人才培养模式的同时,也需要注意技术本身的合理运用和风险防范。虽然现代技术为学科交叉人才培养带来了前所未有的机遇,但也伴随着一系列挑战。例如,需要在技术应用中保障学生和研究人员的个人信息安全,同时,应充分考虑技术的普及和可及性,以确保所有学生都能平等地享受到先进技术带来的便利。综合来看,借助现代技术优化人才培养模式是未来学科交叉人才培养的必然趋势,但需要在实践中持续探索和创新,平衡技术的利弊,确保其更好地服务于学科交叉人才培养的目标。
3.2 整合数字化教学资源,完善课程体系建设
在技术创新赋能学科交叉人才培养中,整合数字化教学资源是促进跨学科教育发展的重要举措。一方面,高校可以建立基于云计算和大数据技术的数字化教学平台,学生可以随时随地获取丰富的学习资源,其内容涵盖了跨越传统学科边界的知识,包括文字、图片、视频、模拟实验等多种形式,使学生能够更加直观、深入地理解跨学科概念和方法[5]。此外,利用人工智能和机器学习技术,数字化教学平台可以根据学生的学习行为和表现,个性化地向其推荐适合其学习需求的资源和课程内容,提升学习效率和成效。学生不再受制于传统教学时间和空间的限制,拥有更加自主、灵活的学习体验,有助于激发他们的学习兴趣和创造力。另一方面,高校可以借助数字技术,打破传统学科之间的界限,构建起跨学科的课程体系。通过梳理各学科之间的相关性和互补性,建立起交叉学科的核心课程和选修课程体系,使学生能够在不同学科领域之间自由组合和选择课程,实现个性化学习。此外,数字化教学资源还能为学校提供课程设计和教学评价的数据支持,通过分析学生的学习行为和表现,及时调整和优化课程设置和教学方式,提升课程的针对性和有效性。完善的课程体系能够更好地满足学生跨学科学习的需求,培养出具备广泛知识和跨学科思维能力的人才,为其未来的职业发展奠定坚实的基础。
3.3 以提升学生创新能力为导向,健全评价考核体系
在交叉学科人才培养过程中,其评价考核应凸显学生在跨学科学术领域的综合素养,如对多学科知识的整合能力、解决实际问题的能力以及创新思维的深度和广度。为此,高校应建立多维度的评价指标,如学术研究能力、团队协作精神、科技项目参与经历、实践能力等,从而全面了解学生在跨学科背景下的整体表现。评价考核还应注重量化指标与质性评价的结合,以更细致地了解学生的具体创新贡献和实际应用成果。同时引入新兴技术手段,如人工智能辅助评价、数据分析技术,以更客观、全面地反映学生在跨学科创新中的表现。
评价考核体系应注重对学生创新思维和创新过程的评估,如对学生在解决实际问题中的问题定义、信息搜集、分析判断、解决方案设计和实施过程的全程考查。通过引入开放性问题解决、创客实践等评估形式,能够更准确地衡量学生创新能力的深度和广度。评价体系还应着眼于学生的自主学习和终身学习能力,考查其在不同学科领域的持续学习和适应能力。此外,还要鼓励学生参与创新创业实践,以项目成果和实际影响力作为评价的重要参考。
4 结语
在技术创新赋能学科交叉人才培养的过程中,高校要积极探索如何整合技术创新与学科交叉,并将技术创新作为推动学科交叉和人才培养的引擎,促进学生在跨学科领域的全面发展和成长。通过优化教学科研模式、整合数字化教学资源以及健全学科评价体系,推动学科交叉人才培养的可持续发展。
基金项目:成都信息工程大学2022年本科教育教学研究与改革项目暨本科教学工程项目“地方高校‘艺’‘工’‘文’交叉融合数字创意人才培养模式改革与创新实践”(JYJG2022110)。
参考文献
[1] 公钦正,吴秋翔.交叉学科人才培养的规训悖论及其突破[J].江苏高教,2023(9):75-82.
[2] 徐小莹,张晨.高校交叉学科人才精细化评价理论框架研究[J].江苏科技信息,2023,40(12):14-20.
[3] 周喜林.学科交叉融合背景下人才培养创新研究[J].长沙民政职业技术学院学报,2023,30(1):95-98.
[4] 曾睿.论多学科交叉融合的涉农法律专业人才培养[J].内蒙古农业大学学报(社会科学版),2022,24(2):13-17.
[5] 魏华飞,汪章.高校交叉学科人才培养模式共性与启示——基于美英德日的比较[J].黑龙江教师发展学院学报,2020,39(10):8-11.