丁德武

（池州學院 數(shù)學與計算機科學系，安徽 池州 247000）

1 引言

跨學科（interdisciplinary），最早是由哥倫比亞大學著名的心理學家伍德沃思（Woodworth）教授在多個學科組成的一個科學理事會上公開使用的一個術(shù)語，意在促進多個學科的交叉研究。顧名思義，跨學科的方法指的是打破原有學科之間的壁壘，將不同學科的理論或方法有機地融合起來解決現(xiàn)實問題[1-2]。現(xiàn)代意義的跨學科指的是吸收多學科的觀點和方法，進而構(gòu)建更全面的學科觀點和方法，從這一角度來看，跨學科不是一種簡單的學科補充和綜合，而是對學科的一種修正和改良[3]。自上個世紀“跨學科”一詞問世后，世界各國和各研究領(lǐng)域都迅速掀起了跨學科教育和研究的熱潮[3-4]。

我國在1985年召開的“交叉科學大會”以后，迅速興起了跨學科教育和研究的熱潮。例如：北京大學成立了前沿交叉學科研究院；中國科技大學依托少年班（含教改試點班）和合肥微尺度物質(zhì)科學國家實驗室，探索交叉學科人才培養(yǎng)模式；武漢大學則以“創(chuàng)造、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)”這“三創(chuàng)”教育為理念，積極對學科進行優(yōu)化和重組，致力于創(chuàng)立多樣化的復合人才培養(yǎng)模式[5-6]。

當前，大多重點大學為提升自己的教育和研究水平、增強自身的競爭能力等原因一直致力于發(fā)展跨學科教育；政府在政策層面上也非常重視發(fā)展跨學科教育；此外，在大學內(nèi)開展跨學科教育的社會呼聲一直比較高。因而，國內(nèi)大多數(shù)重點高校在跨學科教育方面已經(jīng)做出了顯著的成績。相對地，眾多新建本科院校對跨學科教育還缺乏應有的認識，院系的設(shè)置規(guī)劃，學科專業(yè)的建設(shè)，師資隊伍的培養(yǎng)等眾多方面都鮮有涉及跨學科教育。針對這種現(xiàn)狀，本文討論了在新建本科院校中開展跨學科教育的必要性與意義，分析了新建本科院校開展跨學科教育的大致歷程，并探討了跨學科教育最初階段關(guān)于跨學科課程開設(shè)的一些問題。

2 新建地方本科院校開展跨學科教育的意義

首先，當前新建的地方本科院校正面臨由?？平逃虮究平逃霓D(zhuǎn)變，是否能實現(xiàn)“內(nèi)涵升本”是當前社會關(guān)注的焦點，是高等教育研究的熱點，更應該是新建本科院校工作的重點[7]。一般而言，跨學科教育與研究的發(fā)展水平可以看成是該機構(gòu)教育科研水平的綜合體現(xiàn)。因而，發(fā)展跨學科專業(yè)、培養(yǎng)跨學科人才是當前新建地方本科院校的一項重要任務。作為跨學科人才培養(yǎng)的關(guān)鍵點，跨學科研究發(fā)展的重要基礎(chǔ)，跨學科教育的大力開展則是重中之重。

其次，相互滲透的學科發(fā)展趨勢是科學研究和學科發(fā)展不斷深化的表現(xiàn)。整齊完備的學科門類，有利于學科間相互交叉、滲透和融合。通過對不同學科的有機整合，跨學科專業(yè)可以建立一種全新的專業(yè)課程體系，從而培養(yǎng)出具有多學科背景，知識和能力的綜合性應用型人才。

第三，當前一般新建地方本科院校學生就業(yè)形式嚴峻，就業(yè)率一般也普遍較低。在這種情況下，考慮新建地方本科院校的跨學科教育改革模式，開展跨學科教育，不僅僅是適應“內(nèi)涵升本”、社會發(fā)展和人才培養(yǎng)的需要，也是提高新建地方本科院校學生就業(yè)率的有效途徑。

3 新建地方本科院校開展跨學科教育的思考

3.1 跨學科教育的實施

新建地方本科院校的跨學科教育大致可以分為如下幾個階段[3-4]：

（1）初步探索跨學科課程的設(shè)置：可以從公共選修課程或者專業(yè)選修課程開始，各系均開設(shè)跨學科選修課程，讓學生以興趣為橋梁進行自主選擇。進而，可以考慮跨學科教育課程的改革模式。比如：可以建立一個多學科聯(lián)合的教學模式，在打通相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課后，在強調(diào)多學科性和可選擇性的基礎(chǔ)上，合理安排主、輔修課程，教學實踐和實習。也就是說，在通過專業(yè)基礎(chǔ)課、可以完成專業(yè)學科學習的前提下，容許學生依據(jù)自己的特長或者興趣愛好來進一步地選擇其它專業(yè)課程。（2）構(gòu)建跨學科教育/研究團隊：跨學科教育/研究團隊是大學開展跨學科研究的一個最基本組織形式，可以根據(jù)需要將不同學科背景的老師組織到一起，形成一個團隊開展教學和科研工作。（3）搭建跨學科教育/研究平臺：可以在研究團隊的基礎(chǔ)上跨部門合作，搭建跨學科教育/研究平臺，例如：跨學科性的實驗室，跨學科性的科技創(chuàng)新平臺、基地與產(chǎn)學研合作等等。（4）成立跨學科教育/研究中心、跨學科教育/研究所或者跨學科性的系，發(fā)展跨學科專業(yè)，培養(yǎng)跨學科的綜合應用型人才。

下面以當前新興的復雜網(wǎng)絡為例，談談新建地方本科院?？鐚W科教育最初的跨學科課程設(shè)置問題。

3.2 課程開設(shè)的依據(jù)

復雜網(wǎng)絡是當前的研究熱點，正滲透到數(shù)學、計算機科學、物理學、生物學、經(jīng)濟管理、漢語言文學、社會學等眾多不同的領(lǐng)域。例如，復雜代謝網(wǎng)絡把細胞的生化反應看作是一個完備的相互作用體系，考慮由上萬種酶催化的系列反應系統(tǒng)、膜傳遞系統(tǒng)、信號傳遞系統(tǒng)組成，互相協(xié)調(diào)。各種代謝都不是孤立地進行的，而是相互作用、相互轉(zhuǎn)化、相互制約的一套完整、統(tǒng)一的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在網(wǎng)絡整體的層面上加以研究，它結(jié)合了數(shù)學、計算機科學、生物信息學、控制論、系統(tǒng)科學等眾多學科（表1）[8]。

表1 復雜代謝網(wǎng)絡研究涉及的主要學科

從中可以看出，復雜代謝網(wǎng)絡具有典型的跨學科研究特征，其它的現(xiàn)實世界復雜網(wǎng)絡也都具備類似的特征。此外，復雜網(wǎng)絡是當前的一個熱點研究方向，發(fā)展十分迅速，可以介紹最新的研究成果及其應用。因而，可以將該課程作為跨學科選修課程。

3.3 教學目的與內(nèi)容

介紹復雜網(wǎng)絡的基本理論與最新進展，使學生了解復雜網(wǎng)絡這個新興的交叉學科，對其產(chǎn)生與發(fā)展、基本概念、常用方法和新近的研究進展有一個基本的了解。激發(fā)學生的跨學科學習興趣，同時向?qū)W生們傳授發(fā)現(xiàn)和學習新方向的能力。

課程主要教學內(nèi)容包括：（1）復雜網(wǎng)絡研究發(fā)展簡介；（2）復雜網(wǎng)絡的基本概念（包括平均途徑長度，聚集系數(shù)與度分布等）；（3）復雜網(wǎng)絡的主要模型（包括隨機圖，小世界與無尺度網(wǎng)絡模型等）；（4）復雜網(wǎng)絡的分析工具（如Pajek）；（5）無處不在的復雜網(wǎng)絡；（6）復雜網(wǎng)絡理論在其他學科（如社會學、語言學、生物學等）的應用等等。

表2 復雜網(wǎng)絡課程內(nèi)容綱要與授課安排

3.4 教學方法與考核

為了提高教學質(zhì)量，激發(fā)和培養(yǎng)學生主動學習，本課程以多媒體課堂教學為主，同時提供課程講義和相關(guān)文獻文檔等供學生課外自學和上機實踐。在教學方法上，本課程在明確課堂教學目的與任務的基礎(chǔ)上，采用案例分析法、問題驅(qū)動模式等多種教學方法相結(jié)合，并探索學生自主學習方式，在教學過程中注重采用啟發(fā)與互動式教學，逐步形成以學生為主體，教師為主導的教學模式。同時，鼓勵學生積極申報學校內(nèi)部的大學生科技創(chuàng)新項目（或者參與教師的科研項目），以此來進一步加強學生的實踐環(huán)節(jié)，讓他們在實踐中增強與熟悉相關(guān)的跨學科知識。

課程考核則以綜合考核為主，主要考核方面包括：（1）課堂發(fā)言與討論，引導學生在課堂上就課程涉及的主題發(fā)言討論，以促進教學效果。（2）文獻研讀與讀書報告，要求學生在課后就課程涉及的主題完成文獻閱讀報告1篇。（3）課程論文與口頭報告。課程結(jié)束后，要求學生（以分組的形式）就某一與復雜網(wǎng)絡相關(guān)的課題在查閱文獻的基礎(chǔ)上提交一篇3000字左右的課程設(shè)計 （或者對經(jīng)典文獻的學習筆記），并作大約10—15分鐘的口頭報告。

4 小結(jié)

在新建本科院校中開展跨學科教育，不僅僅是適應“內(nèi)涵升本”的需要，更是社會發(fā)展和人才培養(yǎng)的需要，也是提高新建本科院校學生就業(yè)率的有效途徑。因而，新建本科院校的校、院、系等各級領(lǐng)導應高度重視，根據(jù)本?，F(xiàn)狀、地方經(jīng)濟和社會發(fā)展的需要等綜合考慮，認真研究制定計劃并落實師資，可以通過打破系與系之間的界限、整合學科隊伍等眾多方式，開設(shè)跨學科教育課程，并逐步完善形成合理的跨學科教育體系。

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