新课程标准背景下的跨学科融合教育

[摘要]新课程标准背景下的跨学科融合教育是新时代对核心素养的呼唤，也是解决当前分科教育弊端的可能途径。因此，探索跨学科融合教育的发展路径具有重要意义。从关注跨学科概念的整合、跨学科学习主题的选择、跨学科课程的开发、跨学科教学的实施、跨学科学习的新样态五个方面论述新课程标准背景下跨学科融合教育的发展路径，从而有效消解原有分科教育模式的局限，并为建立适合我国国情的跨学科融合教育模式带来可能。

[关键词]新课程标准；跨学科概念；跨学科学习；跨学科融合教育

[中图分类号]G622[文献标识码]A[文章编号]1005-4634（2023）03-0082-061研究背景

2021年4月19日，习近平总书记在清华大学考察时指出：要用好学科交叉融合的“催化剂”，对现有学科专业体系进行调整升级，推进新工科、新医科、新农科、新文科建设，加快培养社会紧缺的复合型创新人才。人才的培养始于学校教育，社会的发展对人才的需求必然会促进教育的变革。这种教育变革在2022年新颁布的《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）中得到较好的体现，也是基础教育顺势而为的结果。在新课标中，“跨学科”成为高频词，出现了400多次。课程方案中出现“跨学科”的有6处，其中“跨学科主题学习”出现5次，不仅要求创设跨学科主题学习活动，加强学科之间的联系，推动综合课程的实施，完善综合课程科目设置，而且要求各门课程用不少于10 %的课时设计跨学科主题学习，并强调开展跨学科主题教学，强化课程协同育人的功能。

2跨学科融合教育的价值和意义

2.1核心素养呼唤跨学科融合教育

《面向未来：21世纪核心素养教育的全球经验》报告，将核心素养划分为学科素养和跨学科素养，前者与特定学科领域和内容有关，后者跨越不同领域且直接指向人的发展[1]。当前，经济合作与发展组织（OECD）、欧盟（EU）、联合国教科文组织（UNESCO）等多个国际组织及美国、新加坡等国家制定的核心素养框架，不仅都涉及到跨学科素养和学科素养，而且大多数国家在制定课程标准时，也强调需要将跨学科素养融入学科领域[2]。跨学科素养是解决多元真实科学问题过程中表现出来的综合品质，作为一种高阶思维能力，它关乎学生如何应对生活中的复杂科学议题和日后的非常规工作。学科素养与跨学科素养是相互依存的关系。跨学科素养由于自身培育的特点，不能孤立于学科素养之外而存在；而学科素养如果没有跨学科素养的渗透，就会失去素养对人的整体性和未来性的考虑。归根结底，核心素养是关于如何整合知识、技能和态度，以促进知识在不断变化的真实情境中综合应用的一种素养。在这样的现实生活情境中，跨学科素养显得尤为重要。

2.2跨学科融合教育能弥补分科教育的不足

面对新时代的需求，原本建立在知识本位之上的分科教育体系，难免会表现出不适应。传统的分科教育中学科模块分割、教学目标点对点的对接无法完成核心素养的整体性和交融性的培养， 跨学科学习是一种有效的教学方式，在理论上有利于帮助传统分学科教育实现原本无法完成的教育目标，以促进学生的全面发展。因此，跨学科融合教育是解决目前分科教育弊端的可能途径。跨学科融合教育旨在通过对多门学科的知识和资源进行统整，有主次地自然介入和参与，有效地解决问题，更好地达成教学目标，并在问题探究的过程中全面培养和提升学生的学习能力与综合素养[3]。这里所说的“融合”，不仅涉及不同学科知识的综合应用，还包括不同学科的探究实践、科学思维和态度与责任的综合表现，也体现了新课程标准中课程育人价值的核心素养要求。

3探索跨学科融合教育的发展路径

3.1关注跨学科概念的整合

跨学科概念（Crosscutting Concepts）是从不同学科领域提炼、整合出来的共同概念，是在多个学科或领域中反复出现的重要概念，它们超越学科界限，在阐述现象、创造理论等过程中发挥着重要的作用。跨学科概念对于提高学生的科学素养和未来适应社会能力具有重要价值。首先，它反映了不同学科之间的共性，有利于学生更好地理解科学的整体性和连贯性，通过对跨学科概念的学习，可以促进对其他学科知识的理解；其次，它可以实现不同学科间知识的转移和应用。因此，跨学科概念作为促进学生开展有意义学习和发展科学素养的重要工具，是当前国际科学教育领域的研究热点之一[4]。

早在2012年，美国发布的《21世纪K-12阶段科学教育框架》就建立了学科核心概念、跨学科概念、科学工程实践3个维度相融合的科学课程范式。跨学科概念作为整合科学课程的重要维度，需要与科学和工程实践以及基本的学科概念有机结合起来。为了强调跨学科概念在科学课程标准、学科内容、教学和评价中的重要性，《框架》中将跨学科概念作为独立维度提出，并定义了7个关键的跨学科概念：因果关系；模式；系统和系统模型；结构和功能；能量和物质；稳定和变化；大小、比例和数量[5]。每个跨学科概念在K-12的不同年级中都有不同的要求，随着学段的增加，学习跨学科概念的要求也相应变得更高和更复杂。

我国新颁布的科学课程标准中提出了不同领域的13个学科核心概念，并蕴含了结构与功能、物质与能量、稳定与变化、系统与模型4个跨学科概念。通过学习跨学科概念，有利于培养学生对科学的整体理解和科学素养；通过以跨学科概念为工具，可以整合和协调各学科的关键技能，建立跨学科之间的联系，提升跨学科思维的能力，更好地指导学生未来的学习和工作。

跨学科概念是不同学科领域提炼和整合的共同概念。如果具有跨学科概念，有利于触类旁通、举一反三，把一个学科中的相关知识、方法、技能、工具、观点和理论综合起来，然后迁移到另一学科中。在处理复杂问题时，跨学科概念可以提供解决问题的途径。跨学科的概念应该以基础知识作为出发点，在生活实践中不断地体验、感悟、积累、提炼和升华。在教授跨学科概念时，教师应将其与学生熟悉的现实生活情况和经验联系起来，注重将跨学科概念应用于具体的科学学习中，不断引入和内化，并逐步发展和完善。

3.2跨学科学习主题的选择

新课程内容结构修订后的一个特点是每个学科都设置了不同主题模块，有的学科专门设置了“跨学科实践”学习主题（见表1），要求学生可以运用本学科相关知识，结合其他不同学科尝试解决现实中真实情境的问题。

2015年，联合国可持续发展目标（Sustainable Development Goals，SDGs）由联合国193个成员国在峰会上正式通过，它旨在从2015年到2030年间以综合的方式解决社会、经济和环境3个维度的发展问题，并转向可持续发展的道路。不难发现，在新课标中，各科目设置的跨学科主题均包含在SDGs的这17个全球发展目标中，具体包括消除贫困、消除饥饿、健康福祉、优质教育、清洁能源、气候变化、生物多样性、可持续发展城市和社区等全世界共同面临的问题。

新课标中的跨学科主题会用到SDGs的原因有3点。第一，SDGs基于生活的真实情境。SDGs的17个目标都是全人类正在面临的、需要解决的真实生活情境问题；第二，SDGs符合国家发展战略。国家最新发展战略包括了科教兴国战略、创新驱动发展战略以及可持续发展战略。新课标也首次明确提出了要培养学生具备国际视野以及人类命运共同体的意识；第三，SDGs的解决方案涉及多学科知识。解决所面临的这些真实问题，就需要涉及科学、技术、人文、健康、艺术等各种学科知识。由此可见，SDGs是跨学科学习主题选择的最佳素材。

3.3跨学科课程的开发

3.3.1选择跨学科课程的原因

美国学者丽贝卡·伯恩斯（Rebecca Burns）和加拿大学者苏珊·德雷克（Susan Drake）提出了实现个人、社会和知识整合的课程整合方案设计的3种组织方法：多学科、跨学科和超学科[6]。 在教育领域有一个著名的钟摆问题：课程应该以学生为中心还是以学科为中心？在对课程整合的分类和定义上，多学科课程以学科为主导，易于形式化；超学科课程则过于以学生为导向，难以实施课程标准，而跨学科课程则两者兼备。跨学科课程和超学科课程有一个共同点：强调真实问题。后者往往会脱离学科知识的原始逻辑，但这并不利于人类思维的发展，因为学生的批判性思维、逻辑推理能力和学科素养的发展都需要长期以来形成的系统学科知识逻辑。跨学科课程强调整合不同学科的重点，打破明确的学科界限，将主题、问题、概念和相关内容联系起来，使课程成为一个有机的整体，促进学生在知识之间建立有意义的联系，提高学生解决现实情境问题的能力[7]。

3.3.2STEM教育理念指导跨学科课程设计

1986年，美国国家科学基金会（NSF）首次提出了STEM（Science，Technology，Engineering and Mathematics，STEM）教育，其核心是在学科知识相互联系的基础上形成新课程的教育形态，其最重要的理念是教育整合。为了强调STEM教育中整合的独特性，突出学科知识的相互联系，培养学生解决问题的探究精神，研究人员越来越多地采用了“整合性STEM教育”（integrative STEM education）这一术语[8]。无论是STS课程（Science， Technology and Society，STS）还是STEM教育，都试图围绕具体问题、主题组织和设计整合跨学科课程，将科学和技术置于现有的社会背景中。在STEM课程中，教师不再仅仅关注某一特定学科或过分强调学科界限，而是软化界限，利用多个学科相互联系的知识来跨越学科界限解决真实问题，通过跨学科知识的综合应用来培养学生的STEM素养。基于STEM的课程为学生在学校内学习相关学科领域内容创造了跨学科的学习机会和体验。STEM教育是一种新的教育范式，旨在培养具有批判性思维、实践能力和创新能力，以及具备跨学科知识和解决实际问题能力的人才，这已成为各国重要的教育发展战略[9]。

STEAM（Science， Technology， Engineering， Arts， Mathematics， STEAM）是在STEM的基础上，进一步融合了艺术类学科内容的跨学科教育。STEM教育正朝着STEAM跨学科课程发展，体现着STEM教育的无限可扩展性。这种教育形式可以根据社会发展需要整合更多的学科，形成STEAM、STREAM、STEMx、STEM+等STEM教育形式，成为一种更具包容性的跨学科融合教育。STEAM跨学科课程属于跨学科整合的范式，是STEM教育和STS教育的“再概念化”。STEM和STEAM范式的出现是解决当前分科教育弊端的一种可能途径，也是对跨学科融合教育的一种有益探索。由于我国科学课程正处于从分学科向综合学科改革的过渡时期，对先进的STEAM教育的理念和经验的批判性探索可以为我国科学教育改革提供借鉴。同时，在借鉴英美等发达国家的STEM和STEAM模式的基础上，发展适合我国的跨学科综合教育模式，必须考虑到我国与其他国家的认知取向和客观现实的差异，并做出必要的调整。

3.4跨学科教学的实施

3.4.1共生理念下的跨学科教学

共生是生物学中的术语，指的是两个不同的、相互作用的物种之间的互利关系，从而使两个物种都能从对方那里受益。既然不同的物种可以共生，那么不同学科之间也可能找到联系，实现互利。在教育学中，共生是指两个或多个学科相互补充，利用异质性和相互优势，实现双赢的教学理念[10]。

跨学科教学是以某一学科为主导，通过其他多门学科资源的介入，有效地解决问题，更好地达成教学目的，并在探究的过程中全面培养学生的学习能力和综合素养。跨学科教学的目的是通过整合多个学科的知识和技能来发展学生的多元智能，这有助于拓宽学生的视野，提高学生的多种能力；有助于拓宽教师的知识面，提高教师的专业发展水平；有助于促进不同学科之间的有效融合，从而建立一个和谐共生的教育体系。之所以共生是跨学科教学的指导理念，是因为跨学科教学在认知层面上是一种共生意识和共生能力，两者相互融合、相得益彰。