在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中,如果學(xué)科過于割裂,學(xué)生則通常難以理解各個(gè)學(xué)科之間是如何聯(lián)系的。最近第二季中華詩詞大會(huì)的火爆讓我們?cè)俅卧黾恿藢?duì)“文史哲不分家”這句老話的認(rèn)同?,F(xiàn)實(shí)中也有很多類似的情況:比如初中生學(xué)完二次函數(shù)的相關(guān)知識(shí),可能需要到高中后才能從物理學(xué)科中找到二次函數(shù)的實(shí)際用途;高中生學(xué)完虛數(shù)的相關(guān)知識(shí)后,只有將來上大學(xué)學(xué)習(xí)電子專業(yè)時(shí),才能發(fā)現(xiàn)虛數(shù)的實(shí)際功用。諸如此類的例子,不勝枚舉。在實(shí)踐中我們不難發(fā)現(xiàn),學(xué)習(xí)短期內(nèi)看不到實(shí)際意義的知識(shí),會(huì)明顯降低學(xué)生的興趣,也會(huì)讓知識(shí)變得更加抽象并難以理解。這時(shí),跨學(xué)科學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)就顯現(xiàn)出來了。教育部《關(guān)于全面深化課程改革落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的意見》的文件中,在著力推進(jìn)關(guān)鍵領(lǐng)域和主要環(huán)節(jié)改革章節(jié)中明確指出:要在發(fā)揮各學(xué)科獨(dú)特育人功能的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮學(xué)科間綜合育人功能,開展跨學(xué)科主題教育教學(xué)活動(dòng),將相關(guān)學(xué)科的教育內(nèi)容有機(jī)整合,提高學(xué)生綜合分析問題、解決問題能力??梢哉f,在當(dāng)前一輪的課改實(shí)踐中,伴隨著美國STEM教育理念的舶來,跨學(xué)科一詞的火爆程度僅次于核心素養(yǎng)。 一、厘清“跨學(xué)科”一詞 當(dāng)前各國教育改革,無不把跨學(xué)科課程作為改革的重要一環(huán)。近兩年網(wǎng)上大熱的芬蘭主題式教學(xué)就是跨學(xué)科整合的一種積極嘗試;美國的STEM教育也是偏向理工科領(lǐng)域的跨學(xué)科整合探索。2016年的《地平線報(bào)告》也專門將跨學(xué)科研究作為教育領(lǐng)域的中期趨勢(shì),鼓勵(lì)教育工作者關(guān)注。我國很多學(xué)校也都在積極嘗試主題學(xué)習(xí),這也是在積極嘗試打破學(xué)科的分界的行動(dòng)。那么在我們深入思考跨學(xué)科整合的課程和教學(xué)前,我們還要厘清一些關(guān)于跨學(xué)科的概念與認(rèn)知,避免走彎路。 1、什么是跨學(xué)科? 在跨學(xué)科領(lǐng)域,筆者選出學(xué)界四種廣泛認(rèn)同的跨學(xué)科定義,我們可以從中入手,正確理解跨學(xué)科的概念。第一個(gè)定義是由戴安娜·羅頓(Diana Rhoten)、馬克·秦(Marc Chun)等人在《文科類院校的跨學(xué)科教育》(Interdisciplinary Education at Liberal Arts Institutions)中提出的,他們將跨學(xué)科教育定義為:一種課程設(shè)計(jì)與教學(xué)模式,由單個(gè)教師或教師團(tuán)隊(duì)對(duì)兩門及以上的學(xué)科知識(shí)、資料、技術(shù)、工具、觀點(diǎn)、概念或理論進(jìn)行辨識(shí)、評(píng)價(jià)與整合,以提高學(xué)生理解問題、處理問題、創(chuàng)造性的使用多學(xué)科的新方法解決問題的能力。第二個(gè)定義是由維羅妮卡·曼西拉在《在學(xué)科交叉路口評(píng)估學(xué)生作品》中提出:整合兩門及兩門以上的學(xué)科知識(shí)與思維模式以推動(dòng)學(xué)生認(rèn)知進(jìn)步的能力,例如解釋現(xiàn)象,解決問題,創(chuàng)造產(chǎn)品或提出新問題。第三個(gè)定義是由美國國家科學(xué)院在《促進(jìn)跨學(xué)科研究》(Facilitating Inter disciplinary Research)中提出:由個(gè)人或團(tuán)體對(duì)兩門及以上學(xué)科的信息、資料、技術(shù)、工具、觀點(diǎn)及理論進(jìn)行整合的研究模式,為了提升基本認(rèn)識(shí)或解決問題,而那些問題的解決方案通常超出了但學(xué)科或單個(gè)研究實(shí)踐領(lǐng)域的范疇。第四個(gè)定義是最權(quán)威的定義,是由艾倫·雷普克在《如何進(jìn)行跨學(xué)科研究》中提出:跨學(xué)科研究是回答問題、解決問題、處理問題的進(jìn)程,這些問題太寬泛、太復(fù)雜,靠單門學(xué)科不足以解決;它以學(xué)科為依托,以整合其見解、構(gòu)建更全面認(rèn)識(shí)為目的。 從以上定義中,我們不難抽取跨學(xué)科概念的幾大要素:
2、多學(xué)科是不是跨學(xué)科? 在操作過程中,很多人都把多學(xué)科和跨學(xué)科混為一談。多學(xué)科通常指兩門及以上學(xué)科的見解并置于一起。比如很多學(xué)校都針對(duì)“水”做了主題課程,各學(xué)科老師基于自己的學(xué)科分別介紹其相關(guān)的課程,語文老師介紹與水有關(guān)的詩詞、文化,物理老師介紹水的三態(tài)變化,生物老師介紹水對(duì)于生物體的巨大作用,地理老師介紹水在地球系統(tǒng)中的重要作用。但課程到此為止,不進(jìn)行整合,學(xué)科間是相鄰關(guān)系。多學(xué)科課程好比一盤水果沙拉,不同種類的水果只是被沙拉醬混合在一起而已。而跨學(xué)科恰恰要求有真正意義上的整合,并且選題更加具體。前文提及美國國家科學(xué)院在《促進(jìn)跨學(xué)科研究》(Facilitating Inter disciplinary Research)中專門指出:只要不是僅僅把兩門學(xué)科粘在一起創(chuàng)造一個(gè)新產(chǎn)品,而是思想和方法的整合綜合,那就是真正的跨學(xué)科。因此,單純的主題學(xué)習(xí)課程并不是真正意義上的跨學(xué)科課程。因此,圍繞水這個(gè)話題,我們可以從現(xiàn)實(shí)情景中提煉出更多的跨學(xué)科課程研究的視角,進(jìn)而整合生成全新的課程。如下:
二、設(shè)計(jì)跨學(xué)科課程要注重三項(xiàng)內(nèi)容: 搞清楚什么是跨學(xué)科后,如何設(shè)計(jì)一個(gè)好的跨學(xué)科課程這個(gè)問題就擺在我們的面前。根據(jù)前文抽取的跨學(xué)科概念的幾大要素,筆者認(rèn)為要重點(diǎn)關(guān)注以下三個(gè)內(nèi)容: 1、 選題上要注重現(xiàn)實(shí)情境下真實(shí)問題的研究與解決; 建構(gòu)主義認(rèn)為:學(xué)生正是通過自主地建構(gòu)自己頭腦中的內(nèi)部理論,來解釋周圍的事物,認(rèn)識(shí)自己的生活環(huán)境,豐富自己的認(rèn)識(shí)的。因此,真實(shí)合理的情境是學(xué)習(xí)的重要一環(huán),在這樣的情境中解決真實(shí)的問題可以幫助學(xué)生明晰學(xué)習(xí)的目的,進(jìn)而提高學(xué)習(xí)興趣。在實(shí)踐中,很多教師都覺得現(xiàn)實(shí)情境中的真實(shí)問題難以尋找。筆者根據(jù)幫助國內(nèi)學(xué)校構(gòu)建跨學(xué)科課程時(shí)的經(jīng)驗(yàn),在這里給出幾種常見角度供選擇:
2、內(nèi)容上要注重學(xué)科核心概念及學(xué)科間的大概念(Big Ideas); 學(xué)科之所以自成體系是因?yàn)槠渚邆渫暾闹R(shí)架構(gòu)和研究方法,這是完成跨學(xué)科的基礎(chǔ)。學(xué)科不扎實(shí),跨學(xué)科也就無從談起。因此即便是跨學(xué)科課程,其涉及到的學(xué)科核心概念與研究方法也必須是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、?jīng)得住推敲的。 對(duì)于跨學(xué)科課程而言,除了學(xué)科內(nèi)容精準(zhǔn)、選題真實(shí)以外,還要利用學(xué)科間的大概念來支撐。大概念一詞是伴隨STEM教育的興起而進(jìn)入公眾視野的。STEM領(lǐng)域的大概念是指可以適用于一定范圍內(nèi)物體和現(xiàn)象的概念,能夠用于解釋和預(yù)測較大范圍自然界現(xiàn)象的概念。溫·哈倫在《科學(xué)教育的原則和大概念》(Principles and Big Ideas of Science Education)一書中就明確的提出了科學(xué)教育的14個(gè)大概念,其中很多提法都可以在美國《下一代科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中找到影子。例如“科學(xué)的應(yīng)用經(jīng)常會(huì)對(duì)倫理、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和政治產(chǎn)生影響”就是一個(gè)大概念,與此相適應(yīng)的,我們很容易在美國的初高中里發(fā)現(xiàn)學(xué)生在研究《尋找替代能源》、《醫(yī)學(xué)發(fā)展和立法以及社會(huì)倫理的關(guān)系》等研究課題,這些選題很容易涵蓋并整合各個(gè)學(xué)科里的知識(shí)內(nèi)容。 3、設(shè)計(jì)上要注重學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng); 伊萬尼特斯卡雅、克拉克等人在《跨學(xué)科學(xué)習(xí):過程與結(jié)果》(Interdisciplinary Learning: Process and Outcomes)中提出,跨學(xué)科學(xué)習(xí)可以幫助學(xué)生強(qiáng)化高階思維技能(emphasize higher-order thinking),即分析、應(yīng)用和綜合,也可以幫助學(xué)生在不同學(xué)科領(lǐng)域之間建立更完善的知識(shí)體系和更有意義的研究。所謂高階思維,是指發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次上的心智活動(dòng)或認(rèn)知能力。它在教學(xué)目標(biāo)分類中表現(xiàn)為分析、綜合、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造。布魯姆的教學(xué)目標(biāo)分類理論對(duì)這幾個(gè)高階思維技能有詳細(xì)的闡述,很多教師對(duì)這個(gè)并不陌生,但是難點(diǎn)在于理論如何應(yīng)用于實(shí)踐? 因篇幅有限,筆者從實(shí)用主義的角度出發(fā),給出一種美國教師經(jīng)常使用的方式來幫助教師探究這個(gè)問題,即跨學(xué)科課程中問題的設(shè)定。筆者會(huì)在后面的課程舉例中標(biāo)記問題的等級(jí),讓老師們思考這一用法。
三、從三個(gè)典型案例看跨學(xué)科課程的設(shè)計(jì)與教學(xué) 1、課例觀察一:《我是勤勞的勞動(dòng)者》[1] 這是一個(gè)小學(xué)高年級(jí)的視覺藝術(shù)語文課,即語文與美術(shù)整合課程,需要3課時(shí)完成,我們只看其教學(xué)目標(biāo):
從這份教學(xué)目標(biāo)中,我們可以看到有歷史、美術(shù)知識(shí)與創(chuàng)作、討論、詩的寫作、德育等要素。很多老師都好奇,為什么美國老師能把這些內(nèi)容有機(jī)的整合到一起呢?我們看下面這張藝術(shù)與其他學(xué)科整合模型,想必大家一定有所收獲。 在本課中,學(xué)生要了解藝術(shù)史方面的內(nèi)容,不但要學(xué)會(huì)從作品當(dāng)時(shí)的社會(huì)、宗教、物質(zhì)、事件等多個(gè)角度對(duì)名作《扶鋤的男子》進(jìn)行分析,還要了解藝術(shù)家的生平與作品特點(diǎn);學(xué)生學(xué)習(xí)審美,練習(xí)美術(shù)方面的基本功,通過觀察畫家對(duì)于空間和線條的把握來學(xué)習(xí)怎樣用線條與空間強(qiáng)調(diào)主題;學(xué)生還需要猜測畫中人物的內(nèi)心與情感,但這種猜測要建立在豐富細(xì)節(jié)的基礎(chǔ)上,包括成畫的年代、畫作的主題、畫作中的矛盾與沖突、畫作中的遠(yuǎn)近虛實(shí)對(duì)比等,學(xué)生要用細(xì)節(jié)作為論據(jù)來證明自己對(duì)于畫中人的情感揣測并與他人分享、討論乃至辯論,這就是分析、評(píng)價(jià)與綜合,展示了對(duì)學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng);在充分了解的基礎(chǔ)上,學(xué)生要寫一首小詩來描寫對(duì)畫中人物;最后,通過要求學(xué)生為一位辛苦工作的家庭成員作畫,又巧妙的將創(chuàng)作與德育進(jìn)行了融合。這個(gè)課程非常經(jīng)典,它告訴我們,通過教師的有效合作,傳統(tǒng)的課程也可以改良成跨學(xué)科課程。 2、 課例觀察二:《橋梁中的懸臂》[2] 這是一個(gè)5-6年級(jí)混齡教學(xué)的STEM課程,取自學(xué)校橋梁項(xiàng)目課程。本課需要3課時(shí)完成。目前北京地區(qū)已有幾所學(xué)校引進(jìn)了該課程,如朝陽區(qū)白家莊小學(xué)、豐臺(tái)實(shí)驗(yàn)小學(xué)等,學(xué)校已經(jīng)進(jìn)行了本土化。我們用布魯姆教學(xué)目標(biāo)分類理論分析教師在本課程中預(yù)置的全部問題分別屬于哪一層次。
從預(yù)置的問題中可以看到大量的鍛煉高階思維能力(分析、綜合、評(píng)價(jià)與創(chuàng)造)的問題,這些能力靠傳統(tǒng)做題的方式是難以獲得的。最為關(guān)鍵的是,教師要在設(shè)計(jì)課程的時(shí)候就在思考問題如何設(shè)定,而不是結(jié)束后思考。這個(gè)課例在同樣經(jīng)典,它告訴我們?cè)鯓硬拍軉柍龈哔|(zhì)量的問題,同時(shí)還告訴我們,好的課程需要成為學(xué)校課程的一部分,才有長久的生命力。 3、 課例觀察三:項(xiàng)目式學(xué)習(xí)(Project-based learning,簡稱PBL)課程 以北京市廣渠門中學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)課程——《如何更好的向北京市民宣傳南水北調(diào)工程進(jìn)而影響市民的節(jié)水行為項(xiàng)目》為例,通過本項(xiàng)目課程的學(xué)習(xí)和推進(jìn),學(xué)生深入了解了與南水北調(diào)的科學(xué)知識(shí)(北京水資源動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)、北京地理和人口情況對(duì)水資源的影響、水輸送過程中的三態(tài)變化問題、水的指標(biāo)和凈化問題、連通器、動(dòng)能勢(shì)能能量轉(zhuǎn)化、對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等)、工程知識(shí)(三線工程施工難點(diǎn)、泵站提水、暗涵送水,倒虹吸結(jié)構(gòu)等),社會(huì)研究(移民搬遷、民眾對(duì)工程的了解情況,問卷設(shè)計(jì)與調(diào)查,數(shù)學(xué)分析、數(shù)據(jù)交叉分析等)。學(xué)生們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn):如此利國利民的工程許多北京市民竟然知者寥寥,于是學(xué)生們將最終的視角定位于針對(duì)不同的目標(biāo)人群做好宣傳并手機(jī)推廣家庭節(jié)水方法,并制作了微信公眾號(hào)南水北調(diào)與北京(微信號(hào):nsbdybj),取得了很好的效果。在下一步的課程設(shè)計(jì)中,教師將逐步引導(dǎo)學(xué)生,嘗試設(shè)計(jì)改造方案和預(yù)算,說服校領(lǐng)導(dǎo),爭取經(jīng)費(fèi)來真實(shí)的、試驗(yàn)性的改造學(xué)校的一部分設(shè)施來節(jié)水,并向?qū)W校各年級(jí)推廣節(jié)水方法,以達(dá)成節(jié)水的目的。該課程讓學(xué)生參與研究過程,使學(xué)生參與最大化,讓學(xué)生利用對(duì)照實(shí)驗(yàn)和證據(jù)提高學(xué)生思維能力,為學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會(huì)分享想法、使用各種方式和工具陳述數(shù)據(jù)、口頭介紹、并利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行傳播,課程打破了學(xué)科的界限,將分析思維應(yīng)用于項(xiàng)目研究,讓學(xué)生從更高的視角去綜合信息,建立聯(lián)系,得出結(jié)論,鼓勵(lì)學(xué)生分析歷史和時(shí)事,培養(yǎng)學(xué)生研究、寫作與展示意愿。 這個(gè)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)課程不但很好的詮釋了“科學(xué)的應(yīng)用經(jīng)常會(huì)對(duì)倫理、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和政治產(chǎn)生影響”這個(gè)大概念,還提升了學(xué)生的核心素養(yǎng),讓學(xué)生文理兼修,全面發(fā)展。
四、學(xué)校落實(shí)跨學(xué)科課程的路徑建議(教師發(fā)展、課程體系、學(xué)生時(shí)間) 學(xué)校落實(shí)任何類型的校本課程,本質(zhì)上都是學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間的再分配,更不要提研發(fā)設(shè)計(jì)技術(shù)含量較高的跨學(xué)科課程本身了,這對(duì)教師隊(duì)伍是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。因此,學(xué)校落實(shí)跨學(xué)科課程是存在不少難點(diǎn)的。在本文的最后,就學(xué)校如何落實(shí)跨學(xué)科課程、有哪些路徑的問題,筆者給出一些實(shí)施上的建議,這也是將近年來國內(nèi)眾多學(xué)校在摸索過程中得出的經(jīng)驗(yàn)與讀者分享。 1、 教師觀念更新、加深跨學(xué)科合作與提升跨學(xué)科能力是重中之重 i. 保持空杯心態(tài),加深不同學(xué)科間的教師合作,打造教師專業(yè)發(fā)展共同體。課改成功的關(guān)鍵在于教師;教師能力提高,其內(nèi)因起決定性作用。因此,在全新的理念面前,教師能夠保持空杯心態(tài)并投入精力研究是至關(guān)重要的。同時(shí),雖然目前很多學(xué)校教師是按照年級(jí)組在辦公,但這不代表跨學(xué)科整合,這還是前文所說的那盤“水果沙拉”。我們可以用很多種形式促進(jìn)不同學(xué)科的教師合作起來設(shè)計(jì)課程,讓教師在設(shè)計(jì)課程中發(fā)展提升,成為教師專業(yè)發(fā)展共同體。 ii. 針對(duì)現(xiàn)有學(xué)科課程的升級(jí)改造。文中課例一給我們的啟示就在于此,教師可以先從國家課程的內(nèi)容開始嘗試,逐步進(jìn)化到自選課程主題設(shè)計(jì)。 iii. 對(duì)國外成熟課程的消化吸收,并進(jìn)行新的創(chuàng)造。當(dāng)下國內(nèi)STEM教育非?;鸨S多學(xué)校都在購買社會(huì)服務(wù),讓校外機(jī)構(gòu)安排其教師進(jìn)校上課。這種做法在一定程度上可以緩解學(xué)校課程體系構(gòu)建的壓力,但是問題也很突出。很多校長與筆者交流時(shí)有如下共識(shí):校外教師不了解國家課程進(jìn)度、不了解學(xué)生;受教師數(shù)量與質(zhì)量限制無法進(jìn)行各年級(jí)普及性的STEM課程教學(xué),學(xué)生作為受眾數(shù)量有限;校內(nèi)教師無法與校外教師形成合力,也不會(huì)給校內(nèi)教師的觀念和授課能力帶來更新與提升。因此,筆者非常強(qiáng)調(diào)引進(jìn)并學(xué)習(xí)國外原版STEM課程,并在其課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行校本化,同時(shí)進(jìn)行新的創(chuàng)造,這可以極大的鍛煉教師隊(duì)伍,帶來真正的提升。 2、納入學(xué)校的課程體系是課程順利落實(shí)的基本保障 學(xué)校的課程體系要給跨學(xué)科整合課程留有一席之地至關(guān)重要。綜合而言,有以下方式可供選擇: i. 學(xué)校可以將跨學(xué)科課程納入校本課程,并根據(jù)《北京市實(shí)施教育部〈義務(wù)教育課程設(shè)置實(shí)驗(yàn)方案〉的課程計(jì)劃(修訂)》的要求,綜合利用規(guī)定的10%課時(shí)加以落實(shí)。 ii. 以北京市為例,學(xué)校還可以利用每天的“三點(diǎn)半”時(shí)間落實(shí)跨學(xué)科課程。 iii. 學(xué)??梢耘c專業(yè)機(jī)構(gòu)合作,利用寒暑假開展跨學(xué)科的研學(xué)旅行課程。 iv. 學(xué)??梢栽趯W(xué)生社團(tuán)開展跨學(xué)科課程。 [1]本課取材于洛杉磯聯(lián)合學(xué)區(qū),由四位教師(Marisela Padilla, Ellen Ochoa, Claudia Morales, Jaime Escalante)共同設(shè)計(jì),需要3課時(shí)180分鐘完成。 [2]本課程取材自舊金山硅谷地區(qū)的圣卡洛斯特許學(xué)校,這是一所k-8年級(jí)的高水平學(xué)校,為加州第一所特許學(xué)校。其學(xué)生來自于硅谷地區(qū)中產(chǎn)及以上階層的家庭。學(xué)校有三個(gè)重要特色:一是課程全部整合為項(xiàng)目式學(xué)習(xí)(PBL)課程;二是除了2年級(jí)以外,其余年級(jí)(k-1、3-4、5-6、7-8)均進(jìn)行混齡教學(xué),以此提升高年級(jí)學(xué)生的領(lǐng)導(dǎo)力;三是高素質(zhì)家長對(duì)學(xué)校課程構(gòu)建的極大化參與。本課程請(qǐng)參見《基礎(chǔ)教育參考》2017年第一期上第34頁。 |
|