学科交叉融合

学科交叉融合（精选12篇）

学科交叉融合 篇1

一、学科交叉融合的重要性

近代科学时期, 人们改变了以往直观认识世界, 将所有知识统一包含在哲学之中的思维方式, 开始对自然界进行系统的、精细的观察, 并且逐步建立了一套严密的逻辑体系。 在这样的背景下, 科学开始进行分化, 并在这基础上逐渐形成了一个完备的学科体系, 这相对于古代科学时期对世界的笼统认识是一个进步, 但是过于分割明晰的学科研究会限制研究视野, 科学内部的联系是多样的, 过于单一的研究角度无法真正认识学科内在的本质。 因此, 随着科学的发展, 人们发现了严苛的学科分化对于科学研究的阻碍, 并开始尝试打破这种阻碍, 倡导“跨学科”的研究思维和研究方式。 而随着学科之间的内在紧密联系不断被发现, 学科的交叉融合在推动科学的发展方面越来越重要。 如今的学科交叉融合形成了现代科学既高度分化又高度综合的现状, 学科之间的分化与综合高度的统一[1]。

学科建设是大学发展的重中之重, 是大学的基础建设和核心竞争力。 高等院校长期的工作任务就是打造具有优势和吸引力的学科, 面对当今学科研究的发展趋势, 有必要倡导学科交叉融合的思维方式和研究思路。 然而在较长时期里, 中国的科学研究还是局限于本门类的学科, 尤其是自然科学、人文科学、社会科学等之间存在着难以跨越的鸿沟, 相比国外学科之间的渗透和融合, 国内学科之间的交叉融合显得相对滞后。 然而如今的社会发展, 科学的昌明、文化的繁荣、经济的兴盛越来越密不可分, 科学要发展就必须打破传统的壁垒, 综合运用多种学科的理论和方法研究复杂的问题。 高校作为国家科学发展的前沿, 有责任和义务推动学科的交叉融合, 促进科学的进一步发展。

二、党建牵引学科交叉融合的机制的提出

在第十七次全国高等教育学校党的建设工作会议上, 习近平总书记指出, 加强和改进高校党的建设是建设高等教育强国的根本保证。 高校一方面是一个办学机构, 另一方面是一个社会组织, 实行的是党委领导下的校长负责制度, 党的建设为学校的建设提供方向保证和动力支持。

而学科建设是学校发展的永恒主题, 高等学校具有培养高级专门人才、科学研究、社会服务等社会功能, 而这些功能的发挥无一不以学科建设为基础, 没有高水平的学科, 就不可能建设高水平的大学[2]。 从学科发展的内在逻辑看, 如果还继续传统的学科研究方法, 无可避免地会碰到“天花板”效应。 为了找到学科研究的突破口, 借鉴其他学科有益的思想、理论和方法已经成为必然, 学科交叉已经成为各个学科实现可持续发展的主要动力[3]。

高校的党组织凝聚了学校大量的优秀人才, 党员分布在学校的各个部门和院系, 在学科建设的方面, 党员更应该起到带头作用。 面对目前学科交叉融合的发展趋势, 结合党建与高校的学科建设的紧密的关系。 提出党建牵引学科交叉融合的机制, 如下图所示。

党建牵引学科交叉融合的机制, 是以建立持续的动力机制为核心内容, 以基层党组织的设置创新为基础, 以党员活动模式创新和示范点的建设为主要工作内容, 以营造学科交叉融合的研究氛围为外部条件的一个完整的循环系统。 在这个循环系统里, 首先要对基层党组织的设置进行改进和创新, 目的是使基层党组织能适应学科发展的要求; 其次要对党员的活动模式进行创新。 传统的党员活动主要以政治教育为主, 新型的党员活动要将学科交流和政治教育结合起来; 第三要注重示范效应, 培育出一些优秀的基层组织;第四要加强宣传, 在学校和党组织内部形成一个学科交叉融合的氛围;最后, 基于以上这些条件建立核心的发展动力机制, 保证党组织内部教师进行学科交叉融合研究的持续动力。

三、党建牵引学科交叉融合机制的运行

本文所提出的党建牵引学科交叉融合的机制需要多方面共同协作, 彼此配合, 共同促进。 机制的良好运行离不开各个部分的合理运转, 要使得党建牵引学科交叉融合的机制形成良好的效应, 应该做好以下方面。

1.基层党组织的设置创新

党的基层组织的设置形式, 一般有基层党委、党总支部委员会、党支部委员会三种形式。 在一般情况下, 党员超过一百人的基层单位, 经上级党组织批准, 可成立党的基层委员会, 下设若干总支部委员会或支部委员会;党员超过五十人的基层单位, 经上级党组织批准, 可成立党的总支部委员会, 下设若干支部委员会;有正式党员三人以上、不足五十人的基层单位, 经上级党组织批准, 可成立党支部委员会;正式党员不足三人的, 可与邻近单位的党员组成联合支部。

对于高校而言党员的流动性不强, 基层党支部多以各个学院的人员为主, 人员流动长期处于比较稳定的状态, 新加入的也多是本学院或者单位的人员。 然而这样长期稳定的状态, 类似的学科背景, 并不利于学科研究新思想、新视角的发展。 尤其是对于学科的交叉融合来说, 不能局限于本类学科, 需要的是不同学科背景的人之间进行交流碰撞。 因此, 在基层党组织设置方面要注重吸收不同学科背景的成员, 甚至可以打破单一单位组成一个党支部的惯例, 融合不同的单位组成一个联合的党组织, 这样有利于党员在不同学科领域的学习与交流。

2.党员活动模式创新

党员活动是党建的重要内容, 也是党组织对成员进行宣传教育的重要载体。 传统的党员活动多以会议形式为主, 在会议上宣讲一些党的新思想和新政策, 再让大家集中学习讨论, 或者定期组织一下走访学习活动, 这些党员活动持续时间都比较短, 形式比较单一, 而且大部分都集中在党员的政治教育上。 但事实上, 党员除了要在思想政治上成为代表, 在业务上也需要拥有好的成绩。 对于高校的党员来说, 除了在思想上要先进, 在学术研究以及教育管理上也要成为先进, 同时学校的学科建设也离不开党员的带头作用。

在高校中, 传统的活动模式与党员自身的业务和研究方向相差甚远, 为了在党组织内部形成学科交叉融合的研究意识, 就必须改变传统的党员活动模式, 在活动方式和主题内容上都要进行改变和创新。在活动方式上要灵活多变, 不能再以以前的统一会议为主, 支持组织内部的小组学习和讨论, 为学科之间有着相关性的党员提供交流和学习的平台, 还可以举行一些宣讲会, 让一些有着优秀学科研究成果的党员来分享先进经验。 对于基层党支部而言, 党员基本上来自同一个部门, 其学科背景有一定的相似性, 局限于小范围的讨论反而会限制研究视角, 鼓励基层党支部之间合作举办党员活动, 进行跨学科的交流与合作。 在活动内容上, 除了政治思想教育, 还应该加强专业知识和学科交叉融合意识的学习, 可以定期选定学校和交流的主题, 加强学习的氛围。

3.优秀示范点的建设

设立典型和标杆对于事物的发展有着重要的作用, 一方面是一种优秀做法、成熟经验的示范传播, 另一方面是对其他相同部门的引导和激励。 大学是一个庞大社会组织, 学校的党组织内部包含许多基层党组织和党支部, 并且各个基层党组织和支部都有各自的成员组成和特点。 这些党支部在思想、业务上不可能处于同一水平, 在进行党建牵引学科交叉融合这项工作的时候, 想全面铺开, 要求各党组织共同发展, 共同进步, 显然不符合发展的客观实际。这时候就需要对各个基层党组织进行评估和对比, 最终选取一些各方面条件比较成熟, 思想基础较好的基层党组织进行重点建设和培育, 在建设过程中要进行细致的跟踪观察和总结, 如果发现问题则要及时进行集中讨论和修正, 最终打造出一两个、甚至更多的成功的学科交叉融合的建设示范点。

这些优秀示范点的建设模式、 成功经验以及在建设过程中遇到的困难, 都可以成为其他基层党组织的学习范本和标杆, 鼓励基层党组织之间的相互学习和深刻交流。 不仅如此, 这种建设的成功经验还可以推广到学校的其他部门和机构, 尤其是一些教学单位和研究机构, 是学校学科建设的前沿阵地, 在推广本单位或部门的学科交叉融合时可以借鉴相关经验和做法, 如此可获得事半功倍的效果。 通过优秀示范点的建设, 可以带动整个党组织甚至学校的学科建设和发展。

4.营造学科交叉融合的研究氛围

良好的氛围是党建牵引学科交叉融合机制运行的重要外部条件, 要在党组织内部形成学科建设的统一认识, 将学科交叉融合的意识灌输到党组织的内部。 在党组织的会议上提倡学科交叉融合的研究视角, 在内部的学习资料上尽可能地多刊发学科交叉融合的学习资料, 将先进的思想和成功的经验介绍给党组织成员, 甚至可以召开专门的研讨会或者活动倡导这种思想, 让他们在在日常的教学和研究过程中, 慢慢养成学科交叉融合的思维模式。 当然这种做法并不局限于党组织, 一方面可以将这种学科研究新思维在整个学校层面铺开, 多介绍, 多宣扬, 号召全校的教师进行学习。 另一方面可以发挥党员的带头作用, 对身边的同事进行深入的宣传, 将学科交叉融合的核心思想具体、详尽地介绍给同事。 整体学校方面是“面”上的宣传, 而党员方面是“点”上的宣传, 以这种“点+面”的传播方式, 形成浓厚的学科交叉融合的研究氛围。

5.建立持续的动力机制

建立持续的动力机制是党建牵引学科交叉融合机制的核心目标。 唯有持续的动力, 才能有不断的循环进步。 基层党组织的设置创新、党员活动模式创新、优秀示范点的建设、 营造学科交叉融合的研究氛围都是围绕着这一核心目标进行的。 激发党员在学科发展建设方面的动力, 需要多发面的工作。 首先要积极引导党员的学科研究心态和前进方向, 不断地加强刺激、循序渐进、潜移默化, 逐渐让学科交叉融合成为党员的一种习惯性的研究视角。 学习动力都具有自发性的特点, 当学科间的交叉融合成为习惯, 研究人员就会不自觉地朝这个方向发展。 其次要充分尊重党员的研究自主性, 学科的内容是丰富多彩的, 刻板和硬性的规定会限制研究的范围, 也会使研究人员丧失研究兴趣和热情, 在倡导学科交叉研究的过程中, 组织提供的是平台和机会, 在研究方向和内容方面则要给予宽松的环境, 让党员根据自身的兴趣和实际选择研究点, 这是对研究人员动力支持的重要方面。 第三要建立多方面的激励制度, 调动党员的学科研究的主动性和积极性, 除了内部的引导, 外部的激励措施同样少不了。 一方面要丰富激励的形式, 将物质激励、目标激励、竞争激励、行为激励等相结合, 联合运用。 另一方面学科的交叉融合是一个长期的过程, 并且可能在一段时间内看不到显著的效果, 因此必须秉持长远性眼光, 把短期激励和长期激励有机结合起来, 追求学科持续、健康地发展。

参考文献

[1]路甬祥.学科交叉与交叉科学的意义[J].中国科学院院刊, 2005, 20 (1) :58-60.

[2]张陟遥.围绕学科抓党建抓好党建促发展[J].山东省青年管理干部学院学报, 2004 (3) :74-77.

[3]姚建年.学科交叉驱动源头创新[J].科技导报, 2016, 34 (1) :8-9.

学科交叉融合 篇2

颅骨

为了更好地识别并提取出断层图像中的颅骨轮廓, 需要对原始的CT 进行图像灰度处理。如图2 所示, 图a为原始CT图像, b为灰度处理后的图像。通过图像处理可以清楚地将断层CT 中缺损颅骨部分的轮廓与周围信息区分开来。然后利用图像中不同象素点灰度值不同的特点, 将所需轮廓提取出来

然后:缺损颅骨的计算机模型是以 “点云”表示的, 以点的形式勾画断层轮廓线, 然后转换CAD软件中生成实感很强的缺损颅骨计算机模型,。

由于CAD 中自由曲面模型可以很好的满足不同患者头颅个体化差异的设计需要, 因此修补片设计采取曲面设计的方法。然后加工.Cad义齿—数控加工----传统的口腔修复技术比较落后,制作出的义齿不仅不美观、而且精度差,反复修复次数多,给患者带来诸多不便。计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)技术的使用给现

代制造业带来了前所未有的变革。国外口腔修复设备制造商成功将CAD/CAM技术引入到义齿修复行业,大大提高了义齿加工效率和加工精度。

数控加工是义齿最终成型的必要手段,设计加工工艺规划、刀具轨迹规划和数控程序的自动生成等内容。加工系统将修复替数据转换为刀位文件后，对材料进行成型加工，高精度的机床是保证义齿修复精度的关键，从而提高义齿制作的成功率，减少病人痛苦。

20世纪初,伤口感染是一个普遍发生的问题。1924年,Kanavel医生强调将手放在功能位置是处理手“感染”的一个重要步骤。他采用有弹性拉力的矫形器防止手部感染后软组织的挛缩。1940年间,美国亦爆发了小儿麻痹症,最高峰期的新症患者高达5万多人。矫形器在儿麻早期的应用包括将肩关节外展、肘关节屈曲、前臂外旋、腕关节背伸及拇指在对掌外展位置。矫形器在儿麻后期的应用主要是减少关节僵硬及促进手功能的恢复。

学科交叉融合 篇3

关键词：嵌入式系统；微型计算机；微处理器；智能控制；学科定位；交叉融合

中图分类号：TP368文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 03-0000-01

Discusses the Localization and Overlapping Fusion of the Embedded System Discipline

Zhang Chunhua

(Xi'an Translation College,Xi'an710105,China)

Abstract:The embedded system is the computer technology,the communication,the semiconductor technology,the microelectronic technology and so on vanguard technology and makes concrete unifies after the object the renewal product,the response present age newest technology advanced level.At present,the embedded technology already nearly seeped to us lives all electric appliance equipment,and will also have the broader development opportunities in the future.The article has first indicated embedded system's concept and the composition,then introduced briefly embedded system's historical development,then introduced embedded system's four prop discipline and the function,elaborated four prop discipline localization,the overlapping fusion as well as the next discipline trend of development finally.

Keywords:Embedded system;Microcomputer;Microprocessor;Intelligent control;Discipline localization;Overlapping fusion

目前，嵌入式系统已经渗透到我们生活的每个角落，几乎包括了生活中的所有电器设备，如掌上PDA、移动计算设备、电视机顶盒、手机上网、数字电视、多媒体、汽车、微波炉、数字相机、家庭自动化系统、电梯、空调、安全系统、自动售货机、蜂窝式电话、消费电子设备、工业自动化仪表与医疗仪器等。

嵌入式系统是计算机技术、通信技术、半导体技术、微电子技术、语音图像数据传输技术，甚至传感器等先进技术和具体应用对象相结合后的更新换代产品，反映当代最新技术的先进水平。嵌入式系统是当今非常热门的研究领域，在PC市场已趋于稳定的今天，嵌入式系统市场的发展速度却正在加快。由于嵌入式系统所依托的软硬件技术得到了快速发展，因此嵌入式系统自身获得了快速发展。根据美国嵌入式系统专业杂志RTC报道，在21世纪初的10年中，全球嵌入式系统市场需求量具有比PC市场大10-100倍的商机

一、嵌入式系统的概念和组成部分

根据IEEE（国际电机工程师协会）的定义，嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置”（devices used to control，monitor，or assist the operation of equipment，machinery or plants）。从中可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机械等附属装置。目前国内一个普遍认同的对嵌入式系统的定义是：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。

嵌入式系统的硬件部分，包括处理器/微处理器、存储器及外设器件和I/O端口、图形控制器等。嵌入式系统有别于一般的计算机处理系统，它不具备像硬盘那样大容量的存储介质，而大多使用EPROM、EEPROM或闪存（Flash Memory）作为存储介质。软件部分包括操作系统软件（要求实时和多任务操作）和应用程序编程。应用程序控制着系统的运作和行为；而操作系统控制着应用程序編程与硬件的交互作用。

二、嵌入式系统的发展历史

（一）嵌入式系统虽然是最近几年才热起来的一个名词，但其发展其实已经有了30多年的历史了。20世纪70年代发展起来的微型计算机，由于体积小、功耗低、结构简单、可靠性高、使用方便、性能价格比高等一系列优点，得到了广泛的应用和迅速的普及。微型机表现出的智能化水平引起了控制专业人士的兴趣，要求将微型机嵌入到一个对象体系中，实现对象体系的智能化控制。例如，将微型计算机经电气加固和机械加固，并配置各种外围接口电路，安装到大型舰船中构成自动驾驶仪或轮机状态监测系统。这样一来，计算机便失去了原来的形态与通用的计算机功能。为了区别原有的通用计算机系统，把嵌入到对象体系中、实现对象体系智能化控制的计算机，称为嵌入式计算机系统。

（二）尽管嵌入式系统起源于微型机时代，但微型计算机的体积、价位和可靠性都无法满足广大对象系统的嵌入式应用要求，因此，嵌入式系统必须走独立发展的道路。这条道路就是单芯片化道路，即将计算机做在一个芯片上，从而开创了嵌入式系统独立发展的单片机时代。最早的单片机是1976年Intel公司生产的8048，它的出现，使得汽车、家电、工业机器、通信装置以及成千上万种产品可以通过内嵌电子装置来获得更佳的使用性能。这些装置已经初步具备了嵌入式的应用特点，但是这时的应用只是使用８位的芯片，执行一些单线程的程序，还谈不上“系统”的概念。

（三）上世纪80年代，随着数字信号处理芯片（DSP）和集成电路技术的发展，微处理器的处理速度越来越快。90年代以后，TI推出的第三代DSP芯片TMS320C30，引导着微控制器向32位高速智能化发展。在应用方面，发展也较为迅速。特别是掌上电脑，1997年在美国市场上掌上电脑不过四五个品牌，而1998年底，各式各样的掌上电脑如雨后春笋般纷纷涌现出来。此外，Nokia推出了智能电话，西门子推出了机顶盒，Wyse推出了智能终端，NS推出了WebPAD。21世纪以来，嵌入式系统更被广泛运用到各个领域中，获得了空前的发展。

三、嵌入式系统的四个支柱学科

尽管嵌入式系统在当前各个领域都有重要的应用，但嵌入式系统至今也没有形成一个独立的学科体系。当前，嵌入式系统主要是四个支柱学科的交叉与融合，并以平台模式进行学科定位与分工。这四个支柱学科分别是微电子学科、计算机学科、电子技术学科和对象学科。微电子学科是嵌入式系统发展的基础，对象学科是嵌入式系统应用的归宿学科，计算机学科与电子技术学科是嵌入式系统技术发展的重要保证。

（一）微电子学科。微电子学科为嵌入式系统的应用提供了集成电路基础。电子技术学科、计算机学科的许多重要成果，最终都会体现在集成电路中，从早期的数字电路集成，到如今的模数混合、软／硬件结合、以IP为基础的知识与知识行为集成，所以，微电子学科的发展在嵌入式系统学科中具有领军作用，任何微电子技术领域的新突破都将被快速应用到嵌入式系统中来。

（二）计算机学科。在嵌入式系统中，计算机学科主要担当着嵌入式系统应用平台的构建作用。它包括嵌入式系统的集成开发环境、计算机工程方法、编程语言、程序设计方法等内容。

（三）电子技术学科。电子技术将微电子领域的集成电路设计，迅速从电路集成、功能集成、技术集成发展到知识集成；为计算机学科提供嵌入式系统的硬件设计技术支持；在对象学科中，广大的应用工程师在嵌入式软硬件平台上实现最广泛的应用。因此，可以说，在嵌入式系统中，电子技术学科提供了最广泛的技术服务。

（四）对象学科。嵌入式系统最终要作为智能控制器应用在相关的设备中，如何做好嵌入式系统与这些设备的完美对接，如何在嵌入式系统上构建本领域的一个嵌入式应用系统，是这些具体应用对象学科的一个研究命题。嵌入式系统的对象学科几乎囊括了所有的科技领域，形成了嵌入式系统一个无限大的应用领域。嵌入式应用系统的技术基础是本学科的基础理论与应用环境、应用要求。同时，在应用中要不断给微电子、集成电路设计、嵌入式计算机学科提出技术要求，以便不断提升嵌入式系统平台的技术水平。

四、嵌入式系统四个支柱学科的交叉与融合

由于嵌入式系统有横跨四个支柱学科的特点，因此，每个学科在嵌入式系统中都会体现出自身的特性和不足，因此，嵌入式系统中有一个学科定位与交叉融合问题。“学科定位”体现在嵌入式系统中，如何发挥每个学科的自身优势，在与其他学科共存的前提下，如何有效地介入嵌入式系统的发展；“交叉融合”指在学科定位的基础上，每个支柱学科都要不断了解其他学科对嵌入式系统的技术发展要求，以便为嵌入式系统构筑最佳的知识平台，实现最佳的嵌入式系统应用。

由于嵌入式系统各支柱学科间的交叉与融合，因此，在建设每个学科的的过程中，都需要吸纳其他学科的研究人员来共同组成以该学科为主导的集体研发队伍。例如近年来，在微电子集成电路设计领域，不少企业吸收了一些电子技术学科和嵌入式应用系统设计人才；在高等学校计算机学院设立嵌入式系统专业时，引进了许多对象领域中的嵌入式系统的应用型人才。

嵌入式系统中四个支柱学科的定位，除了学科知识结构的定位外，还要体现出在知识平台模式中的定位。这种平台模式的定位，不是一个各自独立的“1+1+1+1”的简单加法型定位，而是一种基于微电子学科、计算机学科、电子技术学科为嵌入式应用构筑各种类型的应用平台，不介入嵌入式系统的具体应用的“3+1”的定位。对象学科作为这个模式中的“1”是作为嵌入式系统应用平台基础上，实现嵌入式系统在本学科领域中的产品化应用的。因此，它不作为介入嵌入式系统的平台构建过程。例如，就嵌入式操作系统而言，操作系统的构建应该定位在计算机学科领域，但是要构建一个优秀的嵌入式操作系统，必须了解嵌入式的应用特点与应用环境，同时能够预见未来的MCU芯片中的固件化趋势；在对象领域中，把操作系统视为工具，只须了解操作系统性能与应用界面；微电子技术专家要了解嵌入式操作系统与应用软件特点，以便芯片技术到达一定阶段后，纳入集成电路设计中。

总之，嵌入式系统在当前的广泛应用，决定了嵌入式系统的研究和发展有着巨大价值，不论是嵌入式系统平台构建还是嵌入式系统平台应用，都有无限广阔的发展空间。在今后嵌入式系统的发展过程中，最关键的一点是处理好四个支柱学科的“定位”与“分工”，明确各个学科的“交叉”与“融合”。如果在今后的发展过程中，四个支柱学科各行其是，排斥其他学科领域的发现和建树，就将严重阻碍嵌入式系统的发展。因此，四个支柱学科只有在把握度的原则下做好交叉与融合，才能最大效用地推动嵌入式系统的发展，而这四个支柱学科的不断交叉与融合，也必然会在不久的将来催生一门独立的嵌入式系统学科体系来。

参考文献：

[1]彭曼曼.嵌入式系统导论[M].北京:人民邮电出版社,2008,10

[2]張大波.嵌入式系统[M].北京:电子工业出版社,2008,5

[3]范延滨.嵌入式系统原理与开发[M].北京:机械工业出版社,2010,3

[4]淡海英.浅析嵌入式系统支柱学科的交叉与融合[J].网络财富,2009,19

学科交叉融合 篇4

关键词：学科交叉融合,趋势,变革,复合型人才

0 引言

学科交叉是21世纪学科发展的主流，已成为大学学科建设的重要途径和主要手段。所谓交叉学科，是两门或两门以上优势学科依存于内在逻辑关系而联结和渗透，不只是多门学科简单堆积起来的拼凑学科，从而形成一门新的综合理论或系统学科。多学科交叉融合并与经济、社会等各方面的可持续发展紧密相关，已成为气象科学发展的趋势和新特征。

1 气象科学学科交叉融合的动力

1.1 不同学科间知识互补的作用

知识互补可理解为两门以上学科的理论、技术和方法彼此杂糅、融合、互补，形成单一学科所不具备的知识优势。其重要前提是学科内容具有一定的差异性。“学科之间的互动，即知识对流、模式组合、方法碰撞等，形成学科协同效应；通过合理、适度、持续的激励，学科协同效应才能有效地转化为学科发展的内核动力效应”。当今科学技术高速发展，大气科学的研究和预测更趋于客观化和定量化，对计算机的依赖越来越显著，数值模拟、数值预报的应用更加普遍，与其他学科的交叉和渗透更加明显。

1.2 学术交流活动的作用

学术交流活动是促进学科交叉的重要形式和手段。物理学家海森堡认为“科学扎根于交流，起源于讨论。”许多国家、大学和学术团体对此都非常重视，采取多种形式并创造条件开展学术交流活动，以此促进学科的交叉。我国在研究生教育创新工程中，正建设一批研究生教育创新中心，建立跨学科研究生之间开展交流与合作的“平台”。为了加强不同专业和学科的研究生之间的学术交流，营造浓厚的创新研究学术氛围，设立了“研究生学术论坛”。

1.3 社会需求的作用

科学研究表明，学科的突破点往往就发生在社会需要和学科内在逻辑的交叉上。“以需求为导向”是学科建设的基本原则之一，社会需求是发展学科交叉的驱动力。恩格斯曾经说过：社会上一旦有技术上的需求，这种需求就会比十所大学更能把科学推向前进。

随着社会的向前推进，人类对大气环境的破坏越来越多，大气环境问题日益突出：空气污染问题、温室气体过量排放引发全球气候变暖问题、过度开垦导致土地荒漠化问题等，所有这些都严重影响着人类的生存条件。面对如此现实，人类迫切需要科学地开发气象资源，气候科学的作用日益重要。

1.4 国家政策导向的作用

许多国家都非常重视对学科交叉的促进。我国“985工程”、“211”项目以及人文社会科学重点研究基地建设计划、工程建设和创新体系建设等重大行动，都越来越体现出国家对重大问题导向和促进学科交叉的理念。

2 交叉学科的特征

2.1 整合性

交叉科学的形成和发展是科学知识体系整体的最重要表征。交叉科学中的各门学科拉近了传统科学部类之间的距离，填平了各类科学之间的鸿沟，使科学知识体系越来越成为有机的整体。

2.2 远缘性

交叉科学的各门学科产生于研究对象差异较大的学科之间，是“远缘联姻”的产物。因此，交叉学科具有“远缘联姻”的优势：生命力极为旺盛且能对其他交叉学科的孕育起积极作用。

2.3 多样性

交叉科学的各交叉学科形式多种多样：有相邻学科之间的交叉，有边缘学科之间的交叉；有同一层次学科之间的交叉，也有不同层次学科之间的交叉；有传统学科之间的交叉，也有传统学科与新兴学科之间的交叉；有自然科学之间的交叉，也有社会科学之间的交叉，还有自然科学与社会科学之间的交叉，有内交叉，也有外交叉；有顺交叉，也有逆交叉。这些交叉学科都不同程度地表现出“交”的结构形式。

3 气象科学交叉融合需要注意的问题

3.1 要处理好“多”与“精”的关系，实现数量与质量的统一

随着地球系统科学和各圈层相互作用概念的提出，大气科学研究进入了崭新的历史发展时期。开展大气科学与其它学科（如地理科学、生物科学、空间物理学、海洋科学、环境科学、水文学、地质学、天文学等）学科间的大跨度交流与交叉，应用先进的数学、物理、化学和生物等学科的最新成果和方法，利用先进的信息网络通讯、GPS技术等等，是新世纪大气科学发展的新趋势。但需要注意的是，并非交叉的学科越多、借鉴其他学科的知识越多就越好，而是依存于知识的内在逻辑关系而联结和互相渗透的。否则，就会陷入学科知识杂乱臃肿、数量多而质量差、学科难以向前发展的困境。

3.2 要处理好“合”与“分”的关系，实现共性与个性的统一

之所以能使不同的学科相互交叉融合，是因为这些学科知识具有一定的共性，有些知识能够供其他学科借鉴和使用。但这些学科也有其个性，在强调“共性”而提倡“交叉融合”的同时，也应注意其“个性”的差别而予以必要的“分”。没有标准、不讲原则地讲交叉融合，最终将使原本各有特色的专业或学科失去其原有的特色光彩。另外，学科间的交叉融合，不能只是一种机械的、被动的、僵化的、形式上的“合”，而应形成一种有机的、主动的、灵活的、实质上的“融合”。

3.3 作为有机体的交叉学科是一个典型的开放系统

这种开放表现为：(1)对自身内部科学领域开放，这种对流互动是融生的必要条件。(2)对包括未与之相交学科在内的外部科学领域开放，即通过广泛的信息交流，不断吸纳其他学科的各种有益成分。(3)对客观外在环境开放，包括对自然、社会和人的精神领域全方位的开放。具体地说，学科交叉不仅不断作用于外在环境，且不断吸纳外在环境的种种信息，其中包括来自各方面的反馈，通过双向互动，不断调整、丰富和发展自身，以适应自然环境的变化，满足时代社会的需求。

4 气象交叉综合课程的设置

交叉综合课程就是把有内在联系的不同学科、不同领域的内容统整成一门新的学科。相对于大学传统课程按学科和专业划分的教学模式，综合课程融合了若干专业或学科，形成一个新的知识领域，目的在于帮助学生提高修养、拓宽视野、提高解决问题、培养和发展学生综合能力，培养学生的主体精神，使学生得到全面发展。那么在课程设置和实施过程中要注意以下几点：

4.1 注重学生创造性的培养

传统的课程教学忽视学生创新精神和实践能力，忽视课程的综合，忽视帮助学生综合构建知识和技能。这是导致学生发散思维弱、创造能力不强、综合素质偏低的主要原因。

交叉综合课程追求的是知识的自然综合与能力培养的和谐共助，即强调知识传授与学习、实践和体验等各方面能力培养与训练的和谐，形成共振的效果。综合课程通过对自然和社会现象的观察、记录和分析等形式，培养学生综合认知能力；通过学生自主设计、实施、评价、计算、统计、实验的分析等活动，培养学生调查研究能力；通过作品的制作、信息的运用来培养学生的创造力。

4.2 注重师生的平等对话

交叉综合课程就是要突破以往单一的、固化的课程内容，以综合的视野，注重教师教授领域和学生学习领域的变革，关注教师、学生之间的平等对话。对于气象科学这个专业,由于理论知识较强,实践动手能力也非常关键，不能简单地停留在教师教、学生听或教师指导学生如何去做的层次，师生之间要有相互理解和平等对话，这样才能为更高层次的突破打下坚实的基础。

4.3 交叉综合课程要求教师共同合作

交叉综合课程打破学科知识的界限，使教师必须不断地补充来自本学科以外的知识，由过去注重学科知识的线性累积转向拥有学科知识的综合视野。以单科教学背景出身的教师，需要相互取长补短，才能适应综合课程教学的需要。教师共同合作，能促使个人行为为主导的教育活动变为群体行为的主体间性、主体交往活动。营造教师共同体，需要教师之间的相互沟通。教师共同体要求在知识文化上、思维方式和人格上沟通和相互理解。这些需要有共同的价值观做支持。

4.4 加强交叉综合课程理论与综合实践活动课程的结合

加强知识与科学、社会生活和学生综合实践活动的联系，培养学生发现问题、探究问题、解决问题的意识与能力，为实现多种课程形态的统合，必然要求分科课程、综合课程、必修课、活动课的有机结合。

然而，现有的大气科学人才培养模式存在着学科单一、知识面窄，所学的理论知识难以运用于实践、实践活动与理论学习脱节的弊端，已难以适应学科发展的要求。在本科生教育上，过分强调专业课问题，而忽视基础课程的教育、过早地把专业的概念强加于学生，而且专业课程内容越来越庞杂，不利于学习其他一些基础课程，从而限制了学生知识面的拓宽。

4.5 注重知识的更新

随着大气科学的发展，新理论和新成果不断涌现，而当前本科生的教材相当一部分还沿用陈旧的教科书，已跟不上学科发展的需要。如天气学中的锋面概念和结构，近年来气象卫星、雷达探测的新理论和事实，在许多教材上都反映很少。应该把“雷达气象学”和“卫星气象学”等气象科技的最新成果和最新知识，纳入课程体系和教学内容之中。因为“航空气象”的显著特征是实践性强，通过实习才能加深对气象理论和基本气象知识的理解和掌握。

4.6 加强气象与海洋之间联系的纽带

21世纪即将来临，为保证大气科学基础研究持续稳定发展，应大力提倡创新，注意发展新兴带头学科、边缘交叉学科；大力培养青年人才，尤其是跨世纪的学术带头人；把解决国民经济和社会发展中重大的基础理论列为优先课题；积极参与国际性的大气科学试验计划的科学研究和科学试验；进一步推进有关信息和资源共享。

参考文献

[1]杨德保,王式功,张武.大气科学复合型人才需求和培养措施[J].高等理科教育,2003,(S2).

[2]彭小平.对学科交叉的探讨与研究[J].科技情报开发与经济,2008,(4).

[3]王坚红,徐海明.大气科学系海洋科学专业建设模式的探索与实践[J].气象教育与科育,2006,(3).

学科交叉融合 篇5

我国高校交叉学科建设存在着大量的.问题,制约着交叉学科的发展.本文深入分析了交叉学科建设在学科本身、师资利用、组织管理、学术评价这四个方面所面临的不利因素,并提出相应的对策.

作 者：尹霞  作者单位：东南大学,高等教育研究所,江苏,南京,210096 刊 名：文教资料 英文刊名：DATA OF CULTURE AND EDUCATION 年，卷(期)： “”(23) 分类号：G64 关键词：高校交叉学科建设   障碍性因素   措施  

交叉学科之困 篇6

2009年的院士增选对李最雄来说是一段痛苦的回忆。

新增选的中国工程院院士名单公布后，李最雄止步第二轮。

李最雄，敦煌研究院的前副院长、中国第一位文物保护科学博士，在土遗址保护工程领域做出了诸多开创性工作。

然而令人颇感意外的是李最雄落选的理由：所申报的专业领域不合适。

无独有偶，同样在所属领域声名显赫的陈善广研究员，申报中国工程院院士，也在第二轮后被淘汰。作为中国航天员科研训练中心主任、航天医学工程学领域的首席专家，陈善广同样受困于“申报领域不合适”。

对于李最雄和陈善广而言，最大的共同点，是他们的研究领域都为边缘交叉学科。而申报院士无门，仅仅反映了这类学科发展所面临的尴尬处境的一个侧面，更多、更大的制约因素让这类交叉科学的发展遭遇瓶颈。

如今，一晃四年过去，交叉学科研究者们依旧没能走出这个怪圈。

交叉学科的无奈

很多交叉学科研究者都曾对自己的领域热爱又无奈。

1985年，李最雄只身前往敦煌莫高窟，在艰苦的环境下，一干就是20余年。

然而正是李最雄一生热爱的工作，却让他遭遇了诸多无奈。

李最雄所从事的文化遗产保护科学是一个典型的多学科交叉融合的学科，甚至横跨了自然科学和人文社会科学。国家文物局的一项统计曾显示，在教育部公布的一级学科目录里，与文物保护密切相关的就有17个之多。仅自然科学中，就包涵化学、材料科学、地质、工程力学、岩土力学、建筑等一级学科。

在那次评选中，李最雄申报的领域被划分在土木工程。他所在的小组中，除了他所处的文物保护领域外，几乎其他申请人的研究领域都是矿产资源。

“一个组只能出线一个，就像世锦赛一样。20多个评委，过三分之二可能性不大。”李最雄告诉《科学新闻》，投票给他的只有7个人，而其他人都悉数将选票投给了石油、天然气和水电领域的申请者。

“排斥综合研究领域的态度很明显。”回想起来，李最雄仍备感无奈。

如果说李最雄的落选可能还有因为交叉学科之外的因素，那么交叉学科研究者申请基金和课题的受困就不得不引起人们的注意。

当前，申报基金或者人才项目，名目繁多的“学科分类”往往存在一定的局限性，让申报的学者们“眼花缭乱”。尤其一些新兴学科，因为几乎涵盖了全部方向，甚至可以归属到各个学科。

东南大学数学系教授梁金玲对这一点感同身受。

梁金玲的研究领域为应用数学，科研方向主要是复杂网络、鲁棒控制和时滞系统。在申报国家和江苏省的基金时，梁金玲发现，选择“所属领域”时应选择“信息科学”中的“控制科学”，而尽量避免“数理科学”中的“应用数学”，因为选择后者意味着申报成功的几率会大大降低。

与传统学科相比，这些新兴学科虽然从事相关研究的人员很多，但由于过于分散，始终无法与其他传统学科“势均力敌”，往往铺得面广，但很难在某个学部占优势，获得资助的相对难度也大一些。

这意味着，“寄居”在其他学科的境遇使新兴交叉学科的研究者们很难获得“小同行”的评审，工作的真正意义也很难被认可。

这已经得到各方公认。上海大学教授戴世强就曾专门撰文指出，在基金申请中，虽然申报交叉科学项目占有一定优势，但是交叉项目的申请定位反而成为困惑。同时提醒交叉学科的研究者们，学科代码的填写至关重要。

此外，交叉学科评价中涉及两个或以上的学科专家。如何能够将研究的内容向不同背景的学者介绍清楚也成为研究者们在申请基金和课题过程中必须要面对的难题。

中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员焦雨铃告诉《科学新闻》，他就曾经在申请课题的答辩中，因为没有能够向可能是物理背景的专家解释清楚植物发育的一些概念，而与课题失之交臂。

广受“重视”

虽然一些研究者仍然处于困境之中，但不能否认，学科领域的交叉综合是当代科学技术发展的必然趋势。

它的诞生，往往源于某个领域存在突出的矛盾。因此，交叉学科基本都是当今科学的前沿研究领域。

通常意义上讲，交叉学科又被分成传统交叉学科和新兴交叉学科。传统交叉学科是研究者们俗称的“小交叉”，也就是自然科学领域或人文社会科学领域内部涵盖学科不多的交叉。

相反，新兴交叉学科也称为大跨度的交叉，主要是指横跨自然科学领域和人文社会科学领域，或者自然科学领域和人文社会科学领域内部涵盖较多学科的重大交叉。

无论“大小”，事实证明许多经济、社会发展中的重大科学问题的提出与解决都已经无法避免综合交叉。

英国广播公司（BBC）曾访谈过23位著名科学家，其中霍夫曼、米切尔、布莱克、埃德尔曼、盖尔曼、格拉肖和鲁比亚7位诺贝尔奖得主深入涉及的专业或学科领域最多达6个，平均达到3.3个。

其中不少诺奖得主专业领域跨度极大。尤其在20世纪最后25年，95项自然科学奖中，交叉学科领域有45项，占获奖总数的47.4%。

在中国，具有学科交叉背景的院士比率由20世纪50年代的40.53%上升到近年来的48.01%。

正因如此，不论是国际还是国内，近年来对于交叉学科的重视有目共睹。

2002年，美国国立卫生研究院（NIH）建立了多个学科交叉研究中心，便于来自不同学科背景的科研人员相互交流和沟通，不仅设立了“多学科交叉研究人员培训基金”，还举办了“技术方法创新研讨会”和“生命科学与物质科学交界的机构联席会”。

英国、德国等其他发达国家也相继成立了学科交叉研究中心，为前沿学科建设开辟道路。

国内也同样不甘落后。

一批重点高校纷纷建立交叉学科的研究机构。北京大学、浙江大学、中国科技大学等高校相继成立交叉学科研究中心。

一些研究机构也积极构建平台。

中国科学院院长白春礼多次强调交叉学科的重要性。以该院的高能物理所为例，设立了有200多名研究人员的多学科研究中心，迄今已在纳米生物安全性、金属蛋白质组学、分子影像学、生物大分子结构等方面取得了一批重要成果。

新旧之辩

既然足够的重视，为什么交叉科学研究者还大呼不受重视呢？

实际上，交叉学科内部一直暗流涌动：

传统交叉学科遭热捧，新兴交叉学科被冷遇。

“传统交叉学科目前遇到的问题并不大，但是大跨度的交叉学科就面临很多困难。”长期从事纳米伦理研究的大连理工大学人文学院教授王国豫，对这一点深有感触。

王国豫从事的纳米伦理研究属于自然科学与社会科学之间的大跨度学科交叉。相比研究更完善、队伍更庞大的传统交叉科学而言，她的研究似乎有更长的路要走。

首当其冲的，便是尚不健全的评价体系。

王国豫所在的大学，对于纳米伦理研究的评价标准为CSSCI（南京大学中国社会科学研究评价中心开发研制的引文数据库——中文社会科学引文索引）。

然而对于纳米伦理的研究者而言，更希望能够使研究成果走向国际，唤醒更多从事纳米研究的科学家的伦理意识。但是以CSSCI作为评价，意味着研究成果仅仅在社会科学内部进行讨论。

“学校不认可我们投到SCI的文章，但实际上发表SCI的难度更大。现在的情况就是，文科的评价标准不认理科的东西，而理科也不承认文科的。”王国豫表示。

新兴的交叉学科的研究成果往往不能套用现有的评价体制，这几乎成为所有从事新兴交叉学科研究人员的共识。

除了评价制度的不适应，李最雄等人的“申报无门”，也反映了新兴交叉学科的另一个隐患：在专业上一直处于无处挂靠的尴尬境地。

正如用李最雄的话讲，“其实差距比较大，放在哪里都不合适。”而专业设置导致科研基金分配的动向，这又使得交叉学科生存的空间大大减少。

而饱受诟病的，恰恰是几乎20多年未变的学科划分标准。

目前，中国所使用的学科、专业范围划分依据是1990年由国务院学位委员会和国家教育委员会联合下发的《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》。

即便是在1997年重新修改颁布过，但距今也已有16年之久。在这16年中，交叉学科发展日新月异，涵盖多个领域的学科层出不穷，这也就不难理解交叉学科发展与其评价体制和管理“不合拍”的现状。

“在科技与信息飞速发展的现在，我们不能再用传统的学科分类囊括所有的研究。新问题的不断出现会催生更多的交叉学科问题，而这些问题并不能简单地按照一二三四来划分。”南开大学一位不愿透露姓名的教授对《科学新闻》说。

团队与个体的争议

除了传统交叉学科与新兴交叉学科所受“待遇”有所差异，从事交叉科学研究的大型团队与个人看到的风景也不尽相同：

偏重团队之间的跨部门交叉，忽略科学家个人自由地交叉探索。

正是由于交叉学科的成长主动适应了社会发展的迫切需要，国家对于交叉学科的重视与期待也可见一斑。除了上文提到的广建平台之外，从国家大型项目为交叉学科单独设项就更可窥见一二。

国家重点基础研究发展计划（973计划）就专门设立综合交叉领域，以鼓励和加强不同领域之间的交叉与融合。由中国科学院院士匡廷云主持的第一批973项目“光合作用高效光能转化机理及其在农业中的应用”就是一项多学科交叉，把生物学、物理学、化学和农学有机结合开展科学研究的项目，使中国光合作用机理与膜蛋白三维结构研究处于国际领先水平。

国家层面对于交叉学科项目的大力支持固然让研究者们欣喜。国家越来越重视交叉学科，各级政府对此也给予了应有的关注，交叉学科获得各级各类的资助也越来越多。

“即使是社会科学，国家社科基金每年都有一批专门针对交叉学科设立的基金。”王国豫介绍说。

然而，无论平台还是基金设项，这种重视更青睐于一个跨学科团队。

前述的973项目，就包括了中国科学院植物所、上海植物生理生态所、化学所、物理所、生物物理所、及北京大学、清华大学等多家单位和各自不同的学科的合作。

但实际上，在从事交叉学科研究的单独科学家的实际工作中，却并不都能受到如此的重视与推崇。国家对于交叉学科及其团队的鼓励，并没有完全辐射到从事交叉学科研究的个体研究者身上。

长江大学园艺园林学院教授吴强盛多年来一直从事的研究领域横跨植物学、土壤学、微生物学三学科，是三者的交叉研究领域。但在国家自然科学基金项目申报上，却因为学科的交叉问题而步履艰难。

2012年，吴强盛在申报国家自然基金的项目时，将申请书提交到园艺学，而评审专家对土壤方面的不熟悉以及质疑让他非常沮丧。

一位不愿透漏姓名的专家道出了他的疑虑：“一些研究人员说是做交叉学科，其实是‘万金油’，什么都懂点，什么都不精。”

这位专家的话可能代表了一大部分传统学科学者的观点。

事实上，一面是国家加大力度推进交叉学科建设，另一面，则是研究者们的郁郁寡欢。其实，国家层面的行动一直在进行，只是辐射到个人需要更长的一段时间。

国家自然科学基金委员会在制定“十二五”发展规划时，已经吸收了报告的一些前期研究成果，将加大对个体交叉学科研究者的资助力度。

“我们单位一位搞地理数学的老师已经连续几届获得了国家自然科学基金的资助。学院还获得了省里的数学与交叉中心重点实验室。这对于我们是一种鼓励，也是一种压力。”广州大学数学与信息科学学院院长曹广福告诉《科学新闻》。

何去何从

学科交叉的重要性不言而喻，可另一方面，我们又无法给处于探索阶段的交叉学科一个恰当的生存空间。导致交叉学科矛盾重重的根源究竟在何处？

文化惯性客观上可能是造成这样局面的根源之一。

一般而言，在社会既定文化形成后，处于这种文化背景下的人们会有共同遵循的价值观念和行为准则。评论家罗满元指出，从根本上看，文化惯性实质是一种相对“静止”和满足于“维护”的力量。

在学术上，惯性维护长期以来的科研制度与科研思维，与适应新的科学发展需要而产生的交叉学科之间，有着不可避免矛盾，从而导致交叉学科的学科分类与评价体系存在真空地带。

同时，随着科学的不断细分，在很多从业者那里，科学已经变成了一种职业。这自然而然地将带来科研体制的功利性，使它更为看重发育成熟、更容易取得成果的传统学科，而对刚刚兴起、且需要一段时间进行探索的交叉学科及其研究者个人的创新探索的积极性鼓励并不多。

这样的例子比比皆是：在柯尔莫戈洛夫为概率论奠定了严格的数学基础之前，概率论是难登大雅之堂的。

毕竟，一门学科产生伊始，需要一个培育与获得认可的发展过程，在这个过程中遭遇质疑在所难免。

在研究者们看来，“重视研究者个人的价值，鼓励交叉学科进行科研探索，宽容失败，这样才能有意想不到的收获。对个人的创新探索工作多加鼓励，恰恰也是交叉学科研究者们最需要的。”

“此外，缺乏在国家层面上的宣传力度和重视程度，要对交叉学科实施特殊性的政策，通过连续3～5年的重点支持，达到了预期效果后，再进行自由的发展。”吴强盛对《科学新闻》强调。

相比较在鼓励自由探索的理念上有所突破而言，通过技术层面的操作，达到鼓励交叉学科的目的，似乎期待值更高。

“对专业设置作适当调整”是交叉学科研究者们普遍倾向的途径。

曹广福对此思考良久，“我们都知道在很多分类中，常常有一个分类：‘其他’。在学科分类中，何不效仿一下？例如可以设一个：‘交叉学科’或者‘其他’之类。”

“工程院有9个学部，但却没有我们的一席之地。我认为，应该设立一个综合类学部。”李最雄清晰地认识到，“除非建立自己的学科——文物保护技术研究。否则，增选院士实现起来就很困难。”

“一个学科的形成不是那么简单的，不是几年能够完成的。这一问题不仅仅是文物界存在，而是很多搞交叉学科的领域都有。”谈及未来，李最雄颇感无奈。

学科交叉融合 篇7

关键词：翻转课堂,学科交叉,创客教育,融合发展

● 学科交叉的内涵与意义

在学科边界日渐模糊、融合发展的今天, 学科交叉点往往就是科学新的生长点[1], 不同性质、不同类型、不同层次的学科通过相互影响, 协同发展, 融合地去解决各种复杂多变的应用型问题, 从而创造出更丰富的“超学科”知识。新知识的产生已从以学科为基础的单一知识生产模式向以问题为导向的应用模式扩散, 它会在具体的应用情境中, 突破学科边界, 通过多学科的融合而产生。以问题为驱动的学科交叉不仅能够帮助学生解决各种应用问题, 还能够更好地培育学生的学习探究能力。

● 翻转课堂概述及优势

翻转课堂 (FlippedClassroom或InvertedClassroom) 是一种混合使用技术和亲自动手的教学环境。在翻转课堂中, 典型的课堂讲解时间由实验和课内讨论等活动代替, 而课堂讲解则以视频等其他媒介形式由学生在课外活动时间完成。[2]翻转课堂在内容上实现了“既定”目标与“将成”目标的有机结合[3], 为培育学生的创新能力提供了肥沃的知识土壤;在形式上实现了把学生作为教学主体的“由教向学”的转变, 为学生进行基于问题、基于资源的自主学习与协作探究提供了适宜的气候环境。

● 创客教育的内涵与价值

笔者认为创客教育是一种旨在培养各类创新型人才的新的教育模式。它秉承“做中学”的教育理念, 强调“基于创造的学习”[4], 以现代信息技术的融合为基础[5], 让学习者融入为解决各类应用问题而创设的情境, 并在“基于问题”构建的大课程的引导下, 进行探究实践, 从而使学习者在探究的过程中获得知识整合的能力、解决问题的能力、发散思维的能力以及协作创新的能力。

创客教育能极大地推动学校创新教育的发展, 是落实创新教育的具体抓手和有效途径。它提倡的“做中学”让学生回归教学活动的主体, “情境教学”要求学生在情境中检索、整合旧知识;它提倡在设计中学习、探究新知识, 并基于学习过程建立解决问题的逻辑关系和知识网络。

● 融合发展的基础与方向

1.翻转课堂积累的课程“短”资源为学科交叉提供了灵活的课程组织平台

研究表明, 学科交叉常用的有两种方式:一种是围绕课程目标重新整合课程内容, 开设跨学科“综合课程”, 如美国在大学及K12阶段设置的STEAM交叉课程;另一种是在课程体系的基础课和专业课中设置“模块课程”, 即通过“课程包”实现学科交叉的探究学习。[6]“课程包”是一个由核心问题贯穿为整体的不同知识模块, 分别由研究各科知识且有教学能力的教师共同授课。[7]

翻转课堂强调通过电子课件、视频等“富媒体”教学资源, 在课下获取、习得知识, 在课上消化、应用知识。它打破了传统课时限制, 将一课时的学习内容进一步细分为若干个知识点, 实现了按需灵活组织教学活动。而这种粒度化的知识点“短”资源为构建基于“课程包”的学科交叉提供了丰富的课程材料。

2.学科交叉形成的课程“重构”为创客教育提供了强有力的课程保障

创客教育融合了各种现代信息技术, 跨越了离散的学科结构, 通过各种易操控的软、硬件资源, 丰富、灵动地呈现机械、刻板的知识, 进而激发学习者对获取知识的热切渴望。而任何好的创意都不会局限于某一学科, 它一定是在科学思维与艺术思维的协同工作下, 通过综合各类学科知识而产生的, 这一点与基于学科交叉的课程改革不谋而合。基于“课程包”构建的教学内容会涉及不同性质、不同类型、不同层次的多学科知识, 而这些知识又会围绕同一主题, 以问题为驱动, 进行有机地组织与融合。因此, 学科交叉形成的课程“重构”能为创客教育提供良好的知识储备。

3.创客教育为学科交叉提供了新的研究方向及课程改革基础

“创客”源于英语“maker”, 可译为“制造者”。创客不以盈利为目的, 只为让想象落地, 通过利用各种开源的软、硬件技术, 将脑海中的创意变为现实, 在手中“制造知识”。创客教育是让学生在自己的创意中实现学科知识与现实应用对接, 在具体情境中完成获取、习得、设计并制造的过程。由于创客教育中的知识是以解决应用问题而聚合的, 所以它必将是多学科的交叉融合, 这就为基于“课程综合化”的课程改革提供了很好的研究方向, 通过知识与应用的对接, 在“物”化的过程中, 实现均衡的课程结构。

基于“课程综合化”的课程改革可以借鉴创客教育的“问题”应用思维, 以“问题”为导向设计课程, 改变过于强调学科本位的课程结构, 通过设置多学科融合的综合实践类课程来实现课程体系整体性与灵活性的有机结合。

总之, 翻转课堂与学科交叉在创客教育下的融合发展是要突出翻转课堂的灵活性, 把握基于“课程综合化”的课程改革的方向性, 在创客教育、创新观念的引领下, 实现我国青少年在创新精神、创新能力和创新人格教育方面的综合发展。

参考文献

[1]路甬祥.学科交叉与交叉学科的意义[J].中国科学院院刊, 2005 (01) .

[2]Gerald C.Gannod, Janet E.Burge, Michael T.Helmick.Using the Inverted Classroom to Teach Software Engineering[J].International Conference on Software Engineering, 2008:777-786.

[3]何克抗.从翻转课堂的本质看翻转课堂在我国的未来发展[J].电化教育研究, 2014 (7) :5-16.

[4]郑燕林, 李卢一.技术支持的基于创造的学习——美国中小学创客教育的内涵、特征与实施路径[J].开放教育研究, 2014 (6) :42-49.

[5]祝智庭, 孙妍妍.创客教育:信息技术使能的创新教育实践场[J].中国电化教育, 2015 (1) :14-21.

[6]吴向明, 等.跨学科复合型人才培养模式的比较及其启示[J].浙江工业大学学报 (哲社版) , 2008 (12) .

学科交叉融合 篇8

所谓学科交叉是指突破已有的学科壁垒, 将不同的学科理论、方法或思维有机地融为一体的研究活动, 其实质是知识体系的渗透和融合[1]。20世纪后期, 随着科学科学技术的飞速发展, 以及人们认识自然、社会和人类自身能力的不断提高, 科学研究从高度分化走向交叉综合的发展趋势。环境、资源、经济、人口、健康甚至和平安全等关系到人类生存和社会可持续发展的领域在不断给我们提出单一学科的知识所不能解决的复杂课题, 学科之间相互融合与渗透, 在学科交叉的前沿领域, 新思想、新学科不断涌现, 并使得高水平的创新成果应运而生。学科交叉成为科学知识创新的主要途径。

著名科学家、教育家钱伟长曾说过:“很多关键性的新东西不属于哪一个专业, 常常是两个专业或几个专业合在一起产生的。”美国未来学家阿尔温·托夫勒指出:“当代重大的突破常常不是来自单项孤立的技术, 而是来自并列的几种技术或来自几种技术的综合。”英国著名学者贝弗里奇指出:“富有成果的研究路线, 出现于科学分支的交叉点上。”四川大学校长谢和平院士说过:“多学科交叉融合是优势学科的发展点, 新兴学科的生长点, 重大创新的突破点, 也是人才培养的制高点;当今世界科学前沿的重大突破、重大原创性科研成果的产生, 大多是多学科交叉融合的结果。”[2]近百年获得诺贝尔自然科学奖的三百多项成果中近半数的项目是多学科交叉融合取得的, 例如:DNA分子双螺旋结构的发现, 就是物理学、生物学、化学交叉融合的结果。

同时, 文理渗透、理工结合, 也是培养拔尖创新人才的有效途径。学理工科的一般长于逻辑推理和抽象思维;学人文科学的惯于直觉感受和形象思维。直觉与逻辑是科学思维和创造的两翼, 人文艺术与自然科学是人类文明进步的两轮[3]。俄罗斯莫斯科国立罗蒙诺索夫大学校长维·安·萨多夫尼奇教授在谈到如何留住拔尖人才的措施时, 强调开展多学科交叉研究是一条有效途径。

世界知名大学普遍高度重视推动多学科交叉融合与发展。麻省理工学院的跨学科研究中心和实验室已超过60个, 斯坦福大学实施了“生物学交叉学科”研究计划, 涉及生物工程、生物医学、生物科学三大领域, 跨越文理学院、工程学院、医学院三大学院。哈佛大学、密西根大学等普遍设立了合作基金或建立学科交叉专家委员会等机构, 以推动学科的交叉融合与发展。

在中国多学科交叉融合已成为许多综合性大学探索的热点。据教育部副部长吴启迪介绍, 多学科交叉融合分为两种方式:一种是北京大学、复旦大学等探索的“多学科融合”方式, 把理科、工科、医科、生命科学等结合起来, 搞平台实验室、中心等, 收到很好的效果;另一种是中国科技大学等探索的“多学科交叉”方式, 把物理、化学、生物等学科中间的东西放在一起, 有多位院士参与, 出人才、出成果、有可喜的前景。

北京大学校长许智宏院士在题为《北京大学创建世界一流大学的发展战略与实践》的演讲中, 把“适应科学发展进程, 促进学科交叉”列为北大建设世界一流大学的8项主要措施之一。学校还将本着鼓励大学科跨度研究, 以公共设施平台促进学科交叉, 建立实体研究机构, 探索新的运行体制的方针, 重点建设一批前沿交叉学科研究中心, 并组建交叉学科研究院。

当前交叉学科面临的困难和问题

交叉学科的研究需要多学科知识的交融和来自多学科专家学者的参与, 因而具有复杂性和综合特色, 需要观念上的转变和政策上的支持, 更需要高水平的队伍等保证。

1. 现行体制不鼓励多学科交叉融合

现行管理体制强化学科边界, 绝大部分高校学科点都在行政上隶属于学院或系, 学科资源分配主要以现有的相对固化的成熟学科、专业为根据, 人员编制隶属于单一学科基础上的院、系、所, 考核评价以传统学科标准为体系, 本专业同行评议为主, 森严的学科量限使我们失去了解其他学科发展动向的机会, 直接影响了高水平的交叉学科联合研究项目的实施。现行学科建设资金如“211工程”和“985工程”重点建设经费一般是按学科体系划分的学科进行投入, 交叉学科属于建设资金投入的“盲点”, 在各自的学科中极易受到排挤, 不易申请到建设资金或得到基金项目资助。现行管理体制造成学科人为条块分割, 学科之间产生壁垒保护, 限制了人员的流动和设备的共享, 这对学科交叉极为不利。

2. 教师本身素质缺陷

专业限制形成的教师研究方向偏窄, 多年来人们习惯于在有明确学科界限的范围内从事“纵深”式的研究, 各学科知识结构上的差异, 认识和探索方式上的不同, 都成为学科间“横向”交流与对话的障碍。由于受传统单一学科培养模式的局限, 知识面宽又懂得其他学科“语言”的科学家少, 从而使不同学科间的沟通困难;由于门户之见, 学科壁垒, 使一些科学家很难做到真正意义上合作交流, 寻找共同兴奋点、切入点的能力和意愿不够强, 习惯于关门研究的“小而全”模式, 超越本学科进行跨学科战略思维的科学家少。

3. 管理层面的问题

高校管理层缺乏战略思维, 认识不到位, 政策支持不到位, 措施落实不到位。大学的科研管理机构及其管理者必须相信其科研人员会努力工作, 营造诚信、责任、不断学习与合作的相互信任机制和提升科研能力的文化氛围, 建立客观的考评体系和合作激励制度, 特别要给那些酷爱科研、乐于独立思考、具有创新精神、虽然暂时还未出名的学术新人一个施展才华的舞台和机会, 鼓励他们对自己所承担的课题进行创新;还要探索完善鼓励创新和合作的考评、资源整合、组织管理等制度环境。

上述这些因素使处于学科交叉地带的新思想、新知识不易被认可, 队伍组织难以获得支持、成长壮大困难多。即使不少高校成立了“交叉学科中心”, 也由于上述原因而多以虚拟为主, 易流于形式。

建立学科交叉环境和培养土壤的措施

学科交叉涉及两个或以上的学科, 如何建立一套行之有效的管理机制, 既鼓励教师从事学科交叉的科学研究, 促进不同学科教师之间的合作, 建设一支在学科交叉领域培育创新人才的导师队伍, 又有监控和质量保证手段。借鉴国内外一流大学的经验, 并结合学校的实际, 在推进学科交叉发展, 加强教师队伍建设等方向采取必要的措施:

1. 成立学科交叉研究的专门机构

成立学科交叉专家委员会。委员会的成员背景应反映学校的学科布局情况, 同时应具备跨学科研究和教学的丰富经验。该委员会的职责主要有:对学校整体的学科交叉发展战略作出规划, 为学科交叉研究创造良好的学术氛围和文化氛围, 评审学科交叉的课题项目;评估学校跨学科研究机构的科研、教学情况, 考核教师参与交叉研究部分的工作情况。

成立学科交叉信息办公室, 建立学科交叉信息库。该办公室受学科交叉委员会领导, 主要职责有:搜集整理现阶段科学系统中已有的交叉学科, 了解其发展历程;通过对世界一流大学开展跨学科活动的研究, 找出现有跨学科科研与教学的模式, 对一些具有国际影响力的跨学科实验室、中心等进行案例分析, 确立开展学科交叉研究的要素;建立本校与跨学科工作有关的教师的基础信息库, 包括研究课题与进展等。定期组织学科交叉论坛, 开展学术交流, 为不同学科领域专家的合作和思想碰撞提供良好的条件, 促进研究人员的思想创新。

成立学科交叉研究中心。根据学校战略决策确定的重点发展领域和现有学科力量特色, 确定突破口, 组织建立一批跨学科的交叉研究中心, 以交叉研究中心为依托, 组织不同学科的学术力量, 开展跨学科的交叉研究, 并在研究发展的基础上, 促进学科水平提高。

2. 建立有利于学科交叉的管理机制

促进学科交叉必须建立一种适宜于多学科交叉的管理机制, 为学科交叉的发展创造良好的生长环境, 主要体现在以下几个方面:一是人才的培养机制。学校的建设、学科的发展需要具有创新的优秀人才作支撑。为培养优秀的学科交叉学术带头人, 学校应在政策上给予倾斜和支持, 让从事学科交叉领域的教师得到培养和发展机会, 在成果评审, 职称晋升等方面给予支持, 通过晋升、晋级、评奖、评估等有效机制培养一批有创新精神的新兴学科交叉的学术带头人。二是人才流动机制。建设开放式的由固定成员与流动成员结合组成的学科队伍, 鼓励学科队伍成员合理流动, 鼓励跨学科合作, 支持多学科联合申请课题, 使更多的学科在各种层次上实现交叉、融合、渗透, 寻求新的生长点, 促进学科可持续发展。三是资源共享机制。一个学科的自有资源是相对有限的, 综合性大学可以利用自身的资源优势, 一方面建立面向全校的开放式的仪器设备中心;另一方面出台政策鼓励不同学科间相互使用大型仪器设备, 使得学科自有设备与他有设备都能为我所用;为学科交叉提供设备保障。四是资金投入机制。设立学科交叉研究发展基金, 重点支持和扶持实质性学科交叉项目, 支持那些在国际科学前沿和国家重大需求结合点上新的研究方向, 促进原始创新, 研究发展基金提供合作平台, 使不同院系教师打破院系壁垒, 共同探讨科研合作契机, 从而营造一个鼓励实质性学科交叉的学术环境, 培育新的学科生长点, 形成和发展新的学科优势。增加人才引进的投入, 为学科交叉研究提供人力资源上的保障。五是激励机制。出台鼓励学科交叉的相关政策, 为学科交叉研究创造相对宽松的环境, 适当减轻交叉研究教师所在院 (系) 的工作量, 采用相对灵活的考核机制, 在晋升、晋职、评奖上给予倾斜和支持;鼓励研究生参与学科交叉研究, 对于参加多学科合作研究的研究生, 可以给予奖学金、助学金方面更多支持。

3. 调整学科结构, 建设优势交叉学科

学科结构的调整, 是实现学科跨越发展的关键, 为促进学科交叉融合, 加速学科新陈代谢, 承接重大科研项目提供更多的竞争机会, 通过学科结构的调整, 实行动态发展与滚动竞争, 突出学科的特色和优势, 促进学科交叉并凝练学科方向, 使学科发展向更高层次跃进。

通过学科课程化和课程综合化, 加速交叉学科的发展。一方面可以直接开设一些交叉边缘学科课程, 使学科发展向课程建设渗透;另一方面, 可以开设各类综合课程, 以促进各学科理论与知识的融合[4]。

4. 建设学科交叉学位点

以建设交叉性硕士点、博士点为契机, 进行学科交叉研究[5]。交叉性学位点建设, 由所涉及到的院系负责, 由研究生院学科建设办公室统一管理, 由相关学科教师组成导师指导小组, 导师指导小组对研究生各个培养环节全面负责, 并积极开设“新兴、前沿、交叉”特点的课程供学生选修, 为研究生安排跨学科的学术活动。

5. 以科研项目为纽带, 开展跨学科交叉研究

科研项目是学科的生存空间, 学科建设与科研项目之间相互作用, 互为依存, 有着不可分割的联系。高水平科研项目会带动学科发展, 促进学科水平提高, 而学科水平的提高, 又可进一步集中优势力量, 承担更重大的科研项目, 出更高水平的科研成果[7]。学科建设以科研项目为纽带, 以重大科研课题为牵引, 可集中人、财、物发挥综合优势, 形成对课题的联合攻关群体, 解决单一学科难以攻克的问题。促进相关学科的基础理论相互交融和技术手段的相互借用, 促进学科间的联合并形成多方优势。

6. 培养网络式协作研究的风气与环境

网络式协作研究的核心, 是引导知识的流通与碰撞。不仅指多学科间协作, 而且指产业、学校、政府部门协作, 也指市场、制造、研究之间的协作。不同行为知识主体之间的快速度多方向地输入输出。

参考文献

[1]路甬祥.学科交叉与交叉科学的意义[J].中国科学院院刊, 2005 (4) :32～35.

[2]谢和平.综合性大学的学科交叉融合与新跨越[J].国家教育行政学院学报, 2004 (5) :44～50.

[3]叶松, 张磊, 蒋国俊.深化体制创新促进学科交叉[J].广东工业大学学报 (社会科学版) , 2005 (6) :14～16.

[4]程莹.研究型大学开展学科交叉研究的问题、模式与建议[J].教育研究, 2003 (11) :77～80.

[5]赵伶俐、潘莉.发展交叉学科:21世纪高等学校创新的主题和难题[J].现代大学教育, 2003 (4) :31～41.

[6]余泽高, 张相乐.加强学科交叉促进学科建设[J].中国农业教育, 2003 (3) :17～19.

学科交叉融合 篇9

1、我国体育科学体系演变中学科交叉情况

过去在二十世纪九十年代, 我国体育科学曾被划分为社会学科, 通过后来我国体育研究者的研究, 开始认为体育科学是一门独立的综合性学科。

(引自《体育科学》1982年第四期第38页。作者:田雨普)

当时田雨普提出, 体育科学体系是体育与自然科学的基础学科与社会科学的基础学科相交叉融合的综合性技术科学。

随着后来学科的发展与研究的深入, 研究者们认为体育科学的学科体系完全可以归属为如汪康乐与邰崇禧认为体育科学学科有十足的理由分为4大类:体育自然科学、体育社会科学、体育人文科学和体育综合科学。相信在未来, 体育学科的交叉会扩及到更多的领域, 而体育科学研究中学科交叉中的交叉学科发展也会是未来的发展趋势。因此必须注重社会科学与自然科学的交叉。人们才会在实践中认识社会科学, 了解社会科学, 应用社会科学, 发展社会科学。

2、体育科学研究中交叉学科发展的潜力与优势

2.1、体育学科研究中交叉学科发展的潜力

很据汪康乐与邰崇禧所提出的体育科学体系结构图, 把体育科学学科分为四个部分, 即:体育自然科学、体育社会科学、体育人文科学和体育综合科学。根据这个分类, 体育科学中交叉学科和形成交叉学科的母体育学科之间的关系图如图一。其中我们用三维坐标X、Y、Z来分别表示:体育学科分类的跨度 (不同学科之间的类别) 、深度 (同一学科体系下的学科分化) 、广度 (两个学科之间的交叉程度) 。

根据以上的三维空间图, 我们把体育自然科学、体育社会科学等称为一级学科, 而其下属的运动生理学、运动康复学等称为二级学课。然后以此类推。而体育科学发展空间则是由这些学科间的点、线和面构成。虽说我国体育科学发展至今已经形成可很多学科体系。但是关于我国体育领域的研究任然还在进行, 目前的体育科学研究与距离体育科学真正的客观面目还有很远的距离, 因此在上图的三维空间中, 有的空间已被当前已经形成的学科所占有, 但是还是有很多空间是人们还尚未触及的, 正如图中一级学科间的 (A、B、C、D、E) 以及二级学科间 (F、G、H、I、J) 等地方所显示的地区空间。正因为这些留有空白的空间才给研究者带来创造新领域的机会。这正是体育科学领域中交叉学科发展的内在动力。也正是体育交叉学科发展的潜力所在。

2.2、体育科学中交叉学科发展的优势

体育科学发展过程中, 体育交叉学科发展在实际生活的应用中有很多优势的体现, 例如运动训练学与电子传媒学交叉。以前的传统运动训练是运动员的训练基本是靠教练员的经历与运动员的一些感受及基本指标来进行。随着电子传媒不断发展。人们开始将电子传媒的作为媒介引入普通的运动训练中, 如训练中运用视频影像技术记录运动员训练中的动作技术, 通过回放功能对运动员训练中表现出来的错误动作进行确认并指导运动员加以改正。又如在运动员训练过程中运用电子的医学仪器设备对运动员的各方面生理机能进行测试与记录。通过反复的实验了解运动员身体各方面机能的表现, 在运用相应的训练原理对运动员训练进行适当的调整以使运动员达到最佳的身体状态。如此的学科交叉使整个训练更加科学化。因此。学科之间的联系和交叉是必然的和客观存在的今天, 我们的任务仅仅是如何寻找、利用这些联系和交叉来更好地为人类服务。

3、体育硕士研究生进行交叉学科学习的重要性

3.1、体育硕士研究生只有进行交叉学科学习才能适应环境、紧跟潮流

根据上文的研究的得出在体育科学领域中学科交叉研究中普遍存在的实际现状且学科交叉中的交叉学科发展将会是未来体育科学发展的趋势, 因此体育硕士研究生只有不断地进行交叉学科的学习来充实自己, 适应环境才能在体育研究领域找到自己的生存位置。

3.2、体育硕士研究生只有进行交叉学科学习才能借此优势发展创新思维、创造科研成果

在上文分析中可以看出, 在体育科学这个研究空间中, 存在这许多空白的地方, 而这些空白的地方则可用交叉学科的发展来进行空间知识的挖掘并创造新的知识理论, 交叉学科不是学科间的简单相加和有形学科组织结构的调整。学科交叉主要体现为学术思想的交融。因此体育硕士研究生只有不断进行交叉学科学习, 这样交叉学科自身的发展潜力与优势才能转化为研究者的优势。只有进行交叉学科学习才能以不同的知识武装自己, 为发展创造性思维打下理论基础。当体育硕士研究生即拥有不同学科知识有具有创新性思维的时候, 就能在体育科研中发挥自身优势。继而创造新的科研成果。

4、结论

通过对我国当前体育科学中学科交叉的的现状与学科交叉中的交叉学科的发展的潜力优势进行分析, 通过学科交叉对我过体育硕士研究生的重要性分析得出:我国体育硕士研究生只有进行交叉学科学习才能发展创新思维, 发挥交叉学科优势才能够在适应当前体育研究的大环境同时创新、创优。创造新的科研成果的同时实现自我价值。

摘要：纵观现代科学发展的历史, 科学学科在高度细分的基础上不断的呈现出综合、跨学科的交叉的发展趋势。通过对我国体育科学学科发展现状的分析得出交叉学科发展将会成为未来研究一大趋势且在体育研究中更加显示其潜力与优势。因此我国体育硕士研究生只有进行交叉学科学习才能紧跟时代主题的同时发挥交叉学科的发展潜力, 提高创新性思维的同时实现科研成果的创新与突破。

关键词：学科交叉性,体育研究生,交叉性学科学习,重要性

参考文献

[1]田雨普.试析体育科学体系[J].体育科学, 1982, 08, 29.

[2]汪康乐, 邰崇禧.论体育科学学科属性及其分类[J].北京体育大学学报, 2006, 03, 20.

[3]郑晓瑛.交叉学科的重要性及其发展[J].北京大学学报, 2007, 05, 20.

[4]贾剑平, 郭凤英, 王建坤.从“杂交优势”看学科交叉与交叉学科发展[J].西安电子科技大学学报, 2005, 12.

谈学科交叉人才的培养 篇10

一以石油石化为背景, 跨学科交叉培养模式的优势

中国石油大学 (北京) 是我国石油石化学科领域最高学府, 拥有雄厚的师资力量和广阔的优势学科平台, 理学院各专业虽然不是主干学科, 但是其在石油石化的背景下, 具有鲜明的特色。

1 学科交叉, 促综合发展

中国石油大学理学院的材料科学、应用化学等学科都围绕石油石化学科来建设, 与其它大学相关专业的侧重点不同, 拥有石油与天然气化学、功能材料化学、新型清洁能源化学、界面和胶体化学、材料的腐蚀与防护、功能材料及智能材料、高分子材料、石油高性能材料、失效分析等研究方向。作为基础学科的数学具有应用数学、计算数学、随机数学、概率统计方向等。材料、应化、数学、物理专业以主干专业的重大项目或学术平台为依托, 承担了多项国家863、973项目, 并且主干专业学科与非主干专业学科通过不同学科背景之间的交流和学习, 发挥各自优势完善自身知识结构的同时, 也不断激发创新思维产生, 提高整体的水平, 实现高等教育的再次创新和飞跃。数学、物理专业都是基础学科, 而材料科学与工程、应用化学专业是工程应用型学科, 工程应用离不开基础学科的理论支撑, 基础理论也离不开工程应用实践来检验, 科学与技术相互促进。

2学科交叉, 促复合人才培养

在学科交叉的基础上, 培养的人才也具有鲜明的特色。中国石油大学坚持走产、学、研相结合的道路, 鼓励学生支援国家西部建设, 每年为石油石化行业输送大批优秀人才。石大学生继承了老一辈石油人肯吃苦、踏实干的铁人精神, 除了具备扎实的本专业基础知识和工程项目背景外, 还了解石油石化的相关基础知识, 熟悉石油企业文化, 具有石油石化一线的实践经历。通过亲身体会和实践接触石油开采、运输、炼制等各环节达到理论教学和实践环节的有机结合, 我们培养了大批知识面广, 专业知识、技术过硬, 理论水平高, 实践经验丰富的优秀多元化人才。学生通过培训也能够较快地融入企业文化和适应工程技术岗位。

二培养学科交叉人才的途径

学科交叉融合与新学科培育工作任重道远。为了充分发挥学院综合性的发展潜力, 将学科齐全的优势变成跨越发展的能力, 突出理、工学科交叉融合与新兴前沿学科的纵深探索, 寻找融合与创新。我们致力于以下几方面具体建议和思考:

1学院为学科交叉创建氛围和平台

学科交叉的顺利开展需要良好的氛围作为支撑, 学院集合了管理和服务职责于一体, 其对交叉学科研究提供物质等支持程度决定了学科交叉人才培养的可行性。学院作为交叉学科研究群体连接外界环境的纽带, 需要为研究者提供从事交叉学科研究的平台。学院应制定相关激励政策及管理制度, 调动学院内部人员积极性, 划拨交叉学科专项经费, 设立交叉学科研究项目等, 确保资源的合理规划、有效利用。学院积极为学科交叉研究人员提供学术交流、讨论的必要机会, 及时准确获得行业发展动态、新的学术热点等, 通过不同学术观点的辨证和学术思想火花的碰撞, 启迪研究者的创新思维, 为促进学科交叉发展打下坚实基础。

学院在人才引进方面应该考虑完善和优化导师队伍, 导师除了具备专业的背景知识外, 还应具备企业锻炼经历。学科交叉人才培养的提出本身就来源于复杂多变的社会问题, 经过企业锻炼经历的人一方面具有更好的团队合作精神, 另一方面也为学院人才培养提供了强有力的企业需求信息, 实现企业需求与人才培养的直接对话。这些人才的引进为学院更好的发展交叉学科以及学科交叉人才的培养提供了经验指导。

2 导师团队带动研究生参与交叉学科课题

随着市场竞争的日益激烈, 团队合作建立群体共识也显得尤为重要, 导师在大学生培养教育中发挥着十分重要的作用。中国石油大学 (北京) 从本科生到博士生的培养均采用导师培养制, 对研究生的培养, 理学院采用导师以项目为纽带, 带动学生参加交叉学科课题, 同时鼓励学生积极跨学科选课, 对学生进行多学科多思维多方法的培训。培养学生能力的同时, 也对教师的授课方式、课程设置等提出了更高的要求。针对有项目合作的课题组, 学院鼓励研究生跨学科报考博士, 一方面较大程度上实现了学生交叉人才培养, 另一方面在确保博士研究生研究领域深入性的同时, 也向其他相关领域渗透。

从2009年开始, 中国石油大学 (北京) 按照国家教育部门对新形势下高校研究生培养机制改革与发展的要求, 提出专业型硕士的新型人才培养模式, 经过1年的课程学习后, 专业型硕士进入企业工作站学习。理学院将这部分人才输送到石油石化企业中, 在企业中一边实习, 一边完成毕业设计。学生除了掌握相关的知识技能外, 还得了解和融入企业文化, 学生定期向导师汇报课题进度, 企业不定期考核学生适应能力和管理能力。通过学校和企业的联合培养是现实具有专业背景和企业管理能力的综合人才培养。

3 鼓励本科生跨学科参加学科竞赛

对于本科生的培养, 理学院成立导师团队联合指导学生团队参加各项学科竞赛, 组内各导师和学生具有不同的专业背景, 不同的思维方式, 更有利于创新型人才的培养。理学院每年承办数学建模竞赛, 都取得了优异的成绩。这与理学院领导的大力支持和学院老师兢兢业业的工作是密不可分的。理学院承办的学科竞赛均有带队老师, 并负责比赛的指导和相关培训工作, 培训对象为中国石油大学全体本科生, 有参加意向的同学均可参加, 专业和年级不限。通过考试或者校内比赛进行初选, 对成绩优异者集中辅导, 参加全国比赛。

除了指导学科竞赛之外, 理学院还积极组织导师团队指导大学生科技创新, 中国石油大学 (北京) 大学生科技创新活动已经开展到第11批, 每次活动立项、结题评审导师团队都严格把关, 活动进行阶段, 导师团队尽心尽责全程指导, 学生需定期向导师汇报成果。特别是科技创新中的双选项目, 指导老师在选择学生团队时, 更加注重学生的兴趣, 对学生的专业背景要求不是很严格, 因为不同学科背景的交汇和碰撞下更容易摩擦出创新的火花。专业知识在兴趣的指导下, 学生通过努力也可以在一定时间范围内掌握。

4 建立健全有利于学科交叉的决策机制

现行学科发展决策机制属选优性决策机制, 是风险最小的决策机制, 但在一定程度上束缚了传统优势学科的发展, 也不利于学科交叉和创新。新机制应实行三级决策:一是学校决策。学校领导层依据科学技术的发展趋势、国家产业政策方向和学校现有学科优势与特色, 确定学校学科建设的优先领域, 如世界科学技术发展的总体趋势是以信息化带动科技的发展, 主要表现在生命科学领域、新材料领域、新能源领域和信息技术领域, 学科决策过程中应根据这些发展趋势结合学校学科的优势, 有选择地确定若干优先领域。二是优先突破点的决策。在学校确定优先发展领域的基础上, 理学院将相应的学科建设经费下达到各相关领域, 相关领域则根据领域发展趋势和前沿科技动态, 相关学科结合各自学科特色和优势, 选择优先发展领域的突破口, 开展学科建设, 其中主要要发挥首席科学家与相关学科带头人的作用, 聘请高水平有远见的学科带头人, 选准方向是学科建设取得突破性进展的关键。三是围绕突破口的项目决策, 采用开放式自由申请的形式, 决定研究方向的建设项目, 实现择优选择学科, 多个学科相互交叉, 相互渗透, 发挥各个学科的积极性和创造性, 为共同的建设目标努力。

5 建立有利于学科交叉的管理体制

理学院注重学科的综合发展, 与时俱进, 在优化学科结构的同时, 大力加快学科群的建设, 学院根据学校战略决策确定的重点发展领域, 组织建立一批跨学科的交叉研究中心, 以此为依托, 组织不同学科的学术力量, 开展跨学科的交叉研究, 并在研究发展的基础上, 促进交叉学科的萌芽和发展, 派生出新兴的学科, 实现学科发展的新增长。精心组织、扶持“科技沙龙”, 营造有利于学科交叉的环境。不同学科的队伍成员对相关学科队伍的成员有比较充分的了解和足够的信任是学科交叉的重要前提, 在目前的多科性大学中, 不同学科成员之间的相互了解不充分, 更缺乏足够的信任。因此开展学术交流, 促进不同学科队伍成员之间的了解和认识, 建立相互之间的信任关系是目前综合性大学实现学科交叉的必要环节, 同时通过学术交流和思想碰撞, 促进研究人员思想创新。

在新的教育发展时代, 提升高等教育人才培养质量和整体竞争力的关键是在继续推动现有学科纵深发展的同时更充分地发挥高校学科特色优势, 遵循科学发展规律, 从学科建设、学术队伍、研究条件等方面进行规划与建设, 加强学科交叉融合, 引导、鼓励、组织新兴学科研究与建设, 形成多元化人才培养和科学研究的创新实力。

参考文献

[1]吴振球.以学科交叉推动高校的学科建设[J].高教发展与评估, 2005 (21) .

[2]周永明, 楼程富.注重学科交叉培养复合创新人才[J].中国大学教学, 2010 (8) .

[3]刘文达, 任增强, 秦春生, 等.大学学科交叉的机制、能力及调控[J].学位与研究生教育, 2004 (2) .

学科交叉融合 篇11

一、政治学科与语文学科知识的交叉运用

1.对政治课程的学习要以语文为基础

思想政治课是一门引导学生掌握思想政治理论知识、提高分析和解决问题的能力、提高思想政治觉悟的课程。教材的文字材料中处处渗透着对语法、逻辑、修辞等的巧妙运用。从学生学习的角度看，学生对教材知识的理解与阐释、政治知识的分析与运用、政治试题的解读与回答等都离不开“语文”这个工具。在学习教材知识的过程中，对于那些枯燥、乏味，理解起来非常复杂、难懂的政治名词概念，只要我们从主语、谓语、宾语等角度划分句子成分，化繁为简地理解语句，就能迅速、准确、全面地理解。对于教材中插入的名言名句，只要我们运用语文的学习方法，概括其大意并与政治教材知识建立正确的联系，就能很容易理解。在解答政治试题的过程中，不少学生面对设问，特别是探究性试题的设问，无从下笔，不知所措。如果考生能借助语文的学习方法，对设问进行解读，然后再运用政治思维加以分析，就能很快理解设问。

例如，2015年高考新课标全国文综卷Ⅰ第39题第3问为：在城镇化快速发展的今天，请就如何记住乡愁提出两条建议。解答时，如果运用状语分析法分析就能很容易找到答题的关键点。“在城镇化快速发展的今天”属于该设问的状语成分。考生在生成答案时如果能重视这一限制性状语，那么就不会得很低的分数。

2.作文与哲学思维密切相关

哲学是一门给人智慧、使人聪明的学问，真正的哲学能为人们的生活提供有益的指导。在作文写作中，考生若能有意识地运用哲学思维观察和分析问题，就会观察得更透彻，立意也就更深刻，结构安排也就更合理，就能在有限的时间内写出有深度、有思想的文章。

二、政治学科与数学学科知识的交叉运用

高考政治试题中的计算题集政治知识和数学思维方法于一体，能有效考查考生获取和解读信息的能力、调动和运用知识解决实际问题的能力。这类试题以选择题为主，主要涉及《经济生活》中的有关知识。

1.运用数学思维理解《经济生活》中的基本概念和基本原理

《经济生活》中的一些概念和原理之间存在着一定的关系，只有准确把握基本原理，理解概念间正、反比关系，才能在高考中取得高分。例如，单位商品的价值量与社会劳动生产率成反比。

2.运用数学知识解答计算类问题

例.假定在现有的社会正常的生产条件下全社会共有3个生产M商品的生产者，其中甲生产一件M商品需要24小时，乙需要12小时、丙需要8小时。计算M商品的社会必要劳动时间是多少？

解析：三个生产者各自在24小时内生产的产品数——甲：24÷24=1（件）、乙：24÷12=2（件）、丙：24÷8=3（件）；总件数：1+2+3=6（件），三者共耗时：24×3=72（小时），故社会必要劳动时间（生产1件商品的平均劳动时间）=72÷6=12（小时）。

3.分析图像题必须有一定的数学基础

图像题常以坐标图像为载体，把数学中的逻辑思维和函数知识应用到政治学科中，加强了不同学科之间的内在联系。解答图像题的关键是确定数量关系，借助辅助线进行分析判断。

三、政治学科与历史学科知识的交叉运用

俗话说，政史不分家。这句话的意思是，政治知识与历史知识存在着天然的联系。学习历史需要政治知识作为指导，学习政治需要历史知识作为补充和完善。

1.要善于运用政治观点解释历史现象

运用政治观点解释历史现象，能加深对历史知识的理解。例如，学习发生在中外历史上的农民起义、工人罢工、无产阶级革命等历史事实时，如果能联系哲学上的因果联系、人民群众是实践的主体和历史的创造者等知识进行分析，效果会更好。

2.政治学习需要利用历史知识进行完善

在政治学习中，如果学生对知识的理解有欠缺或有不完善的地方，就需要用历史知识来补充。如在学习资本主义的政体时，教材中讲得比较简单，侧重理论分析，这就需要从历史教材中提取相关知识进行补充和完善。

从学科交叉处选课题 篇12

一、寻找合适节点。

学科交叉, 这个交叉口往往是单一学科教师知识储备的盲点, 而这个盲点会造成学科教学的缺失。我们可以把每一门学科的内容看作一个运行轨迹, 轨迹与轨迹交叉的点称作节点。这些节点就是我们要找的教学研究课题, 抓住了这个节点可以一石激起千重浪。例如学习《爬山虎的脚》《蟋蟀的住宅》, 一扇生物学科的窗就在那里, 打开它, 去观察猪笼草、铁树和太阳花, 去寻找蚯蚓、壁虎和萤火虫, 一篇篇生动的作文就诞生了。又如:我们教学《蝙蝠和雷达》《新型玻璃》等课文, 仿生科学就摆在我们面前, 让学生大胆想象, 发明创造, 基于未来的发明创造成就了学生科幻的千奇百怪。

寻找合适的节点, 需要我们有与众不同的视角, 需要我们跳出单一学科的窠臼, 从理论高度上审视, 从旁观者的角度看待, 从批判者的立场去怀疑。这样, 许许多多节点, 或许会奇迹般地展示在我们面前。

二、大胆整合实践。