跨学科学习的内涵特征与设计实施

跨学科学习的内涵特征与设计实施学科与跨学科从哲学语境来看，学科是关于知识的分类，学科的问题本身就是知识组织的问题，以及知识与现实的关系问题。以下是小编分享的内容，欢迎参考借鉴与借鉴。我国《义务教育课程方案（2022年版）》明确提出要加强课程内容与学生经验、社会生活的联系，强化学科内知识整合，统筹设计综合课程和跨学科主题学习。如《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）中提出跨学科主题内容包括：数字设备体验、数据编码探秘、小型系统模拟、互联智能设计等。可见，跨学科学习已成为我国义务教育阶段倡导的一种重要的学习方式。从以往文献关于跨学科学习的研究可以看出，不同学者对跨学科学习的界定莫衷一是，如董艳等人认为跨学科学习是强调综合多种学科的内容构建新的体系或方法，以解决某一特定问题的过程；跨学科学习不是多门学科的内容拼盘，也并非多学科知识的了解和知晓，而是要以学科专家思维建立起知识之间的深度联系，以协同的方式解决实际问题；Klein将跨学科学习定位为两门或两门以上核心学科的综合，建立新的话语层次和知识整合，跨学科学习的过程必须整合知识，以创造一种新的理解问题的方式。同时，跨学科学习也有多种形式，如基于问题的学习、基于项目的学习或综合学习，所有这些似乎都有跨学科性的特征。上述研究对跨学科学习的理解还不够全面，或者说在一定程度上还没有从学科的本质出发去理解，往往会把跨学科学习引向一种单一或综合活动化的模式中。从基础教育实践来看，究竟什么是跨学科学习?如何设计实施跨学科学习?还存在着较大争议，各种所谓“跨学科学习”实践在很大程度上偏离了跨学科学习的本质意涵，甚至背道而驰，出现了“去学科化”，把一跨学科学习。因此，结合当前对跨学科学习的界定和基础教育阶段教师实践过程中反映的普遍问题，有必要对跨学科学习进行进一步解析。基于此，我们尝试厘清跨学科学习的内涵与特征，并探讨信息科技课程跨学科学习的设计与实施，以期为义务教育信息科技课程跨学科学习的实施提供有益参考。一、跨学科学习的内涵解析（一）学科与跨学科从哲学语境来看，学科是关于知识的分类，学科的问题本身就是知识组织的问题，以及知识与现实的关系问题。从知识论视角来看学科的分类，它是随着科学知识的不断增长，满足人们认知需要而按照知识内容体系的划分，并且这些学科有着自己独特的内容和方法论。从教育学语境来看，学科指的是知识体系，反映的是适应学校教育规律和学校教学内容的基本单位。教育学语境下的“学科”是学校开设的课程、学生学习的科目。基础教育阶段中的学科，如语文、数学、物理、化学等，都是按照核心概念、原理及方法的结构化体系建立起来的，代表了有关社会或自然某个层面的探究领域，提供了一种观察世界的视角、一套解释或诠释各种现象的特殊技巧或过程，从而在学科知识中形成一种具有共识的范式。因此，教育学语境中的学科的逻辑起点也是知识。本文所讨论的跨学科中的“学科”是基于教育学语境中的学科，关注两个维度，即学科知识和学科方法论。跨学科是一种运用两个或两个以上学科解决问题的方式，即将来自不同专业的知识适当地结合起来，作为一种解决实际问题的手段。跨学科主要包括三个维度：一是目标维度，跨学科并不是一门学科，而是为了解决单一学科无法解决的问题而形成的一种思想；二是方法维度，是指主动地运用和整合两个或两个以上学科的方法，打破学科壁垒，解决一个真实情境中的问题或项目，而这些学科的方法应该具有一定的逻辑关系；三是内容维度，是指学科知识在其他学科知识或活动中得到拓展或改变，学科间建立起了联系。从这三点可以看出，跨学科与学科并不是二元对立的，而是以学科为基础的。（二）跨学科学习的内涵结合上述对学科、跨学科的理解，在理解跨学科学习之前，我们必须要澄清一个常识，即跨学科学习本身就隐含着以不同学科学习为大前提，如果没有具体学科学习在先，那么跨学科学习就是无稽之谈。基于此，我们将跨学科学习界定为：跨学科学习是以学科学习为立足点，运用两个或两个以上学科知识或方法，解决真实世界的问题或理论问题的一种学习方式，其目的是深化和拓展学习者对学科知识与学科方法的理解，以更好地发展学习者的高阶思维技能。第一，跨学科学习是以学科学习为立足点的一种学习实践。换句话说，跨学科学习并不是传统的唯理论和经验论下的一种学习方式，而是要超越二元论，既要基于学科知识的立场，又强调学习是不断实践的过程，而在此过程中强调的是整合多个学科知识进行新知识生产的过程，以更好地理解学科中那些抽象、难以理解、综合性、主题性的知识，并创造出新的知识。而理解这些知识需要整合运用多学科的知识，并结合真实情境，不断地实践、认识、再实践的螺旋上升的过程，并使之转化为自己的学科核心素养和跨学科素养。第二，跨学科学习面向的是真实世界的问题。跨学科学习所指的问题可以从两个层面来说：一是学科知识或方法的问题，其产生于某个学科领域，指向学科中的关键知识或方法，主要是通过跨学科学习促进学生对学科知识或方法的理解，把课程中的材料转化为综合多个学科知识或方法的问题，具有一定的挑战性。二是真实生活世界的问题。这种问题类型是综合性的，但是要解决这种问题，必须要运用两个或两个以上学科知识或方法，给学生提供真实体验。第三，跨学科学习指向学科核心素养和高阶思维技能的发展。跨学科学习的发生不仅仅是学生知识和能力的获取，而且还强调从单一学科知识的学习到跨学科知识的学习，更加关注促进学生高阶思维技能的形成。然而，跨学科学习也并不等于不需要学科核心素养。相反，学生必须基于学科知识与学科方法，去找寻不同学科知识与学科方法联结的内容，从而产生新的观点，并突破现有的知识论边界。换句话说，跨学科学习的学习内容一定是基于学科知识与学科方法论，以更好地服务学科核心素养的发展。第四，跨学科学习是学科学习方式的有益补充。跨学科学习学的是学科知识和学科方法，是不同学科知识与方法之间存在联结的内容。如要去挖掘学科知识中存在的其他关联学科知识，如将数学教材中的“测量”与科学教材中的“测量”进行联系，关键是要呈现跨学科学习问题设计，当然也有一种本身就是跨学科综合的问题。学科学习关注的是本学科领域的知识或方法，而跨学科学习不仅关注相关学科知识或方法，更关注的是要寻找到学科知识与学科知识、学科方法与学科方法联结的问题。跨学科学习关注的是学生如何从“学会”转向“会学”，如何将命题性知识转变为真正理解和能运用的知识。也就是说，要灵活运用知识，解决学科学习中无法触及的学科知识的联结点，并通过跨学科学习方式构建完整的概念地图，以促进学习者深度学习。（三）跨学科学习的基本特征第一，知识从“零散”走向“整合”。跨学科学习过程中的知识应该具有建构性、情境性、迁移性、动态性等特征。建构性是指跨学科学习过程中的知识应该是在个体与环境相互作用过程中逐渐被建构的，同时，知识的生成与知识的建构也强调个体对客观知识的主观能动性。知识的情境性主要关注的是知识的具体性、特殊性和实践性，如学习者对学科知识的深度理解，对不同学科知识之间的纵横向联系。跨学科学习的关键在于知识的迁移和运用，运用多学科知识解决生活中结构不良和复杂的生活问题。知识的生产和发展是在不断变化的，学习者通过综合运用多学科知识，以产生新的思想和知识，实现知识的再生产，因此跨学科学习过程中知识也是动态生成的。第二，能力从“习得”走向“迁移”。在跨学科学习过程中，学习者置身于真实情境中，对知识进行整合，形成知识建构的过程。同时，要使学生能够对知识的层次进行概括、关联、整合、说明、论证和推导等，这本身就要求学习者具有跨越情境、动态运用的迁移能力。第三，学习从“浅层次”走向“深层次”。相较于低层次学习的简单机械而言，跨学科学习具有深度学习的价值取向。根据SOLO分类理论和布鲁姆的教育目标分类学，我们可以区分“浅层次”的跨学科学习和“深层次”的跨学科学习：浅层次的跨学科学习多指一个问题涉及多个学科知识，但各个学科知识的运用是各自独立的，而深层次的跨学科学习表现为多个学科知识的融合、应用、分析和创造性地解决问题。因此，当跨学科学习一旦发生时，学生通过两个以上学科知识和经验的反复学习，逐步形成一种跨学科思维来解决真实情境中的问题以实现深层次的跨学科学习。第四，学习内容组织方式的统整性。跨学科学习要求学习内容的组织方式具有统整性，学习者对知识的获取需要调动多重感官技能，全身心地投入到对信息的加工、处理过程中。而对学习内容进行统整有助于学生高级心理机能的发展，一方面有助于学生对不同学科知识的概念建立意义关联，另一方面，跨学科学习内容的统整与真实生活情境相联系，更加强调“真实性”。真实性问题情境的本质特征是真实性，但真实性不等于真实，真实性问题情境具有开放性、复杂性、多元性的特征。第五，知识的转化与重构的意义关联。知识的转化与重构的意义关键在于对知识的深度理解和实践创新。深度理解是指在跨学科学习过程中，学生对事物和知识的认识，对知识本质的深度理解；实践创新是通过深层次的学习方式指向于学生高阶思维技能的培养。二、信息科技跨学科学习设计的基本要素通过对“新课标”中的跨学科主题学习案例统计分析，可以看出为落实义务教育信息科技课程核心素养，“新课标”总共设计了17个跨学科主题学习案例。其中与数学课程知识结合的跨学科学习主题有12个，与语文课程知识结合的跨学科学习主题有7个，与物理课程知识结合的跨学科学习主题的有4个，与道德与法治课程知识结合的跨学科学习主题有4个。跨学科学习主题中主要培养学生信息意识的有信息安全小卫士、信息管理小助手；主要培养学生计算思维的有解密玩具汉诺塔、游戏博弈中的策略；主要培养学生数字化学习与创新的有向伙伴推荐数字设备；主要培养学生信息社会与责任的有自我管理小管家、用符号表达情感；其他主要是综合培养学生信息科技课程的核心素养。据此，可以发现，越到高年级其跨学科主题学习案例越综合，且跨学科主题学习都是以项目的方式呈现。换句话说，要落实好“新课标”中的跨学科主题学习，关键在于信息科技跨学科学习的设计与实施。“新课标”指出信息科技课程具有基础性、实践性和综合性的特点。信息科技跨学科学习设计要引导学生利用两个以上学科知识去解决真实的、具有高阶程度的信息科技课程的问题或项目，围绕信息科技课程的核心素养，如信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任进行跨学科学习活动设计，促进学生实现深层次的学习，促进学生学科核心素养发展和高阶思维技能的形成。信息科技跨学科学习设计基于“新课标”来设计跨学科学习目标、活动和评价方式，从整体上强调真实情境案例、紧密联系生活及学生已有的经验。结合跨学科学习的内涵与特征，信息科技跨学科学习设计包括四个基本要素：跨学科学习目标设计、高阶任务设计、跨学科学习过程设计和跨学科学习评价设计。信息科技跨学科学习设计的四个要素是紧密联系且内在统一的。（一）以问题解决为导向以问题解决为导向的最大特点就是信息科技跨学科学习发生的过程要以问题或项目为依据。因此，在开展信息科技跨学科学习之前首先需要设计好问题或项目，然后根据问题解决的步骤进行学习环境设计和支持，同时，跨学科学习环境设计的要素也应为问题解决的过程服务。其次，跨学科学习目标设计要综合运用多学科知识，共同来解决问题。如“新课标”中的在线数字气象站案例，是综合运用信息科技、地理、物理等知识，让学生感受在较长时间、较大空间和大量数据环境下提取有效信息、发现规律的过程。（二）注重高阶任务设计首先，要依据“新课标”，围绕信息科技课程核心素养，在学习任务设计时注重从低阶向高阶转变，也可以是自上而下，将高阶任务分解为低阶任务。其次，强调学科知识的结构性和关联性。学习任务设计是跨学科学习的基础，单科学习中的学习任务设计可能会聚焦单一学科知识点，且通常多围绕低阶思维能力的培养。在信息科技课程跨学科学习过程中，教师要将信息科技课程核心素养内容转化为学生主动参与的学习任务。而这些学习任务具有挑战性、跨学科性，学科知识的关联性很强，学生需要运用多种技术手段去寻找资源，并通过小组间持续探索、不断查找资料、小组合作等方式来解决问题。同时，我们还需要根据高阶