“跨學科學習：基於學科的設計、實施和評估”是夏雪梅博士於2024年1月推出的一項新工作。 為了讓大家更好地理解本書的精彩內容，幫助教師進行跨學科實踐，我們將與大家分享本書的亮點。 今天，我們來談談對“跨學科學習”概念的理解。
什麼是跨學科學習？ 讓我們從三個與動物有關的例子開始。 一
“蝴蝶”、“蟬”和“熊”。
第乙個例子是關於“蝴蝶”的。 本案例研究以“蝴蝶”為主題，涉及中文和科學四個主題，如圖1-1所示。
在中文課上，學生朗誦有關蝴蝶的詩歌和童謠，並講述有關蝴蝶的故事。 在科學課上，學生應該觀察蝴蝶並製作蝴蝶小報。 在美術課上，學生要畫蝴蝶畫，做蝴蝶裝飾品; 在數學課上，學生數蝴蝶的數量。
第二個例子是關於“蟬”。 來自語文、數學、科學等學科的老師正在向學生講授“蟬”的主題。
中國老師用蟬來分析永武詩的特點和不同詩中蟬的文學意象：羅秉望在苦難中用蟬來比照自己，用蟬來自娛自樂，“露水裡飛得難，風大易下沉”， 其中託付了作者“受時代回族”的委屈和哀愁;俞世南在唱蟬的時候，用“聲音遠了，不是秋風”來描繪蟬的高貴和驕傲的世界。
數學老師從蟬的週期性出現來分析數學概率和素數：蟬一生中處於幼蟲期的時間很長，大多數蟬會在土壤中停留數年或十幾年，有的3年，有的5年，有的甚至長達17年。 為什麼蟬在 12 或 14 年後不出來？ 這種週期性不僅涉及概率，即蟬遇到寒冷的夏天、天敵和同類競爭對手的概率，還涉及乙個只有 1 和自身的質數。 研究表明，如果1500年中每50年出現一次寒冷的夏天，那麼每7年出土一次的蟬避開寒冷夏天的概率只有7%，每11年出土一次的蟬避開寒冷夏天的概率上公升到51%，17年出土一次的蟬的概率上公升到96%。 如果每 17 年出現一次的蟬的生命週期是 7 年，那麼它們之間每 119 年（17 7 年）才會發生一次。
科普老師從蟬是否是害蟲的問題入手**作為昆蟲綱、半翅目、蟬科的生物，蟬的攝食方式，作為食物鏈中的一環，蟬與樹木和鳥類的關係，並提供多年來相關研究中提到的某個區域的蟬數量與鳥類數量的關係， 並引導學生**週期性的蟬數是否會影響週期性的鳥類數目，進而延伸到校園、社群、公園裡我們應該如何對待蟬。
第三個例子與熊有關。 要求學生回答以下問題：
這是2019年上海市高中模擬考試的物理題。 從表面上看，這個話題可能看起來像是腦筋急轉彎，有點荒謬，但要真正解決這個問題，需要多種知識的結合。 具體流程如下：
以上三個例子說明了不同形式的知識組合。
示例 1 顯示了混亂的學科。 雖然看似科目不多，但這些科目的知識卻是零散的，是圍繞“蝴蝶”主題的知識拼盤，選了一點中文、一點科學、一點藝術、一點數學，這些知識的融合並不能促進學生對“蝴蝶”這個主題有更深的理解。
示例 2 顯示了乙個多學科。 圍繞“蟬”這一主題，不同學科的教師結合各自學科的關鍵概念，如語言中的“意象”、數學中的“概率”、科學中的“生命週期”等，從不同角度進行延伸分析，支援學生通過不同的概念視角來理解蟬。 雖然各部分的學科知識之間沒有整合，但它在學生的多重視角中起著作用，通過不同學科的概念鏡頭，讓學生對蟬有更深入的了解。
示例 3 顯示了一種跨學科方法。 與前兩類知識不同，在解決這個問題時，需要同時運用物理、數學和生物的知識，不同學科的知識交織融合“你有我，我有你”，知識的每一部分都可以單獨拆解，但只有交織融合才能解決這個問題。
圍繞上述多學科和跨學科三類知識組合，我們可以用“果實”系列的隱喻來直觀地表達它們的內涵。 在圖1-2的三個隱喻中，學科之間的關係是不同的。
拼圖是各種水果的拼盤。 不同的果實只是散落在一起，彼此之間沒有關係。 每種型別的水果都只是孤立的水果切塊。
多學科性是不同水果成分的圖片。 從乙個學科的角度來看，它可能是一朵雲，從另乙個學科的角度來看，它可能是一把傘。 雖然雲朵和傘之間沒有聯絡，但對於看全貌、吃全貌的人來說，卻有著豐富的意義。
跨學科是果汁的混合。 不同的學科通過問題等結合在一起，就像芒果和蘋果的混合物一樣，形成了乙個新的果汁品種。 Repke 等人（2021 年）是這樣描述的：
水果的選擇（即學科及其見解）不是任意的，而是針對明確考慮的最終結果。
果實的混合（即整合過程）改變了每個果實（即學科見解）。
與所使用的成分相比，混合果汁（即綜合結果）是新的東西。
混合果汁生產所涉及的活動（即跨學科研究過程）在時間和空間上受到研究主題的限制。
這個比喻可以幫助我們更好地理解實踐中的跨學科學習。 在設計上，要避免像拼寫學科那樣只做低層次知識和技能的積累，如果能啟發學生從不同學科和概念的角度看待同乙個現象、主題和概念，多學科也是有價值的。 在多學科學習中，學科知識不需要有意識地設計去整合，也就是說，在知識整合程度上不如跨學科學習高，所以學科教師會更容易運用。
二. 二.第二
跨學科學習的內涵以及與之相關的各種概念
跨學科學習的內涵有其自身的明確特點，與跨學科學習相關的概念有一系列，如綜合學習、主題學習、專案式學習等，本節將對此進行闡述。
一
跨學科學習的內涵
美國哈佛大學零點專案首席專家曼斯勒提出了跨學科學習的要點：知識是要應用的東西，僅僅獲得知識是不夠的，個人必須能夠將自己對概念的理解應用於各種情境和語境; 跨學科的理解受到學科洞察力的強烈影響，個人需要在兩個或多個學科中擁有基礎，才能用它們來解決跨學科的任務; 在跨學科的學習過程中，學科見解是整合的，而不僅僅是並列的; 跨學科學習有其目的，即促進學生的認知進步。
本書在Mansler等人闡述的基礎上，結合跨學科學習的相關研究，形成以下綜合定義：
跨學科學習是學生通過一定的載體（如主題、現象、問題、產品等）綜合兩個或多個學科的知識、能力或思維，形成綜合的跨學科理解的過程。
該定義反映了跨學科學習的五個關鍵特徵，如圖1-3所示。
1.跨學科學習有真正的目的
當談到跨學科學習時，你需要思考它為什麼會交叉。 如果只是為了進行學科知識的訓練和鞏固，那麼所進行的跨學科學習往往會有一種虛假和不真實的感覺。 跨學科學習應該有乙個真正的目的，例如解決問題、形成作品和產生新知識。 當跨學科學習的目的不夠明確時，就會發生碎片化、拼湊式的學習。
2.跨學科學習應該有乙個交叉向量
跨學科學習的載體可以是主題、問題、現象、概念、結果等。 無論它是什麼型別的媒介，它都必須對學習者有意義，並且還可以推動兩個或多個學科的整合。 承運人應該是具有挑戰性的。
3.跨學科學習需要多學科基礎
跨學科學習涉及兩個或多個學科，並且超越了單一學科。 深入的跨學科學習，需要對相應的學科領域進行更深入的學習和探索，從各自學科中汲取營養，進而產生更深層次、更有創意的融合。
4.跨學科學習的過程應該是創造性的和專業的
因為需要整合兩個或多個學科的知識和內容，跨學科學習很難複製現有的公式，所以往往需要在不同學科之間來回篩選和呼叫，這將是極具創造性和創造性的。
5.跨學科學習最終導致綜合的、跨學科的理解
跨學科理解超越了單一學科，是凝聚在理解主題、解釋現象、解決問題、創造產品的過程中的一種新的理解，促進了學生的認知進步。
有許多不同型別的跨學科學習。 跨學科學習在上述五個關鍵方面的一些特點可以比較膚淺，比如前面提到的“熊”的例子，雖然涉及不同學科知識的整合，但整個過程很短，真實性不強; 跨學科學習，如專案式學習，對上述每個特徵都有更高的要求。
二. 二.第二
與相關概念的聯絡和區別
目前，中國基於2022年版課程規劃和課程標準討論的跨學科學習有兩個概念含義：課程內容、學與教。
1.作為課程內容層面的概念
根據2022年版課程規劃和課程標準，“跨學科學習”以“跨學科主題學習”的形式出現，這首先是乙個具有課程內容內涵的概念。 新課程規劃提出“設定跨學科主題學習活動，強化學科間的互聯互通，帶動課程全面實施，強化實踐要求”，“每門課程使用不少於10%的課堂時間設計跨學科主題學習”，其中“跨學科主題學習”為總稱，在各學科的課程標準中， 不同的學科有不同的表現形式，如跨學科實踐、跨學科學習任務組等，雖然名稱不同，但都是內容概念，強調每個學科都應將跨學科內容融入到自己的學科課程內容領域中。
2.作為學與教層面的概念
2022年版課程方案在課程實施部分提倡學科實踐和綜合學習，學科實踐意味著學生要“參與學科活動......加強知識學習與學生經驗、現實生活和社會實踐的聯絡，注重真實情境的創造，增強學生理解現實世界和解決現實問題的能力“，綜合學習是指”探索大單元教學，積極開展主題學習、專案式學習等綜合性教學活動“，設計主題化、 綜合性、專案式學習也出現在各學科課程標準的教學建議和案例中。這意味著，倡導跨學科學習不僅是課程標準內容層面的要求，也是對學與教的建議。 本書中的跨學科學習在這個層面上得到了更多的發展，涵蓋了不同載體的使用，如問題、主題和專案。
3.跨學科學習與綜合實踐活動、綜合學習、專案式學習等概念的關係
綜合實踐活動是乙個課程概念，而不是乙個學與教的水平。 綜合實踐活動可以以綜合學習、跨學科學習和專案式學習的形式進行。 綜合學習是學與教中最廣泛的概念。
跨學科學習的載體很多，如主題、專案等。 如果以主題為載體，就要體現主題的特點，融合不同的學科，加深對主題的理解。 如果以專案為載體，則應在設計中體現專案的要素，並通過專案過程向公眾展示專案成果; 如果採用跨學科內容和專案式學習的設計方法，則將聚合跨學科專案式學習。
總之，從總體方向上看，這些學習方法的核心主題是相似的，都指向消除子學科帶來的壟斷，都注重學生綜合素質的培養。 只是在內涵範圍、學科視野和設計元素上有所不同。 我們可以用乙個公式來表示幾個之間的內涵範圍，如圖 1-4 所示。
本文節選自教育科學出版社2024年1月出版的《跨學科學習：基於學科的設計、實施和評估》。