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摘要:建設跨學科多學科融合教育是“新工科”建設人才培養的重要手段，契合了新工科建設要求，是復雜社會發展的內在要求，是時代前行的基本需要。通過研究跨學科多專業融合教育的發展和內涵，研究了人才培養模式構建等問題。研究表明，通過建立跨學科多專業融合教育新理念、建立有效的跨學科多專業融合組織機構、樹立整體知識觀的課程建設思想、打造跨學科研究創新平臺等手段可以有效進行跨學科多專業融合教育建設。

關鍵詞:跨學科;新工科;人才培養模式;多專業;融合教育

2017年2月和4月，“復旦共識”和“天大行動”為新工科建設吹響了號角。新工科建設的核心目標是培養高素質復合型新工科人才，實現目標通過“產學研融合、跨學科融合、持續性改進”等具體措施。2020年5月教育部的《未來技術學院建設指南(試行)》中提出通過四年左右時間，在專業學科綜合、整體實力強的部分高校建設一批未來技術學院，探索專業學科實質性復合交叉合作規律，探索未來科技創新領軍人才培養新模式。建設與實踐跨學科多學科融合教育是“新工科”建設人才培養的重要手段，這已經成為一種共識。

一、跨學科多專業融合教育發展

圍繞跨學科多專業融合教育建設，各個學校、專業、專家學者進行了大量研究與實踐，國家和各地區也批準了大量相關的教學改革項目。L．APOSTEL等人于1972年主編了第一本關于“跨學科”的論著。錢學森認為，交叉學科是一個非常有前途而又重要的科學領域，開始時可能不被人所理解，或者有人不贊成，但終究會興旺起來［1］。清華大學校長邱勇表示，21世紀的工程教育正在向跨學科交叉、跨領域、跨國家、跨文化合作轉變。大學要完善促進學科交叉的體制機制，構建學科交叉人才培養體系，努力培育工程科技領域的創新人才。天津大學校長李家俊認為，新工科下一步發展，一定要抓住全面提高人才培養能力這個核心點，注重多學科交叉和跨學科人才培養，關注學生創新創業能力養成，讓改革的實效真真正正體現在人才培養質量的提高上。由此可見，跨學科多專業融合教育，契合了新工科建設要求，是復雜社會發展的內在要求，是時代前行的基本需要。2020年7月教育部公布首批589項新工科研究與實踐項目驗收合格，獲得了很多關于新工科建設的實踐成果和推廣示例。

二、跨學科多專業融合教育的內涵

跨學科多專業融合是指由兩個或兩個以上的學科交叉、整合并達到促進多專業知識、認知圖式和價值觀融合的目的［2］。跨學科多專業融合教育的要素可以總結為如下幾個因素:(1)解決科學與生活中的復雜問題。跨學科融合的出現，首先是遇到現實生活中的復雜問題，用單一學科知識無法解決，而產生的必然需求。有需求就有響應。由解決復雜問題的需求，才產生單一學科知識間的開放和融合，跨學科多專業人才團隊的組建，復合型人才的需要。(2)將單一學科知識整合重組成新體系。在問題導向的框架內，整合借鑒既有的單一學科，將幾個學科內的方法論、邏輯關系、概念或理論等進行融合，通過單一學科知識間關系的辨析，學生可以形成新的知識體系，形成新的方法論，從而達到“1+1＞2”的效果［3］。(3)問題導向的解決過程。面對復雜現實問題，以問題導向，學生可以通過整合多學科多專業的知識體系，探索現實問題解決的可能途徑，形成以“問題解決”為核心的研究范式。這種過程，是學生自我認知、自我評價、自我突破的過程［4-5］。(4)以培養學生綜合素質為目的。培養學生綜合素質是教育的目的，更是新工科教育的目的。作為心空空建設的一部分，跨學科多專業融合教育的目的，也無出其右。通過融會貫通多學科知識解決問題而培養學生綜合素質能力。

三、多學科交叉融合人才培養模式構建

跨學科教育在新工科建設中成為解決傳統教育故有頑疾重要的途徑和手段。因此，為了培養適應新形勢下社會需求的復合型拔尖創新人才，應以“新工科”建設為契機，以跨學科多專業融合為抓手，構建新型人才培養模式。(1)理解要義，建立跨學科多專業融合教育新理念。新工科背景下的人才培養模式，是指圍繞國家重大戰略需求和國際學科發展前沿，對原有專業進行創新發展，以原有專業的專業特點和學科優勢為基礎平臺，結合地區、企業未來發展要求，增加學科交叉與綜合的新特色，打造復合型創新人才培養新模式［6］。新工科理念下的人才培養，強調學生的專業技術工程能力素質和終身學習等非技術工程能力素質的無差別培養，這和以前只注重工程能力培養有根本性的顛覆。因此，教育必須進行“新工科”建設理念更新，創新跨學科多專業融合新理念，多主體協同、工程、文商兼攻，基礎、實踐為主，提高工科學生的附加值。大學要幫助學生在工程學習和實踐的同時實現不同角色學習者的轉變，即從依賴學習者到獨立學習者再到合作學習者［7］。(2)理順關系，建立有效的跨學科多專業融合組織機構。建立有效的跨學科組織機構可以有力支撐跨學科多專業融合教育的順利開展。目前看，最具成效的跨學科組織是從學校層次組建的“未來技術學院”和“現代技術學院”，其組成和機構均突破了原有學科和學院的范疇，有利于學校在跨學科融合教育中實施頂層設計和資源的優化配置。因此國家推出《未來技術學院建設指南(試行)》，旨在激勵和推廣未來技術學院的建設。第二種組織是院系層面設立的實驗班或者教學平臺，如卓越班、強基班、領軍人才班等等。學院可提供主要保障，可在院系范圍內開展教學改革，但利用院外資源的效果不明顯;再有一種常見跨學科組織是創新團隊。創新團隊人員多為自由組合，是在解決實際問題時，多專業老師的志同道合。這種組織比較松散，組織運行和資源配置更多依賴于團隊帶頭人對學生的教育不系統，無法形成教育體系。有以上分析可見，“未來技術學院”是實行跨學科多專業融合教育的有效組織機構，是新工科教育發展的必然趨勢［8-9］。(3)轉換思想，樹立整體知識觀的課程建設思想。建立一套符合本科層次的，可覆蓋、可衡量、可落實的跨學科多專業融合教育課程體系，確定相應的課程目標和教學內容，補足多學科知識在現有課程中不能融合、互不干擾的短板，是新工科背景下跨學科多專業融合建設的重要工作。我們要建設跨學科多專業融合教育，首先要轉變課程建設指導思想［10］。每個人具有深刻的專業烙印，思考問題的出發點都是基于其自身知識，對其他學科不甚了解，更甚至無法了解。在跨學科課程建設中，每個教師從自我知識體系為核心進行發散，只考慮和自我認知相關的其他學科知識，必然存在局限性。因此在跨學科教育的課程建設中，首先要確定具有多專業背景，跨學科學習能力強的教師擔任課程建設負責人;其次，課程建設負責人為主導，課程建設所有參與人共同討論確定課程目標，搭建出課程體系，并進一步優化課程建設團隊;最后，課程建設負責人要由制定切實可行的課程建設團隊制度及知識整合方式，加快團隊知識整合速度和效果［11］。(4)項目先導，打造跨學科研究創新平臺。跨學科研究創新平臺的建設與發展可以打破傳統按“院-系-專業”劃分的藩籬，沖破學科界限束縛，是多學科交叉的一個重要體現［12］。對于傳統專業和學科，學生已經被分配到各個學院專業，學生已經相對固化，開展跨學科多專業教育的難度會增加很多。以項目為導向，以創新平臺為支撐，通過各種學生競賽和科技項目，將不同專業學生構成團隊，團隊內部和不同團隊間的學生相互進行學術交流與溝通，從而實現對學生跨學科融合的教育，培養學生綜合素質。同時，跨學科研究創新平臺的構建可以優化配置不同院系的資源，增強教師的交流，提高實驗設備的使用率［13］。

四、結語

跨學科多專業融合體現了科學世界的整體性，符合現代學科發展規律。跨學科多專業融合教育建設不僅是國家和社會發展需要的必然需求，也是高校自身發展的必然要求，在“新工科”建設的背景下，跨學科多專業融合教育建設更是得到廣泛的關注［14］。國家相繼推出了一系列政策措施，解決建設過程中遇到的障礙制約。在跨學科多專業融合教育建設過程中，要充分認識知識整體性及綜合性，遵循科學的發展趨勢，從戰略高度看待跨學科多專業融合教育建設的重要意義，確立新的教育理念和教育模式，建立復合型創新人才的培養模式，多舉措、共發力，促進跨學科多專業融合教育建設更快發展［15］。

作者:田禾 劉力健 張濤 周世敏 單位:天津理工大學天津市先進機電系統設計與智能控制重點實驗室 機電工程國家級實驗教學示范中心(天津理工大學) 天津紐伯恩新能源科技有限公司