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關(guān)于打破學(xué)科界限的學(xué)習(xí)，教育領(lǐng)域一直在進(jìn)行各種探索和實(shí)踐，課程統(tǒng)整、學(xué)科整合、綜合實(shí)踐、主題綜合、現(xiàn)象教學(xué)、項(xiàng)目化學(xué)習(xí)……那么，2022年版課標(biāo)中所說的“跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)”，與以往的這些概念有何異同？新課標(biāo)所言的“跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)”首先是從課程內(nèi)容層面所做的定位，體現(xiàn)為10%的課時(shí)安排；而在學(xué)與教的層面，“跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)”中可以使用多種帶有跨學(xué)科性質(zhì)的教與學(xué)方法。本書題為“跨學(xué)科學(xué)習(xí)”，正是希望展現(xiàn)更為開闊的視角。

跨學(xué)科在“學(xué)科中”

通常會(huì)有觀點(diǎn)認(rèn)為，跨學(xué)科和學(xué)科是分屬兩端的，要保持學(xué)科的“純粹性”，要有“學(xué)科味”，那就要盡可能避免跨學(xué)科，因?yàn)榭鐚W(xué)科會(huì)沖淡學(xué)科味。但是，這一理解存在偏頗。眾多科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展表明，學(xué)科內(nèi)存在跨學(xué)科性，在學(xué)科中秉持開闊的跨學(xué)科視野能促進(jìn)學(xué)科更有生命力和持續(xù)地發(fā)展。克萊恩認(rèn)為，學(xué)科內(nèi)不僅存在跨學(xué)科，而今跨學(xué)科活動(dòng)可能是學(xué)科的核心。跨界創(chuàng)造的互動(dòng)、重組對(duì)于知識(shí)的生產(chǎn)和組織非常重要，對(duì)跨界的忽視將會(huì)帶來學(xué)科性的衰弱。

學(xué)科的專業(yè)化和學(xué)科間的交叉融合實(shí)際上是知識(shí)進(jìn)步的本質(zhì)。很多科學(xué)家將自己看作是“交叉學(xué)科者”。艾倫·黑格是美國加利福尼亞大學(xué)圣芭芭拉分校的物理系教授，而他獲得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，獲獎(jiǎng)后他又進(jìn)軍生物學(xué)領(lǐng)域。樊春海是黑格的學(xué)生，也是上海交通大學(xué)的院士，他提出，自己的很多論文是來自交叉研究的合作產(chǎn)物。比如，他所研究的DNA納米基因芯片就體現(xiàn)了現(xiàn)代科技的交叉性，所以他的團(tuán)隊(duì)里有來自物理、化學(xué)、生物學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的學(xué)者，而開發(fā)出的這種芯片體現(xiàn)了多個(gè)學(xué)科交叉的合作效益，實(shí)現(xiàn)了納米技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)和計(jì)算科學(xué)等多學(xué)科交叉。

跨學(xué)科在當(dāng)今學(xué)科發(fā)展中的價(jià)值，意味著我們對(duì)學(xué)科知識(shí)要有新的理解。知識(shí)的隱喻已經(jīng)從基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)的靜態(tài)邏輯轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)和領(lǐng)域的動(dòng)態(tài)屬性，甚至有研究者認(rèn)為，學(xué)科的概念是人為的，現(xiàn)在正分解為一個(gè)后學(xué)科世界。

跨學(xué)科出“學(xué)科外”

真實(shí)世界中的現(xiàn)象、問題會(huì)打破學(xué)科之間的壁壘，催生新的學(xué)科理解，甚至產(chǎn)生新的交叉學(xué)科。很久以前，人們就發(fā)現(xiàn)氣候?qū)θ说闹匾绊?，尼羅河的定期漲落與埃及農(nóng)民的性格特征、埃及的發(fā)展與衰落之間存在著千絲萬縷的關(guān)系，包括亨廷頓在內(nèi)的眾多學(xué)者，終其一生都在證明氣候?qū)θ祟悮v史的影響，最終形成環(huán)境史學(xué)——天文地理與人文歷史交織融合成的新學(xué)科，豐富了人們的理解。

在現(xiàn)代，研究者們發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)語言中的“數(shù)字”與生物學(xué)語言中的“堿基”有共通性。信息世界的背后是1和0兩個(gè)數(shù)字在跳動(dòng)，而生命世界的背后實(shí)際上是ATGC這四個(gè)字母在跳動(dòng)，因?yàn)樯钪匾纳镄畔ⅰ撗鹾颂呛怂幔―NA）分子是由ATGC 這四種堿基構(gòu)成的。從這個(gè)意義上說，信息世界與生命世界是互通的，無非一個(gè)是二進(jìn)制，一個(gè)是四進(jìn)制。DNA存儲(chǔ)，就是ATGC的四進(jìn)制編碼過程。生命體通過一系列生化反應(yīng)，把這些數(shù)據(jù)給存起來、傳下去、讀出來。如果通過數(shù)據(jù)解碼，將生命世界的四進(jìn)制編碼變成信息世界的二進(jìn)制編碼，就能將兩個(gè)系統(tǒng)對(duì)接起來了，這種跨學(xué)科理解促成了生物-數(shù)字（bio-digital）的新興研究。

很多研究表明，跨學(xué)科學(xué)習(xí)會(huì)促進(jìn)新的心智模式的發(fā)展，促進(jìn)知識(shí)之間的組織理解。萊克舉了一個(gè)例子，學(xué)生在跨學(xué)科學(xué)習(xí)中更可能建立視覺藝術(shù)、音樂表達(dá)、電影、詩歌以及特定時(shí)代的哲學(xué)和政治思想特征之間的聯(lián)系，并經(jīng)過批判性地分析形成觀點(diǎn)，學(xué)生會(huì)在歌劇、爵士樂、小說和公共演講等不同的表達(dá)形式中形成看待社會(huì)觀點(diǎn)的新模式，這種模式突破了單一的學(xué)科觀點(diǎn)。

相對(duì)于學(xué)科學(xué)習(xí)，跨學(xué)科學(xué)習(xí)有獨(dú)特的側(cè)重點(diǎn)。紐厄爾也認(rèn)為，跨學(xué)科學(xué)習(xí)更有可能促進(jìn)“強(qiáng)烈的批判性思維”的發(fā)展，而學(xué)科學(xué)習(xí)通常更可能促進(jìn)“弱意識(shí)的批判性思維”的發(fā)展。跨學(xué)科學(xué)習(xí)能讓學(xué)生更富有批判性地認(rèn)識(shí)到單一學(xué)科的不足，促使學(xué)生從不同的學(xué)科視角綜合考慮問題，將先入為主的觀念放在一邊，對(duì)各學(xué)科的知識(shí)和視角持開放和審慎的態(tài)度。秉持這種思維方法會(huì)產(chǎn)生更多獨(dú)到的見解、靈活的思維、創(chuàng)造性的想法。