跨学科学习和实景教学的实践

跨学科学习和实景教学的实践1.问题的提出如果说从教转向学、核心素养导向的单元整体设计和教学对于我们学校和教师有着巨大的挑战的话，那么跨学科的实践则显得更为困难。因为我们多数的教师，都已经完全熟悉于自己的学科教师身份，以及基于学科的教学与教研工作。对于一线学校和教师而言，大家对于跨学科实践不仅没有充足的经验，甚至于对于跨学科本身“如何跨”也存在一定的盲区。它延续我们曾经的综合与实践活动就可以吗？它把两三个不同学科的教师组合在一起就可以吗？许多时候我们的学校教研组都是按照学科组织培训和教研活动的，各级教研员也都和教师一样，具有自己的学科背景，并依据学科开展教研活动——那么这跨学科实践该如何开展呢？但2022年新的课程方案和课程标准，则已经把跨学科的课程与教学推向了前台，向学校和教师提出了明确的要求。课程方案与各学科课程标准的前言中，明确关于课程标准的主要变化，尤其是课程内容结构的优化，强调：设立跨学科主题学习活动，加强学科间相互关联，带动课程综合化实施，强化实践性要求。课程方案的基本原则中，突出加强课程的综合性，强调：注重关联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。加强综合课程建设，完善综合课程科目设置，注重培养学生在真实情境中综合运用知识解决问题的能力。开展跨学科主题教学，强化课程协同育人功能。而课程方案关于课程的设置和实施中，也强调：科目设置，综合实践活动侧重跨学科研究性学习、社会实践。……科学规划课程实施，统筹各门课程跨学科主题学习与综合实践活动安排。并在课程标准编制与教材编写中，对跨学科实践提出了明确的课时比例要求：课程标准编制，原则上，各门课程用不少于10%课时设计跨学科主题学习。至此，10%的跨学科主题学习的课时，就成了所有学科一个明确的任务。各个学科的课程标准，无不对此做出了明确的回应与详细的规定。以语文学科的课程标准为例，整个文本共检索到21次“跨学科”的提法或要求，尤其是我们知道，语文课程的内容主要是以语文学习任务群来组织和呈现的，而在义务教育阶段，语文的学习任务群共设置三层六类：其中第一层设"语言文字积累与梳理"1个基础型学习任务群，第二层设"实用性阅读与交流""文学阅读与创意表达""思辨性阅读与表达"3个发展型学习任务群，第三层设"整本书阅读""跨学科学习"2个拓展型学习任务群。在拓展型学习任务群中，“跨学科学习”是一个明确要求的学习任务群。因此，对于语文教师而言，跨学科学习必然且已经要进入日常教学和教研工作中来。其他学科也都面临类似的情况。再比如数学课程，义务教育数学课程标准的文本中，一共检索到了29次“跨学科”的提法或要求。其中关于“三会”的数学核心素养，尤其是抽象能力、模型意识、模型观念、应用意识等具体核心素养中，都明确提到了跨学科概念。而我们前面也提到了化学学科的课程标准，它给出的附录案例中，附录1就是跨学科实践活动案例，而案例1就是我们曾经探讨的“基于碳中和理念设计低碳行动方案”。既然课程方案与课程标准如此要求，那么关于育人方式变革和班级教学，我们的第三个问题是：对于众多一线的学校和教师，他们长期以来围绕学科分科进行课程建设、教学和教研，以及学校管理的工作，现在应该如何起步进行跨学科的实践，并逐渐达成甚至超越课程标准的要求，取得跨学科综合育人的效果？2.跨学科实践的发展和他山之石2.1跨学科概念的渊源跨学科学习，究其学理而言，是一个非常复杂的概念。我们的学校或教师若对此有一个基本的认知，则容易消除概念陌生感，并不再为各种专业的“理念”所困扰或造成认知压力。简短地说，一方面，学术专家也是众说纷纭，未必有简明的统一，我们知而不“困”就好，另一方面，就其实践而言，它又有着现实的背景，我们不妨在行动中加深认知和经验。经学术界的梳理，“跨学科”一词最早是由美国哥伦比亚大学著名心理学家伍德沃思教授于1926年提出的（陈涛，2013）。基于学科研究角度，伍德沃斯认为跨学科具有多学科特征，是一种发展涉及两个或两个以上学科的综合研究。而有学者甚至在跨学科的本质分析中（陈婵和邹晓东，2006），梳理了七个跨学科的不同定义，我们选择典型的四个加以展示：Beggs认为基于学科是“根据主观对内容和方法认可的分类而形成的知识体系或者知识分支”的理解，跨学科是混合多个学科进行问题解决的过程，在此过程中各学科仍然保持学科本身的差异性；同时被整合在一起的各学科致力于创造持续性、实质性的局部一致性的成果；并且从事跨学科活动的成员期望建立一种区别于专业学科组织之外的一种拱形组织框架。Ruegg认为，应该用“合作团队关系”代替“跨学科”。“跨学科”不是不同的学科在一起工作，而是多个有不同学科背景、拥有足够开放思维的个体想要用他们的专业知识来解决和完成共有的问题和任务。Jones&Merrit认为，跨学科是一种整合来自不同学科知识的能力，这些不同的学科可能对于何为有价值的知识的看法十分不同。他们把跨学科等同于对于多个单一学科或者多个细分的单一学科的整合。Nissani认为，跨学科是在研究和教育中将两个或更多的学科的特色元素整合到一起产生新的知识。我们基本上可以看出，不同专家对于跨学科的认知是有不同的，但整个的方向，是强调“整合”，跨学科不是简单的多个学科的罗列并举，核心是在整合过程中实践，且有的强调整合能力，有的强调产生新的知识，有的则强调不同学科背景的个体之间的合作，有的则强调创造性的成果。就高等教育而言，跨学科学习的概念提出，和学科细分、知识爆炸以及学科交叉融合创新需求大增的时代背景有着不可分割的关系。而在基础教育阶段，跨学科学习的提出，则和新时代育人要求有着不可分割的联系。例如，美国哈佛大学“零点项目”的首席专家鲍克斯·曼斯勒将跨学科学习界定如下，在我国学界有一定的认同（张华，论理解本位跨学科学习，2018）：跨学科学习是个人和群体将两个或两个以上学科或已确立的领域中的观点和思维方式整合起来的过程，旨在促进其对一个主题的基础性和实践性理解，该理解超越单一学科的范围。……跨学科学习者将信息、资料、技术、工具、观点、概念和／或源自两个或两个以上学科的理论加以整合，以创造产品、解释现象或解决问题，所运用的方式是单一学科的手段不可能做到的。而我国深圳市龙岗区教科院的张劼老师，则把跨学科学习描述如下，在国内教研教学领域有一定的代表性：教育的使命和目标是发展学生核心素养，培养学生形成适应终身发展和社会发展需要的必备品格与关键能力，最终促进人的全面发展，实现立德树人的根本任务。随着社会发展对应用型、复合型、创新型人才培养需求的不断升级，打破现有的课程教学的学科界限和壁垒，探索基于学生完整的问题解决能力和综合的实践创新素养培养的跨学科融合教学已成为教育的时代所需。何为跨学科融合教学？就其本质而言，是指通过多学科课程资源的介入和融通，更好地解决学生在本学科学习过程中出现的问题，以提升学生综合的问题分析和解决能力。所以跨学科的学习，在我们中小学阶段，与核心素养的育人方式变革要求是分不开的。核心素养的育人目标，要求综合性、真实性的实践和复杂问题解决，在一定比例和程度上是需要突破知识的学科边界，越真实复杂的问题解决越是如此，越是对实践性和创新性要求高的任务越是如此。所以，新的课程方案与课程标准对于原来的“综合与实践”等模块进行了本质上的提升，借鉴国际国内教育的发展并依据对未来趋势的判断，明确提出了跨学科学习的要求。至此，对于跨学科与跨学科学习的概念，我们有了一个整体的认知。核心的问题仍然在于，如何实践。2.2中国基础教育的跨学科实践和挑战从一线实践和查阅文献来看，我国有一部分学校和教师在区域教研或高校支持的情况下，进行了跨学科的教学实践，取得了一定的成果，也发现了一些问题。这些经验是宝贵的。我们选择一些案例来进行讨论。用创客式教学模式构建，对中小学课程进行整合，在基础教育阶段是一种常见的跨学科实践模式。重庆市某小学创客教育起始于2016年3月，致力于将创客教育理念和文化引入课堂教学，学校专门组织了以校长带头的多学科研究团队，在课堂教学中的实施运用取得了积极成果，具有一定代表性（杨维，费瑞伟，2017）。以四年级的多学科整合的主题教育活动课程《田园交响曲》为例，它整合了语文、美术、科学等学科，采取“各展所长、同伴互助”方式，将教师分为两组：一是主题课程实施组，包括整合学科的授课教师，负责主题活动课程的研讨、交流和执行；二是主题课程协助组，包括其他学科老师，负责学生的管理和指导。同时，需要家长的支持，积极参与到学生的活动中，解决教师在某些方面的不足。最终构建出如下学科知识地图：

设计出跨学科主题课程如下的课时安排：从设计思路和实施过程来看，这是一个跨学科设计思路指导下的田园主题教学。各个学科围绕共同的主题分层次展开，最后学生完成“最美乡村”的设计和汇报。就如论文作者总结所说：在本研究教学模式设计中，打破了学校、教室的束缚，积极发挥学校已有课程优势和教师技能水平，合理利用校内外资源，革新信息获取方式，促进学习信息获取更加及时、便捷和有效。主题课程的基本课型要凸显“实践”二字，做到融“综合性、实践性、主体性、创造性”于一体，不仅培养了学生的创新精神，而且提高了学生的动手操作能力。但是，如果我们仔细研究这个案例，它不仅有着论文作者所分析的“综合实践活动中的主题教学实践”常见挑战：但是在这个过程中，前期的准备工作对教师的要求极高，首先主体的确定、内容的选择、科目的整合，不仅需要教师有丰富的经验，还需要有深厚的教学功底以及教学素养；然后在活动的设计中要考虑学生的个体差异，这需要教师对学生有准确的了解，在辅助过程中有针对性地指导，以防止学生游离在教学目标之外；最后，时间的分配是否合理需要进一步进行考证。实质上，这个主题教学案例最大的问题或挑战是，它的“跨学科整合”体现在什么地方？是否在田园主题下深入挖掘了各个学科在真实情境下的整合价值，是否对学生提出了综合性的学习任务与学习过程，使得他们能够且需要自然的跨越各个学科界限来学习知识和解决问题，提升实践性能力和创新思维？从设计思路和实施过程来看，它更多层面是跨学科主题统领下的多学科协同实践。在跨学科整合价值上，还有继续挖掘的空间。实际上，这个挑战是一种共性问题，在中国中小学的跨学科主题实践上，普遍的存在。再比如下面这个深圳市的案例，也是一种类似的实践（唐晓勇，2022）：《一个小村庄的故事》是人教版的一篇环保主题课文。课文主要呼吁人们爱护树木，保护环境。如果仅仅从语文学科视角来培养学生的环保意识显然不够，需要把其他学科引入到本节课堂内，通过跨学科教学让学生从多个维度去理解认知“环保”。因此，语文教师便邀请数学、科学、美术、音乐教师一起来教学，围绕“环保”主题共同进行教学设计，开展跨学科教学。教学开始，语文教师带着学生一起阅读绘本《再见，小树林》，让学生了解人类为了商业利益而砍伐、毁坏大片树林，让小动物失去了家园，让城市污染更严重。接着，美术教师让学生通过小组合作设计立体绘本，创作森林场景，感悟森林对人类和动物的意义，让学生从美术视角理解环保教育的紧迫性。科学教师通过播放洪水和泥石流场景的视频，并和学生一起现场做水土流失的实验，让学生从科学视角理解树木生长对水土保护的作用，让学生意识到种树和保护树木的意义。数学教师带着学生计算每棵树每天大致能释放多少氧气，让学生了解树木对净化空气的贡献，并组织学生开展“招聘森林规划师”活动，让学生了解如何砍树才科学，通过小组合作设计运输方案，让学生通过数据来理解环保价值。音乐教师则组织学生一起听海啸、泥石流、洪水和狂风等元素组合成的音乐，强有力的音乐感染力让学生感知环境破坏对人类带来的可怕的后果。在经过美术、科学、数学和音乐等学科的学习后，语文教师带着学生从文学视角对课文文本进行深度解读，并通过朗读来感知、感悟，让学生对环境保护的理解更深刻。它的优势和上面田园主题课程是非常类似的，各个学科在同一个主题下协同教学，语文教师、数学教师、科学教师、美术教师、音乐教师通力合作，打通了不同学科同一个主题的相关性内容，给学生带来了丰富的体验。但它们在跨学科整合上，都还有进一步挖掘的空间。但它们都是已经相当优秀的案例。作为先行者，这已经提供了非常好的实践案例和经验，为我们带来了很好的启发。而且，有一个关键点笔者希望点出，学校和教师要有一个认知：这些案例的主题内容，都来自教材的同步内容——换句话，它们不是横空出世的一个主题，而都需要与教材内容进行同步。我们在一开始讨论“碳中和”跨学科案例时，曾经专门指出，教材内容同步的跨学科实践，尤其困难，它面临着巨大的知识体系冲突和统整的问题。这更加突出了这些案例实践的意义和价值。实际上，在跨学科整合层面，一线学校与教师借助高校学术团队的力量，也在积极探索。江苏常州市的某所高级中学，在华东师范大学课程与教学系的支持下，研究了大概念对高中地理跨学科教学资源的整合的帮助（戴文斌，夏志芳，朱志刚，2022）：基于此，在地理与历史的“跨学科整合”设计上，文章指出：地理核心素养倡导的人地协调观是经过一定历史影响积淀后形成的人地观念，综合思维也是在一定时空综合下的思维过程，区域认知更是离不开区域发展的历史主线，前人对空间改造的历史遗迹也应是学生对于地理实践案例评价的依据。历史学科也注重将认知的史实置于具体的时空条件下进行考察，因而尽管对于时空观念的理解与侧重不尽相同，但地理学与历史学有共通之处。例如，思考三星堆文化遗址分布于河流南岸（见图2）的原因，可引导学生主要从凸岸堆积的原理展开。这种基于大概念与核心素养的深入分析，对跨学科整合做出系统性思考和实践的跨学科学习和教学，就是我们未来的方向。总的来说，中国的基础教育，对于跨学科学习与教学的实践才方兴未艾。有条件的区域、学校和教师，已经有了初步的实践经验，但全国范围内更多的学校和教师，还在学习新的课程方案与课程标准的理念和要求，还在思考如何做。这个过程中，当然存在诸多的挑战，除了上面的文献及我们分析的跨学科整合的挑战之外，来自一线的观察，深圳市龙岗区教科院的张劼老师提出了如下四个问题：1.学科课程固守传统的教学思维，跨学科融合的意识尚未确立长期以来，受分科课程教学模式的影响，不同学科课程教学方式、学科思维相对独立，教师习惯于用固定的学科教学思维方式组织实施教学活动，学生接触的教学方法、学习方式比较单一，从而使得不同学科课程的知识内容、学科思维、课程资源不能形成有效的互融互通，跨学科融合的教学观念没有真正确立。2.不同学科知识之间只是简单叠加，跨学科知识没有深度融合学科融合的主要目的是应用跨学科的知识内容和教学思维，实施跨学科的知识联姻、方法融通和课程资源的有机整合，从而更加深入地引导学生理解和掌握本学科知识。然而在一些教师所谓的“跨学科融合”教学中，课堂更多地呈现出来的只是不同学科知识的随意堆砌、简单拼凑和“暴力”叠加，是为“跨”而“跨”的生搬硬套式的机械“融合”。3.跨学科融合不以问题解决为目的，导致知识习得不能应用于真实问题的解决知识的领会和掌握是学习的过程要求而绝非学习的终极目的，一切知识的学习都应该迁移和应用于现实问题的解决，在此基础上培育学生的创新素质和实践能力，实现学生全面而有个性地发展。缺失了对所学知识的迁移和应用，知识就成为与现实生活相隔离的一种孤立性存在，知识学习就成为一种刻板的、固化的认知活动。然而当下的一些“跨学科融合教学”，课堂并不是以真实情境下的问题解决为目的，跨学科的知识习得与解决现实问题之间脱节，这就导致学生的创新素质和实践能力不能得到有效培养，知识学习为个人成长和社会发展服务的功能也就难以真正发挥。4.学科教学的孤立性和知识学习的碎片化，导致学科知识能力与完整的问题解决能力不匹配孤立的学科教学和碎片化的知识学习是当前学科教学中存在的突出问题，这使得学生难以通过知识学习形成与解决实际问题需要相匹配的综合的、完整的、开放的问题解决能力。比如，钻木取火就是一个需要融合多学科知识来共同解决的问题。木质如何，什么样的植物从生物属性上来看更容易被点燃，这需要学生有相关生物学科的知识；为什么能够取火，涉及温度、燃点、反应等因素，这需要学生调用相关的化学学科知识；如何钻木才更受力，效率才更高，这又需要物理学科的知识；当然整个过程背后还离不开运算等数学学科能力。所以，即使只是钻木取火这样一个简单的事情，细究起来，也需要综合运用生物、化学、物理、数学等多学科、多门类的知识和能力才能使问题得到有效解决。由此可见，孤立性的学科教学和碎片化的知识学习已难以适应培养学生综合的问题解决能力的需求，而有效突破这一问题的关键就在于实施跨学科融合教学。除了教师专业发展、教学管理层面、学校组织层面以及配套基础设施层面的问题之外，这四个问题的观察和提出，可谓非常的准确，对于一线跨学科实践非常的有价值——而且，之所以没有谈到教学管理、学校组织和基础设施建设，那也是因为我们跨学科实践本身还非常早期，学科之间如何“跨”尚是问题。但毕竟，中国基础教育的跨学科实践已经起步，我们必须迎接挑战。2.3他山之石欧美在跨学科教学上已经实践多年。在迎接跨学科的挑战时，我们可以参考一下欧美的经验和挑战认知。有美国学者在研究跨学科的过程中，与美国的中小学校长、教师进行了深入的交流和互动，整理了他们一线教育工作者的反馈和思考（汤新华，2009），非常具有启发性。因为都是来自一线实践者的声音，笔者觉得非常值得推荐给国内学校和教师参照，因此引用点评该文章内容，以做他山之石：美国教育界对跨学科教学已经进行了多年的实践。跨学科教学是指几门学科的教学融合在一起同时展开。跨学科教学意味着不同学科知识的交叉和衔接，意味着多门学科在教和学的进程中融会贯通。跨学科教学体现在不同课程资源的组合、教学团队的合作、教师个人教学能力的整合等方面。为了对美国的跨学科教学有全面的认识，笔者于2009年夏季通过电子邮件采访了加利福尼亚州、德克萨斯州、亚利桑那州、新墨西哥州等地的10所公立学校（2所小学、3所初中、5所高中）的部分校长和教师。下面是他们对跨学科教学的认识。在美国教育界的基本认知中，跨学科教学就是“几门学科的教学融合……不同学科知识的交叉和衔接……多门学科在教和学的进程中融会贯通……不同课程资源的组合、教学团队的合作、教师个人教学能力的整合”，是非常深入而全面的。一、跨学科教学的优点1．打破学科壁垒、培养学生综合能力的教改利器加利福尼亚州圣地亚哥学区巴尔博亚小学的校长认为:跨学科教学已经以各种形式被提出并存在差不多100年了，但最近几年由于新知识正以爆炸式的速度急剧增加、迅猛发展的全球化浪潮强力拉动了社会对跨学科综合性人才的需求，所以跨学科教学重新焕发生机，成为教育工作者打破学科壁垒、培养学生综合能力的教改利器。德克萨斯州哈林金中学的校长认为:在知识经济时代，只有那些同时熟悉几个学科并能把不同学科的知识融会贯通的人才能成功。跨学科教学能帮助学生从复杂的学科问题中提炼出意义，帮助他们熟练地找出知识的内在联系，然后快速解决问题。亚利桑那州艾格丽中学的校长说:在我们的传统教学行为中，学校里各个学科截然分开、互相独立，忽视了学科间的知识是互相流动、互相影响的。这导致学生的学科共通能力下降。未来的社会需要同时具有创造力、适应能力、批判性推理能力、协作能力的人才，跨学科教学能够高效快捷地培养学生举一反三的综合能力。它不仅能帮助学生从不同角度理解和记忆一些抽象概念，而且能帮助他们准确应用这些概念；它能够强化学生的决策能力，促进学生批判性、创造性思维能力的发展；它能够提高学生超越学科本身的综合运用知识的能力；它能够推动合作学习，使学生更善于与人合作。2．让学生对学校、对读书更感兴趣，使教师的教和学生的学更富有成效美国实行从学前班到高中的义务教育，可是很多学生还是想方设法逃学或辍学，其主要原因是他们对学校、对读书不感兴趣。在美国，辍学率是评估学校工作的一个重要指标。新墨西哥州伯德维尔学区史密斯费尔德高中的校长认为:跨学科教学可以让学生对学校、对读书更感兴趣，使教师的教和学生的学更富有成效。它的一个显著的效果是能够吸引学生重新回到课堂，降低辍学率。加州圣地亚哥海泰科亥高中的校长介绍说，该校毕业生100%进入大学，其中80%进入的是四年制大学。该校长把这一成绩归功于学校开展的跨学科教学和围绕课题的学习。在开展大规模跨学科教学之初，该校的辍学率曾高达20%，而现在基本上已经没有学生辍学了。在美国，跨学科教学最大的背景是打破学科壁垒，培养学生的综合能力。根源之一是知识爆炸给教育带来的冲击，其次是复杂问题的解决对决策能力，以及创造力的需求。但跨学科教学在实施过程中，对于学生的兴趣和内在动机激励也是非常有成效的。二、美国的跨学科教学实践1．跨学科教学经常围绕课题进行德克萨斯州哈林金中学的校长说:跨学科教学经常围绕课题进行，由几个学科的教师和学生共同讨论确定课题，然后学生在教师的指导下查资料、论证研究、独立写作。例如:该校的英语、科学、数学以及人文学科教师合作，组织八年级学生以墨西哥海湾为主题进行研究，目前已经出版了多本散文集和科学研究报告。加州圣地亚哥海泰科亥高中十一年级的英语教师说，她曾与生物学、数学、社会学教师合作指导两个学生做课题。她还与科学教师合作，指导一名女生完成了美国国家航空航天局的一个科研革新，竟然解决了发射航天飞机时的冷却循环难题，这个女生被加州大学提前录取。新墨西哥州金斯维尔高中的科学课教师卢森博格和十年级的一位英语教师最近开始了一个有关犯罪现场调查的单元教学，卢森博格教科学部分的法医实验，英语教师教文学部分的纪实文学。他们指导学生阅读了大量的侦探小说和案件调查故事。原来有的学生喜欢科学可却不喜欢语言课，而有的学生喜欢语言课却不喜欢科学课，但是当这个犯罪现场调查的单元教完后，学生和家长都很开心，学生们都说学习是件有趣的事。在美国的公立学校特别是在小学里，ClassroomTeacher不仅意味着一个教师掌管一个教室里的一切，还意味着那个教师要负责除电脑技术、图书馆课、音乐和美术之外的所有主要教学科目（包括阅读、拼写、数学、科学、社会学等）的教学。已经执教15年的亚利桑那州瑞斯格小学的艾莫利老师说，小学的社会学课其实就是历史、地理、政治的综合。2003年春季，当她在讲授战争一节时，正值美国对伊拉克战争爆发。艾莫利就指导学生到图书馆查资料，从政治、历史以及地理的角度去做研究，然后由这些四年级的小孩子自己写论文。2．保证跨学科教学顺利进行的关键：建立一个建设性的反馈机制要保证跨学科教学的顺利进行并监控教学质量，建立一个建设性的反馈机制非常关键。德克萨斯州罗森斯达克高中的校长说:全体学生、教师、其他教育方面的专家以及家长的参与至关重要，学生完成课题后，将把成果以报告会的形式呈现给大家，大家共同评估，一起改进，每一个课题都是对学生综合能力的培养和提高。3．跨学科教学需要各个学科的教师通力合作，整合教学资源从这些教师的教学实践来看，小学阶段教师一人同时教授几门课程本身就是跨学科教学的一种形式，因为这个教师可以自如地把一个传统上属于语言学科教学的话题转移到具有相关性的数学话题上。而初中和高中的跨学科教学则需要各个学科的教师从宏观和微观两方面进行团队合作，通过指导学生做课题来完成整个教学进程。跨学科的教学实践，在美国往往和课题——也就是相对正式的研究性项目相结合的，它有效地保证了跨学科教学中的情境和问题的真实性，并有交付的价值。玩具式问题或假问题对于跨学科实践是有伤害的，往往只是操作了一个形式，而对学生没有实质性的发展，而且会给“跨学科”带来新的污名化，这需要我们尤其注意。跨学科的教学实践，需要建设性的反馈机制，需要教师通力合作，要形成跨学科的备课、教学与教研共同体。在机制层面，我们对于跨学科的教学实践困难仍然是认识不足、准备不足的。三、跨学科教学所带来的挑战所有回复邮件的教师、校长都谈到了跨学科教学面临的窘境，他们认为以下问题是制约跨学科教学顺利进行的主要因素：1.缺乏教材与传统教学模式相比，跨学科协同教学需要更多的资源条件予以保障。无论是教学硬件和软件的匹配，还是新课程内容的开发，在现有的教学环境里，都没有对跨学科教学有足够的支持。2.教师的问题跨学科教学对教师的知识水平要求高，要求教师必须知识渊博、有丰富的学科背景，要求教师付出大量时间对超出本学科的知识作研究。教师需要随时更新知识结构，这就要求他们必须相应减少从事本学科教学研究的时间，由此导致有些教师对跨学科教学产生抵触情绪。此外，跨学科教学需要各个学科教师的团队合作，而师资的组合是校长面对的首要难题。3.教学评价困难德克萨斯州罗森斯达克高中的教师认为，教师在协同教学中的独特贡献难于评价，教师的教学努力往往得不到足够的认可和奖励。该校校长也承认，在协同教学启动阶段，教师需要做很大努力而结果未知，这对某些教师的职业成长可能帮助不大。新墨西哥州伯德维尔学区史密斯费尔德高中的校长认为，对跨学科教学的教学进程和教学质量的监督都非常困难，“因为你不能用通常的标准化考试来决定学生的成绩”。虽然常规教学和跨学科教学都有一条共同的评价标准，就是看学生的思维能力和思考方式是否有进步，但这却是一个非常难以考查和量化的指标。从事跨学科教学研究11年、现为德克萨斯州拉斯佛瑞斯诺斯高中校长的海蒂海伊斯出版有《跨学科教学的课程设计和实施》、《贯串学科的文化》等论著。她认为：尽管跨学科教学在现阶段还存在很多问题，但这一教学模式是一种极其有益的探索和改革。这其中关于跨学科教学所带来挑战，美国基础教育同行所面临的问题，包括缺乏跨学科的教材（或课程内容），对教师的知识水平要求较高，需要各个教师的团队通力合作，以及跨学科教学评价的困难，这些核心的问题在中国的跨学科实践中也一定会遇到。中国的跨学科教学实践，我们需要思考并推动自己的方案。3.跨学科实践的联合教学方案再来详细阅读我们的跨学科联合教学方案：接下来，我们将详细探讨这个方案。跨学科联合教学的方案，起点是跨学科联合备课与教研，然后是基于双师（或多师）联合教学空间的教学实施。为了教师队伍的成长与激励，以及更大面积的影响，教育管理者应该要考虑跨学科教学实践的成果推广与应用研究。以使得跨学科真正可以高质量地实施起来，并达到所有学科都能满足10%跨学科课时要求的目标。这对核心素养落地意义重大。临时加注：跨学科的实践，在顶层模块中最重要的是三项工作，其一跨学科的课程建设与教研，其二跨学科的多名教师联合教学的智慧课堂和学习，其三是跨学科实践的激励和推广（跨学科的早期实践，需要校方和区域进行一定程度的运营工作）。3.1跨学科联合备课和教研几乎所有跨学科相关文献，都在强调教师能力提升以及多个学科教师跨学科联合工作的重要性与必然性。这种联合工作，既包括一起协同备课，又包括一起教研，以共同建立整合的跨学科课程资源，并一起提升跨学科教学的能力。在概念上，跨学科的研究者与实践者们不断提出，“从事跨学科活动的成员期望建立一种区别于专业学科组织之外的一种拱形组织框架”，“应该用‘合作团队关系’代替‘跨学科’。‘跨学科’不是不同的学科在一起工作，而是多个有不同学科背景、拥有足够开放思维的个体想要用他们的专业知识来解决和完成共有的问题和任务”，这说明跨学科教学本质上就要求学科教师们的联合备课与教研工作。在实践过程中，事实上学科教师必须一起研讨一起共建，“语文教师便邀请数学、科学、美术、音乐教师一起来教学，围绕“环保”主题共同进行教学设计，开展跨学科教学”，“跨学科教学需要各个学科的教师通力合作，整合教学资源”，“跨学科教学需要各个学科教师的团队合作，而师资的组合是校长面对的首要难题”，如果各个学科教师各自为战，不考虑共研共建的平台和方式，那么应该很少有教师可以具有跨学科教学实践的视野和能力，也对学校共同体建设和发展是一个巨大的机遇浪费。我们前面讨论过“碳中和”的跨学科案例，并分析笔者在北京市海淀区参加的一个跨学科课程设计过程（临时加注：摘录于实际工作文档）：这个问题的实质，实际上是跨学科项目的“真实情境和真实问题解决的‘准确性、适切性’”问题，它与知识本位的学科知识体系教学是有巨大的拉扯甚至冲突的。在整个育人方式变革过程中，学科内容知识体系要求、学生主体要求和学科实践活动实践性要求，它们或多或少都存在着类似的适切性问题。……仍然回到我们这个跨学科项目上来，化学学科与信息技术，在“二氧化碳实验室制取”的这个知识模块上，还有没有更好的选择？能够充分实现我们对核心素养育人方式变革的理想化要求？后来，随着生物学科老师的加入，我们获取了更多的资料，终于在这个跨学科项目上打开了局面，得到了一个更好的课程设计思路。通过我们的研讨和研究，二氧化碳实验室制取的方程式，关联着四个真实情境：

这些真实情境和问题分别是：情境问题跨学科的核心是否存在障碍碳中和低碳行动，如何在合理发展的条件下达成碳中和目标？二氧化碳性质，化石能源问题，以及环境、地理、经济和国际政治与合作问题与二氧化碳实验室制取的知识不直接相关可参考文献举例：《我国东、中、西部地区经济发展与碳排放的关联分析及比较》，谭丹，黄贤金，2008《碳中和愿景的实现路径与政策体系》，王灿，张雅欣，2020《城市交通碳排放趋势与减排对策研究——以上海市为例》，史丹，叶云岭，2022《双碳目标下北京城市交通结构优化研究》，李丽，王晓颖，2022酸雨危害与建筑和文物保护酸雨对建筑和文物的损害有什么规律？如何进行保护或减少酸雨灾害？二氧化碳的实验室制取，酸雨的性质，建筑和文物酸雨危害的规律与防治中国酸雨主要是由二氧化硫导致的，知识体系节点不在碳这一章可参考文献举例：《模拟酸雨对非金属建筑材料影响的研究—混凝土等材料的外观、质量、体积的变化及溶解速率》，谢绍东，周定，岳奇贤，1995《酸雨对普通硅酸盐建筑物表面腐蚀的形态模拟研究》，赵烨，李永，良刘光，任春菊，1999《酸雨对寺庙建筑物表面材料腐蚀的形态模拟研究》，周晓萃，王含，张娟，滕男，赵静，赵烨，2007教育领域学校实验室二氧化碳制取如何在学校实验室条件下制取二氧化碳？二氧化碳的制取，学校实验室条件，学科教育的需求和方案不存在可参考文献举例：《化学实验教学改革建议之二》，宋心琦，2012《<二氧化碳制取的研究>创造性学习例谈》，张全中，杨明俊，2012农业科技与大棚气肥如何在不降低农业大棚热效率的前提下，安全补充二氧化碳气肥？植物二氧化碳光合作用，大棚农业科技，二氧化碳制取和反应的安全控制（需要基于数据分析）不存在可参考文献举例：《大棚栽培二氧化碳施肥法》，张兴旺，2006《大棚黄瓜二氧化碳气体施肥效果试验》，刘佰志，2010《大棚蔬菜二氧化碳气肥施用要点》，钟生明，2011四个真实的跨学科情境：碳中和，酸雨危害与建筑和文物保护，学校实验室条件下如何制取和研究二氧化碳，以及农业温室大棚的气肥实施——所有这些真实情境和问题，都有一定的真实学术研究做支撑。其中，教育情境和农业科技情境的问题，都不存在知识体系匹配的障碍。这个案例中，化学教师与信息技术教师无法打开局面的问题，随着引入生物学科教师的视野和能力，问题才得以根本上解决。而且，问题不止得到解决，事实上我们得到的跨学科课程方案，在某种程度上比化学课程标准所给的示范案例都更好。这本质上就是“跨学科”工作，跨学科备课和教研的威力。这个工作，需要一个可以支持跨学科教师协同备课、教研的课程共建与管理平台，也就是我们方案的这个部分：一个课程共建共享与管理的平台，可以在平台上支持各个学科教师建立跨学科共同体组织，并协同工作，这对跨学科的备课与教研是非常重要的。在这个平台上，跨学科的课程资源不仅可以共建，做各种协同编辑和迭代，更需要做版本的控制和管理，方便的赋能共同体组织的工作。而且，跨学科备课与教研工作，还有其特殊性，是我们学校和学科教师所不能够有充分认知的。其中的问题，更需要课程共建与共享的管理平台。笔者在参加北京市海淀区相关教研活动时，有一个长期跟踪对比的观察，发现：我们的教研员、学校和教师在联合教研时，面向学科领域的新型研究课任务，那是付出巨大也硕果累累。每次联合教研活动，既有研究课的备课与实施核心小组教师和教研员，又有集团校不同学校学科组教师，还有不同科室的教育者与领导，甚至包括通过网络平台进行围观和参与的相关学校和教师——大家在同一个数字化混合空间内进行联合教研活动，研讨学科教学问题，没有根本性的障碍，反而是激情四射，收获满满。但后来同样的教研机制，在跨学科项目式学习的任务中，相比而言核心小组与集团校参与教师的研讨效果就不够出彩，远没有之前学科研究课的研讨效果。自从发现这个现象，我一直在反思。同样的组织团队，同样的教师的面貌和精神，基本条件都没有改变，其刻苦拼搏、扎实创新的文化也没有变，那么是什么导致了效果的不同？我们再多提供一下项目背景。这个跨学科项目式学习来自“未来之城”：本专题将引入全球每年数万青少年参与的城市设计项目“未来之城®（FutureCity）”。这是一个挑战与乐趣并存的经典STEAM教育项目，在项目中，学生将组成设计团队，完成城市的规划与布局，解决市民面临的多种挑战问题，学生将体验交通工程师、地质专家、历史学家、经济学家、景观规划师等多种角色，最终团队通力协作，生成城市设计的方案、制作城市模型/科学展板，并在专家团队面前演讲展示。这次项目主题，是未来之城的“无废城市”：通过负责任地生产、消费、再利用和回收产品、包装及材料的方法来保护所有资源；最终实现不焚烧，不排放到土壤、水或大气中，不威胁环境及人类健康（无废国际联盟ZeroWastInternationalAlliance，简称ZWIA，2018年定义）。那么问题到底是什么呢？这还不是一个正式的复盘和反思结果——但恰恰是这种“进行时”，我们给读者提供过程性的、真正教研的问题和思考。我们内部讨论，其中当然有跨学科项目式学习教师群体相对陌生的原因，也有这种综合实践活动教师精力的原因，但笔者认为，更根本性的原因是，跨学科的备课和教研与单一学科的备课和教研相比，其机制要求有本质区别。这种区别之前从没有关注到，而使得原有联合教研模式有其不适应和不足的地方，导致联合教研共同体的研讨没有出来更好的效果。跨学科的备课和教研，其本质区别是，参与备课和教研的教育者，其对于跨学科知识和材料的占有度不同，前置思维深度不同，而使得“单一的实时备课与教研”这种模式效率低下。相当多的教师，其实是没有城市规划的知识和经验的，也不知道一个城市规划的项目应该如何思考、如何做、如何评价。而实际上，应该没有多少教师能够“通”城市规划——这是一个巨大巨复杂的专业，再选择像北京这样的城市，那即使是城市规划专业人员都会头疼无比。除了实际参与教学实施的三四位教师，他们还能够初步梳理过一些资料之外，大部分教师和教研员对这个主题缺乏必要的知识储备和深入的思考。基于基本的手册或说课PPT，实际上大多数参与的教师在一两个小时内是不具备做实质性研讨的基础的。即使参与研讨，也只能做外围的、通用的内容研讨，如小组活动的目标和评价方式。这在大多数跨学科教学的实践中，应该是必然的结果，尤其我们选择真正的跨学科问题时。问题必然是复杂的，实时召集备课与教研的教师们研讨，必然只能浅尝辄止。跨学科问题与交叉学科知识的复杂性，不会因任何研讨形式不同而改变。要想解决这个问题，跨学科联合教研就不能只依靠“单一的实时备课与教研”模式，实时研讨是需要的，但每一次实时研讨前，都必须有前置的离线非实时的研讨，基于跨学科知识和主题任务的“文本协同对话过程”，也就是随时可参与的、基于一个知识共建共享平台的协同编辑、批注、讨论和对话过程，并在这个过程中收集更多资料、激发更多问题、不断碰撞而忽然灵感一现又记录了新的观点——最后为下次实时研讨准备了充足的“资料占有和深度思考与对话”！而这个非实时的资料占有和深度思考与对话的过程，实质上对大多数学校和教师是有挑战的。一方面，学校和教师需要一个能够做这件事的共建共享的课程平台，另一方面，它需要非常好的课程文化基础，能够活跃、深入而不断进化。海淀区的教研团队，具备了好的课程文化基础，但还没有应用一个好的课程共建共享平台，此联合教研模式，还缺少非实时的资料占有和深度思考与对话的过程，这是跨学科的联合教研遇到挑战的机制性原因。这是笔者的分析。哪怕是国家课程方案规定的正式学科课程，涉及跨学科教学领域时，“如何做整合”——教师都会进入一个相对陌生而极具挑战的领域。如我们之前探讨的“碳中和”方案，实际上，这需要教师备课与教研团队做大量的文献梳理和提炼工作，以及在此基础上的深度思考的工作。这些工作对于跨学科备课和教研来讲，是共性的、必然的；其平台需求，也是共性的、必然的。这就是跨学科备课和教研的特殊性之一。我们的方案中TeacherIn平台（临时加注：这是一个课程共建与传播平台，并支持基于课程的教研工作——但它还处于开发版本的早期，事实上这是一个非常复杂的工作，需要更加长期的迭代和真正懂得课程建设的高阶用户的参与），就是为解决此问题而提供支持和赋能的平台；当然，它需要与实践一起共同进化。而跨学科备课和教研的另一个特殊性，与跨学科的教学实施密不可分。也就是说，跨学科的课程，其教学实施必然需要多个不同学科背景的教师。多个教师进行教学的模型，它就是双师（或多师）联合教学的模型。双师或多师的联合教学，它因为教学空间和教学实施过程的不同，而要求备课与教研也需要研究新的问题。这个特殊性，我们结合下一节内容进行分析。总的来讲，跨学科的联合备课与教研，对于学校和教师而言是提出了新问题的，必然需要我们拿出新思路。本方案是一个思考和研讨的起点。3.2跨学科双师联合教学空间与教学模式双师或多师的联合教学，常见的英文用法是Co-Teaching。未来我们会发布联合教学的应用报告，详细梳理和呈现它在国际和国内的应用与发展。当前基本的描述是：联合教学（Co-Teaching），定义是“两个和（或）更多”的教师同时在一个课堂上实施协同教学的一种教学实践模式；另外，共同与协作的联合教学模式，也会用CollaborativeTeaching来形容（Beningholf,2020）。从“教学空间”来定义联合教学时，多位学者对联合教学最简单的定义是“共同教学就是在联合空间里的两个教师协同教学”。但从“教学有效性”来定义联合教学的话，有效的共同教学是要充分利用两位或多位教师的技能和才能，在课堂上进行角色分工与教学。而实际上，如果要“充分利用两位或多位教师的技能和才能，在课堂上进行角色分工与教学”，一个非常自然的场景就是跨学科教学。跨学科教学，需要双师或多师联合教学。而这个过程中，又需要“同时在一个课堂上”，它基本上不再是一个传统意义上的封闭的实体教室。一个传统的封闭实体教室空间，也可以支持多位教师联合教学，但这是对教师资源的巨大浪费——当今数字化时代，更加普及型的空间模式是，用互联网的教学软件实时联通多个教室，形成一个双师或多师联合的智慧教学空间（临时加注：ClassIn是教育教学领域专业的联通平台、混合式智能空间构建者和教育教学工具系统）：在这个实施联通的线上线下混合的教学空间内，多位教师和多个班级在一个教学时空内进行活动，围绕共同的课程目标进行教学实施工作。此时，既可以包括每个教师都带自己班级的情况，也可以包括课程或教师在实景或教学基地远程联通所有班级的情况。虽然双师或多师的联合教学模式，在其他应用场景有多种实践形式，如基于资源的、一主一辅的、双主协同的等不同方式，但在跨学科教学场景中，每一位参与的教师都非常重要，都有自己学科融合与学科贡献的教学工作。这个教学过程，是一个非常复杂的教学过程，笔者为双师抽象的教学模型为：

在一位教师和传统封闭实体教室内，教学过程要关注“师-生、生-师、生-生”等三种不同类型的互动，而在跨学科的双师和联通教学空间内，教学过程还要增加跨班级的“师-师、师-生、生-师、生-生”互动，这种互动的复杂性，是指数级增长的。即使联通的网络平台不出现延迟体验问题，这个复杂度都是生手教师难以掌控的。教师往往不熟悉在课堂上做高密度的“师-师”互动，也无法同时关注线下班级和线上远程班级的所有学生，而且，这对双师教学产品也提出了超高的要求。在跨学科教学的场景下，任何一位学科教师都不能降格为助教身份，只做学生管理的工作。而且，我们理想的跨学科课程，需要很好的整合，基本上不应该做成“多学科罗列课时”的教学，A学科若干课时，B学科再若干课时——这也不符合跨学科教学的一般性要求。所以，跨学科的双师或多师联合教学模式，必然是一个双师或多师协同的，在同一教学空间内基于学习任务的合作教学模式。笔者及我们的团队在北京、上海、广州和深圳乃至德州庆云等地参加并梳理了大量的双师联合教学案例，当双师联合教学一旦超出“一主一辅”的形态，必然会对核心教学实施和教研团队形成巨大的压力。经过无数次的实践和经验反思，笔者认为，除了教师的教学能力与信息技术素养提升等长期方案之外，双师联合教学，必须要注重双师联合备课的特殊性，以及教学实施的特殊性。二者本质是一致的，就是基于上面双师抽象模型的具体化设计与实施。在备课时，跨学科双师联合教学尤其要关注到，双师联合教学模型的互动方案与细节。教师团队要基于双师联合教学空间的实际，仔细梳理双师联合教学课程的互动组织关键流程。关键中的关键是，教与学的活动要定义拆解出明确的序列，在序列中的每一个活动，都应该根据课程的需要，指定主导教师和辅助教师，大家明确职责分工、协作口令，以及对于所有班级学生的互动方式。也就是说，跨学科的双师或多师联合教学，在课程层面教师是协同工作的，各有价值，在同一个课堂和课时内，他们也是如此。但在微观的一个教学活动上，要根据课程的需要，教师合作应分清主辅和不同职责安排。跨学科备课和教研时，要在跨学科课程设计的基础上，清晰地界定清楚这件事，在跨学科联合教学时，教师才能具备良好实施的基础性条件。在跨学科的双师或多师联合教学中，有一种特殊的实践，源自于实景课程和教学的一种，也是非常有价值的。例如四川成都市的教师，曾经在化学的“污水重生”课例中，设计出实景教学的场景（孙千钧，黄文英，李文芹，2020）：课堂教师通过一些网络app连线外景教师，外景教师向教室里的师生现场直播污水处理厂的工艺流程（图3），并讲解其中的关键环节，如：粗、细格栅工作原理，“生化池”中硝化及反硝化降氮原理、耗氧及厌氧除磷原理等。学生一边“参观”一边聆听，然后与污水处理厂的外景教师、技术人员交流互动。此种场景下，外景教师和技术人员，也承担了教师角色，且有极强的学科相关但实践性更强的外部课程内容——如污水处理厂的流程、技术等。这实际上形成了一种新形态的跨学科联合教学实践。实景课程与教学，对于中小学的跨学科教学有着重要的价值。如此，我们基本上分析了跨学科联合教学空间和教学模式的实施关键，并给出了我们方案中的关键思路与核心点。但就如我们一开始所说，跨学科实践，需要教育管理者持续推动、持续建设和持续的激励与推广，这也是非常重要的工作，接下来我们明确点出这个点。3.3善用阶段性成果持续推动跨学科发展跨学科的教学实践，需要持续地推动和研究。它不仅仅是一种新的课程建设与教学模式，需要教师队伍做出努力，同时它也是一种深刻的教育教学方式变革，需要教育管理者的参与、组织和推广工作。就如海淀进修学校罗滨校长等所言，优秀教学成果推广应用是一项系统工程，需要多方协作，持续寻求新的突破（罗滨，林秀艳，杨智君，2022）。未来我们在教师专业成长与学校发展的话题里，再深入探讨这个问题。但我们的跨学科教学的组织者需要有这样的意识，对跨学科的教学要开展适当的成果直播、研究分享和进一步的迁移应用工作。这在跨学科联合教学方案中，是重要的一环。3.4核心素养开放性实施的未来大概在一年多前，笔者曾经探讨双师或多师联合教学模型所带来的开放性，在对教育变革层面可能具有的前景和价值。笔者坚信，这种开放性，从学科发展而言，本质上就是跨学科与交叉学科，就是把学校变为平台，而引入更多的社会专业实践与专业内容，把它们当做基础教育的课程资源。笔者坚信，只有如此，核心素养与立德树人的根本任务，才能从根本上建立起来。只有如此，才能彻底达成我们教育的终极理想和未来。双师联合教学模型的所有核心，都集中在一个“开放性”的能力上。师生关系，在工业化之后的学校模式中，尤其是基础教育阶段，一直都是一个稳固而且相对封闭的关系系统。他们的结合，往往意味着一个确定了目标的教育系统的出现，而且，这对关系中不太容易进来另外一位作用很强的角色。我们常常说，课堂是老师的主场，往往就是这个意思。即使在走班制的系统中，并没有改变一堂课中的师生关系。在高等教育阶段，有的教师（教授）往往会有一个助教角色。助教本来就是教师的学生，或类似角色，他们的结对有高等教育的现实性原因。但在基础教育阶段，师生关系是一个相对封闭的关系。双师，就在实践上打破了这种关系。它让我们不得不思考，加入另外一位“老师”角色，进入传统的师生关系中，这对教和学意味着什么？这意味着一个新的开放系统的诞生。这种开放性，不仅仅是双师的自然属性，同时，也是双师联合教学模