今年发布的《教育部2022年工作要点》中，提到“试点建设一批学科交叉中心”。就在去年12月，交叉学科正式成为我国第14个学科门类。这意味着作为培养复合型创新人才的一种路径，学科交叉融合或将迎来发展机遇。在学科间融合逐渐加深的趋势下，交叉学科能否成为下一个升学蓝海？科研教育能否为学生生涯发展打好“地基”？
文 | 萧奕
编 | 天悦
视频里的这个女孩，在B站上被称为“工业李子柒”。
身材纤瘦的她穿着简单的蓝色工装，神情专注，将废旧的柴油机组熟稔地拆解、清理、修补、组装、喷涂……动作干净利落。从台钳到柴油机，那些坏掉的工业器具都能在她手上修复如新。
这个女孩叫林果儿。据了解，大学里，她学习的是水利水电工程专业，是一个不折不扣的工科女孩。现实中，坚定地选择自己所爱专业，不畏惧世俗眼光的勇敢女孩不止林果儿一个。
在集思未来的学员中，也有一名工科女孩——林亦朦，就读于宁波诺丁汉大学，学习专业为航空航天工程，她拿到了帝国理工学院、曼彻斯特大学两个妥妥的offer。
她坦言，上高中时就特别喜欢这个专业，“那时候觉得发射火箭、发射卫星去探索别的星球，特别的炫酷。”但其实，这个专业并不简单。
上了大学她发现，航空航天作为一个比较顶尖的机械工程分支专业，它和很多学科都有融合，同时也对本科的基础知识有更高的要求，需要懂得很多不同学科之间交互的知识。
实际上，这涉及交叉学科的问题。如今，学科交叉与人才培养模式创新已成为一个热门议题。
教育部今年发布的《教育部2022年工作要点》中，提到“试点建设一批学科交叉中心”。就在去年12月，交叉学科正式成为我国第14个学科门类。这意味着作为培养复合型创新人才的一种路径，学科交叉融合或将迎来发展机遇。
如何有效推进交叉学科共生共济，建设培养体系改革第二通道，集思未来——这家锐意进取的国际化创新机构开始提早行动了。
2021年12月，北京集思互联教育科技有限公司（简称“集思未来”）与上海交通大学签署合作协议，共建交叉学科创新设计联合研究中心。集思未来CEO沈聪表示，过去几年中，集思未来提倡的研究导向性项目制学习（Project-Based Learning）与设计开发的配套课程和项目已进入多所“双一流”高校创新人才培养课程，合作的大学已逾30所。
▲集思未来与上海交通大学签署合作协议
不止大学。这种科研能力的培养还“下沉”到了高中阶段，赋能中学的创新人才培养。
01 培养模式发生变化，交叉学科提上日程2020年，国家提出“强基计划”，多所国内名校开始考查学生的综合素质，并对符合条件的学生给予一定程度的录取政策优惠。
2021年，“双减”政策实施后，学校所提供的“课后服务”在政策引导下如火如荼地铺开，许多高中开始开展文体、科技等不同类型的素养课程。这对学生升学能够带来多大帮助？
“国家在基础教育阶段的一系列改革，不论从人才培养角度，还是从学生未来职业发展角度，都是非常有意义的。从升学角度来说，不论是国外优秀大学的录取要求，还是国内 ‘双一流’高校在新高考改革下录取方式的变化，都更强调综合性。”集思未来总裁、集思高等研究院执行院长颜盛在接受顶思采访时说，“国外的大学要求学生除了标准的知识以外，还要有科研活动的经历，比如斯坦福大学就明确提出‘智力活跃度’这一指标，要求学生能够在学习之外参与研究性的项目，甚至写出比较好的研究性文章。”
诚然，学术能力在申请国外名校时一直是不可或缺的指标之一。但美国的AP课程，英国的A-Level课程，IB课程等国际课程体系中都对研究性和探究性的学习提出了要求。比如IB课程中的IBDP体系，其中的TOK和EE模块，AP课程中的AP Seminar和AP Research模块，A-Level课程中的IPQ、EPQ模块，这些本质上都是研究性学习。
在录取条件多元的背景下，国外名校往往会将学生参与的项目制学习、学术性课题等纳入考核体系中，对申请者的综合素质与科研能力要求很高。
根据颜盛的观察，在传统的教育模式中，学生和家长在高中阶段只有一个目标，就是考上一所好大学。而对于未来学习什么专业、从事什么职业，并没有当成非常重要的一件事情来考量。结果就是，很多学生懵懵懂懂地进入大学，却发现要学习的专业和自己想象中大相径庭，找不到自己的学习目标，甚至浑浑噩噩地毕业，进入职场以后才发现根本无法匹配职业发展。
“在行业和企业变化日新月异的今天，这种培养模式对于升学和求职都会带来很多问题。”颜盛解释，不只是学生和家长重视程度不够，很多高校在过去的培养中也存在着很多问题，特别是对人才培养方案中新知识的重视程度不够，很多学校使用的教材版本依然非常老旧，学生经过四年的学习，学到的东西却难以对接市场。这也就导致行业和企业缺乏高质量人才，而学生找工作又非常困难，在学校学习的知识无法运用到实际工作当中，陷入恶性循环。“国家开始大力发展交叉学科，很大程度上也是为了打破这种循环，培养真正学有所用的人才。”
集思未来自2016年成立以来，一直致力于为中学生、大学生提供科研教育、项目制学习，通过课程开发与教学实施，引入全球超1000位知名教授和优质教育资源，培养面向未来的国际化人才。
谈及同上海交大的合作，颜盛提到，交叉学科研究中心目前主要有三大目标。
一是在交叉学科设计方面创新，从设计思维的角度出发，建立起适应新时代人才培养的交叉学科课程；
二是创新设计方法研究，建立课程设计的方法论，通过开发出一系列教学工具，来协助教师更高效地进行创新学科教学与设计；
三是研发创新教育产品。由于研究性的学习场景和教学工具区别于传统课堂，因此要研发出更适应交叉学科人才培养的教育产品，帮助学生学习。
除了交叉学科的建设之外，颜盛提到了该中心的另一个重要目标——科普教育。
他解释，“我们一直把高中阶段的教育叫做基础教育，把大学称为高等教育。很多年里，两个领域在课程设计上都是脱节的。而国家的拔尖人才培养是一个整体，比如北大的元培学院、浙大的竺可桢学院、东南的吴健雄学院都是拔尖人才学院。这些学院的一个共同特点就是先进行通识教育，学生在入学后并不是马上确定专业，而是先进行基础学科的学习，后期再确定专业，更加注重培养学生在专业学科领域的衔接和调动，提高相关学科的能力。”
“集思做的事情，本质上是一种科普教育和补充教育，帮助学生更好地理解交叉学科的重要性。通过项目式教学、研究导向型教学，以主题或具体的课题为抓手，展开多学科渗透的方式，将不同学科的知识应用到综合性的具体问题中，将创新人才的培养落到高中阶段学习中。”
这有赖于多领域的师资与平台。据了解，集思未来本身拥有一个优质的平台，基本可以涵盖所有的一级、二级学科，每年开设大概1000个海外项目，300-400个国内项目，涉及约70个大领域。平台资源的广泛性，保障每个学生都找到适合自己的专业方向。
▲课堂上的互动
在颜盛看来，科普教育和科研补充教育与校内教育并不冲突，二者相互依存，共同促进。学生需要在课堂上把知识底层的基础打好，再根据自己的兴趣，发掘自己擅长的领域，并在学习过程中建立起专业的敏感性和终身学习的观念。
02 培养体系多元化，科研能力助力海外升学“我们国家从来不缺少优秀的青少年人才，好孩子很多，重要的是如何去培养他们的创新思维能力和生涯发展意识，以及走向国际舞台所必须的国际胜任力。”
颜盛介绍，集思未来把目光放在学生终身发展上，提倡培养学生主动探索、主动学习的能力，并通过三套不同的培养体系，为高中生的发展助力。
首先是研究导向型的学习。
这一模式可以被称为“预留学”，是处于大学和高中之间的一个衔接阶段。培养思路与AP、A-Level有一些相似之处，类似于大学的预科课程，学生学习完高中的知识之后，再去学习几门大学的课程。集思提供的课程也类似于这种模式，以小组科研型的课题进行学习。
“学生进入到海外大学，也都会去做以研究为导向的小组研讨。我们将这一过程提前到高中阶段来进行，通过小组协作和老师的知识传授，选定一个自己的研究课题，并且延展出研究性的学术产出。这样的模式产出的科研成果，既能为学生升学提供助力，同时又可以帮助学生提前适应大学的学习模式。”颜盛说。
其次是研究方法的训练。
颜盛认为，高中生之所以很难进行研究性的学习，很大程度上是由于缺乏研究方法的学习与科研模式的训练。“由于没有科研经验，很多高中生感兴趣的主题非常宏观，无法作为一个课题进行研究。举例来说，有的高中生在选择研究主题时想要对‘新冠疫情’进行研究，但是无法对下一步的研究问题进行抽离。”
“我们要做的，就是为他们提供接下来的指导，有的学生可能会对新冠疫情带来的社会影响更感兴趣，有的学生会对病毒的成因更感兴趣，这两个方向一个偏向于经济学、社会学，一个偏向于医学、生物科学，所以必须在弄清楚学生对哪个方向感兴趣之后，帮助他们把一个问题拆解成为一个可供研究的课题，再为学生提供研究方法的学习与训练。”颜盛说。
也就是说，要帮助学生在感兴趣的主题中精准地剥离出相关学科的知识，将主题缩小，并且在研究的过程中帮助他们掌握研究方法。
再次就是竞赛指导。
鼓励学生参加国际领域的科研竞赛。“过去，很多学生参加的往往都是答题模式的竞赛，比如数学领域的AMC，这类比赛本质上和国内的奥数竞赛区别不大。但现在，国际领域的竞赛不再局限于答题，而是偏向于科研产出。”
颜盛举例，像经济学领域的FBLA竞赛，生物科学领域的iGEM国际基因工程大赛，参加这种比赛本身就是一个接受科研训练的过程，一方面可以获得证书来助力升学，另一方面也能为下一个阶段的学习打好基础。
在多元的培养体系背后，优秀的师资与高效的教研团队是重要保障。目前，集思未来拥有80人的教研团队，每个课程的设计都会不断地和主讲教授沟通、磨合，形成完善的教学评估体系，以创新型大学的模式，来搭建属于高中生的科研平台。
同时，根据不同学生的语言能力，集思未来对接了国内名校和海外名校的教授，在暑期或课外时间与学生进行交流。海外项目全部由美国前20高校和英国前5高校的在职终身教授教学，国内项目也由985、211高校的教授来承担教学任务，确保每个项目都能被优秀且适合学生需求的师资所覆盖。
▲教研团队交流
在与学生接触的过程中，颜盛也发现了一个问题，很多学生基础很牢，高中阶段的学习也很好，但是始终不知道自己将来想要做什么。很多学生在升学之后，越学越觉得痛苦，以至于没办法坚持。这也是很多年来，中国留学生海外学习第一年辍学率居高不下的重要原因。
“要避免这种情况的发生。”颜盛说，“我们会不断帮助学生去试错，引导他们找到自己真正适合的领域，让专业选择不再是一件碰运气的事情，而是学生真心实意的热爱与选择。”
03 科研能力修炼，在高中“破圈”然而，对于大部分高中生来说，科研的难度颇高，不少学生在这个时候会比较迷茫，不知道自己到底适不适合做科研，以及对未来升学到底有没有真正的帮助。
集思未来在与学校合作的合作过程中，也碰到不少这样的困惑。颜盛说，“因为科研在很多人看来是很不接地气、门槛非常高的，所以很多家长、老师都会疑惑，和高中生讲如何做科研，是不是高估了他们的水平？”
那么，如何把科研这件事情“下沉”到高中阶段的培养体系中呢？
“我们并不是让高中生去做大学生，乃至硕博研究生阶段做的科研。”颜盛介绍，集思开展的项目制学习，实际上是一个反推的过程，在学生确定课题之后，导师会根据课题的研究目标，反推学生需要掌握哪些知识点，并且去识别这些知识点是否可以被高中生所接受，结合高中阶段学生已经学习过的基础知识，降低新知识获取的门槛，并且让学生能够通过已经掌握的知识解决现实问题。
举个例子：
集思曾经做过一个计算机和商科交叉的课题，学生设计了一个基于人工智能技术的谈判机器人。乍一听会觉得这个项目对高中生来说难度系数很高，而且是比较前沿的交叉学科，也会怀疑高中学生能否掌握。但在实际操作的过程中，首先学生需要编程的基础，这个过程有点类似于拼乐高，让他们从零开始搭建一座高楼非常困难，但如果是用乐高来拼，难度系数就降低很多了。集思根据项目的需求，教会学生使用Python来调用现成的模块，学生只需要掌握简单的语言结构就可以编出相应的函数来实现功能。
在解决了程序语言的基础问题之后，项目导师会带着学生去设计一个应用场景，设计的过程中，学生会发现这里面包含了心理学、经济学、博弈论的相关知识，导师又会帮助学生去学习一部分他能够掌握的基础理论。
这个项目前后一共花了20天的时间，学生根据自己的所学，最终设计出了一个小型的谈判机器人，并且能够将自己的设计原理形成一篇小论文，获得了非常不错的成绩。
▲学生的项目成果
颜盛表示，一方面，这种模式针对高中生设计，确保他们能够参与其中；另一方面，集思的师资能够保证这种教学模式的运行。
目前，集思的课程和培养模式已经走进了许多公立学校、国际化学校，承担了学校多门研究型课程与升学指导，并为学校提供师资培训，帮助教师适应新的教学模式，开设新课程。
“我们要做的就是去适应新的发展模式，培养出更多具有国际胜任力的人才。”颜盛说。
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