“跨学科融合” 视角下拔尖创新人才早期培养的初中课程构建

　　文/ 广州市第二中学　黄翩篇

　　当前, 我国正处于教育强国建设的关键阶段, 基础教育作为人才成长的根基, 亟须破解结构性矛盾: 高等教育呼吁具备跨学科能力与复杂问题解决素养的复合型人才, 而基础教育仍受限于“学科本位” 思维与跨学科认知滞后,导致人才培养“深度专精” 与“广度融合” 失衡。这一矛盾折射出教育体系内外的认知脱节, 成为拔尖创新人才早期培养的核心瓶颈。

　　基础教育域中, 学生在传统分科教学模式下易陷入学科知识孤岛, 难以形成系统性思维; 基础教育课程体系尚未有效衔接高等教育需求与学生发展诉求。

　　对此, 以多元智能理论与建构主义为框架, 提出“资源整合—情境创设—评价驱动” 三位一体课程策略。通过开发校本STEM 课程(如净水项目整合物理、化学、生物)、真实情境主题研讨课(如智能交通系统设计)、大中衔接研学课程(如清华大学“海洋工程营” ), 构建知识整合与实践探究的双向路径, 旨在打破学科壁垒, 弥合“知识传授” 与“能力生成” 的鸿沟,为拔尖创新人才早期培养提供可操作的范式。

　　一、课程构建的理论支撑

　　(一) 多元智能理论: 资源整合的底层逻辑

　　霍华德·加德纳提出的多元智能理论认为, 人类智能包含语言、逻辑—数学、空间、身体—运动等八种类型。在初中跨学科课程设计中, 资源整合是满足学生多元智能发展的关键。例如,在“地理+美术” 跨学科课程中, 学生需通过地理知识分析地形特征(逻辑—数学智能), 同时运用美术技巧绘制地图(空间智能)。

　　(二) 建构主义理论: 情境创设与知识主动建构

　　建构主义强调学习是学习者基于已有经验, 通过与环境的交互主动建构知识的过程。跨学科课程通过真实情境创设(如环境治理、智能交通等复杂问题), 促使学生在解决问题时调动多学科知识。例如, 在“净水系统设计”项目中, 学生需结合物理过滤原理(学科知识) 与化学净化方法(新知识), 通过实验优化方案(实践探究),逐步建构对跨学科知识的系统性理解。

　　(三) 理论融合: 支撑“资源整合—情境创设—评价驱动” 策略

　　多元智能理论通过多学科资源整合满足学生能力多样性需求, 建构主义则通过真实情境推动知识主动建构。二者共同为“资源整合—情境创设—评价驱动” 三位一体策略奠定基础。在资源整合方面, 依托多元智能理论, 打破学科壁垒, 开发多样化课程资源; 在情境创设方面, 则基于建构主义设计真实问题情境, 促进知识迁移与融合; 最后是评价驱动, 结合二者设计动态评价体系, 关注能力发展与思维进阶。

　　二、课程构建的策略

　　(一) 灵活运用校内外资源, 搭建丰富的课程体系

　　1. 资源整合策略: 校本STEM 课程开发

　　结合学校水资源优势, 以“北冥湖净水STEM 课程” 为例, 课程整合物理、化学、生物、环境科学等学科资源, 依托校内外实验场地, 设计四阶段学习流程。水质调研: 学生通过化学实验检测湖水COD 值、浊度等指标, 生物实验分析微生物群落。方案设计: 结合物理过滤原理、化学净化方法及生物降解技术, 提出净水系统方案。模型制作: 运用工程学原理3D 打印净水装置原型, 优化结构设计。实践反馈: 将系统应用于北冥湖净化实践, 监测显示浊度降低40%, COD 值下降25%。

　　该课程通过多学科资源整合, 帮助学生提升创新能力与实际问题解决能力, 校本评估数据显示87%的学生经过项目学习后创新能力达优秀水平。

　　2. 情境创设策略: 真实生活主题研讨课

　　围绕“智能交通系统优化” 设计跨学科主题研讨课, 以真实问题驱动学习。需求分析: 学生运用数学建模测算校园周边人车流量, 信息技术采集交通数据。方案设计: 结合物理力学优化红绿灯时序算法, 使路口通行效率提升20%。模型展示: 通过3D 打印技术制作智能交通沙盘。

　　教师在课程中提供“学科工具箱”(如物理公式库、化学试剂清单) 和问题拆解模板, 确保学生跨学科思维的系统性。

　　3. 评价驱动策略: 大中衔接研学课程实践

　　联动清华大学开发“海洋工程营”研学课程, 形成梯度化学习路径。中学物理浮力原理与大学流体力学理论衔接, 学生设计“海上大桥” 模型, 测试承重与抗风浪性能, 反思评价中采用量化评价量表评估知识迁移、创新思维等能力。根据2022 年学员反馈问卷(有效样本120 份) 统计, 78%的学生表示“解决复杂问题的信心显著提升”(Likert 五级量表均值4. 2), 65%明确了学科兴趣方向。

　　(二) 改进传统的课程评价方式

　　为全面评价跨学科学习成果, 需建立多元化评价体系。评价维度上重点关注知识整合、问题解决、创新思维、协作能力。评价方法需结合观察记录(如学科知识关联表现)、学生访谈(学习过程反思) 及作品分析(设计方案、研究报告)。评价量表包含知识整合、创新思维、实践能力、协作能力4个一级指标, 以及学科知识迁移应用、方案原创性等12 个二级指标, 并采用四级评分制。

　　教师需明确评价目标, 向学生解释评分标准, 并通过“自评—互评—师评” 三轨反馈机制生成个人能力雷达图, 针对性调整教学策略。例如, 某学生因“实验操作规范性” 得分较低,教师可增设实验室专项培训。

　　(三) 教师专业发展的协同支持

　　跨学科课程的有效实施需教师团队持续提升专业能力。例如, 跨学科教研组建设, 物理、化学、地理教师联合开发“地图绘制” 课程, 融合地理空间分析与美术构图技巧。此外, 与高校联合培训, 广州市第二中学与清华大学教育学院合作开展“跨学科课程设计”工作坊, 覆盖85%参与教师。

　　三、结语

　　实践研究结果表明, 跨学科课程体系能显著提升学生创新思维与复杂问题解决能力, 78%的参与学生通过项目实践增强了信心(Likert 五级量表均值为4. 2), 65%明确了学科兴趣方向。

　　本研究实践周期较短, 尚未追踪学生长期发展数据。此外, 课程设计中人工智能技术(如虚拟仿真实验) 的应用仍有待探索。未来需延长观察周期,并尝试将智能技术融入跨学科课程, 以增强学习交互性与个性化支持。

　　参考文献:

　　[1] 郑昱, 蔡颖蔚, 徐骏. 跨学科教育与拔尖创新人才培养[J]. 中国大学教学, 2019, (Z1): 36-40.

　　[2] 高柏. 跨学科素养的培养方式与策略[J]. 现代中小学教育, 2020,36 (8): 23-28.

　　注: 本文系广东省教育科学规划2023 年度中小学教师教育科研能力提升计划项目课题“指向核心素养的初中拔尖创新人才培养课程的开发与实践” (课题编号: 2023YQJK065) 研究成果。

　　本栏责任编辑　黄博彦