中小学教材跨学科研究热点、演进与展望

贾辰芳 历晶

【摘 要】跨学科内容是目前中小学教材研究的重要板块。运用文献计量和内容分析的方法，分析近年来我国教材跨学科研究的相关文献，发现中小学教材跨学科研究力量较为分散，研究热点包括教材跨学科分析、教材跨学科比较、科学教材跨学科研究三大领域，我国当前教材跨学科的研究内容逐渐转向跨学科实践。未来我国教材跨学科研究需要构建教材研究科研共同体，丰富教材跨学科研究内容，借鉴国外教材研究先进经验。

【关键词】中小学教材 跨学科 研究热点

【中图分类号】G40  【文献标识码】A  【文章编号】1002-3275（2023）21-01-04

党的二十大报告指出：“着力造就拔尖创新人才。”中小学阶段是创新素养培养、创新人才成长的关键期，如何培养青年学子的创新素养和实践能力是目前中小学教育面临的重大时代课题。单一的学科知识已经无法满足创新型人才培养的需求，学科综合化和跨学科教育是未来教育发展的重要方向。教材作为课程的重要组成部分，是跨学科内容的主要载体，从跨学科的角度出发挖掘教材的功能，能够为学科交叉渗透的研究提供一定的理论支持，为培养创新型人才提供一些思路和方向。因此，本研究将采用文献计量法和内容分析法，对教材研究中有关跨学科研究的文献进行系统整理，探究中小学教材跨学科研究热点与演进路径，以期为后续的教材建设和教材研究提供有力支撑。

一、数据来源与研究方法

（一）数据来源

在文献来源方面，依据布拉福德文献离散规律，大多数具有典型意义的研究成果，最后都会在某些核心期刊上发表。［1］本研究将中国知网上收录的文章作为研究的重点，主要包括中文核心期刊、CSSCI来源期刊，同时为丰富研究对象与内容，本研究选取了相关硕博论文作为补充，将检索时间范围设定为2000～2023年，以“教材”或“教科书”和“跨学科”或“STEM”为检索内容，对期刊类文献和硕博论文进行精准检索。在阅读文献的基础上，去除与中小学教材跨学科研究不相关的文献，共得到91篇有效文献作为本文的研究对象。

（二）研究方法

本研究采用CiteSpace6.1.R3作为研究工具，用于显示教材跨学科研究的动态及发展趋势。将文献计量法与内容分析法相结合，借助CiteSpace6.1.R3软件获得可视化图谱。在此基础上，采用内容分析的方法对当前中小学教材跨学科研究的主要力量、关键词进行进一步分析，以便梳理教材跨学科的热点主题，呈现该领域的发展趋势。

二、中小学教材跨学科研究的基本情况

（一）发文量变化

发文量的年度变化趋势在一定程度上可以反映出该研究领域在一段时期内的不同发展阶段的整体研究情况。对近二十年来中小学教材跨学科研究发文量进行统计，得出以下结论：从2000年到2023年，我国中小学教材跨学科研究领域内的文章发表总量呈现出整体增长、中期小幅波动的态势。具体可以将近二十年来我国关于教材跨学科的研究分为三个阶段：第一阶段为教材跨学科研究的起步阶段（2000～2015年），发文5篇；第二阶段为教材跨学科研究的上升阶段（2016～2019年），发文35篇；第三阶段为教材跨学科研究的波动发展阶段（2020年至2023年7月），发文51篇。从总体上来看，随着新课程标准的修订与新教材的出版，学术界对中小学教材跨学科研究的重视程度不断提高。

（二）研究作者及合作机构分布

合作图谱可以清晰、立体地呈现一个研究领域的学者之间、机构之间的合作关系，从中可以发现该领域值得关注的学者和研究机构。［2］下文对该研究领域的作者之间合作关系和机构之间合作关系进行具体阐述。

研究作者合作图谱如图1所示，可以看出該作者关系图的网状结构较为松散，作者间的联系不够密切。除了以李芒、刘恩山、王维臻等为核心作者形成的合作群，其他作者合作较少，从侧面反映出该研究领域的总体合作程度不深、核心队伍尚未形成。该研究领域的核心作者主要是大学教师和研究生，另外还有教材出版社的研究人员和中小学一线教师。其中，以李芒为代表的合作团队基于STEM框架分析科学教材内容的整体分布情况、各领域的知识点数量、覆盖面的广度和重合度等。［3］以刘恩山为代表的合作团队从学科概念、跨学科概念、科学与工程学实践、跨学科整合程度与情境设置四个维度分析科学教材。［4］以王维臻为代表的合作团队主要以跨学科概念融入化学教材的研究为主，探究跨学科概念融入教材的价值、路径，以及分析美国教材的具体做法。［5］通过分析可知，教材跨学科研究领域的作者合作关系不够紧密，跨学科研究的持续性和层次性有待提升。

研究机构合作图谱如图2所示，可以看出我国现阶段教材跨学科研究的重要力量主要为师范类高等学校，此外还包括一些其他院校和教材研究所等。总的来说，各研究机构之间的合作对象较为单一，机构间尚未形成稳定的合作关系，难以形成跨部门、跨机构的合作网络，未形成中小学教材跨学科研究的有效合力。

三、中小学教材跨学科研究热点主题内容

关键词是对文章核心内容的提炼和概括，通过关键词及其频次分析可以探索该领域研究的热点。借助CiteSpace软件绘制关键词共现网络知识图谱，统计共现频次（见表1），以探究教材跨学科研究的热点。

通过进一步研读和分析相关文献，本研究将教材跨学科研究归纳为三大主题，分别是教材跨学科分析研究、教材跨学科比较研究、科学教材跨学科研究。

（一）教材跨学科分析研究

教材作为学习内容的主要载体，它不仅涵盖本学科的内容，而且还包含其他相关学科的内容，使得跨学科内容成为教材内容的重要组成部分。目前，教材跨学科分析可以划分为两大类：一是国外教材跨学科分析，二是国内教材跨学科分析。通过梳理国内外教材跨学科分析的相关文献，发现基于跨学科视角的教材分析始于2016年，是教材研究的新兴领域。例如周鹏琴等学者利用STΣ@M金字塔结构框架对美国FOSSK-5年级科学教材中跨学科内容的知识点分布和教学活动等进行系统研究。［6］黄瑄等学者通过构建STEM分析框架，从学科概念、跨学科概念、科学与工程学实践、跨学科整合程度与情境设置四个维度，总结加拿大英属哥伦比亚省初中科学教材（BC Science）的整合特点。［7］

（二）教材跨学科比较研究

在课程改革的背景下，我国教材呈现多样化的特征，随着我国与国际上其他国家教育交流学习的不断深入，教材跨学科的比较研究逐步成为中小学教材比较研究的重要方向。具体分为两种：一是不同教育体制影响下的国内外中小学教材跨学科比较研究，二是国内不同版本的中小学教材跨学科比较研究。

首先，对于国内外中小学教材跨学科比较，已有研究主要涉及美国、英国、韩国、新加坡等国家教材。梳理相关文献发现，我国中小学教材跨学科比较研究可以划分为两大类：一类是教材中跨学科内容的对比研究，如严利斌基于STEM视角剖析美国加州版和我国浙教版初中科学教材，以探究综合性和实践性在两版教材中的呈现特征。［8］另一类是跨学科视角下的教材整体对比研究，如刘子静从跨学科内容的学科来源、表征方式、呈现位置等方面，分析比较中美两国高中化学教材在跨学科内容方面的异同。［9］

其次，对于国内的中小学教材跨学科比较，可以划分为两个维度：一是同一时期不同版本的教材的横向比较，二是国内不同时期教材的纵向比较。在“一纲多本”的实施背景下，不同版本的教材比较成为学术界关注的热点之一，学者选取国内的主流教材，基于跨学科视角从知识深度、知识融合度、内容栏目设计等方面进行比较，进而为不同版本教材的编写和改进提供建议。郝渊博基于STEM视角，比较我国教科版和苏教版小学科学教科书在知识层面和活动层面的异同，为两版教材的编写提供启示与借鉴。［10］还有学者将不同时期的教材进行比较，探究教材的编写特点和演变趋势，揭示教材编写与课程标准之间的紧密联系。

（三）科学教材跨学科研究

《义务教育科学课程标准（2022年版）》在课程结构上以“整合”为特征，以“核心”为基本理念，并且明确提出科学课程的13个学科核心概念，强调通过对核心概念的学习，理解跨学科概念，培养科学素养。目前科学教材的跨学科研究已经成为教材跨学科研究的重要组成部分，学者对国内外不同版本的科学教材进行了细致研究，以便更好地理解和掌握科学教材的特点，为我国科学教材的改进提供理论基础。该领域的研究对象主要集中于美国FOSS、Science Fusion等版本的科学教材以及我国苏教版、教科版等科学教材，这些教材都具有以科学探究为核心，注重学科交叉的知识整合的特征。其中许多研究聚焦于科学教材的表面结构和深层结构两个方面，表面结构包括科学教材的编写方式、内容组织、呈现方式等，深层结构则涉及科学教材中STEM和探究活动的内容元素、难度等级等。

四、中小学教材跨学科研究演进路径与发展趋势

通过梳理中小学教材跨学科研究的相关文献发现，该领域的研究主要经历了以下三个阶段：

（一）教材跨学科研究的出现

在国家政策的引导下，我国中小学教育倡导跨学科教育培养创新型人才。这一阶段教材跨学科研究主要集中于跨学科教材的建设。有学者基于卓越工程师培养的视角，指出跨学科教材建设的着眼点，即提供整体性、开放性、和谐性的知识，并从内容选取、教师知识结构、激励机制等方面提出跨学科教材建设的途径。［11］还有学者对教材进行跨学科分析，如从跨学科的视角对人教版高中英语教材进行分析，发现人教版高中英语教材较好地体现了教材编写的跨学科性，但在内容和任务的组织设计上还有待完善。［12］总之，该阶段的跨学科教材研究主要集中于理论层面，实证研究相对较少。

（二）教材跨学科研究的探索

STEM教育旨在通过科学、技术、工程和数学领域的整合，培养学生的创新思维和问题解决能力。该教育理念起源于美国，是美国教育改革的重要方向，近年来在全球范围内得到广泛推广。2016年开始，我国教材跨学科研究受到STEM教育思潮的广泛影响，这一阶段教材跨学科研究的对象主要集中于理科类教材，如地理、化学、生物、科学等，研究维度包括教材分析和教材比较两个方面。有学者以美国Science Fusion教材为分析对象，探究教材中工程技术内容的编写特色，发现美国小学科学教材更为注重工程与技术教育的专题单元设计以及STEM专题活动设计。［13］还有学者调研分析了美国《科学维度：化学》教材落实跨学科概念的具体做法，得出在内容组织上重视学科概念与跨学科概念的相互渗透等编写启示。［14］总之，该阶段的教材跨学科研究主要关注跨学科内容在一些国家创新型教材中的体现，对我国教材编写具有重要意义。

（三）教材跨学科研究的发展

随着2022年版义务教育课程标准的颁布，教材跨学科研究逐渐转向项目式学习、综合性学习、跨学科实践。有学者基于项目式学习的视角，从活动任务、活动探究、活动成果三个方面对我国现行的6版初中数学教材的“综合与实践”内容进行分析，发现目前教材中“综合与实践”活动内容还存在活动任务设计缺少学科统整等问题。［15］总之，在新版课程标准的引领下，该阶段的教材跨学科研究的重心逐步从跨学科知识转向跨学科实践，这也是未来教材跨学科研究的重要方向。

五、研究结论与展望

（一）研究结论

本研究通过对中小学教材跨学科研究的热点主题、演进及未来趋势进行探究，得出以下研究结论：第一，目前中小学教材跨学科研究力量相对分散，尚未形成跨领域的合作团队。第二，教材跨学科分析、教材跨学科比较、科学教材跨学科研究是当前该研究领域的三个热点主题，但目前的研究存在教材研究内容单一和教材研究国家较少等问题。第三，教材跨学科研究经历了出现、探索和发展三个阶段，目前教材跨学科研究的重心逐步从跨学科知识转向跨学科实践。

（二）研究展望

1．构建教材研究科研共同体

教材出版社作为教材内容的编写单位，师范类高等学校作为教材内容的主要研究力量，中小学一线教师作为教材内容的使用者，这三类研究群体均对教材有着深入的认识，因此未来的教材跨学科研究应增进师范类高等学校和出版社单位的跨机构合作，二者共同參与教材跨学科研究的科研活动，同时也应加强高等学校教师与中小学一线教师的合作，为中小学教师提供指导服务，以促进中小学教师主动参与到教材跨学科研究中，壮大研究力量，从而推进教材跨学科研究在理论与实践方面的双向建构。

2．丰富教材跨学科研究内容

义务教育、高中多个学科的课程标准都强调跨学科整合、基于真实情境开展问题解决和实践活动。因此，未来的教材跨学科研究需要进一步丰富研究内容，不仅要关注跨学科相关的知识内容，挖掘和拓展跨学科内容的深度和广度，而且也应重视教材中有关跨学科实践活动的内容，分析跨学科实践活动的探究层次、情境设置等，进而丰富实践活动层面的相关研究，以便全面系统地分析教材中的跨学科内容。

3．借鉴国外教材研究先进经验

加拿大、新加坡、芬兰等国家都非常重视科技创新人才的早期培养，关注跨学科教育，教材中涉及诸多跨学科内容，因此未来应继续关注更多国家或区域的跨学科教育，丰富教材的比较对象，以便从其他国家的教材中获得跨学科教育和教材跨学科内容编写的经验与启示。同时也应加深对不同国家教材内容的理解，关注各个国家教材中跨学科内容在知识和实践活动等方面的异同，并分析差异背后的文化背景、课程标准等深层次原因。

【参考文献】

［1］张斌贤，陈瑶，祝贺，等．近三十年我国教育知识来源的变迁：基于《教育研究》杂志论文引文的研究［J］．教育研究，2009，30（4）：17-25．

［2］陈悦，陈超美，刘则渊，等．CiteSpace知识图谱的方法论功能［J］．科学学研究，2015，33（2）：242-253．

［3］张韵，顿卜双，徐唱，等．基于STEM框架的中美科学课程教材比较研究：以美国FOSS和中国人教版小学五年级教材为例［J］．外国中小学教育，2016（6）：48-57，35．

［4］黄瑄，周丐晓，杨铭，等．基于STEM跨学科视域的科学教材分析：以加拿大英属哥伦比亚省科学教材BC Science为例［J］．中国电化教育，2018（6）：68-76．

［5］王维臻，黄鸣春．跨学科概念融入化学教科书：价值与实现路径［J］．课程·教材·教法，2023，43（1）：82-88．

［6］周鹏琴，徐唱，张韵，等．STEM视角下的美国科学课程教材分析：以FOSSK-5年级科学教材为例［J］．中国电化教育，2016（5）：25-32．

［7］同［4］．

［8］严利斌．STEM视角下中美初中科学教材比较研究［D］．上海：上海师范大学，2018：12．

［9］刘子静．中美高中化学教材跨学科内容的比较研究：以“原子结构”、“元素周期性”为例［D］．重庆：西南大学，2020：31．

［10］郝渊博．基于STEM的教科版与苏教版小学科学教材对比分析［D］．石河子：石河子大学，2020：8．

［11］汤方霄，张贵珍，胡海涛，等．面向卓越工程师培养的跨学科教材建设研究［J］．现代教育科学，2013（4）：80-82，98．

［12］陈柏华，吴月文．高中英語教材跨学科分析：以人教版必修模块为例［J］．课程·教材·教法，2012，32（4）：49-55．

［13］何善亮．如何在科学教育中开展STEM教育：基于美国《Science Fusion》教材工程技术教育特色的思考［J］．教育理论与实践，2019，39（32）：42-46．

［14］王维臻，张荣慧，钟晓媛．将跨学科概念融入化学教材：美国教材的做法［J］．化学教学，2021（10）：91-97．

［15］斯海霞，潘子璇，张成震．项目式学习视角下初中数学教材“综合与实践”的内容特征及改进建议：基于国内现行6版教材的分析［J］．教学月刊·中学版（教学参考），2022（9）：30-34．