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Opinion

国际科学教育跨学科概念研究的现状与启示

——基于近10年WOS期刊载文的分析

文_陈方结林长春*／重庆师范大学科技教育与传播研究中心

我国《义务教育科学课程标准（2022年版）》在“课程内容”中明确“通过对学科核心概念的学习，

理解物质与能量、结构与功能、系统与模型、稳定与变化4个跨学科概念”。这是我国首次将“跨学科概念”

纳入国家科学课程标准，突出强调跨学科概念的重要价值。本文从文献计量学研究的角度，借用知识图谱工具，

分析与讨论近10年跨学科概念在国际科学教育期刊的发文情况和期刊分布、高影响力作者及机构分布、研

究热点等，以此对我国跨学科概念研究的未来提出几点建议。

本研究以国际科学教育中存在的3种跨学科概念术Â重塑跨学科概念：内涵及其构成要素研究

语“crosscuttingconcepts”“crosscuttingconcepts”当前，国际关于跨学科概念内涵尚未形成统一定论。

和“cross-cuttingconcepts”为主题检索条件，将2011一方面是不同国家的科学课程文件中使用了不同的术语表

年12月31日至2021年12月31日期间收录在“Webof达，各国跨学科概念内涵、内容要素选择存在差异性。另

Science”数据库的文章，共检索到95篇期刊文献，纯文本一方面是不同学者对美国《新一代科学教育标准》（NGSS）

数据导入HistcitePro2.1s、CiteSpace5.8.R3软件对列出的跨学科概念内涵及其组合有不同的看法。如加拿大

文献精炼，能够识别并分析的文献数量为80篇。安大略省的科学课程标准描述“基本概念是那些获得所有

科学技术知识所需要的、最关键的一些要点，是构建知识

研究发文情况及核心作者分布框架中的支点”；而澳大利亚的科学课标认为“跨学科概

从总发文量和被引量看，跨学科概念的关注总体呈念代表了科学观点的关键方面，跨越了科学学科的知识和

上升趋势。2012—2016年，相关研究发文较少，学者们理解”。相较于《新一代科学教育标准》，我国新课标只

对跨学科概念的关注度较低；2017—2021年，发文量和选择了物质与能量、结构与功能、系统与模型、稳定与变

被引量明显上升，表明学界对跨学科概念的关注度持续上化4个内容要素作为跨学科概念。虽然这些内涵表述和要

升，其中2018年发文量急剧上升、被引量大幅增加。从素选择上略有差异，但都表明跨学科概念在支持学生学习

发文所在期刊进行统计发现，纳入国际科学教育跨学科概科学方面潜力巨大。

念研究的期刊共20多种。研究文献在《美国生物教师》Â审视跨学科概念：价值与作用研究

（AmericanBiologyTeacher）《化学教育杂志》（Journal在关于跨学科概念研究近10年的文献中，大部分学者

ofChemicalEducation）《科学教学研究杂志》（Journal在跨学科概念的重要性方面都达成了共识。主要表现为跨

ofResearchinScienceTeaching）和《科学教育》（Science学科概念能够促进教育公平，促进学科核心概念与工程实

Education）4个期刊发文比较活跃。从主题看，有科学教践的学习，促进跨学科学习，促进对科学本质的理解。但

育、生物学教育、化学教育、数学教育、教育技术等领域。也存在一些质疑跨学科概念必要性的观点。如美国蒙大拿

借助HistcitePro2.1s统计发文量与被引量前十的核心作州立大学的菲奇（Fitch）评估了学生在跨学科概念“系统”

者，均来自美国的大学。学习过程中科学知识发展的水平[1]。结果发现，在控制组中，