如何培养学生的跨学科思维，如何培养小学生的跨学科思维
麻省理工学院的官方网站上有麻省理工学院双专业学生托尼张的故事报道。
他在这篇文章中阐述了如何兼顾物理学、数学和钢琴三个学科，并获得了艾默生奖学金。
他的经历最大的特点其实也是他学业成功的关键，在于他很早就建立了跨学科的知识和视野。
STEAM教育的主要特点之一是跨学科学习，其跨学科思维有多重要，我们该如何培养孩子的跨学科思维呢？
橡皮筋刺激对物理学的好奇心
今年四年级的麻省理工学院物理系学生托尼昌说，他对物理学的第一好奇心是受到看似不可能的东西启发的——橡胶。
“我小时候把橡皮筋穿在柜子和抽屉里牵着手。 托尼张说：“根据橡皮筋的材质和受力，弹起来的时候会发出不同的声音。” “所以，我对能否创造出完整的音阶很感兴趣。
”
托尼张坐在实验室的钢琴前)
托尼张真的有了之后，他很好奇那个原理是什么。
从此，托尼张关注了一些现象背后的科学原理——，演奏了更传统意义上的音阶。
在麻省理工学院，他同时主修计算机数学科学和物理学专业，并辅修音乐。
托尼张说，他的两个专家可以同时追求三个方面的兴趣。
托尼张说：“我之所以对这些学术领域感兴趣，主要是因为我喜欢分析事物，电脑酷，数学有趣。 但我真正喜欢的是这种独特的思维方式——能从基本原理出发来理解事物。
”
成为会弹钢琴的科学家
进入麻省理工学院后，托尼张曾经认为，他对自己的学术追求很有信心，但必须放弃弹钢琴的爱好，才能集中精力学习自己。
但作为一名从7岁开始弹钢琴的音乐爱好者，托尼张意识到自己对钢琴的热爱，并没有因为学业而完全放弃钢琴。
事实上，托尼张不仅没有放弃这一爱好，而且麻省理工学院音乐学院的所有课程都让他印象深刻，最终他申请了爱默生奖学金(一种可以为那些有才能的学生支付钢琴学费的奖学金)，并成功获得了奖学金。
目前除了主修计算机科学和物理学外，他还补习音乐，跟随麻省理工学院音乐高级讲师大卫德沃学习。
托尼张说。 “钢琴已经成为我生命中越来越重要的一部分，但我的生活越来越不淡出。
”
“人们经常问，音乐对物理学是否有用，或者恰恰相反。
托尼张说：“我认为答案是“没有”，但我认为是互补的。
这是因为，能思考和学术完全无关的事情来进行，还是很棒的。
”
弹钢琴对他来说不仅是休息，也是结识新朋友的好方法。
例如，他在学校演奏会上认识的小提琴家，现在已经成为他最亲密的朋友之一。
“烂舞蹈”成就了非凡的自信
进入麻省理工学院的第一年，托尼张又参加了另一场意外的非学术活动——，在朋友的鼓励下，他加入了麻省亚洲舞蹈队。
“来麻省理工之前我真的没有舞蹈经验，但是本科时间里一直在跳舞。 用——补充。 我不擅长跳舞。
”
他自嘲自己的舞蹈不太好，但这种舞蹈的经历，除了让他摆脱压力，锻炼身体外，对本人的成长也非常有帮助。
例如，音乐让他关注如何利用时间，更好地知道如何最大化自己的学习和练习时间。
跳舞和弹钢琴的经历也让托尼张更加自信了。
“当我进入麻省理工学院时，我并不羞愧，但我对自己也不满意。
我觉得深入弹钢琴和尝试舞蹈，都可以给我自信，对自己也更满意。
”
托尼昌的麻省理工学院的学习经验，正如我们常说的，真正有远见的教育，不是让孩子成为某个特定领域的专家，而是成为一个能完善世界观、知识面广、能在自己领域深耕的T型人才。
所以从这个维度来说，建立跨学科的知识和视野比仅仅读书更重要。
只有视野非常广阔，接受新的、新的信息能力非常强的人，才是能适应未来的孩子。
学生可以在学习和生活中有意识地培养自己的跨学科思维，而我们的教师在课程设计中如何培养学生的跨学科思维能力？
什么是跨学科？
第一个定义是戴安娜罗顿、马克秦等人提出的，他们把跨学科的教学，由一个教师或教师团队认识、评价、整合两个或多个学科的知识、资料、技术、工具、观点、概念或理论，使学生理解问题、处理问题、多学科
第二个定义是维罗妮卡曼西拉提出的，它综合了两个或多个学科的知识和思维模式，包括解释现象、解决问题、创造产品和提出新问题，从而促进学生认知进步的能力。
第三个定义是美国科学院在《促进跨学科研究》中提出的。 个人或团体综合了两个以上学科的信息、资料、技术、工具、观点、理论的研究模式，为了提高基本的认识和解决问题，这些问题的解决方案通常超出了一个学科或一个研究实践领域的范围。
第四个定义是最权威的，由艾伦雷普克在《如何进行跨学科研究》提出。 跨学科研究是回答问题、解决问题、处理问题的过程，这些问题太广泛、太复杂，不能由一个学科来解决。 它以学科为依托，旨在整合见解，构建更全面的认识。
根据四个学术界公认的跨学科定义，我们可以提取跨学科概念的四个要素。
1 .跨学科以研究和解决现实问题为依托
2 .跨学科必须以学科为依托，但要超越单科研究视野，关注对复杂问题和课题的全面认识和解决；
3 .要有跨学科明确、整合的研究方法和思维模式；
4 .跨学科还旨在推动新的认知、新产品的出现，鼓励在跨学科基础上完成创新和创造。
正式的跨学科主题学习需要从现实情况中提取更多的跨学科课程研究视角，整合生成新课程。
跨学科课程必须重视两方面的内容
在厘清“什么是跨学科”之后，“如何设计好的跨学科课程”的问题摆在了我们面前。
基于跨学科概念的几大要素，我们要关注以下两个内容。
1 .要重视研究和解决现实情况下的实际问题
实际情境是学习的重要环节，在情境中解决实际问题有助于学生明确学习目的，提高学习兴趣。
在跨学科的课程设计实践中，许多教师感到很难寻找现实情况中的真正问题。
笔者根据国内帮助学校构建跨学科课程的经验，在此选取了几种常见的角度。
(1)有效利用国家课程标准或关键知识点。
课标在各学科下呈重要能力范畴，涉及项目实施操作中相关知识、技能、方法、策略的目标要求。
如开展语文与其他学科相结合的跨学科写作课程，撰写各种主题、话题的研究报告和小论文。
)2)使用网络搜索。
目前，许多网站对各年级、各学科都有十分成熟的项目介绍，从而产生灵感，形成自己跨学科的研究选题。
例如：研究水果电池、太阳能应用、3D打印、Arduino、传感器和物联网等。
)3)联系人们的日常工作。
跨学科学习的核心目标是以解决日常生活中最现实的问题为出发点，所以要关注校园外的社会环境，寻找人们在各行各业工作时面临的实际问题并给出解决的对策。
如桥梁设计与建设、能源生产与使用等问题。
)4)联系当地或国家大事。
跨学科项目学习要培养学生关注国家大事、城市大事、身边大事。
例如，如何更好地向北京市民宣传南水北调工程影响市民节水行为？ 如何实现校园垃圾的分类和回收利用？
)5)结合为社区服务的理念，对一些非营利机构、公司、政府、高校进行调研，从他们现阶段的需求中寻找跨学科项目的灵感。
例如，从身边人的健康问题出发，考虑寻找和引导人们健康生活方式的方法。
)6)充分调动其他可用资源。
比如，又放晴了，父亲今天开车走在西直门桥上昏厥了，我们学校有一半同学戴着眼镜，科学家发现了引力波，等等。
这些实际事件都可以提取非常好的研究题目作为选课问题。
2 .内容上要重视学科核心概念和学科间大概念
学科不扎实的话，跨学科也谈不上。
学科之所以形成自己的体系，是因为具备完整的知识结构和研究方法，这就是完成跨学科的基础。
因此，即使是跨学科课程，其相关学科的核心概念和研究方法也必须严格、经得起推敲。
跨学科课程教学，除了学科内容准确、选题真实外，还要利用学科之间的大概念作为支撑。
大概念一词是指随着STEM教育的兴起而进入公众视野，可用于解释和预测大范围自然界现象的概念。
培养孩子的跨学科思维，整合多学科内容，螺旋式上升培养孩子的思维能力。
教师逐步打破学科间的思维障碍，适应和掌握跨学科的思维方式和教学方式，过渡到学科教学，最终培养孩子的跨学科思维能力。
文章来源： STEAM在线