信息與(yu) 人工智能的迅猛發展,為(wei) 全球化背景下的人才需求按下了加速鍵。在科技倫(lun) 理、環境惡化、能源危機、健康挑戰等全球性議題麵前,單一學科的研究往往顯得捉襟見肘,交叉學科的興(xing) 起因此成為(wei) 時代發展的必然趨勢。
作為(wei) 全球科技與(yu) 教育的引領者,美國頂尖高校的動向往往預示著未來人才培養(yang) 的方向。其TOP10院校新增的交叉學科專(zhuan) 業(ye) ,通常是對前沿資源的深度整合與(yu) 創新探索。
這些學科不僅(jin) 反映了全球人才需求的變化,也為(wei) 國際教育體(ti) 係的創新提供了重要參考,同時為(wei) 那些具備多元興(xing) 趣和能力的學生指明了專(zhuan) 業(ye) 選擇的方向。通過研究這些新興(xing) 交叉學科,我們(men) 不僅(jin) 能洞察行業(ye) 未來的發展趨勢,還能為(wei) 學生的職業(ye) 規劃提供切實可行的啟發。
交叉學科在美國高等教育中的曆史可以追溯到20世紀初,當時一些大學開始嚐試打破傳(chuan) 統學科界限,推動跨學科研究。這一趨勢在科技進步和冷戰時期需求的推動下愈發顯著。
以斯坦福大學、耶魯大學、康奈爾大學為(wei) 代表的頂尖學府,通過建立交叉學科項目製機構、設計跨學科融合課程以及組建跨學科研究團隊等創新舉(ju) 措,為(wei) 交叉學科的發展奠定了堅實基礎。
隨著經濟全球化和科技的深入發展,行業(ye) 問題往往牽動多方利益,國家產(chan) 業(ye) 瓶頸的影響也遠超其國界。麵對日益複雜的社會(hui) 挑戰,對多元化人才的需求愈發迫切。跨學科能力、跨領域整合思維以及全球化視野,已成為(wei) 頂尖院校培養(yang) 學生的重要目標。
那麽(me) ,究竟什麽(me) 是交叉學科?美國TOP10大學近三年新增了哪些交叉學科?這些學科如何通過“化學反應”催生新的知識領域?它們(men) 在知識與(yu) 素質培養(yang) 上有哪些共通點?又能為(wei) 個(ge) 人成長帶來怎樣的啟發?這些問題值得我們(men) 深入探討。
看起來像交叉學科的有可能並不是
許多人容易將交叉學科與(yu) 雙學位混淆,但兩(liang) 者有著本質的區別。雙學位是指學生同時在兩(liang) 個(ge) 獨立領域進行深入學習(xi) ,並在每個(ge) 領域都達到一定的專(zhuan) 業(ye) 水準。雖然雙學位能為(wei) 學生提供更廣泛的職業(ye) 選擇,但兩(liang) 個(ge) 專(zhuan) 業(ye) 之間的內(nei) 在聯係往往需要學生自己去發掘和整合。
相比之下,交叉學科的核心在於(yu) 打破傳(chuan) 統學科的界限,鼓勵學者和學生探索不同領域知識與(yu) 技能的創新組合。它通常要求學生涉獵兩(liang) 到三個(ge) 學科,並能夠靈活運用這些學科的知識和方法。
例如,用A領域的理論或成果推動B領域的研究進展,或用A領域的問題意識和方法論為(wei) B領域提供新的視角,甚至結合A和B領域的優(you) 勢為(wei) C領域的複雜問題提供解決(jue) 方案。交叉學科不僅(jin) 強調知識的融合,更注重通過跨學科的思維碰撞,催生新的研究範式和創新突破。
以麻省理工學院已開設的交叉學科計算機與(yu) 認知學(Computation and Cognition)為(wei) 例,這一學科由電氣工程與(yu) 計算機科學係和腦與(yu) 認知科學係聯合開設,涉及領域包括腦科學、認知和機器智能的計算與(yu) 工程。腦科學屬於(yu) 生物醫學,認知學與(yu) 心理有關(guan) ,計算機科學屬於(yu) 理工範疇,這一專(zhuan) 業(ye) 融合了不同分支,為(wei) 對計算機科學和生物研究感興(xing) 趣的學生提供了新選項。
在愈發艱深的社會(hui) 挑戰麵前,交叉學科所具有的跨學科性、知識整合與(yu) 創新性、研究方法多樣性共同推動了學科發展。它打破了傳(chuan) 統界限,為(wei) 解決(jue) 複雜問題提供了新的思路和方法。
看起來像交叉學科的有可能並不是
從(cong) 常春藤到麻省理工學院和斯坦福大學等頂尖院校,我們(men) 正在見證一場探索交叉學科的教育革新。這些學科的融合是對現實世界複雜問題的直接回應。
下文將先縱向列舉(ju) 這幾所院校近三年新增的較為(wei) 典型的線下全日製交叉學科項目,給對特定學校有興(xing) 趣的讀者提供一個(ge) 縱觀視角;再結合發展現狀及需求趨勢,對學科進行分類並橫向研究其異同,為(wei) 讀者提供針對創新教育和發展風向的啟發。
縱向
哈佛大學
· 氣候與(yu) 可持續發展研究所The Salata Institute for Climate and Sustainability
· 醫藥人工智能博士Artificial Intelligence in Medicine (AIM) PhD
· 生物醫學信息學醫學碩士Master of Medical Sciences (MMSc) in Biomedical Informatics
耶魯大學
· 傑克遜全球事務學院Jackson Institute for Global Affairs
· 計算機語言學Computing and Linguistics
麻省理工學院
晨興(xing) 設計學院Morningside Academy for Design
斯坦福大學
·設計工程學碩士Master of Design
·數據科學與(yu) 社會(hui) 係統Data Science &Social Systems
賓夕法尼亞(ya) 大學
· 人工智能工程學B.S.E. in AI
布朗大學
·計算神經科學Computational Neuroscience
哥倫(lun) 比亞(ya) 大學
·氣候金融學碩士Master of Science in Climate Finance
康奈爾大學
·設計技術碩士MasterofScienceinDesignTechnology
橫向
「人工智能」「計算機」「生物醫學」「工程」「氣候環境」是近年這些頂尖名校的交叉學科關(guan) 鍵詞,這些領域與(yu) 其他曾被認為(wei) 差異較大的社會(hui) 學、語言學、藝術設計、經濟金融等融合,為(wei) 文/藝理兼修開辟了一條新路。
橫向分析新增情況可得,交叉學科較多聚集在以下幾方麵:
一
人工智能與(yu) 醫學、生物學、工程學、經濟學、法學等領域的緊密結合,開辟了智能醫療和生物技術的新天地,為(wei) AI在國際社會(hui) 的覆蓋提供了支持和保障。這些交叉不僅(jin) 提升了診斷治療的精準度與(yu) 效率,還促進了生物技術革新與(yu) 工程設計的智能化轉型。麵對AI發展的倫(lun) 理挑戰和在國際社會(hui) 的影響,學界也聚焦於(yu) 此開始了一係列的探索。
哈佛大學·醫藥人工智能博士
Artificial Intelligence in Medicine (AIM) PhD
醫學人工智能(AIM)博士課程於(yu) 2023年9月由DBMI主席與(yu) 哈佛醫學院(HMS)醫學與(yu) 流行病學教授Sebastian Schneeweiss攜手開啟,與(yu) 波士頓頂尖醫院及哈佛-麻省理工學院健康科學與(yu) 技術(HST)項目的深度合作,為(wei) 學員提供了在HMS臨(lin) 床課程和醫院輪轉中親(qin) 身體(ti) 驗人工智能在醫療領域挑戰與(yu) 機遇的寶貴機會(hui) 。
該課程深度融合了現實世界的健康數據與(yu) 尖端人工智能技術,使學生加入推動患者護理的革新,促進健康公平,並通過開發能夠高效處理大規模生物醫學數據的新AI技術,加速精準醫療時代的到來。
耶魯大學·傑克遜全球事務學院
Jackson Institute for Global Affairs
「人工智能太強大、太重要了。如果我們(men) 要塑造人工智能對人類曆史進程的影響,我們(men) 的全球領導者、我們(men) 的大學和整個(ge) 社會(hui) 就必須開始設法與(yu) 人工智能合作,並更好地理解人工智能的潛力。」
是傑克遜全球事務學院Eric Schmidt設立施密特計劃(Schmidt)的初心,這項多學科計劃將深入探討人工智能的飛躍如何重塑全球秩序的基石。Schmidt計劃旨在促進跨學科融合,橫跨計算機科學、數據科學、經濟學、工程學、曆史學、國際關(guan) 係、法學、哲學、物理學及政治學等多個(ge) 領域,構建一個(ge) 綜合研究與(yu) 教學平台。項目將吸引頂尖技術專(zhuan) 家作為(wei) 高級研究員入駐,開展前沿講座與(yu) 研討,同時為(wei) 訪問學者提供寶貴的博士後獎學金,鼓勵合作研究與(yu) 學生實習(xi) 。
賓夕法尼亞(ya) 大學·人工智能工程學
B.S.E. in Artificial Intelligence
圖源:賓夕法尼亞(ya) 大學官網
賓夕法尼亞(ya) 大學工程學院於(yu) 2024年秋季正式推出人工智能本科課程,標誌著常春藤盟校正式踏入AI本科教育領域。作為(wei) 誕生了首台數字計算機ENIAC及首位計算機科學博士的搖籃,賓大此舉(ju) 措再次彰顯了其前瞻視野。
該課程由電氣與(yu) 係統工程係(ESE)與(yu) 計算機與(yu) 信息科學係(CIS)聯合管理,旨在培養(yang) 未來工程師利用AI力量塑造工程係統的能力。該課程不僅(jin) 奠定AI技術的數學與(yu) 算法基礎,還融合編程實踐、工具使用及基礎模型探索,同時融入認知科學視角,強調AI倫(lun) 理與(yu) 社會(hui) 責任。
學生將完成對機器學習(xi) 、視覺與(yu) 語言處理、數據科學、機器人與(yu) 健康係統等前沿領域的探索,全方位深化AI知識與(yu) 能力。
二
計算機科學、數據科學與(yu) 語言學、生物醫學、神經科學等學科相互滲透,推動了人文研究、認知科學和健康信息學的進步。這一趨勢拓寬了科學研究的邊界,促進了認知科學、健康信息學和語言學的飛躍發展;也為(wei) 人文研究提供了新的思路,吹響了促進文理兼修人才進一步發展的號角。
耶魯大學·計算機語言學
Computing and Linguistics
計算機科學是耶魯大學第二大熱門專(zhuan) 業(ye) ,常年以高注冊(ce) 量和學術壓力著稱。在耶魯學院新任本科生學術主任Robert Frank的引領下,計算與(yu) 語言學專(zhuan) 業(ye) 應運而生。此專(zhuan) 業(ye) 旨在彌補計算機科學與(yu) 語言學間的知識鴻溝,確保學生全麵掌握相關(guan) 領域技能。
作為(wei) 計算機科學聯合專(zhuan) 業(ye) 大家庭的新成員,它與(yu) 經濟學、數學、心理學及藝術等多領域融合,豐(feng) 富了耶魯的跨學科教育體(ti) 係。該專(zhuan) 業(ye) 涵蓋數學、統計學、語言學及計算學的四大核心課程模塊。學生可靈活選擇文學學士或理學學士路徑,分別需額外完成11或14個(ge) 學分。
斯坦福大學·數據科學與(yu) 社會(hui) 係統
Data Science &Social Systems
2024年推出的該專(zhuan) 業(ye) 將深度融合統計和計算、社會(hui) 科學核心知識及社會(hui) 問題跨學科洞察,旨在培養(yang) 解決(jue) 複雜社會(hui) 挑戰的未來領袖。課程結構涵蓋定量、行為(wei) 科學與(yu) 倫(lun) 理學三大核心板塊,輔以實戰導向的綜合項目,讓學生得以在現實案例中磨礪數據技能。
該課程特色在於(yu) 「用數據解決(jue) 社會(hui) 問題」,提供12大細分領域及個(ge) 性化研究領域選項,包含法律正義(yi) 、城市係統、氣候環境、全球貧困與(yu) 發展等,為(wei) 學生鋪設通往產(chan) 品經理、政府首席數據官及非營利組織管理等職業(ye) 道路的堅實基石。
布朗大學·計算神經科學
Computational Neuroscience
布朗大學依托其Carney腦科學研究所的豐(feng) 富資源,為(wei) 學生搭建起與(yu) 全球頂尖計算腦科學家交流的平台,並通過實驗室研究、獨立項目與(yu) 畢業(ye) 設計等實踐環節,鼓勵學生參與(yu) 前沿科研,解決(jue) 神經科學領域的複雜問題。
專(zhuan) 業(ye) 深度融合了神經科學、認知科學、數學、計算機科學及工程學,旨在培育未來能洞悉行為(wei) 與(yu) 認知神經機製並熟練運用計算與(yu) 數學模型進行探索的複合型人才。學生不僅(jin) 需要打下堅實的理論基礎,還需通過神經係統、計算建模、數據分析、機器學習(xi) 等核心課程,及微積分、線性代數等數學與(yu) 編程、算法等計算機科學的必修課程,掌握前沿技術。
三
麵對全球性的氣候和可持續發展挑戰,綠色低碳轉型正引領世界步入新的發展階段。隨著COP28氣候大會(hui) 的召開,可持續發展議題備受矚目。為(wei) 應對這一轉型中的技能缺口,如ESG領域的迫切需求,教育領域正積極響應,湧現出融合計算機科學、金融學、政治學等多學科的交叉項目。這些新興(xing) 交叉學科的誕生,不僅(jin) 為(wei) 環境保護和資源管理提供了更加精準高效的解決(jue) 方案,還為(wei) 企業(ye) 可持續發展策略的製定與(yu) 執行開辟了新路徑。
哈佛大學·氣候與(yu) 可持續發展研究所
The Salata Institute for Climate and Sustainability
哈佛大學於(yu) 2022年秋季成立了Salata氣候與(yu) 可持續發展研究所,得益於(yu) Salata夫婦慷慨捐贈的2億(yi) 美金,該所成為(wei) 哈佛跨學科合作的樞紐,匯聚全校資源以應對氣候變化的複雜挑戰。
研究所旨在通過整合現有項目,探索創新、公正且持久的解決(jue) 方案,為(wei) 學界同仁及有誌青年提供研究與(yu) 實踐平台。同時,研究所將為(wei) 新入門及資深氣候研究者提供資助,並促進學生與(yu) 行業(ye) 精英的連接,培養(yang) 真正對可持續發展有所貢獻的複合人才。
哥倫(lun) 比亞(ya) 大學·氣候金融學碩士
Master of Science in Climate Finance
哥倫(lun) 比亞(ya) 大學攜手氣候學院與(yu) 商學院,即將在2025年秋季首推氣候金融理學碩士項目,預計於(yu) 2024年9月開放申請。該項目旨在培養(yang) 下一代氣候金融專(zhuan) 家,直麵市場對理解氣候變化經濟影響及運用金融工具應對挑戰的迫切需求。
鑒於(yu) 全球減排緊迫性與(yu) 經濟轉型的巨額資金需求,課程將融合《商業(ye) 與(yu) 氣候變化》的精髓,覆蓋碳市場、項目融資、風險投資、ESG投資等多維度,深入剖析固定收益、保險市場及新興(xing) 市場的氣候投資策略。
學生將掌握關(guan) 鍵技能,不僅(jin) 在傳(chuan) 統金融界,如高盛、摩根士丹利,亦在科技巨頭如微軟、亞(ya) 馬遜及頂尖谘詢業(ye) 如波士頓谘詢集團等,開拓廣闊的職業(ye) 道路,成為(wei) 推動綠色轉型與(yu) 可持續發展的中堅力量。
四
在工程設計領域,設計學與(yu) 工程學的深度融合正孕育出新一輪的創新浪潮。多所高校順應時代需求,設立交叉學科,旨在通過設計思維激發工程技術的革新。這不僅(jin) 拓展了計算機技術的應用邊界,更促使研究者們(men) 聚焦於(yu) 如何通過創新設計視角,優(you) 化工程問題解決(jue) 方案,推動技術與(yu) 社會(hui) 發展的和諧共生。
麻省理工學院·晨興(xing) 設計學院
Morningside Academy for Design
麻省理工學院於(yu) 2022年推出了由Morningside基金會(hui) 慷慨資助的MIT Morningside Academy for Design (MAD),該項目作為(wei) STEM教育的有力補充,巧妙融合了設計思維與(yu) 跨學科學習(xi) 。
MAD不僅(jin) 是一個(ge) 創新孵化器,更是一個(ge) 通過設計激發潛能、促進跨領域合作的平台,它將科學、工程、建築、人文等多學科緊密相連,旨在培養(yang) 學生在複雜挑戰中運用創意與(yu) 技術解決(jue) 問題的能力,進而推動社會(hui) 積極變革。
斯坦福大學·設計工程學碩士
Master of Design
這一由斯坦福大學工程學院於(yu) 2022年推出的項目是一項為(wei) 期兩(liang) 年的理學碩士學位課程,它超越了傳(chuan) 統設計範疇,融合了廣泛的跨學科元素,培育學生在人本設計、創新思維及項目實踐上的綜合能力,通過結構化的設計實踐,讓學生在第一年即能掌握跨媒介技能並實現能力飛躍。
學生將掌握快速實驗與(yu) 技術創新的能力,持續從(cong) 生活中汲取靈感,精準定義(yi) 社會(hui) 需求導向的設計項目,並擅長在複雜係統中預見影響,領導跨學科團隊,培養(yang) 終身學習(xi) 的習(xi) 慣。
康奈爾大學·設計技術碩士MasterofScienceinDesignTechnology
康奈爾大學設計技術專(zhuan) 業(ye) (MSDT),匯聚建築、藝術規劃、人類生態學、計算與(yu) 信息科學及工程學院的精英資源,共同打造為(wei) 期兩(liang) 年的跨學科研究與(yu) 項目碩士學位。該項目旨在培養(yang) 學生在數字工具、產(chan) 品設計、響應材料及建築環境領域的創新設計能力,通過跨領域的深度合作,填補行業(ye) 空白,引領未來設計實踐。
學生首年在伊薩卡校區奠定設計技術基礎,次年則依個(ge) 人發展路徑,或深耕研究於(yu) 特定領域,或投身實踐於(yu) 康奈爾科技學院,與(yu) 業(ye) 界精英合作。畢業(ye) 學生不僅(jin) 獲得理學碩士學位,更享有延長至三年的OPT簽證,為(wei) 美國職場生涯奠定基礎。
結語
這些交叉學科的興(xing) 起,既是學術探索的自然演進,也是現代社會(hui) 對多元化、複合型人才需求的深刻體(ti) 現。在全球化背景下,國際化人才的核心競爭(zheng) 力已不再局限於(yu) 單一領域的專(zhuan) 精,而是需要具備跨學科的視野與(yu) 能力,以應對瞬息萬(wan) 變的全球格局和錯綜複雜的現實挑戰。這種趨勢不僅(jin) 推動了學術邊界的拓展,也為(wei) 人才培養(yang) 指明了新的方向。
交叉學科的蓬勃發展正在重塑未來教育與(yu) 研究的新格局。在這一趨勢下,高等教育肩負著更為(wei) 重要的使命:通過不斷創新教育模式,培養(yang) 具備跨學科思維、能夠應對全球性挑戰的新一代複合型人才與(yu) 領導者。與(yu) 此同時,國際學校也應積極回應這一變革,通過推動跨學科研究合作項目,為(wei) 學生搭建實踐與(yu) 創新的平台,幫助他們(men) 在真實世界的複雜問題中遊刃有餘(yu) 。這種教育範式的轉變,不僅(jin) 為(wei) 學生提供了更廣闊的發展空間,也為(wei) 解決(jue) 全球性議題注入了新的活力。
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