新媒體技術對科技類博物館教育的影響

王俊卿 孫穎

摘要：新媒體作為一種創新的信息傳播媒介，正以其不可替代的作用和影響力在社會眾多領域發揮著重要作用，而現代科技類博物館教育也正受到新媒體技術發展的沖擊，展示與教育都處在轉型發展之中。以新媒體中廣泛應用的增強現實技術為例，從增強現實的角度，分析其在博物館展陳中的應用以及教育價值體現，進一步認識到新媒體技術對于博物館教育的促進及意義。

關鍵詞：新媒體 增強現實 博物館教育

科技類博物館的核心價值是科學教育，其呈現方式隨著博物館的發展已歷經3個世代。從19世紀工業革命期間誕生于歐洲的科技博物館，多以發電機等工業設備實物布展，它的基本特征是“真實的”“靜態的”；到以美國舊金山探索館為代表的科學中心，將數、理、化、生等基礎學科的實驗儀器展品化，它的基本特征是“學科的”“互動的”；到以上海科技館為代表的綜合性科技館，采取主題制展示理念，以敘事性、故事化的展示手法并融入了陳列、互動等展示手段，它的基本特征是“綜合的”“體驗的”。如今隨著新媒體技術在各行各業中的不斷滲透，傳統信息傳播的模式已經改變，科技類博物館亦在掀開新的篇章。人機交互、人人交互的方式與途徑由單項傳播變為雙向傳輸，公眾由過去的信息接收者變為現在的既是接受者又是創造者。博物館的教育模式也隨著信息渠道單一化向扁平化的變化發生了相應轉變，實體與虛擬銜接、線上與線下互動、館內與館外聯動。究竟新媒體技術對博物館教育帶來哪些價值更新，這些新特征對其教育體系有哪些影響，有待我們去分析思考。

一、認識新媒體

什么是新媒體？人們對新媒體的認識和界定眾說風云，各有爭議，至今沒有一個完全的統一。美國《連線》雜志將新媒體定義為“所有人對所有人的傳播”；有專家說，新媒體就是基于網絡的傳播；也有業內人士說，新媒體是新的技術支撐體系下出現的媒體形態，如數字雜志、數字報紙等。這些認識都正確但也不完全正確，新媒體的關鍵點是“新”而不是“媒體”，媒體只是其具象的表現形式。20多年前新媒體是互聯網，10多年前QQ、短信成為主流新媒體，如今APP、微博、微信等都是新媒體的典型代表。可見，隨著技術的發展，新的傳播方式發生改變，媒體的表現形式也會相應調整。這并不意味著新媒體無法來定義，而是要突出新媒體是一種傳播理念的創新應用，抓住創新點，就能較為準確地理解新媒體。就目前而言，理解新媒體可以從區別傳統信息傳播渠道和模式，而衍生的一種新的支撐信息傳播的技術方式和實現手段來著手。

二、新媒體技術在科技類博物館中的應用

越來越多的新媒體技術正運用在科技類博物館中，它們的出現對傳統的科學傳播方式提出了挑戰，場館展示將面臨著轉型升級，傳統的展陳教育勢必將在改革中尋找突破點。那么，目前新媒體在博物館展示中是以何種形式表現的呢？

1.數字博物館

新媒體在博物館中的應用最早體現在信息化數據庫上，也被稱為“博物館數字化”“網上博物館”等涉及展品信息管理、展示和查詢以及網絡虛擬展示。科技類博物館擁有大量展品與藏品，這些資源通過信息化上線后，觀眾通過網絡平臺就可以獲得展覽介紹、主題活動、藏品查詢等咨詢內容，是數字傳播科學教育的必備手段。

2.移動端APP

智能手機等移動終端設備的普及是掌上APP發展的溫床。在第36次全國互聯網發展統計報告中顯示，我國手機上網的網民已達5.94億，占所有網民的88.9%。人們已逐漸習慣了使用移動設備應用（APP）上網的方式。APP以方便瀏覽、交互性強等優勢瞬間被眾多博物館盯上，為博物館展陳教育而開發的各類APP層出不窮。

3.體驗型互動展品

新媒體構建出一種與眾不同的展示形式，即互動操作體驗。體驗型展品讓觀眾在親身操作中，感受展品概念，了解科學原理，既增強了展品的趣味性，又對信息的獲取有更深刻的感受。近年來，科技博物館內大量采用新媒體互動展品，如互動投影、全息投影、多媒體互動游戲、增強現實媒體等。

4.遠程媒體傳播

現今的博物館資源已不再僅僅限于場館內，場館外的資源同樣可以通過新媒體技術納入到場館展陳之中。通過遠程傳播等網絡技術，即可瀏覽世界各地的實時畫面，做到足不出館盡享無限風光，大大豐富了展覽教育資源。

三、改變博物館發展的主流——新媒體應用

新媒體技術涉及面極其廣泛，作為一種新的傳播渠道，在很大程度上改變了傳統科技類博物館的展陳方式。這里僅以增強 現實技術為例，以點帶面，分析研究新技術是如何給博物館展示與教育帶來變革與發展的契機。

增強現實（Augmented Reality，簡稱AR） 是虛擬現實技術的一個分支， 它是將虛擬對象與真實環境相互結合，從而產生效果增強的現實景象所采用的一種技術。美國新媒體聯盟出版的《地平線報告》近年來多次提到增強現實技術，認為它是最有潛力改變博物館發展的主流應用技術之一。借助顯示技術、交互技術、傳感技術、計算機圖形技術、空間定位技術等，增強現實將計算機生成的虛擬環境與使用者周圍的現實環境融為一體， 通過對人的視覺、聽覺、觸覺等感官功能的模擬， 使得使用者從感官效果上沉浸在由計算機創造的虛擬環境中，其有三個顯著的特點：（1）真實世界和虛擬世界的信息集成；（2）實時交互，從簡單的面對面人機交互， 發展到將人與“真實的”空間環境相融合；（3）三維注冊，根據三維空間的變化， 調整增強信息，使虛擬信息可以精準地與現實信息無縫結合。

四、增強現實技術在科技類博物館展陳中的作用

1.拓展學習資源

增強現實，從字面意思理解就可知是對現實狀況的增強應用。科技類博物館的許多展示資源，由于受到空間、時間、形式等原因的限制，其展示內容只能節選或部分呈現。通過增強現實技術，把展品資源作為一個增強觸發點，就可以源源不斷地擴充展品背后的故事，拓展展示資源，在有限的空間內把內容盡可能做大。同樣，博物館內的展品資源通過增強現實技術還可以原成虛擬展品，讓觀眾帶回家使用，如同掀開了博物館的屋頂，將博物館內的學習無限延伸。

（1）內容可視化呈現。增強現實的學習環境可以培養觀眾的空間智能，提升觀眾的空間理解能力，能夠將一些復雜難懂的科學原理，用可視化的方式呈現出來。立體幾何、分子變化、能量傳遞等各種學科的抽象學習具體化為可視信息，減輕觀眾的認知負擔。對于生命科學中較難觀察的自然現象，也可以重建場景，還原其規律及特性，如指觸摩卡的恐龍系列產品很好地再現了不同恐龍的體貌特征、生境、食物鏈等信息。

（2）提供虛擬預演。通過增強現實技術虛實融合的特性，在博物館內就可營造許多平時不易接觸的場景效果，例如深海、毒氣以及爆破現場等極端環境。觀眾完全不用擔心實驗的安全問題，又可以得到一種身臨其境的感性體驗，特別是一些教復雜或危險的操作，可以在虛實環境中反復演練，發生錯誤也不會造成太大的損失，而參與者卻可以獲得最直觀的映像，加強了學習的深度。如Escape team Lab團隊為科技博物館開發的虛擬實驗室系列產品。

（3）加強深度體驗。增強現實技術讓整個參觀過程更有交互性，觀眾在參觀以陳列形式為主的展品展項時，通過觸發增強內容中的數據、圖片及視頻等和相關的拓展資源，構建深度閱讀方式，同時建立了一種以探究為基礎的學習模式，在探究的過程中，加強思考與互動，從被動接收轉為主動接收。

2.增強現實技術在科技類博物館教育中的價值體現

（1）完善認知體系。增強現實技術的應用為觀眾尤其是青少 年提供了嶄新的學習模式，形成了更完整的認知體系。科技類博物館中眾多的展品、教具、課程等資源，通過改善交互界面設計，形成有形的可感知的認知新方式，幫助青少年對抽象概念的理解。同時，這種認知方式也開辟了一條促進其在真實環境中開展探究式學習的方法，既拓展了青少年對客觀世界的認識能力，又強化了在輔助信息支撐下，鍛煉觀察、思考、掌握、解決實際問題的能力。

（2）創造沉浸學習。在沉浸理論中，“挑戰”與“技能”是影響沉浸的主要因素。若挑戰太高，使用者會對環境缺少控制能力，從而產生焦慮或挫折感；反之，若挑戰毫無難度，會使使用者覺得無聊而失去興趣。1985年，米蘭大學的馬西米尼和卡里梳理了影響進入沉浸狀態的因素與關系，其中有兩條可以非常符合增強現實技術的特點：一是需要使用者全神貫注投入，二是使用者能不斷地得到直接迅速的反饋。增強現實以其獨特的優勢，能讓觀眾在博物館眾多資源之中，拋開周圍的干擾因素，集中注意力，面對需要的學習內容，通過自然界面迅速反饋的信息，全身心投入于學習內容之中，從而進入沉浸忘我的狀態，提高了博物館科普教育的效果。

（3）創設情境教育。情境認知理論指出，情境是一切認知活動的基礎，是獲取知識的來源。而認知過程的本質是由情境決定的，因此人們要想真正理解知識的內涵，并靈活、正確地應用，必須在豐富的社會真實情境中去認知。情境教育則強調在情境中學習知識和掌握技能，形象逼真、情意真切、意境廣遠是情境教育的三大特點。增強現實與情境教育具有天然的契合性，通過增強的畫面與真實世界相融合，可以很容易創設不同的學習情境，無論是內容體驗、拓展空間、還是參與方式，都符合情境教育的特點，能讓觀眾在博物館參觀的過程中根據不同的內容體驗別樣的情境，感知內容與實踐的關聯，加強知識的應用與實踐，提高整體的參觀學習效率。

五、結論

作為新媒體技術發展的重要領域，增強現實技術的應用，擴大及完善了人類已有的認識領域和知識結構，變革了傳統的時空觀念，也為探究周圍世界的科學知識提供了重要的交互平臺。增強現實技術將博物館內豐富的展示資源課程化、可視化、實例化，通過情景式沉浸體驗與認知，將現有的學習方式進行轉型，大大提高了展品的可看性與教育的可達性，為博物館非正式教育的開展提供了堅實的基石。

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