淺談科技館如何助力科學文化傳播

肖欣

摘 要：從傳播科學知識到傳播科學文化，是對科技館理念的重大突破，也是時代發展對科技館的必然要求。科技館如何助力科學文化傳播？通過展品、展項，使觀眾在掌握、體驗科學知識中，學到科學方法、科學思想和科學精神。要體現出科學技術與社會的相互關系，使觀眾樹立起以有益而非有害的方式，應用自然科學成果的意識。講科學故事，使觀眾受到人文精神教育。圍繞公眾需求拓展科普內容。助力公眾參與科學決策能力提供知識、信息等支持。

關鍵詞：科學文化;科技館;傳播

從傳播科學知識到傳播科學文化，是對科技館理念，即價值功能目標追求的一次重大突破，也是時代發展對科技館的必然要求。從中國發展的現實來說，從科普走向科學文化建設，是我國社會轉型和發展模式轉型帶來的建立新文化戰略的需求，也是當代科學發展的內在要求。新時期科技館如何助力科學文化傳播？具體做法：

1.通過展品、展項，使觀眾在掌握、體驗科學知識中，學到科學方法、科學思想和科學精神。

1.1.運用重現科學發現過程展品，引導觀眾親歷科學發現的過程，從中感悟科學的研究方法和科學精神。

第斯多惠說過：不好的老師是轉述真理，好的老師是教人發現真理。有時人們很容易忘記他所記憶的知識，但是通過身心體驗科學發現過程，由觀察、發現、到頓悟，對人心靈上的啟迪與升華是持久的。如：體驗奧斯特電磁感應現象的發現的過程。展品有一個簡單的電路，類似于當時奧斯特用的材料，下面放置一個小磁針，當導線通電時產生什么現象？（提示觀眾仔細觀察）通電時小磁針發生偏轉;斷電后發生什么現象，恢復原來的南北狀態。說明了通電導線周圍存在磁場。那么改變通電電流的方向后發生什么現象？小磁針偏轉方向也相反，說明了磁場方向與電流方向有關。這是1820年，丹麥科學家奧斯特在實驗室做有關電的其它實驗時，他無意中發現了指南針出現了一個很微小的變化。這個變化很不明顯，以致于其它科學家之前也看到過，但他們都忽略了這個現象。奧斯特緊緊抓住這個現象，接連3個月深入研究，反復作了幾十次實驗，首次發現了電流的磁效應。揭開了人類研究電磁本質聯系的序幕。放入磁場中的磁針會受到磁場力的作用，那么通電的導體放入磁場中是否也受到磁力的作用呢？同時將安培力實驗、法拉第電磁感應實驗整合在一起，引導觀眾親身體驗。這樣讓觀眾沿著科學家的探索思路、科學家的思維過程，通過了解科學家怎樣發現問題、分析問題和解決問題。從中感悟科學的方法、科學精神。

1.2.展示科學發展的歷程，使觀眾受到科學精神熏陶。

科學的發展是一個艱難曲折、永無止境的過程，是在“正確”與“錯誤”、“成功”和“失敗”的探索中發展的，是一種生動的、不斷變化的對世界看法的思維方法。科技館教育，在展品展項中要體現出科學曲折發展的歷程，使觀眾受到科學精神的感染。如：天津科技館，在數學展中有數學史的內容。在展示中加上，數學探索中的挫折、失敗、反復……如對數學史上的三次危機：第一次，無理數、畢達哥拉斯悖論，表明直覺和經驗不一定靠得住，推理證明才是可靠的。第二次，無窮小，無窮小量是不是零？引起數學界及哲學界長達半世紀的爭論。第三次，羅素悖論（理發師悖論）使整個數學大廈動搖了。再如：對光的認識，經過長達300多年的爭論。微粒說—波動說—微粒說—波粒二象性。光的波粒二象性，在目前對能夠直接觀察到或者用宏觀的實驗儀器能夠測量的光的現象來說，無疑是正確的。但要問：“光子”究竟是什么，至今還不能用一個形象的物理圖形把它刻畫出來，也無法用一個實驗能把“理想的粒子”和“理想的波”區別開來，對光的本性認識仍存在著許多未知的處女地。值得一提的是，近些年有人提出了光的速度并不是不可逾越的，也就是說物質的運動速度可以超過光速。如果這一假說能夠得到實驗證實的話，那么我們不但對光學理論需要重新作出評價，甚至對整個物理學特別是愛因斯坦的相對論都將是一個嚴重的挑戰。再如：人們對生命科學的認識，對……的認識。正如愛因斯坦說在科學的歷史上，沒有一個完全解決的問題，也沒有一個永遠不變的問題。

1.3.以問題為導引，激發觀眾的思考。

科學家波普說過：正是問題激發我們去學習、去發現知識、去試驗與觀察。科學問題的價值在于導向發現新知。科技館教育可通過問題導引，激發觀眾的思考。如，“恐龍的展覽”。有一個館的展覽牌中有類似的這樣一句話，“我們（這里指恐龍）在地球上統治了約1.6億年，而你們人類在地球上才生存了多少年？好好保護環境吧，否則你們還不如我們呢。”通過恐龍之嘴，激起觀眾對環境保護重要性的思考。再如：“視覺錯誤”的展品，如一根鉛筆插入水杯中鉛筆變彎或變成兩根，間斷的線段轉動起來則變成連續的曲線。這是人的錯覺，那么進一步問一句：眼見為實嗎？再比如：“水”的展覽，可提出：假如地球上沒有水了，那么會怎樣？以有思想價值的、導向明確的、啟發性的問題為導引，激起觀眾對科學、對自然的深度思考。

1.4.展示與人們常識和經驗聯系或背離展品，引起觀眾的興趣和思索。

如：科技館中的經典展品“錐體上滾”一眼看過去，人們并不清楚錐體為什么會向上滾動，而生活經驗又告訴觀眾，物體在重力作用下是向下滾動的，這與人們的日常生活經驗相背離，從而引起觀眾的注意和思索。再如：倒扣的“漏斗”向下吹出氣，而球不會被吹走，像是被漏斗吸住一樣，觀眾感到詫異，就要尋找答案。再如：“向心力與離心力”展品，鐵球與木球放置水中，展品裝置旋轉起來后出現鐵球上浮，木球下沉的現象，引起觀眾思索的興趣和積極性。

2.要體現出科學技術與社會的相互關系。

縱觀科技與社會的關系是有其發展變化過程的。在近代科學誕生之初，科學與社會的關系并不是很密切的，也沒有顯示出重大的實用價值。在第一次工業革命時期，科學和技術尚未真正結合，許多技術發明是一些工匠依據實踐經驗取得成果。但在第二次工業革命期間，幾乎沒有什么工業部門未受到科學新發現的影響。科學成為推動生產力發展的一個重要因素，它與技術結合使第二次工業革命取得了更大的成果。第三次工業革命，科技在推動生產力發展方面起著越來越重要的作用，轉化為直接生產力的速度加快，與社會的結合比過去的技術革命緊密的多，其實用價值突顯。特別是二戰后隨著科技迅猛發展科學的實用價值越來越顯著。從科學研究的動機、科學問題的確立、科研課題的選擇、科學觀察和實驗的進行，到科學假說的提出、科學理論的形成和科學體系的建構，再到科學理論的評價和科學成果的應用等等，每一個環節都負載著價值。使用科學資源的能力也已經成為一個國家經濟和政治力量的主要組成部分。這種情況深深地影響著科學研究的進程和科學家的行為特征。而當科學活動具有了使用目的之后，就既有利用和發揚或者避免和弱化客觀規律造福人類之功能的那一面，又有利用發揚或者避免或弱化客觀規律危害人類之功能的那一面。這兩個方面的目標在一個具體科學活動中往往是一致的。因為造福自己與危害他人往往是同一個過程，一方是另一方的條件。即使只是為了造福人類，有時也難免帶有副作用。比如：科學發明出了肥料、農藥，目的是造福人類，但肥料、農藥使糧食、菜、果，甚至飼料、肉類、蛋類都會浸染上某些毒素，危害人類健康。科技給環境、健康和倫理帶來了負面影響。比如：瘋牛病、轉基因、核廢料、親子鑒定等與人類健康和社會環境的關系……近年來，一些科技館展示的諸如，“大自然的警示與啟示”、“節約能源”、“水資源的利用”、食品安全、網絡犯罪等，體現了科技與社會發展的關系。如：中國科技館“挑戰與未來”主題展，“地球訴說”展區、“能源世界”展區、“新型材料”展區，特別是“基因·生命”展區，不僅以生動的、有趣的、互動方式呈現基因研究成果給人類未來帶來的革命，同時在這個展區特設了一個交流平臺，以虛擬辯論會的方式，針對基因科學家所做的一些事情和他們使用的一些方法在道德倫理方面是對還是錯，進行辯論，觀眾可以根據自己的認知發表自己的意見。使觀眾在科技館參觀中，學習了解科學知識、科學發展最新成果的同時參與了科學技術如何應用的討論，促使觀眾樹立起以有益而非有害的方式，應用自然科學成果的意識。

3.講科學的故事。

人類的發展離不開故事。科學文化傳播可以以故事為載體，通過“故事+科普主題”的形式展開敘述，適當使用懸念和情感，將觀眾帶入到故事中，輕松地傳播科學文化。

科技故事編排設計：可依據知識邏輯、知識的發展線索編排設計，形式上開篇可以是拋出案例引出理論，也可以是給出精妙理論起始，再輔以案例解析……如“無理數的慘案”[1]、“理發師悖論”[2]兩個案例，貫穿了數學史上第一次、第三次危機和轉折。三角形內角和等于兩直角，小于兩直角，大于兩直角。過已知直線外一個已知點，可以且只可以作一條直線與已知直線平行;過已知直線外一個已知點，至少可以作兩條直線與已知直線平行;同一平面內任意兩條直線相交，故沒有平行線[3]。貫穿了數學史第二次危機與轉折。宣告了數學史上兩千多年對歐式幾何第五公設理論證明的失敗。從中顯示了數學艱難發展的歷程和多少科學家探索真理的堅韌精神和偉大人格魅力。

可依據人的認知心理編排設計，如可以以一個引發興趣或好奇心的事件、命題或知識點展開故事。如阿基米德測金冠從中引出浮力定律;蛙腿的抽動引出原電池的發明;馬德堡半球實驗引出大氣壓強原理。

以科學家為主語，講述科學家的故事。既可以使觀眾增加對相關知識領域的理解又能使觀眾直接了解科學家的思維、行為方式和價值追求，使觀眾受到鮮活的人文精神教育。

根據人的認知發展水平，對少兒可采用童話、神話的故事形式;對青少年、成人可采用上面提到的形式。

4.圍繞公眾需求拓展科普內容。

科普要為滿足公眾對生活多樣化需求服務，現實中，科普在健康、環保、安全等民生領域的價值日益凸顯。無論是保健養生，還是避險救援。科學知識與科學方法的掌握程度已經影響到人們生產與生活質量，而科普服務的供給內容與供給方式與人民群眾的實際需求存在差距，公眾獲得感不強影響了其主動參與科普的積極性。因此要了解目前群眾的需求，圍繞群眾的需求拓展科普內容。在形式上：可通過展覽、報告會、體驗等。

5.助力公眾參與科學決策能力提供知識、信息等支持。

科學的發展推動了社會民主進程。在科學技術飛速發展和廣泛應用的今天，我國已經具備了公眾參與科學決策的條件與環境。科技館如何助力公眾參與科學決策呢？筆者認為可在科技館建立公眾與科學家對話場地，對科學爭議問題、應用問題與科學家展開對話交流。要設立相關部門預先確定對話議題，可按不同的領域，議題的緊迫程度等，制定對話的程序、達到的目標、公眾參加的范圍、代表界別……主持者等。在助力公眾參與決策方面要事先提供議題的知識、背景及相關信息，以提高公眾參與能力，提高對話實效。同時圍繞科學爭議問題有選擇、有計劃的開展科學傳播。

總之，新時期在創新理論的指導下，我國科技館事業將上新臺階、新水平，進入新發展，為我國建成科技強國提供有力支撐。

參考文獻

[1] 徐平方.張紅.寧銳. 中學數學簡史 [M]. 北京：科學出版社，2007：51-52.

[2] 徐平方.張紅.寧銳. 中學數學簡史 [M]. 北京：科學出版社，2007：315-316.

[3] 徐平方.張紅.寧銳. 中學數學簡史 [M]. 北京：科學出版社，2007：254-255.