陜北歷史文化博物館智能導覽系統的設計與應用研究

一、引言

當前，數字化技術、信息互聯和人工智能正在深刻地改變著人們的日常生活方式，對包括博物館在內的多個領域也產生了深遠的影響。傳統博物館承擔著收藏、陳列、教育等職能，但在信息化時代，將計算機科學和人工智能領域的相關技術應用于博物館的現代化發展，可以為參觀者提供更人性化、個性化的服務。添加智能導覽系統在打破空間與時間限制的同時，可以增強參觀者參觀游覽的互動性與參與感，也大幅提升了博物館的吸引力和宣傳教育效果。

陜北歷史文化博物館作為陜西省社會科學普及基地，目前有三個常設展廳和一個多媒體室，整個場館以歷史年代為線索，主要陳列陜北文化區域內不同地質年代的動植物化石、新石器時代的各種考古文化類型遺存，以及夏商周至民國時期的歷史文物等，共千余件。該博物館現運營官方微信公眾號主要傾向于宣傳職能，而在服務公眾方面有所欠缺，這便是本文研究的緣起。

二、需求分析

（一）用戶功能需求分析

博物館引入智能導覽系統的重要目的之一是提升參觀者參觀的互動性。因此，筆者在設計系統前首先對用戶群體進行分析研究，發現陜北歷史文化博物館的參觀者群體根據參觀動機主要可分為三類。一是學生群體，通常由學校組織進行參觀，整體年齡偏小，處于對知識及新鮮事物接受度較高的階段，參觀的主要動機是獲取知識；二是社會各界對歷史文化感興趣的人群，該群體屬于自發參觀；三是旅游打卡者。具體如下表所示。

綜合上述群體特征，滿足目標用戶需求的設計應從以下幾方面考量。

首先，用戶使用的友好性。基于微信公眾平臺的智能導覽系統無需獨立的App或注冊流程，具有操作簡便的基礎優勢。因此，在界面設計上更需注重導航、菜單的文字與圖標簡潔明了，要能夠直觀地傳達功能、場館及展品等信息；同時，要確保系統在使用過程中的流暢度，避免延遲響應也是提升用戶交互體驗感的重要部分之一。其次，精準提供展廳及展品信息。在傳統博物館中，實體展品和相關歷史文化信息在有限的場地和資源下難以得到全面展示，而智能導覽系統可以彌補這一不足。在系統中對各菜單內容進行細化，詳細添加文字、圖像、視頻、音頻、鏈接等豐富資料，搭建成熟的文物展示架構，方便參觀者深度了解展品，有助于更大程度地發揮博物館的教育職能。再次，提供檢索和導航服務，實現個性化導覽。陜北歷史文化博物館目標群體的特征各異，參觀需求也有所不同。建立強大的檢索功能，使參觀者可以快速定位自己感興趣的展品，制訂最佳參觀路線，既能節省時間成本，也能確保參觀到自己最感興趣的部分。最后，引入社交互動功能。基于微信公眾平臺的智能導覽系統可通過軟件的分享功能，讓用戶的社交需求得以滿足。另外，還可以開放評論區，鼓勵參觀者將參觀路線、展品信息等分享，既能促進參觀者之間的交流，同時也能達到宣傳效果。

（二）系統需求分析

分析博物館智能導覽系統的需求可以在系統開發前期就明確目的，確保系統功能設計完備，同時也能起到滿足用戶體驗，提高系統性能的作用。以下將從技術和信息兩方面進行系統需求分析。

1.技術需求

在了解陜北歷史文化博物館智能導覽系統的功能需求后，要有針對性地進行系統的技術需求分析。關于該系統的技術需求主要有以下幾個方面。

首先是智能導覽系統的承載平臺——微信公眾平臺的平臺集成與用戶接口技術。陜北歷史文化博物館現在已有成熟運營的微信公眾平臺，平臺本身已經提供了豐富的接口類型，包括用戶信息接口、消息發送接口、菜單管理接口、素材管理接口、網頁授權與JS-SDK等可以直接對接智能導覽系統。其次是語音講解技術。加入語音講解技術，可以增強觀眾參觀體驗的沉浸感，實現更豐富的交互引導，在為觀眾提供個性化服務的同時，也能夠節約運營的人工成本。最后是室內定位及人體感應技術。博物館室內定位技術主要是指通過藍牙或Wi-Fi對正在參觀中的游客進行定位與互聯，幫助參觀者提供展品的位置信息、進行路線規劃；人體感應技術是指通過傳感器獲取展廳范圍內觀眾的實時動態信息，在實現智能化服務導覽的同時還可以幫助博物館進行人流統計，分析參觀熱點。

2.信息需求

關于目標系統應包含的信息主要有以下幾方面。

首先是展廳的整體相關信息。包括展廳概況、展廳的大概面積、參觀路徑、布局等，同時還要明確每個展廳的主題和特色。其次是具體展品信息。陜北歷史文化博物館的展品主要以地質年代至清末的歷史遺存為主，展品信息中需要包含文物的名稱、年代、材質等基本屬性，要為參觀者提供展品的基本文字信息和展品的圖片信息。最后是相關歷史文化信息。博物館的設計目標是以歷史為線索，通過各類歷史文化遺存，突出反映陜北文化區域內農耕文化與游牧文化相互沖突、相互融合的特點，區域特征明顯，文化內涵深厚。在智能導覽系統中全方位展示博物館的展廳、展品及相關歷史文化信息，不受時間和空間限制，有助于宣揚優秀傳統文化，進一步擴大博物館的知名度。

三、系統設計

（一）系統總體設計

陜北歷史文化博物館智能導覽系統基于微信公眾平臺運行，可以根據需求內容劃分為以下結構層次，分別是基礎設施層（表示層）、業務邏輯層、數據處理層三大板塊。基礎設施層處于整個系統的最頂層，主要面向系統用戶，為系統與用戶的交互以及系統的穩定性、可維護性和安全性提供支持，包括云計算、容器化部署以及監控與日志模塊；業務邏輯層以導覽服務和語音服務為主，這一結構層直接面向用戶，為用戶提供具體可見的服務，同時也對系統的信息進行處理與反饋；數據處理層包括用戶信息管理、展品信息管理、用戶互動數據、數據安全與隱私等，這一結構層涉及對系統結構化和非結構化的處理。這三個板塊相互聯結，其中，基礎設施層扮演中間控制的角色，對外可以將數據處理層提供的系統所需的全部數據進行讀取，傳輸至業務邏輯層向用戶進行展示；對內負責系統的部署和運維流程，記錄系統的關鍵事件日志，便于系統問題追蹤和性能的優化。

系統總體采用瀏覽器/服務器（B/S）架構。對于目標系統來說，該架構的優點在于開發簡單、擴展性高、共享性強且維護成本低。基于微信公眾平臺進行智能導覽系統的開發，用戶只需要使用微信軟件即可，無須下載單獨的App；B/S架構的應用范圍廣泛，兼容性高，可根據用戶需求擴大服務范圍；極強的共享性方便信息的存儲與鏈接，也可滿足用戶的社交需求；目標系統對于傳輸速度無延遲的需求也高于復雜的數據計算需求。綜上，系統采用B/S架構更能夠滿足用戶需求，給予用戶良好體驗。

（二）系統界面設計

界面設計是指在目標智能導覽系統中，以實現用戶友好性和體現視覺美感為目的，對視覺和交互元素的頁面布局、具體樣式以及色彩等方面的設計。基于對觀眾需求的分析，該系統的界面設計風格可采用扁平化與人性化相結合的方式。扁平化設計即去除冗余、厚重和繁雜的裝飾效果。微信公眾平臺的基礎設計符合扁平化風格。人性化設計關注的是目標系統與觀眾的交互，基于“以人為本”的設計理念，加深智能導覽系統與觀眾之間的黏性。研究目標系統的界面設計可從以下幾方面進行。

1.總體布局

目標系統的界面設計遵循簡潔風格，用簡約的頁面布局和直觀的操作方式來呈現。功能導航清晰、可讀性強，最大化地減少元素的種類，以便保證用戶瀏覽頁面和獲取有效信息時的專注度，提供最佳的視覺效果。界面風格統一，色彩協調，保持一致的語言風格，保證用戶在不同頁面之間切換瀏覽的感受連貫性。系統界面結構大致分為以下幾部分。

首先，設置一級導航欄。進入博物館的微信公眾平臺后，點擊“導覽系統”，即可開啟目標系統。系統可分為兩種空間模式，分別是“展廳模式”“遠程模式”，同時設置用戶信息安全提示。其次，在進行空間模式選擇并開啟導覽系統后，突出顯示系統核心內容，如博物館信息、鎮館之寶等。再次，設置二級菜單欄。包括展廳位置、展品分類、地區文化信息等，語音導覽亦包含在這一模塊。最后，設置互動按鈕。互動分為兩部分，一方面是用戶與系統的互動，這一部分主要是指用戶參觀后的需求和疑問反饋，博物館工作人員可根據反饋更深層次地了解用戶感受并進行系統優化；另一方面是用戶之間的互動，這一部分的互動包含站內分享與站外分享兩部分，站內分享是指分享至微信好友或微信朋友圈，站外分享是指分享至微博等常用社交App。另外，界面總體設計需基于用戶需求考慮系統的實用性和美觀性，因此，界面的美學設計需打造親近用戶、引人入勝之感，需注意系統的主題風格、色彩搭配、圖標設計、裝飾元素、字體與排版等。

2.界面設計準則

目標系統的界面設計主要圍繞以下幾個準則。首先，基于用戶需求的準則。觀眾作為系統的目標群體，系統界面的設計需要牢記用戶的多樣化和個性化需求，良好的界面交互可以提升用戶對系統的接受度和使用效率，提高用戶對參觀體驗的期望值。其次，界面可視化原則。遵循界面的可視化原則可以優化用戶的體驗感，添加界面的3D或動效設計還可為用戶營造沉浸式體驗感。可視化需要考慮風格的一致性、色彩的藝術性、圖像元素的標志性、視覺流程的流暢性和模塊層級的邏輯合理性。再次，信息功能直觀化原則。目標信息功能的表達可借助符號來表現，以準確、簡潔的傳達來實現與用戶的有效交互。在數字化系統中，這種方式比傳統的文字溝通更高效。最后，情感化原則。情感化原則是指通過對用戶認知、需求的分析了解，運用引發用戶的情感共鳴和積極體驗的設計理念，添加趣味性互動與引導性情感導覽，能夠使目標用戶與系統之間建立良好的情感鏈接，增強用戶的愉悅感。

3.界面元素

目標系統的界面元素主要由六大模塊組成。導覽圖標包含實時地圖、線路導覽、展品詳細位置和定位指示；語言講解按鈕可以使用戶一鍵開啟聽覺信息；信息功能欄包含展廳介紹、展品介紹、地區歷史文化知識介紹；互動按鈕分為社區分享與留言建議；導覽進度條可以通過定位技術讓參觀者直觀地了解自己的參觀完成度；搜索按鈕有助于參觀者迅速篩選個人感興趣的展品，獲取相關知識信息。將上述元素合理布局并綜合文字組成、排版、色彩等美學設計，可以使目標系統的界面信息更加靈活生動，提升交互性與趣味性，最大化地迎合目標用戶的喜好，進一步增強用戶與系統的黏性。

四、智能導覽系統應用策略

博物館建立智能導覽系統在增強游客的個性化體驗、深度解讀展品、個性化學習以及開展教育活動等方面具有重要的現實意義，尤其為博物館發揮教育職能搭建了智慧化平臺，有利于促進知識的傳播與交流，推動公共文化事業的發展。從推進跨時空學習的發展作用看，博物館智能導覽系統為展品的呈現方式提供了新的可能性，線上觀覽為遠程用戶的深入學習提供便利，有助于拓寬系統用戶的學術視野和知識儲備，極具社會文化價值。同時，智能導覽系統的應用也極大提升了參觀者的互動學習體驗。系統的分享功能促進用戶與館方之間、用戶與用戶之間的互動交流。與館方的互動可以實現個性化的答疑解惑，與其他用戶之間的分享交流可以促進知識與觀點的交流碰撞，兩種互動模式都有利于加深知識學習的深度與廣度。這種互動式學習體驗在提高用戶觀覽趣味性的同時，也激發了參觀者的學習積極性，有助于增強學習效果、提高學習質量。總而言之，智能導覽系統的應用與推廣，有利于博物館拓展受眾群體，使不同人群都有機會享受博物館的知識資源；有利于增強博物館作為公共文化服務機構的互動性，使參觀者從文化內容的消費者轉變為參與者，進而增強文化自信；同時，智能導覽系統的推廣也是博物館進行公共文化服務新模式的探索，是適應4C教育理念的創新性實踐。

五、結語

本文以觀眾需求為出發點，為陜北歷史文化博物館設計基于微信公眾平臺的智能導覽系統，并對該系統的總體架構、界面設計和關鍵技術實現進行了具體的分析探討。同時，為其他地方性博物館如何擴大知名度、增加關注度，實現數字化時代背景下的建設與發展提供新思路與新途徑。

★基金項目：本文系陜西省教育廳2022年度一般專項科研計劃項目“陜北歷史文化博物館微信智能導覽系統的關鍵技術及應用研究”（項目編號：22JK0634）；2022年度榆林市社科專項資金規劃項目“地方高校博物館服務鄉村文化振興的探索與思考——以榆林地區為例”（項目編號：YLSKGH2022-04）；2022年度榆林市科技計劃項目“鄉村振興背景下榆林地區智慧博物館建設的關鍵技術與應用研究”（項目編號：CXY-2022-96）的研究成果。

（作者簡介：趙苑琳，女，碩士研究生，榆林學院陜北歷史文化博物館，助理館員，研究方向：博物館學）

（責任編輯 劉冬楊）