广东科学中心提升青少年科学素养的现状调查与对策研究

吴嘉野?刘晓纯?黄倩莹 张倩苇

摘 要：广东科学中心是广东省内最大的科学中心和科普教育景点，在普及公众科学知识方面起到了一定的积极作用。通过文献调研和实地调查访谈，总结科学中心在青少年科学素养培养方面所起的作用，并结合与国内省会城市和直辖市的科学场馆及发达国家著名科学场馆的对比，分析广东科学中心目前面临的问题与挑战，从政府、科学中心和学校三方面提出了相应的对策。

关键词：科学中心；科学博物馆；科学素养；青少年

项目基金：本项目得到广州市建设国家级科技思想库研究课题专项“广州市青少年科学素养现状、需求与对策研究”资助，项目号：2014SX006。

广东科学中心位于广州市番禺区小谷围大学城西端，于2008年9月27日正式对外开放，占地面积为45万平方米，建筑面积为13.75万平方米，是至今世界上规模最大的科技馆。广东科学中心具有科普教育、科技成果展示、学术交流、休闲旅游四大功能。自开馆以来，广东科学中心积极开展科普教育活动，先后荣获“广东省科普教育基地”、“广东省青少年科技教育基地”、广东省首个“科技旅游示范点”等多个荣誉称号。①

1 广东科学中心在提升青少年科学素养方面的积极作用

自1937年在巴黎世界博览会的基础上建立的“发现宫”以来，世界科技场馆已经有接近80年的历史，而中国科技场馆也有27年的历史。科技场馆作为一种特殊的展览场所，其教育功能远远大于其收藏功能，在展示人类先进科技成果、向公众普及科学文化知识、培育公众科学意识、提升公众科学素养起到了重要作用。

作为广东省的大型科技场馆，广东科学中心自开馆以来，组织了一系列丰富的展览和特色比赛，同时使科普活动走出场馆，在一定程度上开拓了青少年的视野，调动了他们的科学热情和兴趣。

在常设展览的基础上，广东科学中心积极开展了不少主题鲜明、内容丰富的临时展览，如“积木王国”教育特展、爱因斯坦展、LED展等。这些展览中展项的最大特点是具有互动性，以互动活动增强青少年对知识的理解，积极调动青少年的感官体验。例如在人与健康展馆中，青少年可以通过轻松愉悦地玩弹珠游戏来了解人体肠道消化过程等科学知识，加深对科学现象的理解。

除了丰富的展览，广东科学中心还组织了不少针对青少年的特色活动，如：创意机器人大赛、科学实验、少年儿童发明奖等。在创意机器人大赛中，科技中心甚至组织师生机器人大赛培训，为比赛提供技术上甚至思路上的帮助①。

此外，广东科学中心践行多边合作发展的原则，积极走出场馆，走进校园。2011年，广东科学中心携手广东省教育厅、广东省科技厅联合开展全省青少年科技创新能力培养“展翅计划”，为青少年提供了一个边动手边学科学的宽广平台。例如，科学营地和机器人创意大赛能让部分馆外的中小学有机会参与其中；在“展翅计划”活动中学生可完成科学探究和参与室外展项定向探寻等。由此使无论是城市还是山区的孩子都能在动手实践中感受到科学的魅力，激发对学习的兴趣，使科学不再高高在上，遥不可及，改变了青少年对科学的看法和学习方式，影响深远。①

2 广东科学中心与其它同类场馆的比较与不足

（一）场馆选取原则

为了方便与广东科学中心对比，借鉴其它科学场馆的先进经验，并发现广东科学中心的不足，从而讨论相应改进对策，课题组选取了国内省会城市及以上（含直辖市）和国际（美洲、欧洲、亚洲）发达国家共两组科学场馆。选取的5间国内场馆分别为中国科学技术馆、重庆科技馆、南京科技馆、上海科技馆和广东科学中心；5间国外场馆分别为美国科学与能量博物馆、美国旧金山探索博物馆、英国伦敦科学博物馆、德国柏林德意志科技博物馆、Miraikan日本科学未来馆。

（二）广东科学中心的不足

1、对青少年门票价格较高

目前广东科学中心对青少年收取半票价，即30元/人；而在全国科技馆免费开放的大趋势下，广东科学中心对青少年的门票价格并无优势。根据《中国科协、中宣部、财政部关于全国科技馆免费开放的通知》（科协发普字〔2015〕20号）（以下简称“通知”），包括重庆科技馆、南京科技馆在内的共计92家单位被纳入2015年全国科技馆免费开放试点单位。2015年5月16日后，重庆科技馆、南京科技馆已经免费开放，但广东科学中心并没有被列入试点。

由表1知，选取的5间发达国家著名科技场馆，除美国旧金山探索博物馆票价换算后高于广东科学中心外，其余4间的票价均低于广东科学中心票价水平，而伦敦科学博物馆更是实行了全免票制度。门票价格低廉甚至免票的优势是显而易见的，这种做法降低了民众尤其是青少年通过参观提高其科学素养的门槛，无论处于何种家庭经济条件下的青少年都能够地等地享受接受课外科普教育的权利。

2、部分展品存在陈旧、失修、设计层次欠缺的问题

廣东科学中心展览展出周期较长，更新速度慢，展示内容陈旧，跟不上科技的发展，不能及时地将前沿科学摆在公众面前[1]。例如：飞天之梦展区的展示内容仍是神州六号和神州七号飞船，对于航天航空的发展过程和最新成果却没有展示。另外，本课题组在2015年4月4日实地调查时观察到很多展品损坏却未能及时修复，也未能及时撤出展区，如专门探测电离辐射强度的盖革计数器不能运作；3D体验区的3D眼镜严重损坏等。展品的损坏，尤其是互动类、探索类展品的损坏在科技类场馆的公众教育，尤其是青少年教育的负面影响是比较大的。Hofstein（1996）对于教育型展品的因素的研究表明[2]：a. 能参与（互动）的展品相比非参与性的展品能吸引更多注意[3]（Koran， Koran & Longino， 1986）；b. （能参与互动的展品）能使参观者的兴趣保持更久[4]-[6]（Boisvert & Slez， 1995； Rosenfeld， 1982； Gottfried， 1979）；c. （人们）在一件展品上花费的时间肯定和学习有关。提供可供操作的物品可以鼓励（游客）进行更长时间的游览[7]（Falk， 1983）。其中青少年对上述因素中的后两项是比较敏感的。损坏的展品设施不仅降低了青少年的参观欲望、间接减少了他们接受知识和培养良好科学素养的渠道，还有损广东科学中心的形象。

除了展品设置陈旧、损坏以外，广东科学中心的互动型展品的设计层次也存在不足。对于互动性展品的更优化设计，Feher（1990）建议展品应该设计成教/学装置，且应该包含4个可区分的等级[8]：1. 体验：展品展示给使用者自然中发生的现象；2. 探索：使用者在操作展品、与展品互动的过程中发现现象的新特性；3. 解释：这是一个处理认知问题的概念上的等级（心理模型）；4. 拓展：这涉及到使用者在其他相关展品上的对（科学）概念的概括。广东科学中心目前的大多数展品属于“体验”和“探索”等级，即是典型的“告诉参观者一个现象——解释这个现象——亲手体验、复现这个现象”模型，而尚未为参观者设计过心理模型和“拓展”等级。在此方面，日本科学未来馆的“好奇心乐园”就在参与者在非固定模式下的自由探索中，让其主动形成了心理模型和对拓展的求知欲。因此，广东科学中心在互动性展品的设置上还有相当的提升空间。

3、与学校课堂衔接不足

为了宣传科技馆，吸引青少年游客，目前国内外有名的科技馆都致力于开展贴近青少年的特色活动，而广东科学中心在这方面显得不足。近年来，重庆科技馆的科普大篷车活动开展顺利，广受好评，连续两年获中国科协表彰。此外，从表2看出，国外科技场馆同样非常注重与学校的衔接，注重课外拓展活动，而且活动都十分贴合青少年的年龄特点。然而由课题组访问当日的随机采访得知，广东科学中心与学校衔接的方面的活动较为单调，大多数情况下都是学校组织诸如“春（秋）游”一类的常规参观，很少有其它形式的课堂拓展活动被广泛采纳。

4、展览讲解人员不足

课题组实地调查发现，科学中心的专业讲解员人数明显不足，讲解时间短。而节假日人流量大，讲解员数量更显得严重不足。在缺少讲解员或工作人员引导的情况下，部分游客对展品的错误操作会使展品的损坏程度加大，损坏速度加快，而且青少年也无法及时领悟一些较难理解的展品原理，甚至会误解一些展品的原理和操作方法，形成错误的科学认知。

5、交通不便

由于广东科学中心地处大学城西端，虽然馆前有公交站，但公交线路仅有三条。即使是广州市民要进馆参观，也得先乘坐地铁再转搭公交车才能到达广东科学中心，耗时2小时左右。交通不便在一定程度上导致广东科学中心在“新馆效应”后的客流量呈减少趋势，也使多数青少年失去经常接受科学熏陶的机会。

3 广东科学中心提高青少年科学素养的对策

（一）对政府的建议

为了使广东科学中心突破发展的瓶颈，发挥辐射作用，政府应该对广东科学中心提供经费保障和政策支持。根据此次调查和实地访问时搜集到的游客的意见，游客一方面希望广东科学中心能够考虑实行逐渐展开的免票制度，另一方面希望其展品创新，以达到更高的科普教育水准。为了惠民且保证服务质量，广东科学中心需要充足的经费保障和政策支持。由此建议政府对广东科学中心提供足够的经费拨款和门票补贴，让广东科学中心能够与时俱进，不断创新，公益惠民。

另外，针对广东科学中心面临的交通困境，希望政府重视连接广东科学中心地铁线路的建设。作为世界上最大的科技馆，广东省科学中心地处小谷围岛，离市区较远，交通不便成为游客进馆参观的障碍。虽然地铁7号线最初规划在科学中心设站[9]，但是直至2015年初，地铁仍未动工修建。建议政府切实将部分财政收入用于连接广东科学中心地铁线路的建设，既方便游客进馆参观，让距离不再成为青少年进馆学习的阻碍，也能增加广东科学中心的客流量，有利于广东科学中心的可持续发展。

（二）对广东科学中心的建议

针对广东科学中心目前备受争议的门票价格，建议广东科学中心逐步采取门票优惠政策，吸引游客。由于广东科学中心暂未纳入《通知》中全国免费开放试点范围，仅对特定人群和特定时段进行部分免费开放，广东科学中心在全国科技馆免费开放的大趋势下处于劣势。建议广东科学中心对青少年群体逐步实行免票政策，降低青少年的进馆门槛。另外，建议广东科学中心对长期多次进入的人提供折扣月票，降低市民负担；在淡季增设免费参观日，学习已经免费开放的科技场馆的管理经验，设置免费进馆参观的人数限制，既避免大量游客涌入而造成展品的损坏，保证游客的参观质量，也真正做到惠民[10]。

针对展品陈旧失修的问题，建议广东科学中心及时维修展品。目前广东科学中心展品破损的较多，维修不及时，影响游客的参观和互动。希望广东科学中心建立更高效的维修队伍，利用每周的闭馆时间对设备进行维修，及时维修、更换展品。对于一些短时间内无法修好的展品，应将其移出展区，以免破坏游客的参观兴致，影响广东科学中心的形象。

针对展品创新的问题，建议广东科学中心在及时维修展品的同时，不断创新，与时俱进。2015年7月17日下午，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席習近平在长春座谈会上强调，不创新就要落后，创新慢了也要落后。为了跟上科技发展的步伐，不落后于其他科技馆，广东科学中心应与时俱进，及时更新展品内容，设置互动性强、对作为科普教育主体的青少年的科学概念的认知、理解有更大帮助的更高级别的展品。同时逐渐建立展品创新团队，为广东科学中心的展览注入新鲜血液[11]。

针对活动内容与学校衔接不足的问题，建议广东科学中心发挥其在珠三角地区的辐射作用，积极开展馆校互动等活动，让更多青少年受益。在馆校互动方面，广东科学中心可以借鉴重庆科技馆的科普大篷车活动，丰富馆校互动活动内容，实现科普进校园的目标，一方面宣传广东科学中心，吸引青少年进馆参观，另一方面树立公益形象，让科学中心受到公众的认可。

针对志愿者培训不足的方面，建议广东科学中心充分发挥其地处大学城的优势，联合高校社团培养优秀的志愿者。通过对现场志愿者的采访，本课题小组发现志愿者普遍来自高校的青年志愿者协会，说明科技馆已经意识到大学生是可靠的志愿者来源。进一步采访志愿者的培训过程，发现科学中心对志愿者的培训比较简单，志愿者了解特定展项的原理后便上岗讲解。这种简单培训缺乏对志愿者讲解方式、服务态度的培训，可能会出现部分讲解员讲解不细致、不耐心的情况。建议科学中心与高校青年志愿者协会制定志愿者培训计划，培训出讲解能力强，亲和力高的志愿者。

（三）对学校的建议

教师在青少年科学素养培养上起着不可忽视的作用，因此对教师的培训尤为重要。建议中小学定期组织教师到科学中心进行培训，开拓教师的思维，学习更多前沿科技知识以提升自身的科学素养，在培训和分享交流中尝试改进自己的教学方法，使之更符合学生的成长要求和科学素养培养要求。科学中心拥有处于科学前沿的教育资源，可以为学校提供教育上的创新帮助。建议学校根据自身需求向科学中心提出合作需求，两者联手举办丰富多样的科普教育活动，如前沿科学展览进校园、科学大篷车、馆校实验兴趣小组等，既丰富学生的课余生活，改变传统的教学模式，又提高学生对科学的兴趣，提高其科学素养。

参考文献

[1]江敏.广东科学中心运营管理问题与对策研究[D].广东：华南理工大学，2014

[2]Hofstein， A.， Rosenfeld， S. （1996）. Bridging the gap between formal and informal science learning. Studies in Science Education， 28： 87-112.

[3] Koran， J. J.， Koran， M. L.， Longino S.（1986）. The relationship of age， sex， attention and holding power with two types of science exhibits. Curator， 29： 227-235.

[4]Boisvert， D. L.， Slez， B. J.（1995）. The relationship between exhibit characteristics and learning-associated behaviors in a science museum discovery space. Science Education， 79： 503-518.

[5]Rosenfeld， S. （1982）. Naturalistic study of visitors and interactive mini-zoo. Curator， 25： 187-212.

[6]Gottfried， J. （1979）. A naturalistic study of childrens behavior in a free-choice learning environment. （Unpublished Ph.D dissertation）. University of California， Berkeley.

[7]Falk， J. H. （1983）. Time and behavior as predictors for learning. Science Education， 67： 267-276.

[8]Feher， E.（1990）. Interactive museum exhibits as tools for learning： explorations with light. International Journal of Science Education， 72， 637-649.

[9]廖穎宁.广东科学中心可持续发展研究[J].科技管理研究，2008（1）：43-46.

[10]吴冰.科技馆能不能免费[N].人民日报，2011-11-21（12）.

[11]关婉君.广东科学中心展示设计之创新[J].农村经济与科技，2009（4）：88-89.