新媒体技术对科技类博物馆教育的影响

王俊卿 孙颖

摘要：新媒体作为一种创新的信息传播媒介，正以其不可替代的作用和影响力在社会众多领域发挥着重要作用，而现代科技类博物馆教育也正受到新媒体技术发展的冲击，展示与教育都处在转型发展之中。以新媒体中广泛应用的增强现实技术为例，从增强现实的角度，分析其在博物馆展陈中的应用以及教育价值体现，进一步认识到新媒体技术对于博物馆教育的促进及意义。

关键词：新媒体 增强现实 博物馆教育

科技类博物馆的核心价值是科学教育，其呈现方式随着博物馆的发展已历经3个世代。从19世纪工业革命期间诞生于欧洲的科技博物馆，多以发电机等工业设备实物布展，它的基本特征是“真实的”“静态的”；到以美国旧金山探索馆为代表的科学中心，将数、理、化、生等基础学科的实验仪器展品化，它的基本特征是“学科的”“互动的”；到以上海科技馆为代表的综合性科技馆，采取主题制展示理念，以叙事性、故事化的展示手法并融入了陈列、互动等展示手段，它的基本特征是“综合的”“体验的”。如今随着新媒体技术在各行各业中的不断渗透，传统信息传播的模式已经改变，科技类博物馆亦在掀开新的篇章。人机交互、人人交互的方式与途径由单项传播变为双向传输，公众由过去的信息接收者变为现在的既是接受者又是创造者。博物馆的教育模式也随着信息渠道单一化向扁平化的变化发生了相应转变，实体与虚拟衔接、线上与线下互动、馆内与馆外联动。究竟新媒体技术对博物馆教育带来哪些价值更新，这些新特征对其教育体系有哪些影响，有待我们去分析思考。

一、认识新媒体

什么是新媒体？人们对新媒体的认识和界定众说风云，各有争议，至今没有一个完全的统一。美国《连线》杂志将新媒体定义为“所有人对所有人的传播”；有专家说，新媒体就是基于网络的传播；也有业内人士说，新媒体是新的技术支撑体系下出现的媒体形态，如数字杂志、数字报纸等。这些认识都正确但也不完全正确，新媒体的关键点是“新”而不是“媒体”，媒体只是其具象的表现形式。20多年前新媒体是互联网，10多年前QQ、短信成为主流新媒体，如今APP、微博、微信等都是新媒体的典型代表。可见，随着技术的发展，新的传播方式发生改变，媒体的表现形式也会相应调整。这并不意味着新媒体无法来定义，而是要突出新媒体是一种传播理念的创新应用，抓住创新点，就能较为准确地理解新媒体。就目前而言，理解新媒体可以从区别传统信息传播渠道和模式，而衍生的一种新的支撑信息传播的技术方式和实现手段来着手。

二、新媒体技术在科技类博物馆中的应用

越来越多的新媒体技术正运用在科技类博物馆中，它们的出现对传统的科学传播方式提出了挑战，场馆展示将面临着转型升级，传统的展陈教育势必将在改革中寻找突破点。那么，目前新媒体在博物馆展示中是以何种形式表现的呢？

1.数字博物馆

新媒体在博物馆中的应用最早体现在信息化数据库上，也被称为“博物馆数字化”“网上博物馆”等涉及展品信息管理、展示和查询以及网络虚拟展示。科技类博物馆拥有大量展品与藏品，这些资源通过信息化上线后，观众通过网络平台就可以获得展览介绍、主题活动、藏品查询等咨询内容，是数字传播科学教育的必备手段。

2.移动端APP

智能手机等移动终端设备的普及是掌上APP发展的温床。在第36次全国互联网发展统计报告中显示，我国手机上网的网民已达5.94亿，占所有网民的88.9%。人们已逐渐习惯了使用移动设备应用（APP）上网的方式。APP以方便浏览、交互性强等优势瞬间被众多博物馆盯上，为博物馆展陈教育而开发的各类APP层出不穷。

3.体验型互动展品

新媒体构建出一种与众不同的展示形式，即互动操作体验。体验型展品让观众在亲身操作中，感受展品概念，了解科学原理，既增强了展品的趣味性，又对信息的获取有更深刻的感受。近年来，科技博物馆内大量采用新媒体互动展品，如互动投影、全息投影、多媒体互动游戏、增强现实媒体等。

4.远程媒体传播

现今的博物馆资源已不再仅仅限于场馆内，场馆外的资源同样可以通过新媒体技术纳入到场馆展陈之中。通过远程传播等网络技术，即可浏览世界各地的实时画面，做到足不出馆尽享无限风光，大大丰富了展览教育资源。

三、改变博物馆发展的主流——新媒体应用

新媒体技术涉及面极其广泛，作为一种新的传播渠道，在很大程度上改变了传统科技类博物馆的展陈方式。这里仅以增强 现实技术为例，以点带面，分析研究新技术是如何给博物馆展示与教育带来变革与发展的契机。

增强现实（Augmented Reality，简称AR） 是虚拟现实技术的一个分支， 它是将虚拟对象与真实环境相互结合，从而产生效果增强的现实景象所采用的一种技术。美国新媒体联盟出版的《地平线报告》近年来多次提到增强现实技术，认为它是最有潜力改变博物馆发展的主流应用技术之一。借助显示技术、交互技术、传感技术、计算机图形技术、空间定位技术等，增强现实将计算机生成的虚拟环境与使用者周围的现实环境融为一体， 通过对人的视觉、听觉、触觉等感官功能的模拟， 使得使用者从感官效果上沉浸在由计算机创造的虚拟环境中，其有三个显著的特点：（1）真实世界和虚拟世界的信息集成；（2）实时交互，从简单的面对面人机交互， 发展到将人与“真实的”空间环境相融合；（3）三维注册，根据三维空间的变化， 调整增强信息，使虚拟信息可以精准地与现实信息无缝结合。

四、增强现实技术在科技类博物馆展陈中的作用

1.拓展学习资源

增强现实，从字面意思理解就可知是对现实状况的增强应用。科技类博物馆的许多展示资源，由于受到空间、时间、形式等原因的限制，其展示内容只能节选或部分呈现。通过增强现实技术，把展品资源作为一个增强触发点，就可以源源不断地扩充展品背后的故事，拓展展示资源，在有限的空间内把内容尽可能做大。同样，博物馆内的展品资源通过增强现实技术还可以原成虚拟展品，让观众带回家使用，如同掀开了博物馆的屋顶，将博物馆内的学习无限延伸。

（1）内容可视化呈现。增强现实的学习环境可以培养观众的空间智能，提升观众的空间理解能力，能够将一些复杂难懂的科学原理，用可视化的方式呈现出来。立体几何、分子变化、能量传递等各种学科的抽象学习具体化为可视信息，减轻观众的认知负担。对于生命科学中较难观察的自然现象，也可以重建场景，还原其规律及特性，如指触摩卡的恐龙系列产品很好地再现了不同恐龙的体貌特征、生境、食物链等信息。

（2）提供虚拟预演。通过增强现实技术虚实融合的特性，在博物馆内就可营造许多平时不易接触的场景效果，例如深海、毒气以及爆破现场等极端环境。观众完全不用担心实验的安全问题，又可以得到一种身临其境的感性体验，特别是一些教复杂或危险的操作，可以在虚实环境中反复演练，发生错误也不会造成太大的损失，而参与者却可以获得最直观的映像，加强了学习的深度。如Escape team Lab团队为科技博物馆开发的虚拟实验室系列产品。

（3）加强深度体验。增强现实技术让整个参观过程更有交互性，观众在参观以陈列形式为主的展品展项时，通过触发增强内容中的数据、图片及视频等和相关的拓展资源，构建深度阅读方式，同时建立了一种以探究为基础的学习模式，在探究的过程中，加强思考与互动，从被动接收转为主动接收。

2.增强现实技术在科技类博物馆教育中的价值体现

（1）完善认知体系。增强现实技术的应用为观众尤其是青少 年提供了崭新的学习模式，形成了更完整的认知体系。科技类博物馆中众多的展品、教具、课程等资源，通过改善交互界面设计，形成有形的可感知的认知新方式，帮助青少年对抽象概念的理解。同时，这种认知方式也开辟了一条促进其在真实环境中开展探究式学习的方法，既拓展了青少年对客观世界的认识能力，又强化了在辅助信息支撑下，锻炼观察、思考、掌握、解决实际问题的能力。

（2）创造沉浸学习。在沉浸理论中，“挑战”与“技能”是影响沉浸的主要因素。若挑战太高，使用者会对环境缺少控制能力，从而产生焦虑或挫折感；反之，若挑战毫无难度，会使使用者觉得无聊而失去兴趣。1985年，米兰大学的马西米尼和卡里梳理了影响进入沉浸状态的因素与关系，其中有两条可以非常符合增强现实技术的特点：一是需要使用者全神贯注投入，二是使用者能不断地得到直接迅速的反馈。增强现实以其独特的优势，能让观众在博物馆众多资源之中，抛开周围的干扰因素，集中注意力，面对需要的学习内容，通过自然界面迅速反馈的信息，全身心投入于学习内容之中，从而进入沉浸忘我的状态，提高了博物馆科普教育的效果。

（3）创设情境教育。情境认知理论指出，情境是一切认知活动的基础，是获取知识的来源。而认知过程的本质是由情境决定的，因此人们要想真正理解知识的内涵，并灵活、正确地应用，必须在丰富的社会真实情境中去认知。情境教育则强调在情境中学习知识和掌握技能，形象逼真、情意真切、意境广远是情境教育的三大特点。增强现实与情境教育具有天然的契合性，通过增强的画面与真实世界相融合，可以很容易创设不同的学习情境，无论是内容体验、拓展空间、还是参与方式，都符合情境教育的特点，能让观众在博物馆参观的过程中根据不同的内容体验别样的情境，感知内容与实践的关联，加强知识的应用与实践，提高整体的参观学习效率。

五、结论

作为新媒体技术发展的重要领域，增强现实技术的应用，扩大及完善了人类已有的认识领域和知识结构，变革了传统的时空观念，也为探究周围世界的科学知识提供了重要的交互平台。增强现实技术将博物馆内丰富的展示资源课程化、可视化、实例化，通过情景式沉浸体验与认知，将现有的学习方式进行转型，大大提高了展品的可看性与教育的可达性，为博物馆非正式教育的开展提供了坚实的基石。

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