新时代科普场馆如何发挥“工匠精神”的教育功能

金子龙

摘 要 工匠精神是新时代实现经济转型、更新发展模式的精神原动力，科普场馆的展教工作能够在弘扬工匠精神中发挥重要功能。文章以上海科技馆“层层联动”教育活动为个案，首先阐述了新时代提出工匠精神的背景，其次从学理上探讨了工匠精神与科创精神的联系，最后说明了“层层联动”教育活动的设计与组织特点。期望文章能够为新时代科普场馆的展教工作提供一些具有价值的借鉴。

关键词 科普场馆；工匠精神；层层联动

中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2018）225-0155-02

随着我国科教事业的进步，科技馆的科普教育功能不断突出，成为开展非正式科学教育的重要渠道，相应的创新型科普教育活动层出不穷。2018年5月16日至8月15日，上海科技馆举行“时间故事”临展，讲述时间背后的科学、技术与文化知识。鉴于“时间”与“钟表”的紧密联系，我们基于馆内常设展项“动力传递”与“飞翔的公牛”的教育需要，开发了聚焦机械钟表内部传动结构的教育活动：“层层联动”。该活动以实物演示、课件展示及DIY手工操作三个基本部分构成。

科技场馆在普及科学知识的同时，也传递着具有人文光芒的科学精神。在新时代强调弘扬“工匠精神”的背景下，“层层联动”教育活动具有从工匠精神角度加以解读的空间。

1 新时代“工匠精神”的提出

我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，正处在转变发展方式、优化经济结构、

转换增长动力的攻关期，建设现代化经济体系是跨越关口的迫切要求和我国发展的战略目标。在此目标下，如何深化供给侧结构性改革成为经济转型中面临的重要问题。针对这个问题，党的十九大中提出了“弘扬工匠精神”的号召，要求“建设知识型、技能型、创新型劳动者大军”，使工匠精神的理念进一步突出。

随着中国特色社会主义进入新时代，开辟“工匠精神”教育途径、发挥“工匠精神”教育功能，也便成为包括科普场馆在内的公共文教单位开展工作的题中之义。随着上海市政府提出了“加快建设具有全球影响力的科技创新中心”的目标，上海市对“工匠精神”的重视也被提高到前所未有的位置。

2 工匠精神与科创精神的联系

工匠精神与科创精神之间的联系，决定了科普场馆具有工匠精神教育价值。在创新引擎与制造引擎同为我国经济转型牵引力的情况下，论者多就科创精神与工匠精神二者孰轻孰重展开探讨。工匠精神的概念明确了主体精神对实践活动结果的影响，在这种主体精神中包括两个向度：道德向度与认知向度。毋庸赘言，道德向度指的便是敬业、尽责的职业精神。

认知向度则是务实、求真的科学态度，是人认识对象的一种方式。持有工匠精神的人关注对象的内在机理，务求穷理尽知，而非满足于粗线条式的了解。有了这种认知观念，才会在实践中严循规律、精心控制、追求必然、排除偶然。正是在此意义上，工匠精神与科创精神具有异曲同工之趣。

3 “层层联动”教育活动的设计与组织特点

3.1 理念简明，意义深远

人们谈及“工匠精神”，总是援引机械制表匠为例。机械钟表的研制工匠精致打磨、专心雕琢，于表盘的方寸之间创制精准运行的完美系统，堪称“工匠精神”的代表。“层层联动”为观众提供有关机械钟表结构及运作原理的详解，让观众也对制表匠的工作产生初步了解，具有明确、现实的教育目的和意义。

从科学知识普及的意义上看，“层层联动”属于机械传动的教育范畴。因上海科技館“动力传递”展项位置趋于“智慧之光”展区内人流量较少的区域，且展品设计与观众日常生活联系较少，故展教效果不佳。值得一提的是引进的更新改造展项“飞翔的公牛”，该展项以不同的传动方式最终牵动公牛展翅高飞，将科学与艺术完美结合，以强烈的感染力吸引大量公众参观。基于以上两大展项，并且联系“时间故事”临展设计“层层联动”教育活动，以一带三，促进机械传动有关知识的普及。

应当指出，“层层联动”教育活动不仅具有技术与科学上的意义，更是涵盖了天文、航海、物理、数学、材料学、美学等多方面的学科，并包含着丰富的人文教育功能。今天绝大多数人使用手机看时间，但是今天的时间划分基本格局仍然源于早期的机械钟表规制。因此“层层联动”教育活动有助于追根溯源，让人们加深对生活与科技之间紧密联系的理解。“层层联动”以欣赏和操作的方式，构造了一个意涵丰富的科技境脉，让观众走近现代社会的技术基础。

观众此前对钟表的理解仅限于形而上学层面，“层层联动”让观众在钟表结构原理这一科技细节上完成了从蒙昧到洞明的认知跨越，又借助教育活动的社会文化延伸性培养了对技术文化的整体欣赏力，可谓实现了“理念简明，意义深远”。

3.2 形式创新，便于理解

活动的创新性是衡量科展教育品质的重要标尺。科普教育活动的创新途径包括内容创新与形式创新，“层层联动”对钟表结构的呈现设计便属于形式创新，也是科普教育活动中最常见的创新类型[ 4 ]。我们将钟表内部结构以直线排列方式呈现。虽然排列方式与常规机械钟表不同，但是传动顺序与传动比都不变，因此仍然可以实现准确走时。

直线排列方式直观地再现机械钟表工作原理，降低了观众的认知难度，促进观众主动思考、构建知识，使科普教育取得了事半功倍的效果。机械钟表已在大多数场合中被废弃不用，从表面上看，认识机械钟表似乎已经过时。“层层联动”却以巧妙的设计而使它焕发出新的生机。

观众在理解传动原理的同时，也欣赏到了科创的美感。机械钟表以原动系统、传动系统、擒纵系统、上条拨针系统以及指针系统五个部分组成，它不依赖于外部能源，利用发条储存的弹性势能，经过一组齿轮组成的传动系来推动擒纵调速器工作，再由擒纵调速器反过来控制传动系的转速，精准地促动指针运行，构成一个自足、精确的运行体系。

3.3 手工操作，参与性强

可参与性是科技馆教育活动的基本特性之一，并在很大程度上通过手工操作实现[ 5 ]。对动手操作之重要性的强调，也正是工匠精神的核心要义之一。“层层联动”DIY环节中为观众提供了拼装异形齿轮的手工活动。异形齿轮不像圆形齿轮，它有特定的运动规律，可以提高传动系统的性能。活动中向观众们提供异形齿轮套件若干套，每件套件均以支架、齿轮和固定杆三部分组成，部件形态略有变化。我们提示观众依照“直线排列”和“固定间距”两大关键词摸索完成组装任务。观众在拆解套件后，观察部件形态，思考各个齿轮的位置是否能实现共同啮合转动，选择合理的位置排列齿轮，以支架、固定杆将齿轮联系起来，实现共同运转。初次尝试后，观众变换位置，能够发现几种不同的有效排列组装方式。在观察各个齿轮间的传动比时，观众们加深了对机械钟表结构原理的理解，更能够从动手中理解重组解构之后“直线排列”方式的核心意义。通过动手操作，在场的观众们也充当了一回“工匠”，体会到了工匠专注于工艺的实践精神。

4 结论

科技馆的出现是时代发展的产物，如何使展教活动反映时代主题的变化、适应当代观众的认知需求，是科技馆发挥科普功能的重大命题。“层层联动”教育活动具有高度的意义集成性，它以创新性的直观形式让观众了解一个与日常生活紧密相联的简单科学现象，引发观众的深刻反思，有效地起到了科普教育的“启智”作用。

在强调全民普及、践行工匠精神的背景下，以类似“层层联动”的形式，通过最直观、简明的方式普及基础性科学观念，使最为核心的科学知识与理念深入人心，并影响公众对科学的情感态度，应当是未来科普场馆展教工作的重要发展方向。

参考文献

[1]上海市总工会基层工作部.弘扬工匠精神 培养上海工匠 助力科创中心建设[J].工会理论研究（上海工会管理职业学院学报），2016（5）：12-14.

[2]梁军.科技创新需要《工匠精神》[N].学习时报，2016-12-19（007）.

[3]鄭旭东，聂海林.科技场馆学习中的人工制品及其中介价值[J].现代教育技术，2015，25（5）：40-46.

[4]孙晓军.浅析科技馆基础科学展品的创新研发及教育活动设计——以展品“随风而动”为例[J].学会，2018（1）：62-64.

[5]刘建锋.探求科技馆展品设计方法[C]//（安徽·芜湖）中国科普产品博览交易会科技馆馆长论坛暨2012年全国科技馆馆长论坛论文集.2012：452-454.