基于教学视角的中药数字博物馆的建设与应用

施翼麟

【摘 要】本文以南京市莫愁中等专业学校中药数字博物馆的建设和应用为例，探讨了数字博物馆的建设的必要性和重要性，分析了在建设过程中应注意的问题，如明确目标、充分调研、架构设计、模块组成等，并对其应用过程中产生的问题进行了总结，提出了今后优化的方向，可为同类学校进行相关建设提供一定的参考。

【关键词】数字博物馆；教学

中图分类号： R28-4；G712.0 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）35-0216-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.35.093

Construction and Application of Digital Museum of Traditional Chinese Medicine from Teaching Perspective

——A case study of the Digital Museum of Traditional Chinese Medicine of Nanjing Mochou Vocational School

SHI Yi-Lin

（Nanjing Mochou Vocational School， Nanjing Jiangsu 210017， China）

【Abstract】Taking the construction and application of the Digital Museum of Traditional Chinese Medicine in Nanjing Mochou Vocational School as an example，this paper discusses the necessity and importance of the construction of the Digital Museum，and analyses the problems that should be paid attention to in the construction process，such as clear objectives，full investigation，structure design，module composition，and so on.The problems are summarized and the direction of optimization in the future is put forward，which can provide some reference for similar schools to carry out relevant construction.

【Key words】Digital museum； Teaching

1 實体博物馆与数字博物馆的功能演化

现代博物馆是征集、保藏、陈列和研究代表自然和人类的实物，并为公众提供知识、教育和欣赏的文化教育机构[1]。但传统意义上的博物馆工作的重点聚焦于收藏、陈列、研究等功能上，随着现代社会的发展，人们对博物馆提升教育功能的认识与诉求日益加强。在国务院于2015年3月20日起实施的《博物馆条例》中，将博物馆定义更新为：以教育、研究和欣赏为目的，收藏、保护并向公众展示人类活动和自然环境的见证物，经登记管理机关依法登记的非营利组织[2]。在此，“教育”功能被提到了博物馆功能之首，博物馆教育的地位大大提升。博物馆从以保存、研究为目的，仅供少数人观赏，逐渐演变为普及科学知识，传承文化的重要载体，被誉为社会的又一个教育系统。数字化博物馆是博物馆数字化的结果，与传统博物馆相比较，数字博物馆有存储数字化、获取网络化、资源共享化、展示多样化、管理计算机化等特点。数字博物馆摆脱了传统意义上博物馆所必需的建筑、陈列、参观时间等条件的束缚，打破了时间与空间的限制，使任何人在任何时间、任何地点都能够获取所需的文化信息，并可以进一步加工，以凸显其教育和研究价值。

2 中药数字博物馆的建设意义

许多专业类别的博物馆，更能体现出某一特定细分行业或领域的精髓和文化，但由于受众面较小，难以被列入政府公共文化建设项目，一般都由相关研究单位或院校承担相应建设任务。例如中医药类博物馆就承载着传播中医药文化的重任，对于学习该专业的学生来说，能够趋同专业文化，加深专业认知，巩固专业知识。然而，实体博物馆建设周期长，投资费用大，馆藏品不易收集，维护成本高，故对于基层院校来说，建设难度很大。而数字博物馆的出现，为此难题带来了解决方案。

中药数字博物馆利用虚拟现实技术把实体博物馆陈列的藏品变成数字模型，便于保存、复制和分发，更可以放大、缩小和全方位的观察，从而使参观者（或学习者）参与交互，且不受时间、地域的限制。与实体博物馆相比较，投资成本相对可控，占地面积小，维护升级简单，建设难度相对较小，最主要的是可以让学生几乎无成本、不限制时间和地点的反复观摩研究，大大提升了博物馆的教育价值。

3 中药数字博物馆的建设思路

3.1 明确目标与充分调研是前提

建设之初，首先要明确数字博物馆的建设宗旨，对于学校而言，学生是第一服务对象，教书育人是学校的本职工作，所有的项目建设应为此直接或间接的服务，故建设专业的数字博物馆具有非常明确的目标，即服务于学生的教育教学。其次，欲建设高质量的数字博物馆，充分调研是前提。调研的主要内容应包括：调研对象的确定（主要包括行业专家、专业教师、同类学校的建设情况、部分学生代表等）；调研形式、程序和时间阶段的确定；调研报告的要求体例确定等等。经过多轮充分的调研，方能达成较为一致的意见，并对后期的工作产生积极的指导作用。

3.2 架构与内容的设计应能满足现在的需求与未来的扩展

参照中医药类真实博物馆的一般场景和分类法，以3D MAX进行建模，Unity3d引擎进行制作。数字博物馆的第一大类模块为中药标本类，并可细分为植物类中药标本展示区、矿物类中药标本展示区、动物类中药标本展示区、海洋类中药标本展示区、中药传统炮制工艺展示区等5个展览区。其中植物类中药标本展区含有160余种植物药材标本；矿物类、动物类和海洋类中药标本展区含有30余种药材标本；能够对每一种展示中药材标本进行详细观察，展示出的详细三维外观，通过鼠标控制，可以对标本进行放大、无死角旋转等操作；含有对每种标本的药材介绍，包含品名、科属、药材性状、药用部位、采摘季节、产地、性味归经等项目，并含有每种药材标本的标签信息，如采摘记录、标本标牌、定名签等。

第二模块为中药传统炮制工艺展示区，含有多种传统炮制工艺设备：如案板、椅子、药柜、药箱、锻炉、灶台、火盆、锅具、刀具（樟刀、剪刀、铡刀、菜刀、尖刀等）等。同样要能够进行详细观察，展示出每种设备的细致的三维外观，部件结构，通过鼠标控制，可以对器具进行放大、旋转等操作；還应含有相应的虚拟传统中药炮制操作仿真场景，通过对不同中药材的传统炮制加工，体现传统炮制设备的使用和工艺方法。比如： 用传统樟刀进行苍术传统切片工艺操作，用传统煮锅、铜冲进行珍珠传统炮制工艺操作，用传统炒锅进行王不留行传统清炒工艺操作，用传统锻炉进行白矾传统煅烧工艺操作等。

第三大模块为中药资源知识总汇，除了包含所涉及到的200余种中药材的药材介绍外，还应扩展《中国药典》现用版一部中常见中药的品名、科属、药材性状、药用部位、采摘季节、产地、性味归经等，必须设计合理的搜索引擎，方便进行药材资料的搜索；并对中药材按照中药鉴定学常见教材的分类法进行品类整理。另外还可以通过图片、动画、文字等对中药炮制工艺的进行详细的介绍，比如中药炮制流派、中药炮制与临床疗效、中药炮制的基础理论、分类、常用辅料、方法等。

第四为功能管理模块，比如课堂管理功能（可进行屏幕广播、师生演示、生生演示、教师监看所有学生屏幕等）；测验考核功能，能进行技能操作仿真考核，教师组卷，随机出题，记录学生成绩等。

3.3 与教育教学功能的融合应贯穿于设计始终

中药数字博物馆的建设从自身基因到模块设计上一开始就注重了展示和教育教学功能的融合，比如和专业教师团队的合作开发；实物药材的采集与建模；中医药文化的渗透与中药知识的整合等，尤其是第三模块和第四模块的加入，使得本馆非常适用于课堂或课后教学，大大提升了其价值。

4 中药数字博物馆的应用与反馈

在实际的教学应用过程中，数字博物馆展现了巨大的优势，比如成系统的知识体系，便捷的查询系统使得学习的效率得以大大提升；大量的专业图片、动画、视频降低了理解的难度、营造了逼真的中医药文化环境；灵活有趣的测试使得教师和学生能够方便的掌握学习进度，并及时发现自身的薄弱点，进而有针对性的进行完善。当然，在此过程中，也发现一些不足之处，比如，一些药物的模型还比较粗糙，无法显示出应有的典型特征；有些功能按钮设计不太合理，隐藏较深，或者多余，操作上会有不便；测试评价模块还有一些限制，无法调用所有的馆内资源等；教师如果要上传资料，接口限制较多等等。然而瑕不掩瑜，这些缺陷都可以在今后的建设中加以改进。

5 中药数字博物馆的优化方向

一是在应用中发现的问题要逐步进行改进，比如上述的一些缺陷；二是希望该数字博物馆能在较多的主流系统或平台流畅运行，比如Windows，Mac，Linux等；以增强其适应性，更有利于传播推广；三是适当引入一些前沿技术，比如AR、MR等，局部增加AI等，增强与与人的互动和沉浸式体验，逐渐将数字博物馆升级为智慧博物馆，建立更加全面、深入和泛在的互联互通，使人与人、人与物、物与物之间形成紧密的、系统化的协同关联，发挥其应有的价值。

【参考文献】

[1]美国《简明不列颠百科全书》.

[2]《博物馆条例》，中华人民共和国国务院令第659号.

[3]孟中元，对数字化博物馆的认识与思考[J].中国博物馆2000（2）.

[4]朱晓冬.数字博物馆关键技术研究[D].陕西：西北大学学位论文，2004.

[5]矫健.基于数字交互技术的数字博物馆展示与应用[D].北京：北京工业大学，2013.

[6]吴平，陈洪，黄燕等.大学数字博物馆设计方案探讨[J].信息技术，2006，（10）：104-107.

[7]向辉，孟祥旭，杨承磊.山东大学考古数字博物馆设计与实现[J].系统仿真学报，2003.

[8]张剑平，夏文菁.数字化博物馆与学校教育相结合的机制与策略研究[J].中国电化教育，2016（1）：79-85.