教育信息化2.0背景下数字博物馆的研究趋向与发展路径*

赵 晴，胡水星，童兆平

(1.湖州师范学院 教师教育学院，浙江 湖州 313000； 2.浙江省教育信息化评价与应用研究中心，浙江 湖州 313000； 3.浙江省教育技术中心，浙江 杭州 310012)

一、引言

2018年4月18日，教育部印发《教育信息化2.0行动计划》，这意味着我国教育信息化开启了新的征程。在此之前，我国教育信息化基本完成了基础网络平台的建设，教育信息化1.0取得阶段性成绩[1]16-22。教育信息化2.0对信息技术的教学应用提出了更高的要求，越来越注重教育与技术的深度融合、创新应用，以技术的变革性发展推动教育信息化的进程，以此来实现教育现代化。2020年初，我国爆发新型冠状病毒，疫情期间多数博物馆被迫关闭，只能采取线上展览的方式来满足人们的参观需求，这也促进了博物馆的数字化转型发展。数字博物馆作为一种有效的教学载体，已广泛应用于教育领域。数字博物馆借助信息技术构建信息化平台，对教育教学产生了积极影响。2020年10月，教育部联合国家文物局印发《关于利用博物馆资源开展中小学教育教学的意见》，更加明确了数字博物馆对教育教学的促进作用。教育信息化2.0对博物馆的建设提出了新的要求，借助于数字化、网络化、智能化搭建数字博物馆教育平台，开发数字博物馆网络资源，加强博物馆与学校之间的联系。在此背景下，有效梳理当前数字博物馆的主要研究热点、研究趋向及发展路径，对于提升数字博物馆的教育教学辅助支撑功能，引领数字博物馆持续健康发展具有重要价值。

二、教育信息化2.0及数字博物馆概述

教育信息化1.0阶段的价值取向是技术的应用与更新，其关注点是“物”。教育信息化2.0阶段的重点从“物”转向“人”，更加注重技术与教育的创新融合，旨在重塑教育信息生态系统，促进系统中人、信息、环境的互动共生[2]12-20。教育信息化2.0背景下的技术呈现以下特点：一是重视学生和教师的体验。利用信息技术手段创设学习环境，通过交互设计实现学生与教育信息、学生与教师、学生之间的互动，以此来增强体验从而促进知识的转化。二是数据的连接与开放。教育资源数据、教育行为数据等一切在教育教学活动中产生的数据是教育信息化的基础，数据连接推进教育专用资源向教育大资源转化，数据开放有利于缩小教育鸿沟，实现教育资源共享。三是技术的智能化发展。智能信息技术为技术与教育的融合发展提供基础，以技术的创新推动教育体系的变革性发展，加快教育现代化进程。教育信息化改变了传统的教学形式，以数字技术助力教育改革，全面建立学习型社会，实现教育的可持续发展。

科学技术的进步推动数字博物馆的发展，虽然目前数字博物馆还没有统一的定义，但随着时代的进步，其内涵逐渐向教育领域延伸。邢进原认为，数字博物馆是在数字信息环境下，以特定方式(数字传输处理技术)对馆藏文物进行组织、交流和利用的动态机制或系统[3]264-265。陈刚等把数字博物馆定义为以采集、保护、管理和利用人类文化/自然遗产信息资源为目的建立的信息网络服务体系[4]29-33。此前，数字博物馆的定义围绕文物资源的数字化建设展开，并没有阐明数字博物馆的教育功能与价值。杨向明提出，数字博物馆是以数字形式对可移动文物和不可移动文物的各方面信息进行收藏、管理、展示和处理，并可以通过互联网为用户提供数字化的展示、教育和研究等各种服务，是计算机科学、传播学及博物馆学相结合的信息服务系统[5]93-96。该定义指出，数字博物馆能够为学习者提供数字化资源，为网络学习提供帮助，为教育教学提供服务，符合教育信息化的发展要求。

教育信息化2.0背景下，数字博物馆的基本特征是：第一，场景动态多元。博物馆数字化场景融合文字、音频、视频等多种类型的资源于一体，对展品进行全方位动态展示，拉近与师生的距离，增强体验感，为学生创造学习体验空间，促进非正式学习的发生。第二，信息双向交互。传统博物馆在传递信息时，主要依靠的是工作人员的讲解，是一个单向传播过程，很少有互动与反馈；在数字博物馆场景中，借助现代化技术实现信息的双向交互，参观者可以与展品进行互动，还会根据参观者的浏览爱好，自动推送专题信息，提供个性化服务。第三，资源开放共享。数字博物馆不仅可以容纳海量资源，而且可以打破地区间的差异，参观者随时随地可获取所需信息，资源共享在网络环境中变得极其方便。

三、教育信息化2.0背景下数字博物馆的研究趋向

为适应教育信息化2.0的发展要求，推进博物馆数字化建设，本文以中国知网中文数据库为来源，以主题“数字博物馆”为标准检索期刊文献和硕博论文，采用内容分析方法，整理归纳目前数字博物馆的研究趋向。在数字博物馆建设的前期阶段，技术资源建设是重点，随着基础性建设的完善，数字博物馆逐渐应用到教育领域中，主要研究内容包括数字博物馆教育应用实践、学习项目评价及与学校教育合作等方面。

(一)数字博物馆的技术资源

通过对数字博物馆关键技术的相关文献进行内容分析，可以发现，在2015年以前数字博物馆建设中主要运用的是3D扫描[6]237-239+253、数字水印[7]162-164+213、三维建模[8]6 006-6 007+6 011等基于多媒体的技术，前期的建设主要是文物藏品的数字化展示与保护以及基础性平台的搭建与互联。随着信息技术的发展，研究重点逐渐转向虚拟化场景建设、智能化资源管理、个性化创新服务。数字博物馆系统开发将更加注重交互设计，把新技术与用户体验相结合，从用户需求的角度出发，提升博物馆的服务质量，增强用户的情感参与。

近五年，数字博物馆的关键技术主要由5G、云计算、大数据、物联网、虚拟现实等前沿信息技术所构成。朱磊从5G+AR全景直播等五方面展开描述5G技术运用于数字博物馆中的具体情况[9]127-131。黄洋通过分析“云展览”的构成要素，建立博物馆“云展览”传播模式图、工作流程和构建方式[10]27-31。刘健展示了博物馆大数据建设平台，该平台的创新点是基于网状可自我量化的数据模型、基于时空数据的服务创新等[11]97-103。王景武通过分析博物馆信息化服务现状，提出三种基于物联网技术的信息服务模式[12]45-50。李婷婷等开发了基于AR-VR混合技术的博物馆系统，系统由虚拟漫游模块和增强交互模块构成，既实现了人与博物馆环境的交互，又实现了人与展品的互动[13]185-189+263。蔡子丽设计了集场景模型、访客模型、导航模型于一体的博物馆音频增强现实交互式引导系统，此系统能帮助用户快速准确地定位展品，为用户提供个性化音频服务[14]907-912。

博物馆的数字资源是非常庞大复杂的，一直以来，学者们都非常重视对图书馆、档案馆和博物馆(简称LAM)数字资源的整合，从不同角度不断优化资源整合过程，取得了一定的研究成果。博物馆通过开放机制为用户提供丰富数字资源的同时，在数字资源长期保存和管理方面也做出了努力。数字资源的版权问题也是一个不容忽视的关键点。

刘家真首次提出LAM数字资源整合问题，三者合作的基础是有共同的利益、兴趣、挑战和研究领域[15]36-38。巢臻从组织协同角度分析LAM数字资源整合的推进策略[16]117-123。周俊烨利用关联数据的共享机制推动数字资源整合，构建基于关联数据的LAM数字资源整合模式[17]70-75。李晨等认为当代博物馆的价值体现在于文化资源开放，收藏数据、展览数据、教育活动数据三部分数据资源的开放构成博物馆文化资源的开放[18]31-39。刘芳等从资源组织和技术特点剖析国内外博物馆长期保存项目的应用情况，构建博物馆藏品数字资源长期保存系统[19]28-33。胡卫萍等从藏品原件物权归属、博物馆藏品版权拥有、藏品再创作的版权风险控制三方面明确博物馆文化资源产业中的权益问题[20]103-110。

(二)数字博物馆的教育应用

数字博物馆的关键技术和资源建设是其发挥教育功能的基础条件，在完成技术开发和资源建设之后，数字博物馆才逐渐应用于教育领域。数字博物馆的教育应用主要有三个方面：在教育实践方面，主要集中于对数字博物馆的教学系统开发和教育平台构建；在学习支持方面，重点是创设学习环境，建设博物馆微学习资源，利用学习单和电子游戏增强学习者的体验感；在学习活动方面，数字博物馆有利于探究性学习和STEM学习活动的开展。

第一，数字博物馆在教育场景的应用与实践。余日季等利用AR开发了数字化博物馆文化教育体验系统[21]31-35。薛瑞昌设计了由虚拟漫游、微课制作和在线学习组成的博物馆全景漫游微课系统[22]88-94。茅艳指出信息技术的发展趋势是聚合媒体技术，苏州博物馆“再造·云课堂”是集多种新技术于一体的教育平台，该平台提供在线展览、聆听课程等多种服务，尤其是在疫情期间，“再造·云课堂”发挥了极其重要的作用[23]177-182。

第二，对数字博物馆学习的支持。李志河等提出场馆学习环境具有情境感知、具身认知等特点，基于以上特点分别设计实体场馆学习环境模型和数字化场馆学习环境发展路径[24]95-102。席丽等以体验式学习理论为指导，概括了博物馆微学习资源的基本设计原则与应用模型[25]36-42。鲍贤清等以学习单为干预，通过两轮测试发现学习单能够促进博物馆学习的发生[26]40-47。胡玥等列举多款国内外博物馆电子游戏优秀案例，通过分析案例总结文化传承视野下博物馆电子游戏设计原则[27]52-58。

第三，基于数字博物馆的学习活动设计。阙仁镇等依据认知灵活性理论，设计基于数字博物馆的历史文化探究教学模式，在杭州西湖主题数字博物馆中进行实践[28]34-42。周善东以WebQuest探究性学习模型为依托，根据浙江省教育博物馆的数字资源使用情况和学生的学习风格，构建了基于数字博物馆的探究性学习活动[29]20-42。韩莹依据STEM教育跨学科学习活动5EX模型，在故宫博物院教育平台，开展“DIY宫殿设计”STEM学习活动并取得良好的反馈[30]31-36。

目前，数字博物馆在教育中的应用主要是使用新技术展示展品、搭建网络学习平台等，还未关注数字博物馆中抽象知识的学习。要针对不同人群开发学习系统，关注如何利用信息技术促进博物馆中深层次学习的发生，持续优化数字博物馆学习环境，拓宽学习支持手段，如口袋书、智能手环等。数字博物馆有利于开展跨学科学习，设计多学科渗透的学习活动，促进学生综合能力的提升。

(三)数字博物馆的绩效评价

当前，数字博物馆绩效评价主要是对场馆中的学习活动项目进行评价。张燕等从资源的视角解读场馆学习评价，确立了由4个一级指标(资源内容、资源组织、资源呈现、资源使用)构成的场馆数字化资源质量评价体系[31]5-11。王楠等依据“行为—效果”和“隐性能力”理论，综合运用德尔菲法和层次分析法，形成了涵盖项目建设、管理运行、社会评价、教学效果的博物馆学习项目评价体系[32]96-101。苟江凤等通过对比分析国外七个场馆学习评价指标，根据CIPP评价模型，构建场馆学习项目评价指标体系[33]99-105。季娇等对符合条件的文献进行编码提取，构建了由科学知识、情感态度与社会互动组成的科技场馆三维学习效果模型[34]87-92。

数字博物馆学习项目评价首先要分析数字化场馆中开展的学习项目与日常开展的学习项目有何区别，才能更准确地评价数字博物馆中的学习项目。数字博物馆中的学习活动是多种多样的，学习内容涉及的也不是单一学科，而是融合多种学科知识的学习活动，在数字博物馆中的动态学习过程要结合多种评价方式来测评，在完成评价后还要注重对优秀学习项目进行推广，以使其起到示范引领的作用。

(四)数字博物馆的馆校结合

我国博物馆与学校之间一直以来都有合作。宋娴等整理了近代以来博物馆教育与学校合作的历史进程，认为我国馆校合作经历了萌芽期、发展期和变革期，未来会有更大的发展空间，同时也会面临诸多挑战[35]44-47。张剑平等认为新技术为数字博物馆与学校合作带来了发展机会[36]79-85+108。王乐采用扎根理论，还原真实的馆校合作场景，透过表象挖掘出馆校合作存在的问题和解决路径[37]72-76。赵慧勤等提出场馆合作能够弥补传统学校教育在培养学生核心素养上的不足，博物馆和学校通过共同构建多学科融合的主题式课程、设计学习活动、搭建虚实融合的协同学习平台、打造教学团队促进学生核心素养的发展[38]64-71+96。许越提出从“一个博物馆+一所学校”到“一个联盟+一个平台”的发展模式[39]167-173。

目前，数字博物馆与学校教育的结合最紧密，博物馆应与学校教师共同交流，合作开发课程资源，共同构建网络学习平台。此外，博物馆要和社区建立合作关系，共同提升社区文化，发挥博物馆的社会教育功能。博物馆还要加强与家庭的合作，构建“博物馆—学校—家庭”合作模式，多方协同、多元构建，以形成教育合力，助推数字博物馆持续发展。

四、教育信息化2.0视域下数字博物馆的发展路径

在教育信息化2.0背景下，要进一步加强博物馆数字化转型的顶层设计，多方力量协同发力，共同引领数字博物馆持续健康发展。

(一)充分利用技术资源，推进数字博物馆向智慧博物馆迈进

智慧博物馆是数字博物馆的未来发展趋势，数字博物馆的智能化转型事关博物馆工作的各个方面。例如，3D打印在文物保护方面发挥了关键作用，虚拟现实、增强现实、全息投影技术促进了文物藏品的动态化展示。物联网技术对藏品管理有重要价值，5G、人工智能等技术可以支撑观众导览服务。近来，随着元宇宙概念的兴起，博物馆也开启了元宇宙场景的构建尝试。2022年3月，来自全国50家博物馆、高校的60位馆长与学者联合发布《关于博物馆积极参与建构元宇宙的倡议》，该倡议的主要内容包括资源共享、场景共创、标准共建、责任共担等。博物馆应积极寻求技术赋能，不断引入新的方法和理念，通过技术和资源的整合与重构推动数字博物馆的创新发展。

随着时代的发展，将会有更多新兴技术被引用到博物馆的建设中，为避免技术应用的碎片化，有必要制定综合性的博物馆转型发展战略，从宏观层面协调技术系统间的差异，合理布局，打破技术壁垒，促进融合发展。应呼吁社会多方力量参与智慧博物馆的建设，促进博物馆与高校建立联系，注重学术研究，提供理论指导，并加强博物馆与技术公司之间的合作，为博物馆转型发展提供技术支撑，积极整合多方资源，共同构建智慧博物馆。

在智慧博物馆快速发展进程中还要注重数据伦理道德建设。智慧博物馆的建设依赖于大量数据的收集、加工和处理，其中涉及文物藏品信息、用户行为信息、教育科研信息等众多数据。在管理过程中要注意分类整理并做好数据备份。智慧博物馆强调为用户提供智能化、个性化服务，在服务过程中会产生用户隐私数据，应加强对这些数据的保护，防止泄露用户个人隐私。除此之外，智慧博物馆还应注重资源共享，引导共享数据的规范性使用，避免出现滥用数据的现象。

(二)有效加强教育应用，搭建数字博物馆非正式学习场景

第一，利用现代新兴技术推动博物馆信息化建设。非正式学习可以概括为发生在正规课堂教学之外的所有学习活动，主要指在社会交往、工作环境、日常生活中学习新的知识与技能。非正式学习的学习场所不固定，学习形式也是多元化的。数字博物馆中的非正式学习环境主要分为两种，一种是通过互联网在移动终端体验到的远程网络环境，另一种是在实体博物馆中感受到的虚拟仿真环境。网络环境开发主要依靠互联网技术和移动技术，虚拟现实技术和增强现实技术可为虚拟仿真环境提供支持，除此之外，作为两种环境中不可缺少的数字化资源是由资源开发与管理技术实现的[40]5-11。未来博物馆的应用建设要着重从资源开发、网络环境和虚拟仿真环境创设三方面发力，共同促进虚实结合的数字博物馆非正式学习环境的构建，让学习者随时随地都可以利用博物馆资源进行非正式学习。

第二，加强数字博物馆内展品的交互设计。深入挖掘展品背后的价值，还原展品的由来、创作灵感、出土过程等场景，引起参观者的注意，促进其主动探索。展品是人与场景进行有效交互的中介，设计理念要从“以展品为中心”转向“以用户体验为中心”，设计基于具身认知理论的体感交互系统，充分调动参观者的视觉、听觉、触觉等多种感官系统，扩展信息接收渠道，增强记忆。参观者通过与展品的深层次互动，从展品中得到反馈，沉浸式参观浏览，提升博物馆内非正式学习的学习效果。

第三，将数字博物馆教育纳入中小学课后服务教育体系。教育部门应联合相关文博部门共同制定方案，统筹协调博物馆数字资源，为博物馆青少年教育纳入课后服务提供政策引导和物质保障。积极鼓励博物馆与学校合作开发实践项目，通过展教结合的方式增强博物馆学习的趣味性，引导学生利用博物馆资源辅助课堂学习，提升科学文化素养。要健全评价机制，从活动目标、资源组织开发、实施过程等多方面进行评价，监督博物馆课后服务的落实情况。

(三)努力做好绩效评价，制定数字博物馆教育服务评价标准

在国务院发布的《博物馆条例》中，博物馆的教育目的被放在首位，说明博物馆在教育领域发挥着越来越重要的作用。最近，“双减”政策的实施，为博物馆教育的发展带来了机遇，如何把握时代契机推动数字博物馆持续健康发展是现在需要关注的重点问题。2021年5月，国家文物局联合多部门发布《关于推进博物馆改革发展的指导意见》，其中明确提出制定博物馆教育服务标准。该意见的提出为规范博物馆运行提供了政策支持，接下来要加快构建数字博物馆教育服务标准，进一步提升其教育服务功能。

建设数字博物馆教育服务评价标准需要注意以下两点。第一，关注地区差异，分层级制定标准。由于南北地区之间存在经济差异，各个省市对数字博物馆建设的资金投入有所差别，所以地区间的博物馆发展规模不同，博物馆教育服务标准不能一概而论，应鼓励各个省市根据地区实际发展情况制定切实可行的博物馆教育服务标准。第二，关注被服务方的实际需求。被服务方主要包括学校和社会各行各业的参观者，充分调查学校需要何种教育服务、参观者对博物馆教育有何种诉求，有效分析博物馆现有资源与服务情况，从供需角度协调制定数字博物馆教育服务标准。

(四)积极促进馆校结合，提升数字博物馆教育工作者的信息素养

目前，博物馆教育工作者主要由两部分人员构成：一部分是以博物馆工作人员为主的讲解员，他们熟悉博物馆内的展品信息，但缺乏教育学和教学法相关知识，在讲解展品的时候以机械式灌输为主；另一部分是由学校的教师所组成的讲解员，他们有良好的教育教学能力，了解参观者的身心特点，但他们很难全面掌握博物馆内的展品情况，不能快速定位教学所需的资源。参照馆校合作“一个博物馆+一个学校”的发展模式，构建“一个讲解员+一个教师”双师合作的博物馆教育模式，讲解员和教师合作设计学习活动，可以最大化利用博物馆资源，发挥对正规教学的辅助支撑作用。除此之外，还要培养具有较强的适应性和应变能力的“专家型”博物馆教育工作者，能针对不同类型的参观者提供相应的讲解方案，从容应对参观者提出的各种各样的问题。

数字化场馆对博物馆教育工作者提出了更高的要求，不仅要有综合运用教育学和博物馆学知识的能力，还要具备一定的信息素养，有信息技术应用能力。第一，高度重视博物馆教育工作者信息素养培养工作。从思想层面意识到信息技术应用与创新能力不仅是博物馆教育工作者适应未来社会发展必不可少的一种能力，而且会间接影响博物馆服务的质量与水准。第二，加强博物馆教育工作者信息素养培训。与高校专家建立联系，对数字博物馆内的教育工作者进行专门培训，增加信息素养理论知识的深度和广度，鼓励博物馆教育工作者通过自学的方式不断提升信息素养，设置定期考察项目检测学习效果。第三，在实践中反思信息技术应用能力。在技术快速更新迭代的背景下，博物馆教育工作者要跟上时代的步伐，选择合适的工具，积极投身到博物馆教育实践中，在实践中反思，在反思中成长，不断提升自身的信息素养。