基于AR技术的博物馆儿童教育新方向探析

徐玮佑　吕可欣　刘梦轩

摘 要：近年来，博物馆成了大众在业余时间休闲观光的热门选择，其中儿童群体是参观博物馆的重要群体。因此，博物馆儿童教育成了教育领域的热点。与此同时，AR技术也正在教育领域蓬勃发展，两者的结合也有了初步呈现。文章首先通过问卷调查和访谈分析现博物馆儿童教育的问题以及大众需求，再介绍AR技术的特点及在教育领域的运用，最后结合博物馆特点主要从空间、目标、体验三个维度来谈AR技术与博物馆儿童教育的结合，以期以AR技术开发博物馆儿童教育更生动的模式，让儿童身体力行、心理愉悦，从而获得好的学习体验。

关键词：儿童教育；博物馆教育；AR技术

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2024.06.016

近年来，中华民族的文化传承越来越受到关注，博物馆作为承担社会教育重要职能的公共文化中心之一，肩负着重大的责任。现代社会对儿童博物馆教育的关注度也在逐渐升高，博物馆拥有丰富的教育资源，是儿童文化教育的重要补充。传统的知识传输模式和严肃、枯燥的学习氛围无法吸引儿童去主动获取知识。因此，现代博物馆的儿童教育需要去寻找新的发展路径，可以结合更生动的视觉、听觉信息反馈方式，形成一个更适合儿童的学习模式。随着科技发展，AR技术互动教学已被视为现教育手段中最热门的形式，能够更轻易地打造一个属于儿童的趣味学习环境。博物馆可以将此方向作为一个发展趋势，运用AR的力量发扬自身优势，提供更好的知识传播方法，让儿童在博物馆中获得更丰富、更有趣的学习体验，帮助他们理解并传承传统文化。

1 博物馆儿童教育现状

1.1 博物馆儿童教育调查

为了更好地了解现在博物馆有关儿童教育的情况，笔者以此展开了社会调查。博物馆儿童教育涉及的调查对象主要是儿童及其监护人。笔者将此次调查分为两种调查方式：一是对监护人进行线上问卷调查，二是以儿童为主人公进行访谈调查。主要通过这两个方式来发掘博物馆儿童教育在大众心中的现有形象，总结归纳问题所在。同时完成监护人和儿童想要拥有的教育模式的特点信息收集。

1.1.1 问卷调查

此次问卷调查主要以监护人为主，名称为《关于博物馆的儿童教育问卷调查》，主要通过网络发放，截至6月共回收了590份，其中有效数据为567份，问卷调查结果如图1所示。参与的主要调查人群为35岁以下以及36～44岁的父母，调查人群的孩子年纪大多分布于6～12岁。

此次问卷调查的总结：①监护人大多认为博物馆对儿童应起增长知识，文化熏陶以及兴趣培养的作用；②现博物馆的普通电子讲解对于儿童学习的辅佐效果不佳；③监护人普遍愿意让儿童在博物馆中接触到新科技；④博物馆的传统知识传输模式对儿童学习效果不明显，主要表现为着重展示、放轻体验。

1.1.2 访谈研究

针对主体调查人员特性，对儿童选择以访谈的方式进行调查。采访年龄区间为6～12岁的儿童，总体归纳为三类典型特征儿童（图2），由此得出大部分儿童对博物馆的学习感受：第一种为视觉型，此类儿童多易接受视觉性信息，他们大多喜爱通过观察来获取知识，在博物馆中比较喜欢看展示的展品和一些图片讲解，会遇到的问题是由于年龄、学习阶段等因素只能“走马观花式”学习，依赖视觉信息儿童很难真正了解所看事物的故事；第二种为听觉型，此类儿童多易接收听觉性信息，他们喜欢用耳朵来了解事物，喜欢听讲解、听故事，但在遇到一些枯燥的讲解时无法集中自己的注意力，有时候只听故事，会出现“对不上号”的情况；第三种为触觉型，他们喜欢将身体实践和学习联系起来，“做”比起“听”“看”更能让他们主动获取知识，在博物馆的学习中更喜欢通过互动去学习，但是在博物馆的一些条件限制下，很难身临其境地去感受，所以传统学习模式的效果不好。意大利幼儿教育家蒙台梭利认为：“生命是活动的，只有通过活动才能发展”，儿童的天性是玩耍，而博物馆的一些规则限制了儿童的活动。整体看来，虽然博物馆文化教育的资源非常丰富，但是一些孩子在博物馆文化教育中所获得的文化知识并不深刻。

1.2 博物馆儿童教育现存问题

通过以上两种形式的调查及一些文献资料的分析，笔者认为现阶段国内大多数博物馆儿童教育的问题主要体现为：一是忽视儿童的特性，提供的学习模式过于严肃、死板；二是缺少吸引力，不能给儿童提供一个充满吸引力的学习环境；三是忽略互动性的重要性，在视、听、触等方面都有所缺失。博物馆的特征是直观性、开放性、自主性以及空间性，但在儿童教育方面并没有很好地展现自己的特点，重心放在成年人。18世纪法国思想家卢梭在《爱弥儿》中写道：“关注现代儿童和童年，让大众对儿童的理解，从原本的认为其处于不完整或低等的成人预备状态，提升为对儿童个体独立性的肯定与对童年价值的理解”，儿童作为新一代的希望，其需求也应当被注意到。在新时代的发展下，传统博物馆的老一套儿童教育方法已呈现出吃力的状态，数字化的蔓延让新一代儿童更愿意去网络上了解事物，博物馆的吸引力对于他们来说正在慢慢下降，只有注入新的活力才能增强博物馆教育的吸引力。

2 AR技术特点与应用

2.1 AR技術特点

AR技术，又称“增强现实技术”，它将虚拟数字物体叠加在现实生活里，形成一整个新的环境，给使用者提供更强烈的感官体验。随着移动设备的普及和性能的不断提升，AR技术开始在移动设备领域被广泛尝试应用，包括娱乐、教育、医疗等各个方面。

AR技术的主要特性是虚实融合、实时交互、三维跟踪。虚实融合是AR技术主要呈现特性，虚实融合扩展了人们对事物的感知范围，同时增强了物体的可塑性，使其呈现出更加生动、多样化的形式，从而创造出一个全新的环境。实时交互是AR技术主要的传递特性，灵活的动态及时传递可实现极强的互动性，使用户能够及时参与其中，增加了其参与感和乐趣。三维跟踪是AR技术主要功能特性，准确地追踪用户在现实世界中的位置和姿态，并将虚拟物体与之相对应地放置在正确的位置上。这种精确的三维跟踪技术为用户提供了更加真实、逼真的体验，使得虚拟物体能够与真实环境完美结合。AR形态集图像、声音、视频、动画等多种虚拟内容为一体，丰富了个体的感观体验，并促进自我情感价值展现，在虚实结合、实时交互方面展现出较高的功能价值。

2.2 增强现实的技术应用

20世纪80年代至90年代初，AR技术的应用主要在军事、工业等研究领域展开。现如今，在各个领域被人们广泛应用，特别是在教育领域被重点关注。增强现实技术很好地打破了数字世界与现实世界的壁垒，AR技术主要应用到以下三种场景：一是实物展示与虚拟信息叠加，主要体现为通过AR技术在实物的基础上叠加相关的虚拟信息形成更生动的信息传递，主要形式是文字说明或动画效果等，主要使用单位是科技馆、博物馆等。这种方式可以使儿童更加直观地了解事物特点，发现其中的原理，也会提高学习效果和兴趣。二是互动游戏与教育，主要是通过AR技术将教育内容融入游戏中，使儿童在玩游戏的同时学习知识。通过移动设备扫描二维码或使用智能眼镜，在户外环境中进行探险式学习，激发儿童的探索欲望和学习兴趣。三是虚拟实验与模拟体验，主要是借助AR技术为儿童提供虚拟实验室和模拟体验场景，让他们在安全环境下进行科学探索和实践操作。这种方式不仅能够帮助儿童更好地理解科学原理，还能培养他们的动手能力和创新思维。

AR技术不仅扩展了事物的可感知范围，增强了可塑性，还提供了灵活动态的传递方式，使用户能够及时参与其中。随着移动智能设备的普及和技术的不断进步，AR技术将在各个领域得到更广泛的应用，并给人们带来更多全新的体验和可能性。

3 博物馆儿童教育新方向

AR技术在博物馆儿童教育中具有巨大潜力。AR技术以其与现实世界的交互性和创造性，为儿童带来了全新的学习体验，提供了沉浸式、互动性强的学习体验，增强儿童的学习兴趣和参与度。利用AR技术推动教育科学研究的认知转向，树立“以儿童为中心”的理念，让教育贴合时代发展，博物馆应努力打造儿童教育新方向，为儿童的知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观的培养提供最佳的环境。笔者认为可以利用AR技术从以下三个维度入手进行博物馆儿童教育的优化。

3.1 空间维度

在空间维度下，博物馆可以运用AR技术的虚实结合功能实现教育空间的多元构建，灵活扩大儿童在博物馆互动学习的可用空间。博物馆本身的展览空间是有限的，但可在虚拟空间基础上叠加多个不同的教育元素空间，从而拓展现有的空间价值，达到成倍收益的空间利用。具体实行的方式为通过AR应用程序创建出虚拟情景，使得儿童能够身临其境地体验历史事件、文化背景等，或是打造一个趣味学习空间，并提供触摸、旋转、放大等功能。在固定的展品空间内，AR技术能够打破现有的空间局限，在一个展品上叠加多个相关的、独立的教育元素，形成更丰富的教育资源使用方式，并将其趣味化。这会使孩子们更愿意去与展品进行更近距离、更深入的互动。这种特殊的数字空间再造保证了展品的信息传递，同时折叠的数字空间扩大了展品相关的信息传递量，也不会增加博物馆的空间负担。

3.2 目标维度

在目标维度下，AR技术可实现博物馆儿童教育的多样性呈现，更易帮助博物馆将儿童划分为不同的群体并开展针对性特色学习模式。不同的儿童群体拥有自己鲜明的个性和特征，他们的特色往往预示着其需要不同的学习模式，而选对正确的学习模式会让儿童的学习兴趣有所增长且更有效地获取知识。同时，一些特殊儿童群体无法通过普通的方式在博物馆中获取知识，我们也不该将他们“拒之门外”。通过AR应用程序提供多变的交互功能，孩子们可以自主选择学习内容，并进行个性化学习。AR技术极强的可塑性可以满足孩子们的不同需求，使孩子们主动探索和发现知识。面对视觉型的儿童，可以增强视觉的强烈性；面对听觉型的儿童，可以突出听觉的良性刺激；面对触觉型的儿童，可以提供强互动体验；面对特殊儿童，可以用与之能力相匹配的模式进行“学习之旅”。学习效果不变的前提下达到目标多变，AR技术进入博物馆的优势是它所需要的设备限制及成本易于接受，监护人可以更轻松地自主帮助儿童去感受博物馆内的展览、学习相关的知识。AR技术的应用可以使博物馆在更大程度上接纳更多不同类型的儿童。

3.3 体验维度

在体验维度下，AR技术能够建立新的体验模式，可为博物馆儿童教育增添更多更具灵活性、更具延续性的活动。整个博物馆教育发生情况可以分为馆内与馆外两种。博物馆可以运用线上AR技术增加整体教育活动的趣味性并依据儿童及时反馈升级馆内展览，增强馆外的教育延续。

在馆内，儿童可以通过使用具有AR功能的App获取相应的互动活动，快速捕捉儿童的视角呈现、及时调整互动呈现，提供更灵活的线上活动，优化在馆内的学习路径呈现。一环扣一环，为博物馆学习建造一个完美的路径。同时，AR技术的加入在一定程度上降低了信息接受的难度，增加了整个活动的生动性与趣味性。打破了人与展品的“沟通墙”，实现了某种意义上的“零距离”接触。博物馆通过增加情境性的体验可以更大程度地引发孩子们的兴趣，并加深他们对知识的理解与记忆。

在馆外，儿童可以通过在馆内收集的信息再次使用AR设备观察展品，又或是在没有参观完的情况下，下载相应的模型由AR展示，延续其学习过程。科技让博物馆的体验不被时间、地点限制，AR技术让使用者的体验变得更加真切、有吸引力。現在，许多博物馆推出了AR的文创产品，它们通过设备扫描可以呈现博物馆内的展品知识。其中，以明信片形式特别受大众欢迎，这类卡片文创产品也基本覆盖了全国大小主流博物馆，如敦煌AR卡片、恭王府AR卡片、圆明园AR卡片等。AR技术帮助冰冷的文物展品重新获得鲜活的生命，也为很多人眼中枯燥的博物馆注入了新的活力。当然，如果在没有接触过博物馆的情况下，儿童也可以通过AR技术的帮助进入虚拟博物馆中感受文化的魅力。在各种跨界的发展形势下，博物馆还可以使用AR组件为学校、企业等教育机构提供远程教育体验，这种科技的加入会使得整个学习氛围更具生动性和趣味性。

4 结语

基于AR技术，从优化博物馆儿童教育角度出发，可通过科技趣味引导来建立新的博物馆儿童教育方法。在博物馆儿童教育中，我们更加注重儿童本身的特性，将AR技术的特点巧妙融入教育之中，找到相对最适合儿童的教育方法。科技正在无声无息地渗入大众的生活中，这对于博物馆教育更是一次重要升级的机会。尽管AR技术在博物馆儿童教育中已经取得了一定的成果，但仍然存在一些挑战和改进空间。要让儿童在学习中真正获得学科教学知识与能力，必须让儿童走到实践第一线。

未来可以从以下方面展望：一是深入研究，继续深入研究AR技术在不同年龄段、不同主题领域下的应用效果，为博物馆提供更具针对性的教育方案。二是创新内容设计，开发更加丰富、有趣和具有教育性的AR内容，以满足儿童多样化的学习需求。三是教师培训与支持，加强对博物馆教育工作者的培训和支持，提升他们运用AR技术进行教学和引导的能力。四是跨界合作，鼓励博物馆、科技公司、教育机构等跨界合作，共同推动AR技术在博物馆儿童教育中的应用和发展。

参考文献

[1]朱峰，林蔚然，金晖，等.基于增强现实技术的SMT实践教学研究[J].中国现代教育装备，2023（15）：8-10.

[2]雷晴晴，王梓希.VR/AR在儿童教育中的应用研究综述[J].电脑知识与技术，2023（20）：141-143.

[3]马呈树，葛彩华，赵雷军.试论智慧博物馆儿童沉浸式学习体验的设计策略[J].文物鉴定与鉴赏，2023（8）：88-91.

[4]李喆，高瑜.以儿童需求为核心的博物馆新实践：以苏州博物馆探索体验馆为例[J].中国博物馆，2023（2）：53-60，126-127.

[5]钱秋睿，周裕兴.博物馆开展孤独症谱系障碍儿童教育初探[J].东南文化，2022（2）：185-190.

[6]周婧景.博物馆儿童教育研究：儿童展览与教育项目的视角[D].上海：复旦大学，2013.