新媒體技術(shù)對(duì)科技類博物館教育的影響
——以增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)為例

◆王俊卿 孫 穎

(上?？萍拣^)

新媒體技術(shù)對(duì)科技類博物館教育的影響
——以增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)為例

◆王俊卿 孫 穎

(上?？萍拣^)

新媒體作為一種創(chuàng)新的信息傳播媒介，正以其不可替代的作用和影響力在社會(huì)眾多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，而現(xiàn)代科技類博物館教育也正受到新媒體技術(shù)發(fā)展的沖擊，展示與教育都處在轉(zhuǎn)型發(fā)展之中。以新媒體中廣泛應(yīng)用的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)為例，從增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的角度，分析其在博物館展陳中的應(yīng)用以及教育價(jià)值體現(xiàn)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到新媒體技術(shù)對(duì)于博物館教育的促進(jìn)及意義。

新媒體 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 博物館教育

科技類博物館的核心價(jià)值是科學(xué)教育，其呈現(xiàn)方式隨著博物館的發(fā)展已歷經(jīng)3個(gè)世代。從19世紀(jì)工業(yè)革命期間誕生于歐洲的科技博物館，多以發(fā)電機(jī)等工業(yè)設(shè)備實(shí)物布展，它的基本特征是“真實(shí)的”“靜態(tài)的”；到以美國舊金山探索館為代表的科學(xué)中心，將數(shù)、理、化、生等基礎(chǔ)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)儀器展品化，它的基本特征是“學(xué)科的”“互動(dòng)的”；到以上?？萍拣^為代表的綜合性科技館，采取主題制展示理念，以敘事性、故事化的展示手法并融入了陳列、互動(dòng)等展示手段，它的基本特征是“綜合的”“體驗(yàn)的”。如今隨著新媒體技術(shù)在各行各業(yè)中的不斷滲透，傳統(tǒng)信息傳播的模式已經(jīng)改變，科技類博物館亦在掀開新的篇章。人機(jī)交互、人人交互的方式與途徑由單項(xiàng)傳播變?yōu)殡p向傳輸，公眾由過去的信息接收者變?yōu)楝F(xiàn)在的既是接受者又是創(chuàng)造者。博物館的教育模式也隨著信息渠道單一化向扁平化的變化發(fā)生了相應(yīng)轉(zhuǎn)變，實(shí)體與虛擬銜接、線上與線下互動(dòng)、館內(nèi)與館外聯(lián)動(dòng)。究竟新媒體技術(shù)對(duì)博物館教育帶來哪些價(jià)值更新，這些新特征對(duì)其教育體系有哪些影響，有待我們?nèi)シ治鏊伎肌?/p>

一、認(rèn)識(shí)新媒體

什么是新媒體？人們對(duì)新媒體的認(rèn)識(shí)和界定眾說風(fēng)云，各有爭(zhēng)議，至今沒有一個(gè)完全的統(tǒng)一。美國《連線》雜志將新媒體定義為“所有人對(duì)所有人的傳播”；有專家說，新媒體就是基于網(wǎng)絡(luò)的傳播；也有業(yè)內(nèi)人士說，新媒體是新的技術(shù)支撐體系下出現(xiàn)的媒體形態(tài)，如數(shù)字雜志、數(shù)字報(bào)紙等。這些認(rèn)識(shí)都正確但也不完全正確，新媒體的關(guān)鍵點(diǎn)是“新”而不是“媒體”，媒體只是其具象的表現(xiàn)形式。20多年前新媒體是互聯(lián)網(wǎng)，10多年前QQ、短信成為主流新媒體，如今APP、微博、微信等都是新媒體的典型代表。可見，隨著技術(shù)的發(fā)展，新的傳播方式發(fā)生改變，媒體的表現(xiàn)形式也會(huì)相應(yīng)調(diào)整。這并不意味著新媒體無法來定義，而是要突出新媒體是一種傳播理念的創(chuàng)新應(yīng)用，抓住創(chuàng)新點(diǎn)，就能較為準(zhǔn)確地理解新媒體。就目前而言，理解新媒體可以從區(qū)別傳統(tǒng)信息傳播渠道和模式，而衍生的一種新的支撐信息傳播的技術(shù)方式和實(shí)現(xiàn)手段來著手。

二、新媒體技術(shù)在科技類博物館中的應(yīng)用

越來越多的新媒體技術(shù)正運(yùn)用在科技類博物館中，它們的出現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)的科學(xué)傳播方式提出了挑戰(zhàn)，場(chǎng)館展示將面臨著轉(zhuǎn)型升級(jí)，傳統(tǒng)的展陳教育勢(shì)必將在改革中尋找突破點(diǎn)。那么，目前新媒體在博物館展示中是以何種形式表現(xiàn)的呢？

1.數(shù)字博物館

新媒體在博物館中的應(yīng)用最早體現(xiàn)在信息化數(shù)據(jù)庫上，也被稱為“博物館數(shù)字化”“網(wǎng)上博物館”等涉及展品信息管理、展示和查詢以及網(wǎng)絡(luò)虛擬展示?？萍碱惒┪镳^擁有大量展品與藏品，這些資源通過信息化上線后，觀眾通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)就可以獲得展覽介紹、主題活動(dòng)、藏品查詢等咨詢內(nèi)容，是數(shù)字傳播科學(xué)教育的必備手段。

2.移動(dòng)端APP

智能手機(jī)等移動(dòng)終端設(shè)備的普及是掌上APP發(fā)展的溫床。在第36次全國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展統(tǒng)計(jì)報(bào)告中顯示，我國手機(jī)上網(wǎng)的網(wǎng)民已達(dá)5.94億，占所有網(wǎng)民的88.9%。人們已逐漸習(xí)慣了使用移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用(APP)上網(wǎng)的方式。APP以方便瀏覽、交互性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)瞬間被眾多博物館盯上，為博物館展陳教育而開發(fā)的各類APP層出不窮。

3.體驗(yàn)型互動(dòng)展品

新媒體構(gòu)建出一種與眾不同的展示形式，即互動(dòng)操作體驗(yàn)。體驗(yàn)型展品讓觀眾在親身操作中，感受展品概念，了解科學(xué)原理，既增強(qiáng)了展品的趣味性，又對(duì)信息的獲取有更深刻的感受。近年來，科技博物館內(nèi)大量采用新媒體互動(dòng)展品，如互動(dòng)投影、全息投影、多媒體互動(dòng)游戲、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)媒體等。

4.遠(yuǎn)程媒體傳播

現(xiàn)今的博物館資源已不再僅僅限于場(chǎng)館內(nèi)，場(chǎng)館外的資源同樣可以通過新媒體技術(shù)納入到場(chǎng)館展陳之中。通過遠(yuǎn)程傳播等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，即可瀏覽世界各地的實(shí)時(shí)畫面，做到足不出館盡享無限風(fēng)光，大大豐富了展覽教育資源。

三、改變博物館發(fā)展的主流——新媒體應(yīng)用

新媒體技術(shù)涉及面極其廣泛，作為一種新的傳播渠道，在很大程度上改變了傳統(tǒng)科技類博物館的展陳方式。這里僅以增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)為例，以點(diǎn)帶面，分析研究新技術(shù)是如何給博物館展示與教育帶來變革與發(fā)展的契機(jī)。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(Augmented Reality，簡(jiǎn)稱AR) 是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的一個(gè)分支， 它是將虛擬對(duì)象與真實(shí)環(huán)境相互結(jié)合，從而產(chǎn)生效果增強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)景象所采用的一種技術(shù)。美國新媒體聯(lián)盟出版的《地平線報(bào)告》近年來多次提到增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，認(rèn)為它是最有潛力改變博物館發(fā)展的主流應(yīng)用技術(shù)之一。借助顯示技術(shù)、交互技術(shù)、傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、空間定位技術(shù)等，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)將計(jì)算機(jī)生成的虛擬環(huán)境與使用者周圍的現(xiàn)實(shí)環(huán)境融為一體， 通過對(duì)人的視覺、聽覺、觸覺等感官功能的模擬， 使得使用者從感官效果上沉浸在由計(jì)算機(jī)創(chuàng)造的虛擬環(huán)境中，其有三個(gè)顯著的特點(diǎn)：(1)真實(shí)世界和虛擬世界的信息集成；(2)實(shí)時(shí)交互，從簡(jiǎn)單的面對(duì)面人機(jī)交互， 發(fā)展到將人與“真實(shí)的”空間環(huán)境相融合；(3)三維注冊(cè)，根據(jù)三維空間的變化， 調(diào)整增強(qiáng)信息，使虛擬信息可以精準(zhǔn)地與現(xiàn)實(shí)信息無縫結(jié)合。

四、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在科技類博物館展陳中的作用

1.拓展學(xué)習(xí)資源

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，從字面意思理解就可知是對(duì)現(xiàn)實(shí)狀況的增強(qiáng)應(yīng)用?？萍碱惒┪镳^的許多展示資源，由于受到空間、時(shí)間、形式等原因的限制，其展示內(nèi)容只能節(jié)選或部分呈現(xiàn)。通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，把展品資源作為一個(gè)增強(qiáng)觸發(fā)點(diǎn)，就可以源源不斷地?cái)U(kuò)充展品背后的故事，拓展展示資源，在有限的空間內(nèi)把內(nèi)容盡可能做大。同樣，博物館內(nèi)的展品資源通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)還可以原成虛擬展品，讓觀眾帶回家使用，如同掀開了博物館的屋頂，將博物館內(nèi)的學(xué)習(xí)無限延伸。

(1)內(nèi)容可視化呈現(xiàn)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境可以培養(yǎng)觀眾的空間智能，提升觀眾的空間理解能力，能夠?qū)⒁恍?fù)雜難懂的科學(xué)原理，用可視化的方式呈現(xiàn)出來。立體幾何、分子變化、能量傳遞等各種學(xué)科的抽象學(xué)習(xí)具體化為可視信息，減輕觀眾的認(rèn)知負(fù)擔(dān)。對(duì)于生命科學(xué)中較難觀察的自然現(xiàn)象，也可以重建場(chǎng)景，還原其規(guī)律及特性，如指觸摩卡的恐龍系列產(chǎn)品很好地再現(xiàn)了不同恐龍的體貌特征、生境、食物鏈等信息。

(2)提供虛擬預(yù)演。通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)虛實(shí)融合的特性，在博物館內(nèi)就可營造許多平時(shí)不易接觸的場(chǎng)景效果，例如深海、毒氣以及爆破現(xiàn)場(chǎng)等極端環(huán)境。觀眾完全不用擔(dān)心實(shí)驗(yàn)的安全問題，又可以得到一種身臨其境的感性體驗(yàn)，特別是一些教復(fù)雜或危險(xiǎn)的操作，可以在虛實(shí)環(huán)境中反復(fù)演練，發(fā)生錯(cuò)誤也不會(huì)造成太大的損失，而參與者卻可以獲得最直觀的映像，加強(qiáng)了學(xué)習(xí)的深度。如Escape team Lab團(tuán)隊(duì)為科技博物館開發(fā)的虛擬實(shí)驗(yàn)室系列產(chǎn)品。

(3)加強(qiáng)深度體驗(yàn)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)讓整個(gè)參觀過程更有交互性，觀眾在參觀以陳列形式為主的展品展項(xiàng)時(shí)，通過觸發(fā)增強(qiáng)內(nèi)容中的數(shù)據(jù)、圖片及視頻等和相關(guān)的拓展資源，構(gòu)建深度閱讀方式，同時(shí)建立了一種以探究為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)模式，在探究的過程中，加強(qiáng)思考與互動(dòng)，從被動(dòng)接收轉(zhuǎn)為主動(dòng)接收。

2.增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在科技類博物館教育中的價(jià)值體現(xiàn)

(1)完善認(rèn)知體系。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用為觀眾尤其是青少年提供了嶄新的學(xué)習(xí)模式，形成了更完整的認(rèn)知體系?？萍碱惒┪镳^中眾多的展品、教具、課程等資源，通過改善交互界面設(shè)計(jì)，形成有形的可感知的認(rèn)知新方式，幫助青少年對(duì)抽象概念的理解。同時(shí)，這種認(rèn)知方式也開辟了一條促進(jìn)其在真實(shí)環(huán)境中開展探究式學(xué)習(xí)的方法，既拓展了青少年對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)能力，又強(qiáng)化了在輔助信息支撐下，鍛煉觀察、思考、掌握、解決實(shí)際問題的能力。

(2)創(chuàng)造沉浸學(xué)習(xí)。在沉浸理論中，“挑戰(zhàn)”與“技能”是影響沉浸的主要因素。若挑戰(zhàn)太高，使用者會(huì)對(duì)環(huán)境缺少控制能力，從而產(chǎn)生焦慮或挫折感；反之，若挑戰(zhàn)毫無難度，會(huì)使使用者覺得無聊而失去興趣。1985年，米蘭大學(xué)的馬西米尼和卡里梳理了影響進(jìn)入沉浸狀態(tài)的因素與關(guān)系，其中有兩條可以非常符合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)：一是需要使用者全神貫注投入，二是使用者能不斷地得到直接迅速的反饋。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，能讓觀眾在博物館眾多資源之中，拋開周圍的干擾因素，集中注意力，面對(duì)需要的學(xué)習(xí)內(nèi)容，通過自然界面迅速反饋的信息，全身心投入于學(xué)習(xí)內(nèi)容之中，從而進(jìn)入沉浸忘我的狀態(tài)，提高了博物館科普教育的效果。

(3)創(chuàng)設(shè)情境教育。情境認(rèn)知理論指出，情境是一切認(rèn)知活動(dòng)的基礎(chǔ)，是獲取知識(shí)的來源。而認(rèn)知過程的本質(zhì)是由情境決定的，因此人們要想真正理解知識(shí)的內(nèi)涵，并靈活、正確地應(yīng)用，必須在豐富的社會(huì)真實(shí)情境中去認(rèn)知。情境教育則強(qiáng)調(diào)在情境中學(xué)習(xí)知識(shí)和掌握技能，形象逼真、情意真切、意境廣遠(yuǎn)是情境教育的三大特點(diǎn)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與情境教育具有天然的契合性，通過增強(qiáng)的畫面與真實(shí)世界相融合，可以很容易創(chuàng)設(shè)不同的學(xué)習(xí)情境，無論是內(nèi)容體驗(yàn)、拓展空間、還是參與方式，都符合情境教育的特點(diǎn)，能讓觀眾在博物館參觀的過程中根據(jù)不同的內(nèi)容體驗(yàn)別樣的情境，感知內(nèi)容與實(shí)踐的關(guān)聯(lián)，加強(qiáng)知識(shí)的應(yīng)用與實(shí)踐，提高整體的參觀學(xué)習(xí)效率。

五、結(jié)論

作為新媒體技術(shù)發(fā)展的重要領(lǐng)域，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，擴(kuò)大及完善了人類已有的認(rèn)識(shí)領(lǐng)域和知識(shí)結(jié)構(gòu)，變革了傳統(tǒng)的時(shí)空觀念，也為探究周圍世界的科學(xué)知識(shí)提供了重要的交互平臺(tái)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將博物館內(nèi)豐富的展示資源課程化、可視化、實(shí)例化，通過情景式沉浸體驗(yàn)與認(rèn)知，將現(xiàn)有的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行轉(zhuǎn)型，大大提高了展品的可看性與教育的可達(dá)性，為博物館非正式教育的開展提供了堅(jiān)實(shí)的基石。

[1]胡智標(biāo).增強(qiáng)教學(xué)效果拓展學(xué)習(xí)空間——增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育中的應(yīng)用研究[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2014，(02)：106-112.

[2]齊立森，皮宗輝，徐苗，王樹國.增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的技術(shù)類型與教育應(yīng)用[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2014，(11)：18-22

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[4]陳洪軍.基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用的科普傳播研究[R].2010國際數(shù)字科技博物館學(xué)術(shù)論壇.暨第二屆數(shù)字科技館技術(shù)與應(yīng)用研究研討會(huì)，2010.61-65.