文物數(shù)字化保護在中學(xué)歷史教學(xué)中的運用

郭海洋 劉偉華

文物作為一種文化載體，直觀、真實地反映著所處時代的政治、經(jīng)濟等發(fā)展情況，從不同角度對不同時期的人類活動進行著闡釋。當前中學(xué)歷史教科書已經(jīng)將歷史文物作為一種很好的教學(xué)資源，但由于現(xiàn)實條件的限制，中學(xué)歷史課堂中對于文物的運用存在局限性和低效性等缺陷?！昂巫稹笔鞘着钩鰢ň常┱褂[的文物，是國家重點保護文物，如何讓學(xué)生能夠直觀的去感受到“何尊”的魅力呢？這就需要我們將現(xiàn)代技術(shù)與教學(xué)相結(jié)合，對文物的數(shù)字化保護進行探究。

不可再生性是文物的重要特征，這一特征決定了文物的稀缺與唯一，盡管我們國家歷史悠久，文物遺產(chǎn)豐富，但能夠在中學(xué)歷史教學(xué)中讓同學(xué)們直接接觸文物的機會是極其稀少的[1]。因此，除了去博物館組織學(xué)生進行參觀之外，向?qū)W生展示文物的圖像或仿制品也是經(jīng)濟且可行的方式，文物數(shù)字化保護就顯得尤為重要了。文物數(shù)字化保護是指通過運用信息化技術(shù)去保存原文物本身的信息，以便通過數(shù)字信息向人們展示文物，從而延長文物的生命周期[2]。

青銅器具有獨特的價值和影響，它是人類社會進入文明時代的標志之一。在目前中學(xué)歷史教科書中對“青銅器”的介紹，更多偏向介紹青銅器作為“禮器”用于宴饗、祭祀等具有儀式形式的活動?？梢詫⑶嚆~器分為酒器（如尊、爵、罍），烹煮器（如鬲、鼎），盥洗器（如匜、盤），盛食器（如簠、簋）等[3]?！昂巫稹?，唇圓體方，于1963年出土于陜西省寶雞市，經(jīng)考證為西周初期的一件極其寶貴的青銅器，按照上述分類及用途可以判定其是酒器[4]。在《中外歷史綱要》（上）一書中第一課中華文明的起源與早期國家中有這樣一段關(guān)于“何尊”的描述：“何尊是西周早期周成王時的青銅器，周武王滅商后決定建都于天下的中心，宅茲中國?！痹谶@短短幾十個字中可以看到“何尊”的史學(xué)價值巨大，“何尊”中出現(xiàn)的“中國”一詞是目前所了解的最早的實物見證。那么在教學(xué)中如何給學(xué)生更好地對“何尊”進行展示和教學(xué)呢？這就需要我們對現(xiàn)代技術(shù)有一定了解并運用。本文將以“何尊”為例，分析文物數(shù)字化保護的必要性，對中學(xué)歷史教學(xué)中如何應(yīng)用數(shù)字文物進行闡述。

一、對文物進行數(shù)字化保護的必要性

一個國家歷經(jīng)時代的洗禮，文物的流傳見證著歷史的發(fā)展。文物中蘊含著重要的歷史信息，反映著其所處時代的魅力，同時兼具重要的藝術(shù)價值[5]。但文物的保護并不是十分容易的事情，不恰當?shù)奈奈锉Ｗo方式會造成文物的損害，不利于長期保存。文物資源各式各異，傳統(tǒng)采集與存儲較為困難，如何提高存儲效率、實現(xiàn)數(shù)字資源共享及開發(fā)文化產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)在面臨亟需解決的重大問題。為了更好地對文物進行保護，需要我們運用合理的技術(shù)。

數(shù)字化技術(shù)的出現(xiàn)為文物數(shù)據(jù)庫的形成提供了一個強大的技術(shù)平臺。隨著時代的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展越發(fā)成熟，人們能夠在互聯(lián)網(wǎng)上不受時間、地點的約束進行資源的獲取。伴隨大眾對文物的關(guān)注度越來越高，目前數(shù)字化技術(shù)在文物中的合理運用，有利于打破傳統(tǒng)的平臺、空間、時間和載體的制約，對文物的開發(fā)和應(yīng)用進行拓寬。對于保護文物來說，應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)是具有可持續(xù)性和前瞻性的。文物通過現(xiàn)代化儀器的測量，對所需信息獲取后建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)進行存儲。同時通過教育對文物進行宣傳，樹立人們從小愛護文物的意識。

概括來講，對數(shù)字化技術(shù)在文物保護工作運用進行很好的認識，可以推動我國文物的開發(fā)和傳承，這具有十分重要的現(xiàn)實意義和歷史價值。

二、文物數(shù)字化保護發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)字化技術(shù)在文物中的應(yīng)用是逐漸發(fā)展完善的，技術(shù)人員可以通過Photoshop虛擬修復(fù)、三維成像掃描、紅外熱成像無損檢測、彩繪高光譜成像及3D打印技術(shù)等對可移動文物和不可移動文物進行信息采集、處理及加工[6]。通過計算機軟件實現(xiàn)了文物的信息的儲存與共享。數(shù)字化技術(shù)能夠通過圖片、文字、虛擬動畫、音頻、視頻等載體形式對文物信息進行存儲，能有效防止文物的損害。但數(shù)字化技術(shù)在文物中的應(yīng)用目前是不完善的，出現(xiàn)的常見問題包括：（1）文物數(shù)字化信息存儲統(tǒng)一標準未得到很好落實，文物保護單位隨意性較大，不能保證電子信息有效存儲和共享。（2）技術(shù)人員的不成熟，文物數(shù)據(jù)的安全和保護需要進一步加強。（3）信息利用率較低，盡管許多網(wǎng)站對文物進行介紹，但網(wǎng)站建設(shè)過于陳舊，不具有吸引性，點擊瀏覽量較低，沒有充分體現(xiàn)數(shù)字化技術(shù)所帶來的便利。[7]

數(shù)字化技術(shù)保護文物是大勢所趨，對文物實現(xiàn)數(shù)字化技術(shù)保護也是一個較為長期化的工作。建設(shè)文物共享服務(wù)平臺是文物數(shù)字化傳播的重要手段之一，數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)⑽奈餃蚀_記錄。相關(guān)工作人員及單位需要不斷學(xué)習(xí)新的科學(xué)技術(shù)，以便更好將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用到文物保護中去。

三、文物數(shù)字化與中學(xué)歷史教學(xué)相結(jié)合

傳統(tǒng)歷史教學(xué)以課本為傳播知識的主要手段，教學(xué)效率得不到提升，課堂較為單一枯燥，但數(shù)字化技術(shù)與教學(xué)結(jié)合可能會有意想不到的效果。以《中外歷史綱要（上）》一書中第一課中華文明的起源與早期國家為例，這一課包括了“元謀人門齒化石”、“陜西臨潼姜寨聚落遺址復(fù)原圖”、“紅山文化牛河梁遺址的祭壇和積石?！?、“良渚古城城墻分布范圍示意圖”、“殷墟出土刻有文字的龜甲”、“何尊及銘文中的‘中國”等文物或遺址的圖片。通過這一節(jié)課可以看出，文物在中學(xué)歷史教學(xué)扮演著十分重要的角色：第一，它可以對文字記載的不足進行彌補;第二，它能夠?qū)ξ墨I記載的缺漏進行糾正;第三，文物在教學(xué)中的展現(xiàn)利于揭開歷史的真面目，促進學(xué)生唯物史觀的形成。

歷史教學(xué)所涉及的文物十分豐富，僅這一節(jié)課就有多處呈現(xiàn)了文物照片，但我們?nèi)绾螌@些文物進行展示，可以更好地讓學(xué)生認識這些文物呢？僅僅通過教師的語言描述是無法很好激發(fā)學(xué)生的想象力的，于友西這樣評價：“歷史教師是教學(xué)的引導(dǎo)者和組織者，是完成教學(xué)任務(wù)中最活躍的因素。”[8]這就需要歷史教師很好的對課堂進行把控，數(shù)字化技術(shù)可以幫助教師教學(xué)活動的順利展開。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR技術(shù)）借助計算機圖形系統(tǒng)，生成可交互的三維仿真環(huán)境，可以通過3D效果對文物進行立體呈現(xiàn)。學(xué)生們通過佩戴頭盔進行圖像虛擬，直觀去感受文物，不失為一種歷史教學(xué)中很好的教學(xué)方式。3D打印技術(shù)是一種通過數(shù)字模型文件，使用塑料或金屬等材料，通過逐層打印的手段建構(gòu)物體的技術(shù)[9]。在歷史教學(xué)中，教師無法真正將文物原件拿到課堂上來，可以通過3D打印按真正比例對文物進行還原，以“何尊”為例，“何尊”高為38.8cm，口徑為28.8cm，圓口棱方體，腹微鼓。教師僅僅通過語言描述，學(xué)生們可能無法“何尊”的形態(tài)和高度，但3D打印技術(shù)通過對文物一比一還原，就能很好的對“何尊”進行直觀欣賞，更能體現(xiàn)西周時期青銅器的魅力。數(shù)字博物館對歷史課堂的幫助，在《義務(wù)教育歷史課程標準》中有這樣一段話：“現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，為歷史學(xué)習(xí)提供了更為豐富的信息來源，充分利用互聯(lián)網(wǎng)提供的圖書館、博物館網(wǎng)站等，以獲取豐富的學(xué)習(xí)資源?！倍鴶?shù)字博物館與傳統(tǒng)實體博物館不同，其所展示的文物不僅配有文字說明，還有語音解讀，通過實景模擬、音頻講解等多種方式。讓學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)更便捷獲取并了解信息。教師可以在課下對數(shù)字博物館加以利用，通過網(wǎng)站在線了解課堂教學(xué)所需文物，從而在課堂上更好通過文物史料讓學(xué)生理解時代的背景等。

在網(wǎng)絡(luò)平臺以動畫、視頻、音頻等為手段，運用數(shù)字化展示與傳播技術(shù)將文物進行直觀呈現(xiàn)，推動著歷史教師更好地對課堂進行把控，促進學(xué)生更好地學(xué)習(xí)歷史。

四、文物數(shù)字化保護在教學(xué)中存在的問題剖析

盡管數(shù)字化技術(shù)在文物中得到極大運用，但目前來看投入的人力、物力并不能滿足對文物保護的需要，進而也會間接影響教學(xué)的需求。數(shù)字化技術(shù)教學(xué)目前在歷史中的應(yīng)用仍舊不是非常普遍的，且需要考慮成本問題。以“何尊”為例， “何尊”的信息數(shù)據(jù)的采集需要很大的人力物力，而與之相對應(yīng)的資金和人才，教師在查找相關(guān)資料時發(fā)現(xiàn)，關(guān)于“何尊”的介紹較為學(xué)術(shù)化，所展示的照片和視頻并不能很好去將“何尊”立體化、形象化。不僅僅是關(guān)于數(shù)字化技術(shù)在青銅器中的運用，在中學(xué)歷史教科書中所展示文物種類繁多，按照文物屬性劃分，可以分為宗教建筑及法器類、革命遺存類、民族物品類、民族建筑及器物類、文化藝術(shù)用品類、生產(chǎn)用具類、生活用物類等[10]，這也決定了文物數(shù)字化技術(shù)需要進一步提高進而滿足教學(xué)的需求。

五、結(jié)語

文物作為物化了的歷史見證物存在著，它是文化的瑰寶。時代在發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于文物保護是大勢所趨。將數(shù)字化文物保護放于歷史教學(xué)之中，教師妥善運用文物史料，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)歷史的興趣，給教育者和被教育者帶來新的體驗。這對促進文物教育事業(yè)發(fā)展、實現(xiàn)文物資源共享、提高公民文化素質(zhì)都具有重要意義。

【注釋】

[1]吉利：《中學(xué)歷史教學(xué)中文物史料運用的探究》，內(nèi)蒙古師范大學(xué)2017年碩士學(xué)位論文，第2頁。

[2]羅奧、范伊然：《數(shù)字化技術(shù)對歷史文化傳播影響研究》，《藝術(shù)科技》2017年第5期，第26頁。

[3]畢肅娟：《實物圖片在青銅器與甲骨文教學(xué)中的運用》，《課程教材教學(xué)研究》2019年第6期，第92頁。

[4]陳昌遠：《有關(guān)何尊的幾個問題》，《中原文物》1982年第2期，第54頁。

[5]于友西：《歷史教學(xué)與培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的能力初探》，《歷史教學(xué)問題》1995年第1期，第41頁。

[6]陳華明：《虛擬現(xiàn)實技術(shù)在歷史教學(xué)中的應(yīng)用》，《軟件導(dǎo)刊》2019年第2期，第190頁。

[7]史永強：《探討數(shù)字化技術(shù)在鄉(xiāng)村古建筑保護中的應(yīng)用》，《文物鑒定與鑒賞》2019年第5期，第76頁。

[8]何勇：《略論文物在中學(xué)歷史教學(xué)中的重要作用》，《科學(xué)咨詢》2015年第11期，第139頁。

[9]羅奧、范伊然：《數(shù)字化技術(shù)對歷史文化傳播影響研究》，《藝術(shù)科技》2017年第5期，第26頁。

[10]韓建業(yè)：《中國古代錢幣》，北京：北京大學(xué)出版社，2007年，第37頁。