科技馆作为科普教育的重要平台,具有不可替代的重要意义。它是提高公众科学文化素质的关键场所,通过生动形象的展品展示,向不同年龄、不同文化程度的社会公众传播科学知识、科学思想和科学方法。据统计,至 2020 年我国科技馆已达 1000 个,总建筑面积达 526.5 万平方米,成为青少年的 “第二课堂”。科技馆能激发公众的科学兴趣,其强调开放式、主动式、启发式的教育和学习方式,培养观众的创新意识和能力。
科技馆建设的现状
(一)国内科技馆建设的发展
我国科技馆建设自现代科技馆体系启动以来取得了积极进展。目前已逐步构建起覆盖全国的科普基础设施体系,全国达标实体科技馆已建成 446 座,流动科技馆累计巡展 6207 站,科普大篷车行驶里程约 5567.8 万公里,农村中学科技馆建成 1174 所。到 2023 年底,全国建成并对外开放科技馆 477 座,较上一年新增 31 座。县级科技馆占全国科技馆总数的一半以上,小型科技馆成为新增场馆的主力军。
(二)国外科技馆建设的借鉴
以美国为例,加州科学院新馆由著名建筑师伦佐∙皮亚诺负责设计,2008 年对外开放,建筑面积 3.7 万平方米,常设展览面积约 1.1 万平方米。其绿色生态屋顶覆盖着 70 多种植物,可收集雨水、减少 “热岛” 效应和空气污染,为鸟类和其他动物提供食物和栖息地。该馆还鼓励员工和观众低碳出行,70% 的员工利用公共交通、自行车或步行通勤。旧金山探索馆对旧建筑进行改造,减少建筑垃圾,采用多项节能环保新技术,如屋顶装备 130 万瓦的 AC 太阳能发电系统满足全馆用电需求等。
科技馆建设的创新点
(一)技术创新
增强现实(AR)和虚拟现实(VR)技术在科技馆设计中应用广泛。利用 AR 技术,观众通过手机或 AR 眼镜可以将虚拟元素叠加在现实环境中,获得全新的体验。例如在介绍宇宙知识时,观众可以通过 AR 看到行星的运行轨迹和详细信息。VR 技术则能让参观者置身于虚拟世界中,与科学实验、古代文明或未来科技进行互动。全息投影技术可以呈现逼真的三维图像,使展品更加生动有趣。比如在展示生物结构时,全息投影能让观众全方位观察生物的内部构造。物联网技术将传感器和物联网技术应用于科技馆,实现对展品和参观者的实时监测和交互。通过智能传感器收集数据并分析展品的使用情况,从而改进展示设计和展品安排。
(二)展品创意
科技馆的展品应是科学与艺术的完美结合。例如日本国立科学博物馆通过别出心裁的展品设计,将复杂的科学概念以直观、有趣的方式呈现给观众。可以与艺术院校合作,跨越科学与艺术之间的界限,将展品造型、色彩和效果进行艺术化设计。比如在设计物理实验展品时,运用艺术的色彩搭配和独特造型,增加科技馆的趣味性和观赏性,达到寓教于乐的目的。
(三)空间设计
灵活多变的展览空间和沉浸式体验是现代科技馆空间设计的重要方向。荷兰红坊科技馆以其独特的建筑结构和灵活多变的展览空间,为观众带来了前所未有的参观体验。可以根据不同的展示主题采用不同的布局方式,如在展示历史进程时采用线性布局,引导观众沿着时间轴逐步深入了解历史事件;在展示科技成果时,采用模块化布局,每个模块展示不同领域的科技成果,观众可以自由选择参观顺序,增强参观的自主性。同时,引入虚拟现实和增强现实技术,打造沉浸式体验空间,将观众带入一个充满科技感的世界。
(四)艺术与科技的融合
科技与艺术在科技馆设计中的交融能创造独特的审美体验。德国工业博物馆以其独特的建筑风格和艺术装置,展现了工业科技与艺术美学的完美结合。在科技馆中,可以通过雕塑、壁画等艺术元素为科技展示增色添彩。比如在展示人工智能技术时,用艺术化的雕塑作品展示机器人的形态,让观众在探索科技的同时也能感受到艺术的魅力。还可以举办科技与艺术相结合的展览活动,如数字艺术展,将科技与艺术融为一体,为观众带来全新的视觉盛宴。
科技馆建设的未来发展
(一)国际合作趋势加强
随着全球化的发展,科技馆的国际合作将越来越紧密。2023 世界公众科学素质促进大会 “科技馆未来的发展方向” 专题论坛在北京首钢园举行,来自泰国、文莱、南非、比利时、德国等国家的 10 位国外科技馆专家、近 30 位国内各省级科技馆负责人和清华大学、中央美术学院等高校的业界学者参加。这充分表明,科技馆未来将在国际合作方面不断拓展,共同探索推动科技馆国际合作的实践路径。例如,在展览设计、科学教育、数字化技术应用等方面开展交流互鉴和深度研讨,为深化科普场馆的国际合作提供支撑与服务。
(二)数字化转型加速
科技馆将更加注重数字化技术的应用。物联网技术将进一步优化展品和参观者的互动体验,通过实时监测和数据分析,为观众提供个性化的参观建议。同时,虚拟现实、增强现实等技术将不断升级,为观众带来更加逼真的沉浸式体验。例如,利用 VR 技术打造更加丰富的虚拟世界,让观众能够深入探索不同的科学领域和历史场景。
(三)社区参与及校外教育推动
科技馆将更加积极地参与社区活动,推动校外教育的发展。通过与学校、社区合作,开展丰富多彩的科普活动,将科技馆打造成学生的 “第二课堂” 和社区居民的科普乐园。例如,乌兰察布科技馆与北京八中乌兰察布分校开展馆校合作,为学生提供更加丰富多样的学习资源和场所。同时,科技馆还可以举办科普讲座、科技竞赛等活动,激发公众的科学兴趣,提高全民科学素质。
(四)创新策展思路
科技馆的策展思路将不断变革与创新。以 “面向未来的科技馆策展思路变革与创新” 为主题的 2024 年现代科技馆体系联合行动第五期行业交流研讨活动,共同探讨了国内外科技馆展览现状与趋势,探索面向未来的科技馆策展新思路。未来,科技馆将更加注重以过程性现象为对象的展品设计,强调策展创新意识,满足观众不断变化的需求。例如,浙江大学艺术与考古学院严建强教授在主旨报告中阐述了科技馆展品设计的要求,天津美术学院邱志杰院长就策展创新进行了深入分享。