新形勢下科技館展品研發(fā)和科學傳播

史海兵 張伊晨 宋婧

【摘 要】文章分析當前科技館展品現(xiàn)狀，探索科技館展品如何與STEAM教育結合，闡述新形勢下科技館展品研發(fā)方法和科學傳播目的，并在此基礎上提出未來科普展品的設計理念和科普傳播方向，對科技館展品研發(fā)產(chǎn)生積極作用。

【關鍵詞】科技館;STEAM教育;科學素養(yǎng);應急科普

【中圖分類號】G322.2 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2021）04-0238-03

展品是科技館的核心內(nèi)容，是科技館對外傳播科學知識的主要載體。當前，多數(shù)展館的展品還停留在對基本原理的闡述，對于基于基本原理的擴展知識和應用，科技館展品展示的內(nèi)容比較淺顯。這主要表現(xiàn)在僅對基本原理進行簡單的演示，對基本原理進行配套的擴展思維科普方式比較單一。展品停留在了解基本原理的層面，相對于書本教育，展品設計思想應是寓教于樂的輔助教育。面對當前形勢，科技館應在寓教于樂的教育理念基礎上，結合新興的教育模式，研發(fā)適應時代發(fā)展的科普展品。

2016年教育部出臺的《教育信息化“十三五”規(guī)劃”》中明確指出，利用有利條件研究探索信息技術在“眾創(chuàng)空間”建設、STEAM教育、創(chuàng)客教育等新教育模式中的應用，著力提升學生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，養(yǎng)成數(shù)字化學習習慣，促進學生的全面發(fā)展 [1]。高宏斌等人指出，結合未來國際國內(nèi)發(fā)展局勢，科學素質(zhì)的內(nèi)涵將由服務于人的發(fā)展向服務于國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化建設、服務于人的全面發(fā)展、服務于人類命運共同體轉化，包括普及科學知識、倡導科學方法和弘揚科學精神三重境界 [2]。《全民科學素質(zhì)行動計劃綱要實施方案（2016—2020年）》強調(diào)廣泛開展形式多樣的農(nóng)村科普活動，傳播科學理念，提高農(nóng)民健康素養(yǎng);推進義務教育階段的科技教育，研究提出中小學科學學科素養(yǎng);推進高中階段的科技教育，明確對學科素養(yǎng)和學業(yè)質(zhì)量的要求，鼓勵普通高中探索開展科學創(chuàng)新與技術實踐的跨學科探究活動，系統(tǒng)提升學生科學意識和綜合素養(yǎng)，推進高等教育階段科技教育和科普工作 [3]。當前，我國經(jīng)濟發(fā)展進入了新階段，對公民科學素質(zhì)也提出了新的要求。2016年習近平總書記在全國科技創(chuàng)新大會、兩院院士大會、中國科協(xié)第九次全國代表大會上發(fā)表重要講話時強調(diào)科技創(chuàng)新和科學普及兩翼并重，在科技為先、以人為本的指導思想下，科技館要適應時代要求，研發(fā)展品的思路和方向也適時的進行調(diào)整。以當前新興的素質(zhì)教育，提高公民科學素養(yǎng)，處理突發(fā)公共事件等日益增強的公眾對科普資源的需求為線索，結合科技館自身發(fā)展的空間因素，從以下方面進行探討。

1 基于STEAM教育的展品研發(fā)

STEAM教育源于STEM教育理念，就是集科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Arts）、數(shù)學（Mathematics）等多學科融合的綜合教育。然而，STEAM課程并不是科學、技術、工程、藝術和數(shù)學教育的簡單疊加，而是要將這幾門學科內(nèi)容組合形成有機整體，以更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力 [4]。STEAM教育最大特點是打破學科界限，提倡多學科相互融合。在學科之間，彼此相互影響，通過系統(tǒng)培訓，培養(yǎng)公眾多方面的科學技能和應用能力。

科技館未來展品的研究方向，可以基于STEAM教育理念，展品研發(fā)圍繞一個點展開。研發(fā)一系列基于同一理論的展品，展品不單是直觀形象的科普展示，而是在互動的基礎上拓展科普思維，糅合科學、技術、工程、藝術和數(shù)學為一體。以科學原理為線索，把學生在課堂上學到的知識貫穿于實踐。舉個例子，傳統(tǒng)的講解杠桿的展品，是設立一個蹺蹺板，然后對其科學原理進行圖文說明，公眾可以在與展品互動的同時了解杠桿工作的原理及其應用。這種展示并沒有進一步引導公眾解決實際問題，面對具體問題時，有許多公眾理論知識與實踐脫節(jié)。比如，現(xiàn)實生活中，杠桿與叉車，很多人不覺得二者之間有聯(lián)系，而有些人看到叉有貨物的叉車在行進時總是把托舉的貨物降到低位。那么，為什么要把托舉的貨物降低呢？這樣一升一降是不是浪費能量？事實上，因為叉車在轉彎過程中會產(chǎn)生離心力，如果高舉重物轉彎，高舉的重物受到離心力作用，容易滑動掉落。如果貨物箱底托盤結構和叉子發(fā)生卡死，會以車輪為支點，對叉車施加一個側向推力，當推力大于叉車安全范圍時，叉車會側翻，引發(fā)生產(chǎn)事故。未來，科技館設計展品時，可以在展示杠桿科學原理的同時圍繞杠桿原理展示叉車側翻現(xiàn)象，而由此引出其他實際問題交給公眾思考，為公眾提供可以操作的課件，公眾通過動手動腦，依據(jù)科學原理解決實際問題，培養(yǎng)公眾使用科學思維解決實際問題的能力。

從上面示例中公眾可以認知日常許多看似簡單的小操作都蘊含著科學，明白了STEAM教學不是將科學與工程簡單地堆砌，而是要把課堂知識與工程應用轉變成一個相互聯(lián)系的過程。未來基于新理念開發(fā)展品，使公眾學會用科學知識來分析問題，把自然的原理與實際問題進行有效結合。在開發(fā)展品時，設計展品不是簡單地講解原理和現(xiàn)象，而是把科學與實際應用結合起來。通過展品，公眾可以學會用科學的視角分析社會現(xiàn)象。通過展品，讓公眾明白生活中處處蘊含科學原理，許多現(xiàn)象本質(zhì)上是人文科學和自然科學的結合。

2 建立以提高科學素養(yǎng)為主的展品研發(fā)思路

九年義務教育的普及，公眾科學認知的增長，對科普服務提出了新的要求，科技館展示職能應從寓教于樂教育的科普展示轉化為素質(zhì)教育科普展示，引導公眾學會從本質(zhì)看問題，學會科學聯(lián)系實際。面對逐漸繁榮的科普旅游，科普人群呈現(xiàn)多層次發(fā)展，科技館設計展品的內(nèi)容和風格應做相應的變化以適應公眾需求。

在展品研制過程中，需要考慮展品的科學性，同時需要提高公眾對科普知識的科學素養(yǎng)?？茖W素養(yǎng)也即科學素質(zhì)，指具備基本的科學知識，運用科學方法的能力，掌握科學思維和科學思想，以及運用科學技術處理社會事務、參加公共事務的能力。但在首屆世界公眾科學素質(zhì)促進大會上，中國科協(xié)發(fā)布的第十次中國公民科學素養(yǎng)抽象調(diào)查結果顯示，經(jīng)過近些年的努力，2018年具備科學素養(yǎng)的公眾比例雖然有所提高，但也只達到8.47% [5]。這個數(shù)據(jù)表明，公眾的科學素養(yǎng)比例很低，科技館在研發(fā)展品時，應把大力提高全民科學素養(yǎng)作為展品研發(fā)目標。在研發(fā)展品時，從公眾的角度看待展品，從公眾的角度出發(fā)設計展品。通過展品進行科學普及，引導公眾從科學的視角看問題，從科學的角度出發(fā)處理社會事務，提高公眾日常事務活動的能力。公眾在課堂所學的知識是最基礎的科學知識，把科學知識轉化為日常行為，學會日常生活中利用科學知識分析問題、處理問題，這就是科學思維、科學素養(yǎng)。公眾具有科學素養(yǎng)，在社會活動中就具有了較強的應變能力，面對一些流言會進行基本的分辨，例如2003年的搶購食用鹽事件、2019年暴發(fā)的新冠肺炎疫情流言滿天飛的現(xiàn)象就會減少。

3 突發(fā)公共事件的展品研發(fā)

突發(fā)公共事件的科學傳播屬于應急科普。應急科普是提升全民科學素質(zhì)的重要組成部分，它是通過開展相關科學技術普及、傳播和教育、演習演練等體驗活動，使公眾了解與應急相關的知識、掌握相關的方法、樹立科學思想、崇尚科學精神，具有處理突發(fā)問題、參與公共危機事件決策的能力，在緊急情況下可以沉著冷靜、科學地應對 [6]。莫英杰等人認為，應急科普是針對突發(fā)事件，根據(jù)公眾關注的熱點問題所開展的公眾科普 [7]。徐凌等人認為，應急科普是以科學知識的普及為重點，提高公眾預防、避險、自救、互救和減災等能力為核心的科普活動 [8]?？萍拣^研發(fā)突發(fā)公共事件科普展品，由于展品的研發(fā)和制作需要一定的周期，從設計到成品，歷時長達幾個月。面對現(xiàn)在的短視頻、網(wǎng)絡科普、微信、微博等信息化手段的涌現(xiàn)，科技館傳播突發(fā)公共事件科普知識有一定的滯后。往往在展品與公眾見面時，突發(fā)公共事件已經(jīng)結束。所以，科技館研發(fā)突發(fā)公共事件科普展品的目的是通過對該公共事件開展相關的科學普及，公眾通過對該公共事件科普展品的互動參與等活動，了解相應的科學原理，掌握相關的防護方法?？萍拣^面對突發(fā)公共事件的科普是對該事件的一次梳理，引導公眾對突發(fā)事件進行一次系統(tǒng)、高效的反思學習。展品設計內(nèi)容圍繞該事件展開，從科學原理到應對措施，公眾能從中系統(tǒng)、全面了解公共事件發(fā)生的全過程，學習到相關科學知識，增強對類似事件的應對能力。比如2020年初暴發(fā)的新冠肺炎疫情，通過科普，公眾對新冠肺炎病毒有比較清晰、直觀的認識，對新冠病毒的傳播途徑、危害、防御方法等知識有一定的了解，學會在日常生活中注意個人衛(wèi)生防護，從而具備面對類似事件時采取科學手段進行庇護的能力。

朱登科提出應急科普具有時效性、針對性、挑戰(zhàn)性 [9]。科技館在研發(fā)突發(fā)公共事件科普展品時，力求節(jié)約時間，高效地完成應急科普展品的研發(fā)，需要就各個環(huán)節(jié)做出一系列的計劃書，建立應急展品研發(fā)機制。

（1）制定研發(fā)突發(fā)公共事件展品的預案。制定突發(fā)公共事件發(fā)生時的科普展品研發(fā)機制，包括在事件開始就能啟動的工作機制，開展資料收集整理的工作流程，制定突發(fā)公共事件科普展品制作流程，建立突發(fā)公共事件資源庫等。一個行之有效的預案能縮短展品研發(fā)的時間，提升科普服務效率，在短時間內(nèi)制作出互動性、參與性、耐用性高的展品，進而在事件影響時間內(nèi)開展科普服務，提高公眾對公共事件的認識，滿足公眾對科學知識的尋求，實現(xiàn)快速反應和時效傳播的目的。

（2）尋求專家開展合作。面對突發(fā)公共事件，科學認知也存在不確定性。新型冠狀病毒是否來源于蝙蝠，病毒傳播是否受到季節(jié)影響等專業(yè)問題，是科技館研究人員的短板。在研發(fā)該類展品時，展品涉及許多專業(yè)的科學知識，需要保證其準確性。實際上，許多科學理論需要專家作技術支撐。專家在自己的科學領域，掌握本行業(yè)的科技前沿，能提供最新的科學技術。在后續(xù)制作展品多媒體腳本和圖文版的過程中，專家可為科普內(nèi)容的工作查漏補缺。

（3）與新聞媒體開展合作，建立長期有效的合作機制。通過新聞媒體的優(yōu)勢，可以獲得第一手現(xiàn)場實時的高清晰圖片和視頻等影像資料，獲得事件發(fā)生的具體信息，這些資料都是科技館設計展品所必需的。新聞媒體有數(shù)據(jù)庫優(yōu)勢，例如新冠肺炎疫情暴發(fā)期間每天的疫情變化數(shù)據(jù)、援助醫(yī)療隊的數(shù)據(jù)等?？萍拣^研發(fā)團隊有其自身優(yōu)勢，設計人員應發(fā)揮科普展品研發(fā)的長處，對專業(yè)的科學知識進行解讀，轉化為公眾易懂的內(nèi)容;把公共突發(fā)事件中展品的素材進行整理，從中挖掘可以展示的科普內(nèi)容。

4 結語

新形勢下的科普展品研究，還有很多方面值得探討，如展品藝術化，面對公眾審美的需求，結合當前社會對健康的關注設計引入健康理念和潮流理念。以科普短視頻、抖音、微信和微博等新媒體為媒介，研發(fā)適合于新興傳媒的展品。為了適應新形勢的需要，科技館必須進一步加大科普展品的研發(fā)力度，拓展研發(fā)人員思維，以科學技術為支撐，開發(fā)新一代的展品。同時，促進科學普及的健康發(fā)展，在提高公眾科學素養(yǎng)的過程中發(fā)揮科技館應有的作用。

參 考 文 獻

[1]教育部.教育部關于印發(fā)《教育信息化“十三五”規(guī)劃》的通知[EB/OL].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201606/t20160622_269367.html，2016-06-07.

[2]高宏斌，郭鳳林.面向2035年的公民科學素質(zhì)建設需求[J].科普研究，2020（3）：5-10.

[3]國務院.國務院辦公廳關于印發(fā)全民科學素質(zhì)行動計劃綱要實施方案（2016—2020年）的通知[EB/OL].http：//www.gov.cn/xinwen/2016-03/14/content_5053268.htm，2016-03-14.

[4]再創(chuàng)學習圖書館.什么是真正的STEAM教育？[EB/OL].http：//www.360doc.com/content/16/0811/06/908278_582375913.shtml，2016-08-11.

[5]李洪興.學會“像科學家一樣思考”[N].人民日報，2018-09-27（05）.

[6]謝莉嬌.“公共事件科普”的提出及其形成機理分析[J].科普研究，2010（1）：32-36.

[7]莫英杰，吳賈鋒，姚衛(wèi)蓉.我國食品安全應急科普的現(xiàn)狀與分析[J].中國食品學報，2012（1）：153-159.

[8]徐凌，周榮庭，童云.“村村響”農(nóng)村廣播系統(tǒng)應急科普體系的優(yōu)化研究[J].科普研究，2020（2）：76-83.

[9]朱登科.突發(fā)公共事件中網(wǎng)絡媒體應急科普的作用分析——以人民網(wǎng)、新浪網(wǎng)對汶川地震、甲型H1N1流感相關報道為例[J].科技傳播，2010（4）：226-229.