- 安达研究|展教合一视野下科技馆儿童展厅设计初探——以安徽省科技馆“童趣乐园”展览为例
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09-07
科技馆中的儿童展厅作为儿童科学教育的重要场所,注重生动有趣的展示方式和丰富的互动体验项目,有利于激发儿童对科学的兴趣和好奇心,为儿童提供更丰富的科学教育体验。本文以安徽省科技馆“童趣乐园”展厅为例,探讨了展教合一视野下关于儿童展厅内容设计及教育活动开发的思路,从儿童展厅的内容选题、展厅框架、设计理念等方面进行阐述,结合分主题展区概括了设计策略和配套教育活动开发的基本原则和方法,旨在深入了解儿童的心理和认知特点,为儿童展厅实现科学教育功能提供实践经验和未来发展的借鉴。
【关键词】科技馆;展教合一;儿童展览;教育功能;展览设计
一 引言
科技馆作为普及科学知识、激发公众科学兴趣的重要场所,其展览设计不仅关乎信息传递的有效性,更与公众特别是儿童的参与度和体验感紧密相连。安徽省科技馆作为省内科学普及和科学教育的重要基地,一直致力于探索和创新展览形式,以满足不同年龄段公众的需求。“童趣乐园”展厅作为专门为儿童设计的互动体验区,其“展教合一”的设计理念更是将展览与教育紧密结合,为儿童提供了一个寓教于乐的学习环境。
“展教合一”的理念是指将展览的展示功能与教育功能有机结合,通过丰富的展览内容、互动性和参与性的提升、教育资源的整合等实践方式,为观众提供丰富的学习资源和体验。“展教合一”的内涵主要包括展览展品自身教育属性的深度赋予、基于展品的教育活动开发实施和丰富展览展品外延的教育活动拓展等,实现了展览与教育的融合。这种理念不仅提升了观众的参观体验和学习效果,也促进了科学文化的传播和普及。
展教合一视野下的科技馆展览,不仅要求展品具有知识性和趣味性,还需要通过展览设计激发参观者的好奇心和探索欲。安徽省科技馆“童趣乐园”展览正是在这样的理念指导下,通过丰富的展品设计、互动体验环节的设置,以及教育内容的巧妙融入,实现了展览与教育的有机结合。通过对“童趣乐园”的深入分析,笔者期望能够发现儿童科普教育的新模式,推动科技馆展览向更加多元化、个性化的方向发展,从而更好地满足儿童对科学知识的渴望和对探索未知世界的向往。同时,也希望通过本文的探讨,能够引起更多学者和实践者对科技馆儿童展览设计的关注和思考,共同推动科技馆教育事业的发展。
二 儿童展览的选题与设计
(一)儿童展览的选题要素
1. 儿童的身心特点
美国国家幼儿教育协会(National Association for the Education of Young Children,简称NAEYC)作为美国幼儿教育的权威机构,为了指导教育者对婴幼儿实施正确的教育,制定了若干早期教育的指导原则,根据其定义,将早期教育所覆盖的年龄段定义为8岁以下。儿童早期发展在生理、心理和行为方面的成长与学习过程中,强调在感知、动作、语言、认知、情绪、适应性、社会能力方面的发展。皮亚杰、布鲁纳的认知发展理论指出,儿童的认知发展是分阶段进行的,每个阶段的认知能力都有所不同。鲁道夫·史代纳(Rudof Steiner)的发展心理学认为,人类实际上有12种感觉,包括人们已熟知的5种再加上思考、语言、温暖、平衡、运动、生命和他人的个性。安徽省科技馆“童趣乐园”展厅主要受众为3~8岁儿童,在设计时综合分析各类关于儿童身心特点的理论和中国的教育环境,充分考虑儿童的动手实践能力,得出儿童不同阶段的需求表征(见表1)。

处于3~8岁的儿童,富有探求世界的好奇心,是探索和求知欲最为旺盛的时期,也是大脑发育的黄金期。因此,儿童展厅的设计应从儿童年龄、心理、行为和需求等多角度出发,为其营造一个可以自由探寻、主动发现的开放空间。
2.以儿童为中心的教育理念
美国儿童博物馆协会(Association of Children’s Museums,简称ACM)官方最新公布的数据表明,历经百年蜕变,世界上有11个国家已建立470余座儿童博物馆。美国儿童博物馆协会强调,儿童博物馆是“专门为儿童设计的提供儿童在展馆环境里通过玩乐和探索进行学习的地方”;美国博物馆联盟认为“它是以服务儿童的需求以及兴趣为使命的机构,机构空间的展览及活动都是以鼓励学习、激励好奇为出发点。”
全球范围内,“以儿童为中心”的观念正在不断深化,展览设计及服务理念不断推陈出新,儿童专题展览日渐常态化。通过对众多儿童教育学、心理学及行为学的深入研究,并借鉴国内外一流儿童场馆的实践经验,可以发现,游戏活动是一种较为适宜的方式,让儿童快速丰富认知,获得快乐。游戏化设计包含规律性和创造性特征,规律性促使青少年儿童在对展品科学知识的认知过程中产生相应的规则意识和行为,创造性让青少年儿童自由发挥对事物的创造性思维能力。通过游戏化设计增加展教活动的趣味性,不仅是吸引观众参观的手段,更是科技博物馆实现教育功能的重要渠道之一。大多数儿童专题展览都融入了“动手做、玩中学”的教育思想,以参观体验为主导,为儿童打造贴合身心发展特点的展览内容,创造一个情境化、全感官式的学习环境,从而促进儿童的全面发展。
安徽省科技馆的“童趣乐园”展厅,充分考虑将符合儿童兴趣和理解能力的游戏方式融入到展品及空间设计之中,真正实现“玩中学”的教育理念。“童趣乐园”展厅为儿童打造出一个充满乐趣的学习环境,将游戏中的科学知识与艺术活动巧妙地融为一体,有助于启发孩子们的融合性思维和创造性。通过引导儿童积极、自由地发掘他们的兴趣,激发他们内心的探索热情,帮助他们树立科学梦想,传承科学精神,从而培养其综合能力,为他们适应社会做足准备。
3.儿童教育理念融入展览设计
在“童趣乐园”展厅的构筑过程中,安徽省科技馆结合并吸收多元智能理论、教育游戏以及情境学习理论等研究成果,旨在打造丰富多彩的教育环境,满足儿童的好奇心,使其享受科学探索所带来的乐趣。关注儿童在学习过程中大脑和智能的变化,带给儿童全感官的沉浸式体验,促进儿童感官、肢体、大脑等的全面成长,培养多元智能的发展。
霍华德·加德纳(H.Gardner)的多元智能理论在我国素质教育领域具有重要的指导意义,其倡导尊重孩子们的独特个性及个体差异,挖掘他们的内在潜能。该理论认为,就智能的基本构成体系来看,智能是多样性的,每个人身上至少具备七种智能,如语言智能、逻辑数理智能、音乐智能、空间智能、身体动觉智能、人际交往智能、自我认知智能;智能的分类并非仅限于此七项,随着研究的深入拓展,还将会发现更多的智能种类或对既有的智能分类进行修正,例如加德纳在1996年便提出了第八种智能——自然观察智能(见图1)。自然观察智能对于儿童理解世界规律至关重要,主要体现为对方向的识别、图形的识别、动植物的辨识、分类等方面,成为展厅设计和构建展品间关联的重要依据。所以应关注儿童自然观察智能的发展,充分融入自然探索的元素,以提升儿童对自然的认知水平。

4. 教育目标与展览设计相结合
科学的伟大进步,来源于细心的发现、勇敢的探索、大胆的想象与创造。孩子从呱呱坠地就对世界充满好奇,他们天生就是冒险家、探索家,在懵懂中触摸世界、探索未知,自主探索是他们认知世界、发展智能的重要方式。“童趣乐园”展厅以儿童的视角展开故事和游戏,为他们创造多个维度的探索世界。结合多元智能,在全感官的参与和体验中,引导儿童认知自己,发现世界。
“童趣乐园”展厅的展览设计大多结合了科学教育目标,主要体现在两方面能力的培养:一是促进科学启蒙,激发探究兴趣。如“制造天气”展品所采用的多媒体互动游戏,观众可以通过调整湿度、温度等参数,云层将随之呈现为不同的气象,观众可以从中理解天气变化的原理;二是发展想象力和创造力,培养综合能力。如“梦想之家”展品,观众可以通过互动多媒体自行设计房屋的装饰、家具、颜色以及摆放位置,从而了解家具的功能与使用方法,亲身体验家居设计的过程,创造出属于自己的理想居所。
(二)展示脉络与内容设计
1. 展示脉络
童趣乐园”展厅以“科学启蒙 乐趣探索”为主题,遵循儿童认知规律,从物质科学、生命科学、技术工程等领域进行内容体系构架,并设置由发现、探索、创造层层递进的体验路径,以儿童的视角展开故事和游戏,为他们创造多个维度的探索世界。结合多元智能,在全感官的参与和体验中,引导儿童认知自己,发现世界。在内容框架上,以“描绘孩子眼中的三大‘趣’世界”为设计思路,通过提问,引导并激活孩子们与生俱来的好奇心和想象力,把主动权交给孩子,让他们在与科学自由、亲密的接触当中发现、探索、创造。
“童趣乐园”展厅以“妙趣发现—奇趣探索—乐趣创造”为脉络,在展厅中勾勒出一条启发儿童探索的线索。尤其设置了“what”“why”等问题符号,以孩子的问题为起点,让家长与孩子一起互动,打开孩子的视野,鼓励孩子提出更多新的问题,引发孩子带着问题探索答案,并带着更多问题离开,继续孩子的好奇心之旅。如“妙趣发现”展区,以数学与物质科学为基础,提出“圆里面有什么秘密?”“为什么苹果会掉落?”等问题,让孩子探究身边奇妙的科学现象。“奇趣探索”展区,以自然科学为基础,提出“地下有什么动物?”“为什么会刮风下雨?”等问题,让孩子对大自然充满了好奇与疑惑。“乐趣创造”展区,以工程、技术、创造为基础,展现儿童的创意并促使他们从中获得乐趣,也提出了“城市是如何运转的?”“我能画出我的梦想吗?”等趣味问题。
2.“童趣乐园”展厅内容设计
儿童是儿童展厅的主体参与者,展览内容必然需要按照儿童的心理特征、认知层次进行设计。“童趣乐园”展厅的三个分主题展区,挖掘儿童身边的科学现象,转化为展览展品,并在每个展区中形成单独的体验环境(见图2)。其中,“妙趣发现”展区设置了“认识数与形”和“发现物质现象”主题,“认识数与形”教会儿童认识空间几何图形和数、量相关的知识;“发现物质现象”向儿童展示了水、空气、运动、电磁和物质特性等常见现象背后的原理。“奇趣探索”展区设置了“奇妙的动物”“有趣的植物”“多变的天气”三个主题,“奇妙的动物”让儿童了解动物的类型、动物的生活习性、动物与人类、环境之间的关系;“有趣的植物”帮助儿童认识植物的类型、结构、生长习性和生长环境等;“多变的天气”从天气气候到极端天气再到全球温度变化,向儿童介绍天气对人们生活的影响。“乐趣创造”展区设置了“解决现实问题”和“激发创意创造”主题,“解决现实问题”旨在引导儿童学会运用技术、工程和社会知识解决日常生活问题;“激发创意创造”注重儿童想象力和创造力的培养。

(三)儿童展厅的设计理念
1. 儿童友好设计理念
“童趣乐园”展厅秉承“以小见大,与众不‘童’——‘ 从一米高度看馆’”的儿童友好型设计,落实儿童友好型城市建设,打造四位一体的儿童展厅,助力儿童友好型展馆建设。通过小故事,大世界——打造更有“谱”的内容体系,让儿童愿意学,学得会;通过小空间,大探索——打造更有“神”的体验空间,让儿童愿意看,看得懂;通过小体验,大趣味——打造更有“感”的互动体验,让儿童愿意玩,玩的透;通过小陪伴,大成长——不是“我”而是“我们”,让大小朋友充满回忆,还想再来。例如,该展览在设计之初,就充分考虑了儿童的身高、视野和操作能力,确保展品的大小、形状和高度都适合儿童操作;并且通过游戏、角色扮演的形式,为儿童提供多样化的参与体验;将科学知识以寓教于乐的形式呈现给儿童,使儿童在不知不觉中接受了科学教育,提高了他们的科学素养。
2. 问题导向设计理念
关注儿童的兴趣和需求是设计展厅时的重要依据,而提出让儿童感兴趣的问题,引导他们产生思考活动,并愿意用“体验”的方式尝试回答这种提问,这无疑是对设计者的正向反馈。那么如何做到准确而有意义的提问呢?结合儿童的生活经验与兴趣点,研究儿童在这个年龄时期的心理特征和认知发展,可以帮助我们了解儿童喜欢什么颜色、形状和活动,以及他们对哪些主题更感兴趣。在展厅设计中,提供有趣的互动体验,将问题的答案融入体验当中,鼓励儿童通过探索和发现新事物、与他人合作等方式尝试解决问题。通过接触科学、技术、工程、自然等方面的展示内容,结合儿童认知发展,从而影响他们对展厅内容的理解和接受程度。
3.在地化设计理念
儿童展厅的在地化设计是通过展厅设计与当地的历史、文化、科学技术以及社会环境等相结合,为儿童群体创造一个符合他们生活环境的展示空间,帮助儿童增强对本地建筑风格、历史遗迹或民俗文化的认知和认同感。“童趣乐园”展厅以安徽当地的动植物、地理地貌、产业特色作为设计元素,通过将这些资源融入展厅展示中,让儿童深入了解当地的人文环境和生活方式。例如,展品“趣味茶叶”选取安徽省名茶,引导儿童通过触摸的方式认识茶叶的制作过程;展品“巢湖总动员”展现巢湖主要名优水产,让儿童了解水生生物的相关信息;展品“森林小屋”通过实物场景展示的形式,让儿童了解安徽南部森林环境的样貌及动植物生态系统,从而对安徽森林形成初步的见解。
三 分主题展区设计策略——以“奇趣探索”展区为例
(一)分主题内容
“奇趣探索”本身有两层涵义,一是“奇趣”,二是“探索”。展区将大自然中的奇趣与自然中的奥秘进行组合,例如,“小蚂蚁大力量”“变身蝴蝶”“天气的变化”等活动(见图3、图4)。而“探索”与“探索精神”互为联系,以动手操作为主要互动方式,采用开放式展品,鼓励儿童通过“挑战、探究、比较”的探索方式加强与大自然的联系,激发儿童亲近自然、热爱自然的情感,学会观察身边的自然现象,在探索过程中获得相应启示,启迪儿童的科学兴趣。

图3“小蚂蚁大力量”展品

图4“天气变化”展品
(二)分主题脉络
“奇趣探索”展区主要分为“探索动物世界”“探索植物王国”“探索多变天气”三部分内容,以黄山森林风貌为创意来源,设计了一场有趣的丛林奇遇记。观众可以伴随清脆的鸟鸣声,步入梦幻的童话森林,感受大树葱茏、藤蔓缠绕(见图5、图6)。在这个展区,儿童像“探险家”一样在森林中探险,了解大自然规律,真实感受大自然。
“探索动物世界”提出“你能分辨音色各异的啼鸣吗?”等问题,引发儿童对动物类型、生活习性、动物与环境、生物多样性等科学问题的思考。“探索植物王国”提出“你闻过不同植物的香味吗?”等问题,反映植物类型、植物生长、植物与环境、植物保护等科学内涵。“探索多变天气”提出“你看过天边绚丽的彩虹吗?”等问题,折射出对天气、季节、安全防灾等科学话题的关注。

图5“梦幻森林”展品

图6“森林小屋”展品
(三)分主题教育依据
考虑到参与主体为3~8岁的儿童,“奇趣探索”展区在设计教育内容时充分结合国家教育部颁布的《幼儿园教育指导纲要》(简称《纲要》)、《3-6岁儿童学习与发展指南》(简称《指南》)、《义务教育阶段科学课程标准(2022年版)》(简称《标准》)等相关政策文件,充分了解3~8岁的儿童群体特点,并根据文件中陈述的知识点和展品关联,形成符合幼儿学习习惯和认知基础的展示。其中,《纲要》指出“在幼儿生活经验的基础上,帮助幼儿了解自然、 环境与人类生活的关系。”《指南》提到“亲近自然、喜欢探究、认识周围事物和现象、喜欢自然界与生活中美的事物。”《标准》提到“地球上的不同生物、植物和动物的认识、地球环境与人类之间的关系等。”由此可见,展示主题应尽可能与该阶段儿童的学习目标相联系,将有助于儿童掌握相应的知识基础,提高科学素养。
(四)分主题知识体系
“奇趣探索”展区的“探索动物世界”“探索植物王国”“探索多变天气”三个分主题共同构成了一个微型“自然科学教室”,儿童可以在这里了解动物、植物、天气等多方面科学知识。按照每种分主题内容设置了互动展品,在展品中融入动物、植物、天气的知识点和主题内涵(见表2)。一方面增加儿童的体验机会,另一方面便于开发配套的教育活动,以满足不同环境下的科学教育需求。

四 展教活动开发的策略
教育活动是科技馆面向公众的重要形式,是实现科技馆教育功能的重要手段。展品是教育活动的重要依托,是“展教合一”理念贯彻实施的基本单元,通过辅导员的引导能进一步理解展品的教育目标,深化教育效果,以及扩展教育内容。基于展品的教育活动是科技馆教育最为重要的形式之一,在开发实施时需结合国家、社会和科技馆建设与发展的需要,安徽省科技馆“童趣乐园”展厅在设计教育活动时遵循了以下原则。
1.展教融合的原则
将展品转化为课程,以展品为基础开发教育活动,既可以依托展品固有的知识链、故事线开发主题化、系列化的教育活动,也可以依托展品单独设计新的主题活动。
2.价值引领的原则
传承科学精神,体会科学家精神内涵,培育科学家梦想。
3.多元智能的原则
打破学科壁垒,促进跨学科融合,整合利用各学科门类知识和技能,促进儿童用多维和系统的观点理解和联系科学知识,形成多角度的思维方式和方法,从而更好地提升其科学素养。
4.实践教育的原则
通过将理论与实践联系起来,做到知行合一,体现“做中学”的教育理念。
5.差异性的原则
教育活动的设计需要充分满足不同年龄、性别、知识结构和文化背景的儿童对科学的需求。
(二)展教活动体系构建
展教活动的设计需紧密结合展品,实现展与教的高度融合。依托展品互动体验的功能引发儿童思考,提高其想象力、创造力、创新思维和探索精神。通过设置丰富多样的展教活动,进一步加深儿童对科学原理的认知与理解。在展区实施课程,将理论知识变为现实体验,儿童通过和身边真实的材料、工具打交道,在真实的创作中体会科学、技术、艺术、工程制造和数学的魅力。“童趣乐园”展厅致力于搭建“展品—展教活动—展教课程”的展教体系,形成探究体验式学习圈,强化儿童与场馆的粘合性,促进儿童教育的进一步健康发展。
“童趣乐园”展厅结合儿童身心特点,设计符合认知特征的探究式展教课程系统和启发式展教活动系统。课程系统包括贯穿全年的杨振宁探究发现中心活动、常办常新的系列故事探索课、注重参与的科学表演课、立足课标的馆校结合科学课、深入浅出的展项知识拓展课、结合时事的科普课,共六种、四个层级的课程(见图7)。此外,采用启发式活动与儿童教育、科普传播等多领域联动,延展安徽省科技馆儿童教育品牌,为科技馆带来更多生命力。

(三)展区教育活动开发思路
根据前文对于儿童不同阶段需求的分析,可以知道3~5岁的儿童具有启蒙与探索的特征,应关注儿童对于“现象”“科学”的兴趣。“奇趣探索”展区在活动设计时,抓住这一阶段儿童的认知特征,确定以“认识、观察、描述”为基本实践方式的活动目标,促进儿童形成对外界事物的初步了解。6~8岁的儿童偏向于想象和创造,这一时期的儿童具备一定的探究能力、逻辑思维和解决问题的能力,活动设计则以“认识、发现、运用”为主要形式,在学习过程中逐渐建构起儿童对自然和环境的认知(见表3)。

结论与展望
安徽省科技馆“童趣乐园”展厅从创新和发展的角度出发,针对不同年龄段孩子的需求和特点,通过儿童友好的设计理念、多样化的主题和内容设计以及富有创意的分主题展区设计策略,为儿童提供了一个寓教于乐的学习环境,更在潜移默化中培养了他们的科学素养和综合能力。本文对该展厅的创新设计和教育实践进行了详细剖析。
首先,在划定空间布局和展览区域上,“童趣乐园”展厅采取了人性化的设计理念,根据儿童的认知以及主题分布,合理安排了每个区域的功能和用途,使其更好地满足了不同年龄儿童的需求。
其次,在构建用户体验方面,展厅尤其注重参与性和趣味性的结合,通过各种互动方式,如互动游戏、角色扮演、多媒体操作等,激发儿童学习兴趣,让他们更好地理解科学知识的广泛应用。
最后,在确定教育活动主题时,展厅合理地融入了教育目标、季节性活动以及展品所具备的科学内涵等一系列重要元素,并与展厅内部氛围相辅相成,从而确保展览能够达到预期的效果。
然而“童趣乐园”展厅依然存在一些不足之处,比如主题内容过于追求全面,而忽略了更深入的剖析,导致部分展品缺乏深度;另外,各主题展区之间缺乏联动,内容相对独立,影响了“童趣乐园”整体的沉浸式体验效果。
综上所述,安徽省科技馆“童趣乐园”展厅在儿童科普教育方面做出了积极的探索和尝试,但仍存在可以优化的地方。我们期待科技馆在未来能够继续深化研究,不断完善展览内容和形式,为青少年儿童提供更加优质的科学探索体验。同时,也期待更多的科技馆能够关注儿童科普教育,将儿童友好设计理念融入到展览设计中,共同推动科普教育事业的发展。相信在不远的将来,科技馆将更好地成为孩子们探索科学奥秘、启迪智慧的重要场所,为培养未来的科学家和创新人才奠定坚实基础。
转自《自然科学博物馆研究》2024年第4期
编辑:王汉文 乔晖 杨胜刚 黄涛
排版:品牌部
审核:总经办