论信息化在智慧科技馆中的几种角色
王黎明 钟 琦①
【摘要】 针对未来科技馆应该如何发展、向何处发展的问题，本文提出将智慧科技馆定位为科技馆通过信息化发展而形成的某种理想形态，在技术、运营、传播和教育等不同视角下分析了科技馆面对的信息化问题以及相应的特点和趋势，以此完成对于智慧科技馆的特征化描述。研究发现，信息化在智慧科技馆中主要扮演着四种角色：启发新服务和新协作，推动教育技术进步，扩大受众的概念，融入并促进展览与教育融合。这几种角色既独立演进又相互融合，构成了面向智慧科技馆的系统性发展路径。
【关键词】 智慧科技馆；信息化；教育技术
智慧科技馆是近年来在数字科技馆、虚拟科技馆等多形态科技馆基础上发展起来的概念，与智慧博物馆的概念大致同源[1]。传统科技馆因观念、技术、场地、展教能力的限制，在面向参观者的传播和教育效果上存在不足。在此意义上，科技馆的“智慧化”代表了科技馆通过引入多种智慧元素来寻求改进的一种发展趋势。另外还有两个层面的因素推动了智慧科技馆的探讨和实践：首先是信息传播技术的快速发展，提升了科技馆在基于展教的管理和服务两方面的能力；其次是智慧城市概念的提出及其实践发展，作为一种紧密连接人、物、信息和服务的智能生态系统，为智慧科技馆的未来发展提供了现实的语境、模式和愿景[2]。
一、智慧科技馆与信息化的内在联系
(一)从智慧城市到智慧场馆：“智慧”的两种含义
有研究认为，“智慧城市”的概念植根于关于现代文明的两种语境[3]。其一指向文化、知识和生活的融合，将城市视为智慧产生的渠道和知识创新的孵化器，将智慧城市视为容纳全部生产要素的思想框架；其二指向技术在智能化系统中的作用，将城市视为承载多种社会功能的综合体，将智慧城市视为起源于虚拟空间和数字城市并由物联网、移动互联技术孕育而生的产物。两种语境分别从知识和技术的角度诠释了智慧的内涵，前者将知识融合与“智慧化”联系起来，更强调“人”的作用；后者将社会功能的技术建构与“智能化”联系起来，更强调“物”的作用[4]。这些探讨有助于我们对智慧科技馆的理解，也暗示了智慧科技馆发展的基本方向，即同时从技术建构和知识融合两方面着眼，建设完善科技馆的各项功能，并确保这些功能在科学传播和教育中发挥潜力。
(二)科技馆信息化与智慧科技馆的信息化路径
信息化是人们利用信息和信息传播技术(Information and Communication Technologies, 缩写为ICT)来建构媒介并通过传播改变世界的过程，可以用来泛指一切传播的“媒介化”效应[5]。它具有三个层面的内涵：一是泛指在信息的采集、处理、传输和消费等各个环节上的技术发展；二是表征由信息传播技术发展带来的信息生产、传播和消费方式的变化；三则意味着由新的技术及传播所引发的社会结构、功能、关系的深层次调整。从这三层内涵出发来审视展览、教育及其与受众的联系，科技馆信息化可以定义为：新技术元素融入信息传播的各个环节并成为教育技术的一部分，从而在整体上影响乃至变革科技馆的展览、教育和传播型态的过程。
5月上中旬，选择温185或新新2核桃优良品种的当年生嫩梢，方法是剪去3-4 cm长的优良品种幼嫩新梢留单芽作接穗，削去叶柄，在芽上方2 cm处平剪，在芽下方1 cm处下刀削成长2-3 cm的对称楔形。
整体而言，信息化所指向的目标与科技馆借助展教来复现科学技术的原型、情境和意义的使命有内在的一致性。从其历史发展来看，信息化蕴含媒介变革，改变了信息的传播和呈现以及人与信息的连接和互动；因此，在展示证据、模拟情境、启发概念、创造体验方面，信息化是现代博物馆包括科技馆展教的形态和功能演变的重要基础。一般认为，当代的信息化发展可以概括为数字化、网络化和智能化三个阶段[6]；这也符合从上世纪开始至今，博物馆包括科技馆的信息化整体进程和趋势。从这个角度出发，我们可以将智慧科技馆视为科技馆信息化发展所指向的某种理想形态，科技馆的信息化实践则成为实现智慧科技馆这一目标的必要过程。
二、信息化在智慧科技馆中的几种角色
在上述视角下，本文对信息化在智慧科技馆中扮演的多种角色进行分析，以阐明每种角色在完善科技馆传播和教育使命方面所具备的特点、潜力和趋势，以及多种角色如何相互融合、进而形成面向智慧科技馆的系统性发展路径。
(一)启发新服务和新协作：以信息化的服务串联信息化的协作
教育技术是在教育过程中应用的科学技术的泛称。在很多情况下，教育技术并非针对确定的技术种类，而指向为了实现学与教的目标、策略、方法所采用的技术模式，其本质特征是“借助媒体的学习”[7]。新媒体联盟的《地平线报告(博物馆版)》梳理和总结了在博物馆(包括科技馆)中应用的代表性教育技术的理念和实例，例如为了促成个性化学习而使用的位基服务技术，为了促成沉浸式体验而使用的虚拟现实(VR)技术，为了促成受众自主学习和参与研究而使用的数字人文技术等。随着信息化的发展，ICT在教育技术方面的应用越来越广泛，从基础教育和高等教育课堂，再到科技馆等非正规教育场所，教育技术的推陈出新已经成为全球教育变革中的关键一环。
ICT在科技馆中的应用衍生出了多种科技馆形态，概念上可分为数字馆、在线馆和虚拟馆等略有差异的类型。数字馆起源于资源数字化，一般指利用三维建模、全息投影等技术将实体馆的相关展品制作呈现为数字多媒体展品并重新陈列，例如故宫端门数字馆。在线馆则出现于互联网开始普及之后，一般指将部分或全部场馆的数字化内容迁至网上，例如中国数字科技馆。虚拟馆原则上是指那类能提供沉浸式体验的数字馆或在线馆，实际上较为常见的是基于若干虚拟展项的VR科技馆。场馆衍生形态的出现，一方面是展藏品资源开发的一部分，特别是博物馆的藏品因编目、保护和展示的需要，做了大量的展藏品数字化工作；另一方面则是适应社会发展，扩大博物馆和科技馆的服务范围，吸引更多的参观者访问，并且将网站的访问者视为潜在的参观者。
信息化在智慧科技馆中的第一种角色是用信息化服务串联起信息化的协作。随着多形态科技馆与潜在受众越来越多的互动，“信息孤岛”日益增多，科技馆的智慧化需要将并联的系统串联起来。在这方面，以移动化和智能化为代表的新一轮信息化变革是解决问题的关键。在理念上，新一轮信息化意味着科技馆需要在扩大受众的同时，转换管理侧和服务侧的位置，从“多线管理多线服务模式”转向“一体化服务驱动扁平化协作模式”；在策略上，意味着从“由内而外的业务驱动模式”转向“由外而内的用户驱动模式”；在信息化建设上，意味着从“由分立业务自下而上的并联信息系统”转向“由用户服务自上而下的智慧化公共服务平台及应用”。以信息化的服务串联起信息化的协作，同时衍生出新的服务以及新的协作，是信息化第一种角色的核心(见表1)。
表1 信息化的服务串联信息化的协作
①完整的参观者:指同一位参观者在展前、展中和展后以及线上和线下的完整状态。
(二)推动教育技术进步：嵌入情境的混合学习体验
传统科技馆的展教、研究、管理、技术、服务、网络等部门是独立运行的，不同的部门有各自的业务资源和管理流程，同时彼此间有大量的业务往来。这些传统业务往来涉及跨部门流程，尤其是展览管理和服务方面的相关日常事项繁琐，沟通效率低。例如展品的保存和维护，传统的报修单和实时报修两种方式都存在展品资源记录不完善的问题，不利于展品的长期维护。
由此可见，信息化逐步扩大了科技馆受众的概念，其核心是增强多种形态的科技馆与潜在参观者的互动，可归结为三个方面的具体特点：延伸的网络和泛在的展览，移动化的互动，完整的参观者和延续的参观，以及整体性的传播(见表3)。
表2 嵌入情境的混合学习体验
(三)扩大受众的概念：多形态科技馆与潜在参观者互动
为了提高日常业务的开展效率，科技馆陆续开发和维护相应的信息管理系统，有关展品的基本信息、讲解词等信息被采集于展品信息系统，完好率和维护信息被采集于资源管理系统，参观者访问或互动产生的信息则被采集于用户信息系统，三个系统是“并联”的关系。类似的情况还经常见于门票、馆藏、活动、网络用户、网络资源等系统之间，例如博物馆内部馆藏系统与社教服务系统长期存在的部门信息壁垒问题。并联的部门信息系统有两个弊端：首先是没有真正解决信息共享的问题，不利于提高跨部门业务效率；其次是没有将有关展品、参观者、教育及传播活动方面的资源充分整合起来，不利于提升科技馆运营和展教的整体绩效。表面来看，信息壁垒存在的原因是科技馆自身的部门建制和流程；从信息化的角度来看，则是因为各个分立信息系统的建设和维护是从部门自身的业务需求出发，系统间缺少相互串联的动因或主线。
移动终端和社交媒体的普及再次扩大了科技馆受众的概念。随着互联网人群的规模持续增长，移动应用和社交媒体成为有效的传播途径。目前国内大部分科技馆陆续建立了社交媒体服务，有超过20家科技馆开发了相关移动应用[8]，同时出现了“云观博”这样的整合了多家场馆资源的AR(增强现实)移动平台(1) https://morview.com/about.html. 。这意味着科技馆的社交媒体和移动应用的每一位用户，都可能成为其未来的参观者。相对于传统的科技馆门户网站，移动端上的内容和服务潜力不再限于浏览展教信息和预约门票或活动，加入了路线规划、智能导航乃至“寻宝游戏”等实时功能。参观者通过展厅设置的二维码、电子标签等终端接入点，还可以在参观过程中与展教以及其他参观者实时互动。例如，重庆科技馆通过AR技术将静态展品制作为动态内容，参观者在特定位置打开移动应用，便可以触发相关的功能。
归根到底，农村河道整治解决的是农村居民的问题，享受这一成果是农民群众。作为享受成果的主体，农民群众积极参与对改变河道治理现状具有正面作用。不管是前期的规划，还是后期的养护，都离不开农村群众。使农村群众充分了解河道整治对生产生活的好处，可以提高他们参与河道整治的积极性，有利于整治工作的开展。
教育是当代博物馆的核心功能。无论是正规教育还是非正规教育，教育思想和学习理念是普适的，教育技术以贯彻教育思想和学习理念为前提。然而基于展览的科技馆教育与学校教育有明显的差异。科技馆在学与教的策略层面，突出展品的教育功能，将参观者与展品的互动置于学与教的中心；在方法层面，以参观者的阅读、观察、操作和体验为主；在活动层面，综合采用自行参观+辅助讲解或导览以及团体参观+拓展教学的模式；在目标层面，以激发学习兴趣、引导学习动机为首要目标，兼顾与展教主题相关的具体目标。这决定了信息化在推动科技馆内教育技术应用方面的核心：综合多形态的信息传播技术，强化嵌入情境的混合学习体验(见表2)。
我国的林业发展中，种植的林木种类多，不同地区的种植方式不同，这就导致了无法对单一林种进行详细的造林技术规定。对于一些国有林地，其在种植速生桉树的同时，或许也在发展林下产业，这对于造林时对造林技术形成技术规程的制定与完善产生了阻碍，但也不应因为种植速生桉树而放弃林下产业的开发。因此，对于一些速生桉树林区而言，在造林技术进行之前，提前对造林规程进行搭配与完善是必要手段，在技术上对造林工程进行规范，完善与制定严格的技术要求，保证造林技术的规范性，实现速生桉树生产效益的最大化。
长期以来，我国部分科技馆存在“有展无教”或“重展轻教”的问题。近年来随着馆校合作领域的深入实践，科技馆领域对展教活动的开发和开展越来越重视，但是展览与教育活动开发不同步、展览资源向教育活动转化不充分、教育活动与实体展览相分离的问题仍然十分突出[9]。有学者认为，“我国科技博物馆展教分离的问题，突出表现在机构策划展览时并未同时策划教育活动。策展人、研究人员与教育工作者之间存在着文化分歧，这种现象在策展团队中尤为明显。”[10]
(四)融入并促进展览与教育融合：一体化的展览、教育和传播
女娲氏族的发源地确认，应该有典籍记载、物质形态（历史遗存）和精神形态（文化形态）三个方面的因素相佐证。
表3 多种形态的科技馆与潜在参观者互动
①通过展厅媒介、移动应用和社交网络,向同一位参观者传递和呈现的信息。
随着博物馆教育理念快速更新和教育技术日趋丰富，ICT也越来越深度融入展览及教育的资源整合。ICT与教育融合发展正是当前的全球教育信息化变革的核心，而教育活动是ICT变革教育过程并实现教育目标的核心落点。2015年在中国召开的首届国际教育信息化大会的主题之一就是“如何有效地发挥ICT在教育中的作用”。从教育信息化的发展脉络来看，ICT在教育中的角色经历了三个发展阶段：一是利用 ICT 共享教育资源；二是整合 ICT 与教学过程；三是重塑教育者、学习者、知识、情境间的互动和协作[4]。
当前在科普领域，ICT与展览和教育的融合主要还停留在第一个阶段，即搭建信息化平台来实现展教资源共享。对照教育信息化的第二阶段，其核心是在教育活动中更多地引入ICT元素，利用虚实结合的教育技术来改善教学。对照第三阶段，其核心是在ICT建构的知识情境中开展基于互动和协作的学习，教师是互动和协作的主导者。与此同时，科学教师(展教部门)的角色同样需要转型：从讲授知识的“中介者”转变为“策教人”，其主要任务包括三个方面：一是创造ICT学习情境；二是构建知识网络；三是主导互动和协作。很明显，这种角色转型意味着在展品开发的开始阶段，与后期教育活动开展相关的ICT创意和支持元素就要进入设计和制作过程。此举意义在于更充分地整合ICT与展教资源，将想象的布展空间从传统展厅拓展到包含网络和平台在内的所有空间，利用教育技术及相关的ICT素材来无缝对接各类泛在的展览、延伸的网络以及教育活动空间，同时也增强了教育活动的后期开发深度和延续性。因此在展览与教育方面，ICT的第四种角色的核心是融入并促进展览与教育融合，为基于展览的教育和传播提供一体化的目标、方法和内容(见表4)。
表4 一体化的展览、教育和传播
三、结语：多种信息化角色在智慧科技馆中的融合
上述信息化的四种角色代表了面向智慧科技馆的科技馆信息化的四条主线，构成了科技馆信息化的发展框架(见图1)。其中，第一条主线立足于运营视角，指向服务和协作的创新，其核心是整合部门资源，重构业务流程，以信息化的服务串联信息化的协作；第二条主线立足于展览视角，指向教育技术进步，其核心是综合利用多种形态的信息传播技术来改善情境中的混合学习体验；第三条主线立足于传播视角，指向更广泛的受众，其核心是贯彻整体性的传播目标和策略来促进多形态科技馆与潜在受众的互动；第四条主线立足于教育视角，指向ICT元素与展览、教育三者的融合，其核心是创新展教资源开发的策略和手段，为基于展览的教育和传播提供一体化的目标、方法和内容。
图1 面向智慧科技馆的场馆信息化发展框架
整体而言，服务和协作创新是信息化不断向前发展的源泉，应用于展览的教育技术进步是信息化的基础，ICT与展览和教育的融合是非正规教育部门在教育变革中取得成功的关键，吸引更广泛的受众则是提升信息化项目整体绩效的保障。从信息化的四种角色的不同特点来看，角色之间隐含不同程度的依赖关系，单独一种角色的深入发展还不足以达成作为一种理想形态智慧科技馆的建设目标。例如“无缝的展厅”显然需要虚拟现实等教育技术的支撑(技术)，还需要“延伸的网络和泛在的展览”以及“移动化的互动”(传播)才能成为现实；并且，科技馆如果拥有了“完整的参观者和延续的参观”(传播)，便可以通过“多源数据分析”(技术)来提升这个“无缝的展厅”的运营绩效，而前者显然又依赖于“参观者资源整合”(运营)。由此可以看出，科技馆的信息化建设是一个从无到有、循序渐进的过程，沿着上面哪一条主线开始并深入发展，都需要结合馆方设定的目标和相关的项目基础，需要仔细评估每一项特点的可能性以及相应的条件，并且还需要中长期的顶层设计来确保发展的层次和延续性。
Yuan Cheng等人针对在线社交网络中用户之间的关系进行访问控制建模，提出了利用正则表达式符号来对隐私策略进行描述的方法，用户和资源的访问控制策略由访问请求、多种关系类型、评估的出发点和路径中的跳数组成，并提出了两种路径检测方法来确认用户之间是否存在访问关系路径[12]。文章主要还是关注于用户是否有访问权限，而并不能对信息的暴露程度进行灵活的控制。
参考文献
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[10]郑奕.提升科技博物馆展教结合水平的五大对策与建议[J].自然科学博物馆研究, 2017(2): 23-32.
① 王黎明：中国科普研究所助理研究员；研究方向：科普媒体监测方法，博物馆信息化与媒介技术应用；通讯地址：北京市海淀区学院南路86号；邮编：100081；Email：limorg@163.com；钟 琦：中国科普研究所研究员；研究方向：媒体科技传播，科普信息化，科普场馆教育活动；Email：zhongqi@cast.org.cn。
引用格式： 王黎明,钟琦.论信息化在智慧科技馆中的几种角色[J].自然科学博物馆研究,2019(4):33-39.[Wang Liming, Zhong Qi.An Overview on the Roles of Informatization Played in a Smart Science Center[J].Journal of Natural Science Museum Research,2019(4):33-39.].DOI:10.19628/j.cnki.jnsmr.2019.04.005
(编辑：王青)