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科技馆常设展览展品质量评价原则

科技馆常设展览展品质量评价原则

 伍振家

 

科技馆的基本任务是普及科学技术知识,传播科学思想和科学方法,为提高国民科学文化素质,为培养下一代服务。

作为实施科教兴国战略的重要基地,科技馆通过展览、培训和实验等多种教育方法去实现自身承担的任务,其中展览教育是最基本、最主要的方式。

在科技馆常常是两类展览并存:常设展览和临时展览。这两类展览在展出时间长短、内容侧重、表达方式、耗资等方面有明显差异。常设展览是科技馆的主体展览。科技馆在社会上的地位和作用,在公众中的形象主要由这类展览决定。

展品是科技馆常设展览的物质基础,它的质量很大程度上决定了科技馆的生机与活力、决定了科技馆的新型教育思想能否真正落实。关于科技馆展品质量的评价多次成为人们的话题,对同一展品出现相去甚远的评价也时有发生。有人以“知识性、科学性、趣味性”一言蔽之,但这三“性”的内涵和之间关系却极少有人认真剖析过。笔者依据多年的实践经验和反复的学习与思考提出了以下展品质量评价原则。

评价一个展品的质量应从三个方面入手:①在内容上和表达上是否满足普及科技知识,传播科学思想和科学方法的需求;②在使用管理上是否满足安全、维修和运输的要求;③在经济性上是否满足寿命较长,成本和维持费低的要求。具体分为六个方面:

 一、展品的科学性

 科学性是基础,如果在这方面出现大的谬误,则不但丧失了普及知识的前提,而且会误人子弟。科学性的评估包括两方面:

①展品所表述的内容是否正确地反映了科学技术原理及其应用。

真正做到正确反映并非易事,这方面的教训不难见到。

例如,某科学馆有个叫“欧姆定律”的展品,用水压、水阻和水流量之间的关系模拟电学中的欧姆定律V=R×I。经调查研究,深感这种模拟对比显示有不科学的一面,会使一些初学者误认为电子在导体内的运动和水粒子在水管中运动一样,这种错误概念对日后学习很有影响。

几年来,曾数次遇到这方面问题,有的已做成展品,有的在方案阶段被发现。出现这些问题的原因,一是知识欠缺;二是缺乏科学的态度。

②展品是否正确地反映了科学技术对社会进步、对国民经济发展的巨大促进作用。

科技馆的展品不能反映打着科学招牌的伪科学和实际上维护落后、错误、甚至反动的内容,如“计算机算命”、“计算机赌博”之类的展品。随着多媒体、互联网技术进入各科技馆展览,应特别重视传播内容的健康向上。对单纯刺激、新奇、有趣味但学不到知识的内容要严格限制展示。

科技馆的展品应当努力体现科学技术如何进入生产、生活和国民经济各个领域的,如何促进社会进步和经济发展的。对于这种意识强烈的展品,研制人员会努力从各个角度反映科学技术是第一生产力的真理,既便遇到困难,暂时难于用参与形式表达的展品也会用说明牌和其它方式宣传和体现这个展示原则。

例如:数学展品“莫比乌斯带”是反映数学中的拓扑学知识。对多数观众而言,是难于理解其数学原理的。一家科学馆对此作了如下处理:a.让观众通过操作了解这条带子只有一个面的特性;b.通过说明牌说明这条带子的单面特性对改进自动记录电话的录音磁带和伐木工人所用伐木锯条的作用,使人深感科学技术一旦转化为生产力,就会发出巨大力量。

 二、展品的知识性

 使多数观众尽可能多地得到科学知识,体验科学思想和方法,是科技馆展览教育的出发点和归宿。要做到这一点,最重要的是展品本身呈现出与多数观众需求相适应的丰富的知识内涵。为此,应当在三方面把好关:

①正确估计多数观众对科技内容的需求,展品的展示内容必须适应这种需求。这种适应性越好越能激发观众的学习愿望。多数观众的内容需求包括以下三方面:

a.     当代科技发展中的重要内容及相关知识;

b.     国民经济和社会发展中迫切需要解决的科技问题及相关知识;

c.     多数观众为了适应今天和明天的工作、学习和生活必须学习的科技内容。

②正确估价多数观众的知识水平,并由此确定对展品内容进行通俗解释的尺度。通过调查和对当地人口普查资料的研究,对来馆观众的文化层次会有明确的了解,并由此确定多数展品的基本知识层次。这样多数观众就会被吸引,产生参与欲望,通过努力就会有相当收获,会使原有知识得到深化和开拓。与此同时,对其它知识层次的观众的需求也必须重视,从展品内容选择到展品设计都应做出妥善安排。

③多层次、多角度地进行展品设计,充分展现其知识内涵。

科技馆的每件展品都应当努力适应多种文化层次、多种年龄的观众需求。面对同一展品,如果做到了不同知识层次的观众都有收获,尽管收获和启迪的广度和深度很不相同,那么,这个展品就是成功的;如果一件展品只有少数观众能从中学到知识,多数观众弄不懂或从中得不到新知识,这件展品的设计是失败的。

展品知识内涵的表达角度是影响观众获取知识的另一个重要因素。一个科技原理的普及可以从不同角度进行。六七十年代的科技馆展品以基础物理学和心理学居多,表达方式多为学校的演示实验的照搬、改进、引深和扩展,表达角度多为原理性验证。随着科学技术的发展,人们已不再满足于这些老面孔、老思路,呼唤具有时代特点的新内容、新形式。为了适应这种变化,展品设计人员一方面要研究新领域中的展品,另一方面对大量基础科学内容展品的展示角度和表达方式推陈出新,进行变革。从实际应用的角度去揭示科学原理、促使人们在深化知识的同时加深了科学技术对生产力巨大促进作用的理解;从基础科学技术原理在高新技术成果中扮演的角色出发,阐述科学原理及其作用,揭示基础科学的重大价值;用基本科技原理解释人们日常工作、生活面临的各种科学问题,答疑解惑,使人们适应今天的飞速进步。总之,每一种新的展示角度都会使观众深化知识,开扩眼界,都必然受到热烈欢迎。

科技馆的展品犹如一颗颗诱人的果实,来到科技馆的多数观众,站立在自己的知识阶梯上,需要伸直双臂,踞起脚,有时甚至要跳一下,才能摘到或触摸到这些果实的多数。如果科技馆的多数展品果实之树过于低矮,观众可以轻而易举地品尝到,那么很快就会感到索然无味;如果科技馆相当多的展品之树过于高大,虽经努力跳跃,仍距离果实遥远,多数观众就会失去信心,转为冷漠。每一个展览总体设计人员,每一个展品研制人员都应了解观众这种需求心理,遵循以上尺度进行规划和研制。

总之,能否吸引多数观众自愿地、主动地作出努力,从我们的展品中学到知识,这是检查展品知识性设计成败的标志。为此,每个展品研制人员在进行展品研制时,都应该设身处地地站在观众的立场上,确切地分析多数观众从你所研制的展品中会得到什么样的知识:是可以学到科学原理,还是只能停留在现象观察?是可以了解科学原理的应用,还是能感受到科学技术的力量?应该清楚而明确地回答这个问题。

 三、展品内容的表达方式

 在科技馆的展览中,观众不应当是知识的被动接受者,而应当成为知识的主动探索者。这是科技馆教育思想的核心。正因为如此,必须从软、硬件两方面创造条件,激发并满足观众主动学习和探索的欲望,激发这种欲望,就是人们所说的趣味性的本质。展品(硬件)的表达方式,很大程度上决定观众获得知识的方式:是主动参与,还是被动接受?科技馆的展品通常以三种方式表达内容:一种是观众动手和运用其它感官参与的形式;第二种是实物、模型陈列或动态陈列形式;第三种是版面、灯箱灯、多媒体、录像放映等形式。现分别说明如下:

①可参与的展品应为科技馆展品的主体,科技馆展览的生命力正在于此。针对不同展品应研究不同的参与形式、按键、旋钮、手柄、手拉(压)、脚踏、耳听、鼻嗅、手触摸等的形式,不一而足,有时是两种或三种形式结合在一起。

同样的展示内容和展示角度,常常可以设计出若干种参与方式,优秀的方式应当有以下特点:a.参与性强,能充分抓住观众的注意力;b.参与的过程富于启发性,不平铺直叙,给观众留下思索和探讨的余地;c.简单、明了、可靠、一看就懂。这样可以使观众丢掉畏难情绪,产生实践的勇气;操作过于复杂,会使一些观众在众多按键或手柄之间不知所措,手忙脚乱,而且极易损坏。

②由于种种原因科技馆展览的某些展示内容不得不以陈列或动态陈列形式展出。动态陈列形式主要是指使模型通过光、电、机械方式运转或动态显示。陈列和动态陈列类型的展品的数量应加以控制,不可过多。与此同时,我们必须努力探讨调动各种展览手段,运用各种技术弥补这种展出形式的缺陷的可能性,如可否改为交互式,可否变为触摸,可否用放大镜(显微镜)等观察细节,灯光可否做成特殊状态,局部环境设计可否更加醒目、引人等等。这类展品处理的好,同样受到观众喜爱,收到良好的教育效果。如“巨杉标本”、“航空发动机”、“火箭发动机”、 “陨石标本”等展品都颇吸引人。

③版面、灯箱片、多媒体、录像放映等展示形式所表达的内容分为两类:一类是展览中重要的、必不可少的,用上述两种表达形式暂时无法表达的内容。对于此类内容,特别要注意内容的表达角度,做到生动活泼、富于新意,同时努力采用展示新技术、新方法。另一类是对展品的操作运作程序、揭示的科学原理、科学原理的实际应用和相关知识等三个方面内容的阐述说明,统称说明牌。说明牌应为展品不可缺少的部分。其中反映展品的操作运行程序的说明牌应装在展品操作部位附近,最好装在展品上。说明牌应当做到以下几点:a.文图并茂,尽量让图形和照片说话;b.文、图表达活泼、准确;c.精练,切忌文字冗长,图形复杂。说明牌的三个方面内容不求面面俱到,视展品情况可写一部分,可以是二或三部分。

上面,对存在的三种不同类型的展品表达形式进行了说明,指出对每种表达形式如何扬长避短,以尽可能调动观众学习和参与的积极性。其中,参与型的展品设计最困难,它要求设计者具有开阔的知识面和创新能力,同时对科技馆的教育思想有深切的理解。这类展品的教育效果往往高于其它两类。

最后,谈谈展品的外观表达。外观包括造型、色彩、人机关系处理等。这些方面处理的好会给人以美感,会吸引观众,使人产生参与和学习的欲望。如果我们展品色彩单调,造型呆板,尽管知识内涵丰富,也难于激发观众的参与欲望。

在色彩处理上应注意以下几个问题:

①通过色彩体现展品功能。为此应当处理好以下关系:

主要演示或展示部分是否明快、清晰、一目了然;

显示部分:如灯箱、二极管或数码管阵列、照片、说明牌等是否做到醒目,对比强而不刺眼;

操作部分如按钮、手柄等是否突出;

警示部分是否鲜艳引人注意。

其它部分是否做到沉静、基座深沉凝重。

②整机色彩是否协调统一。

是否做到了基调明确,主次清楚,协调;

整个展品是否简洁宜人,避免零碎杂乱。

在人机关系处理上应注意以下问题:

①观众参与的空间是否足够宽敞;

②观众参与时的作业姿势、舒适程度的合理设计;

③用于操作和学习的部件和装置,如按键、手柄、显示部分、其它演示效果表达部分是否易于识别,掌握和理解;

④说明牌的形状、尺寸、位置和图形大小,是否得当;

⑤展品展示角度和尺寸是否便于观众围观;

⑥观众是否具有安全感;

⑦对各类观众(男、女、老、幼、残疾人)的适应度。

除上述内容外,非常重要的一点是展品和周围环境是否协调融为一体。

任一展品其表达形式获得成功的标准只有一个:对观众的吸引力高低,观众能得到什么。好的展品应当是工程师和工业设计师的共同作品,缺少任何一家都会影响质量。

 四、安全性

科技馆的展品大多数是可动的,以机、电驱动的展品随处可见,因此,观众、设备、建筑物的安全问题比一般陈列式的展览要尖锐得多。不断提高安全意识,进行科学管理,采取必要的技术措施,进行综合治理,才能保证安全运行。而展品的设计制造状态在保证安全中占有突出地位。下边就展品研制中影响安全的几个重要问题加以说明:

     结构安全性

a.展品重心位置和支撑状态可否保证其具有足够的稳定性。

b.展品工作时是否平稳,无明显振动。运行时在动静载荷作用下,强度和刚度是否足够; c.工作时噪声是否小于4Odb;

d.有否尖棱锐角;

e.观众可否触及对他本人或对设备有直接或间接损害的动静态的部位;

f.从生理上、心理上影响观众安全的其它因素;

g.小气、液管路,容器有否泄漏,更换气、液时的安全性;

h.是否较好的解决了有害气体、液体的防护和排放问题;

i.对有放射源、电磁辐射源的展品是否有足够的防护,确保进人环境的剂量低于国家规定的安全值;

     电器的安全性

a.金属外壳、面板和内部板架是否保护接地;

b.每一展品是否单独装有电源开关(漏电保护开关)并有明显标记;

c.电源线是否为双层护套铜线,线径截面容量是否满足使用和安全系数要求;

d.电源及电器走线是否规范,是否保证了安全距离,或设置了合乎规定标准的非燃隔离层;

e.是否解决好电器散热问题,变压器是否安装在合乎标准的非燃支架或台板上;

f.对电线易磨损部位是否采取了特别的安全保护措施;

g.是否满足《电气工程安装标准》规定的其它要求。

     其它安全要求

a.出现误操作时,是否做到不损坏设备,不停止正常运行;

b.是否满足建筑物允许的承重和层高;

c.是否做到运输、安装调试不损坏建筑物和其它设施。

 五、展品运输和维修的适应性

展品能否顺利地运输到展出位置,今后能否方便地进行必要的移位,展品是否便于维修,是关系到展品能否展出和能否长期发挥作用的重要问题。对于那些在这方面有致命缺陷的展品,普及科技知识的良好愿望常常因此付之东流。评估展品运输和维修适应性的水准,主要包括以下方面:

①运输适应性

a.展品的外观形状和尺寸、重量和运输中的分解状态是否满足运输通道、承重、场地、吊装及运输机械、人力搬运所允许的各项要求;

b.展品是否设置了起吊、搬运、推拉等操作时所需的吊环、搬手、加固的底盘等;

c.是否考虑了降低运输成本。

②维修的适应性

科技馆的展品多数为单件生产,对生产工艺的成熟和零部件标准化的实现郡带来极大困难,当然给维修也增加了困难。

a.展品维修必须的图纸资料是否齐全;

b.展品的易损件是否为易购件或通用件;易损件有特殊要求或为难购件时,是否有足够的备件;

c.维修空间是否宽敞;

d.在满足使用条件下,展品是否做到了结构简单易修、电路简洁规范。

 六、展品的经济性

 展品的经济性好坏取决于三方面因素:

①展品实际累积运行时间,即寿命;

②展品的成本;

③展品在观众、在科普中的地位和影响程度。

现分别叙述如下:

①展品实际累积运行时间K,系指从展品开始展出到评价展品经济性时为止;累积正常运行的时间。如果评价展品时展品已完全丧失了教育功能,则指从展品展出到丧失了教育功能的累积正常运行时间。累积正常运行时间意味着在展出期间内由于各种原因造成的停止运行的时间均应扣除。

科技馆的展品每天都要承担千百个观众的操作(包括大量误操作),在这种负荷下长期运行是科技馆展品鲜明特点。K越大,表明该展品寿命越长。

②展品的成本Q,系指两方面成本之和;

Q1??展品制作完成时的一次性投资;

Q2??展品实际运行时间内的维修、改造和维护的累积投资。

Q=Q1+Q2

③影响系数η

影响系数η由以下因素决定:

a.内容影响:内容精彩的展品比内容一般的展品影响大,内容精彩的大型展品对展览效果影响更大;

b.表达形式影响:可参与的展品一般比陈列式展品更受观众欢迎,影响更大。

总之,η越大的展品越吸引观众,这种展品带来的社会效益和经济效益越大。对一些展品的损坏停机,观众反映不强烈,而同样数量的另一些展品的损坏停机,观众则抱怨:“坏的太多”,这其中的原因在于后者的η值高于前者。另外,由于η值大的展品比η值小的展品更吸引观众,因而单位时间内更易受损,寿命受到的影响更大。

η的取值应由实践中总结出来,根据中国科技馆的经验,按下表取值是可行的:

 

             展示方式

展览效

果影响系数

陈列式

半陈列式

版面灯箱式

可 参 与 式

 

一般

较好

良好

η

0.6-1.1

1-1.2

1.3-1.8

1.9-3.5

 展品经济性评价公式

 展品经济性系数E= K×η/Q

E的单位:天/元

E越高,经济性越好。E随K变化,K越大E越高,当展品完全丧失教育功能时,E达到峰值,为该展品经济性最终的客观公正评价。

上面从六个侧面给出了评估展品质量的基本框架,这就是:

1.展品的科学性、知识性和表达方式是从展示内容和展示方式两方面保证科技馆展览的目标、任务和独特的普及方式的实现。这三方面的水准高低,很大程度上决定了科技馆的形象和地位;

2.安全性、维修和运输适应性是展品长期稳定运行、持续起作用的保证条件。这方面出现了大的偏差,展品的教育作用将无从谈起。

3.经济性是从投资效益的角度对展品的教育作用做出评价,这项指标的重要性是不言而喻的。

上述六个方面缺一不可,但这六条仅仅为评价展品质量提供了判别的原则。在实际评价时要进行大量工作,其中三点是最重要的:

1.下气力将上述原则转化为可以量化操作的具体标准;

2.对每一展品的运行完好情况和经费投入情况均有完整记录资料;

3.选择知识面宽、有丰富展品设计制作和展览教育工作经验的人员参加评比,同时听取观众意见。

对科技馆展品质量进行评价是一项具有战略意义的事,对科技馆的健康发展具有导向作用,很期待着它早日成为现实。

伍振家:中国科技馆教授级高级工程师