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世界科技馆的现状和发展趋势

世界科技馆的现状和发展趋势

中国科技馆副馆长   黄体茂

在科技馆规划设计之前,客观地了解世界上典型的、水平较高的、主流的科技馆的现状和发展趋势,对正确理解科技馆的性质和特点,对科技馆的正确定位和实现较高的质量和水平是非常必要的。

为区别传统意义上的、众所周知的科技工业博物馆,本文称要讨论的为现代意义的科技馆,简称科技馆,国外也有叫科学中心等名称的。

研究现代意义科技馆,有必要先探讨一下它的由来,再比较客观地了解一下它的现状,然后总结归纳出一些规律性的东西,进而科学推测其发展趋势。

一、科技馆的由来

关于科技馆的由来,可有两种解释。一种是教育家和科学家在教育思想改革中创造出来的,另一种是为适应科学技术日新月异的发展而自然产生的。

(一)科学家和教育家在教育思想改革中创新出科技馆

从时间上看,最早具备现代意义科技馆特点的应算法国巴黎发现宫,它建于1937年。当时法国巴黎承办了一次万国博览会,即现在的世博会。政府为此投资兴建了一批建筑,其中包括漂亮的大宫和小宫。博览会后,诺贝尔物理学奖获得者让-佩兰策划了一个叫“技术中的艺术”的展览,并在大宫展出,后不断改造、扩充,发展成为现在的发现宫形式。

是什么使让?佩兰产生建发现宫的想法呢?据说,是他与一位英国朋友、也是一位诺贝尔奖得主讨论时说,不应把科学活动局限在科学家范围,应把科学加以普及,让更多的人了解科学。要设置一些公共场所,在这里通过科学表演向观众介绍生活中的科学,体现科学与公众的关系。他认为,多数公众对高深的科学原理并不感兴趣,也不可能理解,因此只告诉他们应用即可。他还说,发现宫反映的不是高技术,而是让平民百姓了解最基本的科学。连基本的科学都不懂,怎么可能了解高新技术呢?在此先不讨论这种观点是否准确,但应该承认他在某种程度上已经道出了科普的一般意义和大众教育的某些基本特点。

正是在这种思想引导下,发现宫开始尝试展出一些基础科学内容。最初的形式有些象老师辅导的科学实验,后来逐渐地采取不用老师辅导而由观众自己进行的实验和演示,即现在的常设展览教育形式。要特别强调,发现宫是世界上第一个没有象传统科技工业博物馆那样的收藏品的科技馆。

(二)为适应科学技术日新月异的发展而自然产生的

谈到科技馆常使人联想到自然博物馆和工业技术博物馆这类科技工业博物馆。

在科技不发达的时候,人们把自然界本身产生的动、植物的标本、化石等收藏起来,进行陈列和研究。出现了如1753年建成的伦敦大英自然博物馆等自然博物馆。

在科技逐渐发达起来后,特别是欧洲工业革命后,人们把由人设计制造出来的较为复杂的工具、仪器和设备收藏起来,进行陈列。出现了如1820年建成的德国柏林国家技术博物馆和1857年建成的英国伦敦科学博物馆等工业技术博物馆。

到了科技发展日新月异的时候,人们发现,包括科学家在内的所有人的知识都显得局限和贫乏,而人们又不可能花太多时间和精力再回到学校进行系统学习。而且学校教育也总是落后于时代,学校教育形式比较古板,学生厌倦,有碍创造力的培养。科学的力量取决于大众对它的理解和掌握。

传统的科技工业博物馆难以解决上述问题,所以就自然诞生了这种用趣味性手段表现科学原理和技术应用,特别是能面对广大普通公众进行科普教育的场所-现代意义的科技馆。如上世纪60年代建成的美国旧金山探索馆、加拿大安大略科学中心以及日本东京科技馆等。这些馆都几乎没有象传统科技工业博物馆那样的收藏品。

(三)现代意义科技馆与传统科技工业博物馆的主要区别

简单地讲,现代意义的科技馆与传统科技工业博物馆有内容、形式和侧重的区别。

在内容上:传统科技工业博物馆的内容主要是自然界本身产生的和历史遗留下来的标本、文物和仿造的模型,追求系统和连贯;而现代意义科技馆的内容则多是由人专门设计制造出来的反映科学原理和技术应用的演示装置,不强调历史和系统性,而强调独立展品的教育和启发性,几乎不收藏文物和标本。这是二者内容的最主要区别。

在形式上:传统科技工业博物馆主要是借助文字和图片介绍静态物品,只能观看,不可动手;而现代意义科技馆也借助文字图片,但介绍的多是观众可以操作的动态展示装置,鼓励动手,更提倡动脑。科技馆特别把趣味性作为最重要、最有效的激发观众科学兴趣的手段。这是二者形式的最主要区别。

从侧重看:二者都有科普的目的,但现代意义科技馆更重视科普效果,特别强调让人感受科学氛围,激发科学兴趣,而主要不是让人简单了解历史和自然。

就巴黎发现宫等个别科技馆的产生或许有偶然因素,但后来世界各地出现了许多这种新型科技馆的事实,说明一定有其科学、合理和进步一面,应该说它适应了时代的发展,是历史的必然。科技馆这种通过增加互动和观众参与程度实现的通俗趣味性科技教育,逐渐成为公众欢迎的社会教育形式,并在世界范围内得到普及,显示出了旺盛的生命力。

 二、国外典型科技馆简介

考察发现,较好的科技馆主要集中在西欧、北美洲和亚洲发达国家,还有澳大利亚。可见,科技馆是一个国家或地区解决了温饱之后的建设,是经济、科技发达的标志之一,有人说是锦上添花其实也不过分,这只是说出了一个事实。

下面主要以西欧、北美和亚洲发达国家典型科技馆为例简要介绍。

(一)西欧科技馆

西欧的法国是现代意义科技馆的诞生地。

法国巴黎发现宫建于1937年,常设展厅面积12000平米,年平均观众60万左右,政府每年拨款1500万欧元,占总运行经费的80%,隶属教育部。该馆的常设展览几乎都是基础科学的内容。发现宫把科学与技术分开,科学内容不经常变化和更新,而技术内容则需不定期更换,专题临时展览多为技术内容。

该馆的特点是表演项目较多。常设展厅内设有10余个表演台项目,把难以设计成公众操作和自动演示的展品,进行人工表演,很受观众欢迎。此外,该馆还开展实验活动,其对象主要是中小学生。巴黎发现宫是世界上最早的没有任何收藏品的现代意义科技馆。

法国巴黎维莱特科技馆是巴黎另一个规模很大的科技馆。据说有关部门曾搞过一个民意测验:什么是文化?得到的回答都是电影、戏剧和杂耍等,几乎没人谈到科技。并且发现当时很多学生不愿学科学,也不愿从事科技工作,而社会发展需要科技人才。为重新唤起人们对科学的兴趣,政府投资兴建了巴黎维莱特科技馆。该馆于1986年建成,常设展厅25000平米,观众量每年200万左右,政府每年拨款1亿欧元,占运行经费的80%,董事会经营。其常设展览按五大主题规划:宇宙、地球和水、生命挑战、工业、交流通信。实际展区名称:声音、光学、数学、航空航天、能源、基因等。

该馆的儿童科学展区是世界上最具特色和代表性的。按3-5和6-12岁两个年龄段规划。其内容都是介绍孩子们身边的、能理解的和感兴趣的事物,不仅赢得儿童喜欢,而且知识性也很强。多数展品体量较小,儿童均由家长陪同,展品设计保证儿童始终在家长的视线范围内。

此外,它的功能设置注重人性化。进门即为售票大厅,咨询台位置醒目且工作人员素质高,餐饮、小卖、厕所设置方便观众,展厅布局也比较合理,各层展区位置大体相同,观众容易区分,展厅通透,公共空间大,设置盲文说明牌及其他各种多媒体信息查询手段。维莱特科技馆与巴黎发现宫不同,它除常设展览以外,几乎未开展其他形式的、需专人进行的科学表演和实验活动。巴黎维莱特科技馆是目前世界上常设展览面积最大的现代意义科技馆。

德国不莱梅大学科学中心是德国最有代表性的现代意义科技馆,布莱梅大学是一所文科学校,该大学校长发现文科学生科技知识贫乏,甚至连最基本的科技常识都没有,应投资兴建科普场馆,以提高学生的科学素质,所以于2000年建成该馆。该馆常设展厅3000平米,每年50-60万观众,董事会经营,自负盈亏。常设展览有三个主题:宇宙、地球、人类。展品几乎都是基础科学类内容。该馆的理念是“进来、惊异、发现”。

至于众所周知的慕尼黑德意志博物馆,就其现有的内容和形式看,不应属于现代意义的科技馆,而是传统的科技工业博物馆加入了极少量的动态成分。

比利时佛兰德省科学中心于2000年建成,常设展厅3000平米,每年20万观众,100多件展品,有科普大蓬车。展览内容按五大主题直接分区:水、家、光学、车间、力学。该馆是比利时最大和最新的一座科技馆。

荷兰阿姆斯特丹大都会科学中心于1997年建成,常设展厅5000平米,每年观众20万,100多件展品。常设展览分基础科学、技术、生命、电脑四大主题。

英国到目前为止大于10000平米规模的科技馆有4座,3000平米以下规模的科技馆约十几座。

(二)北美洲科技馆

美国是科技馆最发达的国家。

芝加哥科学工业博物馆建于1933年,是世界上最大的工业技术博物馆,面积约六万平米。展厅陈列大量的火车、舰船、飞机的实物和模型。虽然该馆最初是工业技术性质的博物馆,但后来加入了大量的互动性较强、参与程度较大的现代意义科技馆的内容。比如有不少力学、机械、声学、生命科学的经典科学展品,也有如基因、克隆、计算机图形等新技术的内容。可以说,芝加哥科学工业博物馆是世界上最典型的传统收藏型科技工业博物馆与现代意义科技馆的混合体。

旧金山探索馆建于1969年,也是世博会场所改造的。它虽然比法国巴黎发现宫晚了30多年,但它目前在世界科技馆界的影响远大于巴黎发现宫,是世界最著名的现代意义科技馆。馆长奥本海默对动手动脑,主动学习,探索发现的现代教育思想,具有独到的理解。该馆始终致力于研究开发科技馆的展品,擅长把抽象的、深奥的科学原理,通俗形象地演示出来。现在世界各国科技馆中最精彩的展品,许多来自于探索馆。但是该馆内的展品和展厅环境并不追求奢华,车间就设在展厅,观众可以随时看到技术人员操作。可以说,探索馆是世界上最典型的没有任何收藏的、侧重科学原理展示的纯现代意义科技馆。

硅谷的创新科技馆建在旧金山的硅谷,其内容都是介绍微电子、计算机、网络技术的。美国是技术最发达的国家,因此除了有综合性的科技馆,还有不少专业性的技术馆。可以说,硅谷创新科技馆是比较典型的、侧重新技术展示的专业科技馆。

美国还有洛杉矶的加州科学中心、西雅图的太平洋科学中心等很多科技馆。总体上美国科技馆比欧洲发展快,普遍重视生命科学和信息技术方面的内容。

加拿大较有代表性的、面积大于10000平米的科技馆只有多伦多市的安大略科学中心一座,该馆1969年建成,是一座综合性的科技馆,每年有100多万观众。此外,加拿大还有3000平米以下规模的科技馆10余座。

(三)亚洲发达国家科技馆

日本是亚洲科技馆事业发展最好的国家。

日本比较大的科技馆有东京科技馆、名古屋科技馆和大坂市科技馆,都是科学与技术综合的科技馆。东京科技馆于1960年建成,常设展厅8000平米,科学内容的展品多年不更换,专业技术内容的展品不定期更换。名古屋科技馆1962年建成,常设展厅8000平米,分生命、理工、天文三个馆。大坂市立科技馆1989年建成,常设展厅3000平米。设物理、化学、天文等基础科学展区。(详略)

日本比较小的科技馆有横滨青少年科技馆、京都光科技馆等。横滨青少年科技馆,常设展厅3000平米,号称是围绕宇宙的主题,实际上都是最基本的声光电科学展品。京都光科技馆,常设展览3000平米,分为光的知识、光的应用和光技术三个主题。

日本科学未来馆是日本建成最晚、日本人引以自豪的科技馆,它隶属日本科技振兴事业团。2001年建成开放,建筑面积40000平米,常设展览面积8000平米。

科学未来馆的理念是:面向普通公众进行科普教育,但更是为科学家提供一个了解最新科技动态的场所。因此其定位是前沿科学和尖端技术,基础科学内容几乎没有。展览分四个主题:地球环境与前沿科学、技术革新与未来、信息技术与社会、生命科学与人类。

最具标志性的展品是悬挂在展厅空中的一个大球,直径6.5米,安装一百多万个发光管,可以模拟陆地、海洋的温度变化等内容,其数据从美国传送。另有磁悬浮列车,设计非常符合科技馆展品特点。还有太空舱、深海探测船等大型展品。

科学未来馆的功能设置很人性化:功能区明确,电动扶梯、步行梯布置在一起,既方便观众选择又便于疏散,厕所餐饮位置醒目;公共活动空间较大,休息的地方有多媒体信息设备。桌椅设计成大中小几种尺寸,方便不同观众;公共标识规范清楚,许多标识设置在地面上,非常容易看到。每层内容一目了然。在楼道拐角处,设有不同方向的清晰标识。盲人通道设计得很周到,符合盲人特点。每上一层楼,首先看到的是醒目的洗手间标识等。

亚洲其他国家和地区的科技馆:

印度政府比较重视科技馆建设,较大的省会城市几乎都建有科技馆,但从世界范围看,其建设水平应该说比发达国家还有一定差距。

东南亚的泰国、马来西亚等都有比较先进的科技馆,但从整体看,还无法与日本等发达国家相比。

亚洲四小龙(台湾、香港、韩国、新加坡)中,台湾科技馆数量和规模较大(但多属于传统科技博物馆),其他三个只是有比较大的科技馆而已,数量其实并不多。

 三、世界科技馆的现状分析

考察一定数量的、不同类型、不同内容侧重的国外科技馆后,可就其规律性归纳如下:

(一)科技馆起步虽晚但发展迅猛

现代意义的科技馆是社会教育思想变革的产物,虽然起步较晚但发展迅猛。从各种渠道获得的关于科技馆数量的统计数据虽然很不准确(对欧洲、美国、日本的科技馆都有成百到上千的说法。分析下来,这些数字的下限比较符合本文所指的现代意义科技馆的概念,而上限则包含了大量的传统科技工业博物馆的成分),但科技馆在较短的时间内、在全球的发展初具规模已成为不争的事实。

总体上看,现代意义的科技馆,西欧有一定数量,美国相对较多,日本就其国土面积而言,密度是目前世界上最大的。此外,在发达国家,科技馆已深入人心,参观科技馆已成为人们生活的一部分,观众量较为稳定,常年不断。相比之下,我国科技馆还远未深入人心,观众量很不稳定。我国人口很多,但参观科技馆的比重很小。

(二)科技馆理念已经明确,基本以展览教育为主要功能

国外绝大多数科技馆的主要教育形式是展览教育,而且是常设展览教育,其非正规系统和面对大量各类观众的教育理念,与严格按年龄段进行正规系统教育的学校形成鲜明对照。在开展展览教育的同时,各科技馆也侧重不同地开展其他形式的科普活动,以此作为科技馆教育内容的丰富和扩充,但难以构成影响科技馆观众量和科技馆教育特点的主要因素。

考察发现,国外绝大多数科技馆的展厅几乎都不设一般意义的讲解员。这首先因为主动讲解不符合科技馆主动发现、探索学习的现代教育思想,科技馆本来就是要脱离教室、课堂、老师、学生这一套循规蹈矩的教育模式,就是要重新追回学生和观众对科学和学习的兴趣,就是让观众充分感受轻松、自由的科学和学习氛围。科技馆不盲目提倡灌输式的讲解,不是不强调教育,而恰恰是想强调真正的科技馆现代教育,即强调普通大众对科学的感性认识和自学能力的重要性。实践证明绝大多数零散观众根本不能持续服从讲解员指挥,而且对展厅众多的展品而言也根本无法实行普遍长时间的讲解。

需要强调的是,不提倡主动讲解并不是不需要展厅工作人员,而是说展厅工作人员的主要职责是维持展厅秩序、保养和爱护展品、观察观众的反映、熟悉展品的原理和性能、随时为观众答疑解惑。观众真正需要的是能为他们解答问题的人,而不喜欢只会死记硬背讲解词的人。同时需要指出,安排展厅工作人员承担为领导和重要团队的引导介绍从来就是非常重要的工作,它代表一个科技馆的服务水平和形象。对参观时间很少的团体观众实行引导介绍与一般意义的、针对大量零散观众的、普遍实行的所谓主动讲解性质截然不同。前者,可以做到,应该如此。而后者,无法实行,也不应该如此。

(三)不同规模科技馆的教育对象常有区别

发达国家科技馆,无论大小,其教育对象多立足于本地区公众。但在公众年龄上,大中型科技馆与小型科技馆的设计有所区别。国外大中型科技馆,设计观众对象广泛,包括各个年龄段、各种文化程度的人。而不少小型科技馆,常专门针对少年儿童,这些馆几乎没有技术或高新技术内容,多为最基本的科学内容的趣味展示。如加拿大的温哥华和卡尔加里、日本的横滨等地的科技馆。

(四)不同规模科技馆的常设展览规划有所不同

国外发达国家科技馆,多从科技本身的教育特点规划内容,他们认为科技是世界的,主要反映科技内容的科技馆也应该是世界的。

国外较大的科技馆多按较抽象的大主题规划,然后再按较具体的小主题划分展区。因为大馆多是综合性的,涉及科学和技术的许多方面,直接从大主题到具体展品显得很凌乱,需要中间主题过渡,而最终的展区划分则都是按主题与学科结合的方式。而小馆内容少,支离破碎,不易构成学科,只能按专题直接划分,就象短期专题展览从来都按主题设计一样。

同样的展览内容,不同的科技馆可有五花八门的划分方法。应该认为,无论采用哪种方式,都要符合公众的知识基础和文化程度。最好让人看到主题或展区名称,就能大概知道其中的展示内容,起到应有的导览作用。主题过于玄妙是不应提倡的,那不符合大众教育的原则。科技馆的任务和最大特点就是把复杂、深奥和抽象的内容简单、通俗和形象化。

(五)国外科技馆的展品质量普遍较高

国外科技馆的展品,不论美观与否和教育效果如何,其最大的特点就是坚固耐用,展品完好率很高。国外有些科技馆如加拿大安大略科学中心和美国探索馆,有很多展品已连续运行了三四十年,但仍无明显破损。而我国科技馆的最大差距之一,就是展品破旧、损坏迅速,严重影响了科技馆的形象和可持续发展。这与我国工业水平低、产品质量普遍较差有直接关系,但也有科技馆本身的因素。

(六)不同规模的科技馆对展览内容和环境形式重视程度不同

考察发现,国外许多3000平米以下规模的小型科技馆,多未重视所谓的环境形式设计。或许由于展厅面积小,要最大限度地把空间用于能使观众驻足、易于操作和受欢迎的展品上。而一些近年新建的面积大于10000平米的科技馆,或许由于有充足的空间安置展品,需对众多展品进行规划、分区和营造氛围,因此较多地进行了围绕展品的环境形式设计,如日本科学未来馆和法国巴黎维莱特科技馆。

(七)国外科技馆的社会捐助现象较为普遍

世界科技馆的资金来源主要有政府拨款、自筹和社会捐助三种途径。国外绝大多数科技馆兴建时都主要靠政府投资,也有捐助现象但作用不大。但开馆后的社会捐赠则较为经常和普遍,特别是有些小型科技馆常有源源不断的社会捐助。捐赠的展览和展品质量和水平都较高,资金捐助的比重也不小,如美国的莫比尔科技馆、加拿大温哥华的科学世界等。由于运行费用与建设投资相比数额较小,所以开馆后的捐助作用明显增强。而我国的社会发展水平、企业观念和经济实力决定了社会捐助在一段时间内不会普遍,水平也不会太高。

(八)国外绝大多数科技馆不实行免票

国外绝大多数科技馆都收取门票,但票价都比较低,就当地的人均可支配收入水平而言,根本构不成居民的支出负担。而且科技馆实行合理的门票制度,对维持科技馆的参观秩序和方便科技馆的管理都有益处。分析发现,有些科技馆观众不多,主要不是因为收取门票,而是门票太贵与居民收入水平不符,再有就是公众的科普意识和博物馆意识薄弱等难以短期内解决的其他社会因素。

(九)关于科技馆与特效电影

考察发现,美国和西欧的许多科技馆未设置穹幕影厅,虽然日本绝大多数科技馆都有穹幕影厅,但主要是为了放天像节目,不少科技馆本来就是从天文馆发展起来的,由此可见,日本是世界上最重视天文知识普及的国家。有时由于经费紧张他们宁愿停放穹幕电影,也保留天像节目。国外科技馆设置3D、4D和巨幕影院的情况就更少。

 四、世界科技馆的发展趋势

从科技馆的由来、发达国家典型科技馆的现状,可以初步看出如下趋势:

(一)发达国家科技馆的规模和布局趋于稳定,而我国正处于科技馆大发展阶段

美国和日本大致在上世纪60-80年代,欧洲在上世纪80年代-上世纪末,多数的大中型城市,已经建成现代意义的科技馆,或者在原有科技工业博物馆中融入了一定比重的现代意义科技馆的内容和形式。近年虽然仍有新的科技馆建设,但已没有象上世纪60年代-上世纪末那样高速和大规模建设的迹象。而我国真正的现代意义科技馆,正处于大发展阶段。

(二)科技馆将继续把常设展览教育作为主要功能,同时开展丰富多彩的其他科普活动

常设展览配以若干精彩、短小的人工表演项目,将继续是科技馆最有生命力的主要教育形式和主要功能。

科技馆将努力保证常设展览和表演项目的质量和水平,在选择和确定科技馆常设展览和表演项目时,将重点考虑多数观众能从中获得多少知识,受到多少启发,能否唤起对科学的兴趣和爱好等。不论是科学还是技术,也不论是一般技术还是高新技术,符合这些基本要求和能达到上述目的的才是科技馆的理想内容。

对大中型科技馆,为了丰富科技馆的活动内容,活跃科技馆气氛,更好地宣传科技馆,增加知名度,在财政条件允许的情况下,可利用各种手段,开展丰富多彩的科普活动。如免费的科普报告会、短期专题科普展览等。直接参与此类活动的观众或许有限,但通过这些活动可以吸引媒体宣传报道科技馆,使更多的人了解科技馆,进而喜欢科技馆,这可在一定程度上增加科技馆的潜在观众群。而对小型科技馆而言,在运行经费难以保证的情况下,则应具体情况具体分析。

(三)传统科技工业博物馆有融入现代意义科技馆因素的趋势

现代意义科技馆诞生之后,其符合现代大众教育思想的趣味性教育形式受到了公众的极大欢迎和社会的普遍认可,显示出了强大的生命力。

世界上一些历史悠久的科技工业博物馆,如美国芝加哥科学工业博物馆、德国柏林的技术博物馆、日本东京的科学博物馆和英国伦敦科学博物馆等,都开始接受和引入现代意义科技馆的理念和展教方法,而且融入的一些新内容和表现形式已很快成为这些馆最受欢迎的部分。

可见,传统科技工业博物馆在展教方法上已开始向现代意义科技馆学习。同理,如果把传统科技工业博物馆的内容,运用一些技术手段,变成动态的展品,也完全可以作为现代意义科技馆的优秀展品。

(四)综合性科技馆与专业科技馆的差别仍很大

一般而言,一个国家和地区在没有科技馆之前,政府常首先投资建设公益性的综合性科技馆,并重视科普效果,而很少投资对象和内容局限的专业科技馆。发达国家综合性科技馆的布局已基本完成,而我国正处于兴建综合性科技馆的阶段。