淺談科普展品的人文教育功能

姚利芬

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淺談科普展品的人文教育功能

姚利芬

中國科普研究所

科學—人文教育是科學教育的時代趨向。展品是科技館的靈魂，除了發揮科學教育的功能，還應挖掘其人文教育功能。該文以科普展品與哲學、歷史、藝術的融合為范例，分析展品內在的人文資源，以資設計者、展陳方和參觀方思考借鑒，從而更好地發揮科普展品的全面教育功能。

科普展品 人文資源 人文教育

科學—人文教育是科學技術發展和教育實踐深化的雙重結果。一方面，面對知識經濟和高技術發展的挑戰，傳統的科學教育已經越來越不能滿足現時代的要求。另一方面，面對當代國際教育的廣闊背景，培養具備科學素養和人文素質的人才是當前教育的共同目標。因此，科學—人文教育是時代發展的必然要求，也是未來教育發展的必然趨勢。追溯科學教育的歷程，科學教育經歷了從以功利為中心到強調以價值為中心的轉變，從工具主義教育到科學—人文教育的轉變。科學教育與人文教育的結合，反映了社會發展和進步的迫切要求。

中國科學技術協會制定的《科技館建設標準》指出：科技館是一個不以追求贏利為目的，為社會和社會發展服務的公開的科普宣傳教育基地。它是我國實施“科教興國”戰略的重要基礎設施，是我國科普事業的重要組成部分。科技館的功能是向公眾普及科學和技術知識、弘揚科學精神、傳播科學思想和科學方法、宣傳科學技術的成就及其作用，其集知識傳播、娛樂和觀賞等多種功能于一體。科技館不同于博物館，其展品是不僅限于讓觀眾了解科學知識，向公眾展示科學技術進步及其對社會發展的作用，更應該是展示一種科學的認知方法，培養觀眾科學興趣，科學認識方法；還應該展示一種科學精神，激勵觀眾努力學習，不畏艱難，開拓進取的精神。除此，它還要頌揚科學發現的偉大意義，科學家們偉大貢獻及其堅持不懈，勇于探索的人類積極向上的人文精神，展現人與自然、社會的關系，激勵觀眾熱愛科學、熱愛知識、積極向上、勇于探索、開拓創新的人生價值觀。科技展品融入人文精神的實質是為了更好地服務于人。而科普展品如何有效地融入人文因素對受眾展開全面的影響與教育，是科技館亟需思考的命題。本文結合科技展品本身的特點，以科普展品與哲學、歷史及藝術的融合為例，深入挖掘科普展品的人文教育功能。

1 人文教育的內涵界定

一般來說，人們談到的人文教育，并不是一種確定的公認的含義，最常見的涉及三個方面，一是人文主義教育，特指歐洲文藝復興時期的人文主義教育，當時進步的思想家和教育家們倡導以人為中心，歌頌人的價值和力量，要求自由平等和個性解放，提倡以培養身心健康、知識廣博、多才多藝的新人為教育理想，并據此進行教育革新的一種教育思想和教育實踐；二是人文學科教育，系指以人文學科為基本內容的教育，其核心學科包括文、史、哲、藝等人文類學科；三是關于“成人”的教育，它以全人教育為理念，力求通過德、智、體等多方面的教育培養完整的人，而不是“半個人”或者“機器人”，強調給人以廣博訓練而不僅僅是專業訓練，認為教育的目的是使人的身心全面協調發展，使人成為真正的人，并實現人的全面價值。

關于人文教育，本文不妨做如下嘗試性界定：所謂人文教育，是指對受教育者進行的旨在促進其人性境界提升、理想人格塑造以及個人與社會價值實現的教育，其實質是人性教育，核心是涵養人文精神。這種精神的養成一般要通過多種途徑，包括廣博的文化知識滋養、高雅的文化氛圍陶冶、優秀的文化傳統熏染和深刻的人生實踐體驗等。這一教育既重視由外而內的文化化成，更強調自我體悟與心靈覺解，歸根結底，它使人理解并重視人生的意義，并給社會多一份人文關懷，在根本上體現教育的本質人與理想。

2 科普展品的人文教育功能

從現代學科而言，人文學科有著獨特的研究對象，它構成一種特殊的知識，是研究關于人類價值和精神表現的學問。主要包括語言、文學、歷史、哲學、藝術及具有人文主義內容或運用人文主義方法的社會科學。科普展品中人文學科的融合以哲學、歷史、藝術最為常見，下面從科普展品與這三方面的融合為例剖析展品的人文教育功能。

2.1 科普展品的哲學教育功能

走進日本科學未來館的大門，抬頭就可看到未來館的標志——懸掛在6層頂部的巨大地球儀。Geo-Cosmos 是日本科學未來館的標志性展品，也是“鎮館之球”，1000萬像素以上的高分辨率生動再現了閃耀在太空的地球形象。它是根據館長、日本航天第一人毛利衛先生的愿望，“希望能夠與更多的人共同分享從宇宙看到的美麗地球”而設計制成的。在直徑6.5米的球徑表面鑲入了100萬個LED，映射出地球上精彩紛呈的景象。球幕上展現的內容包括“今天的地球”，是從多數氣象衛星上拍攝到的地球云層合成后的圖像，每天都在更新，可以看到當天早晨的地球景象。“地球的四季”，展現衛星所拍攝到的美麗地球，既可以看到北方的積冰隨著冬天的來臨而逐漸擴散的樣子，還可以看到在夏季來臨之際，陸地上漾起的一片綠波。“氣溫變化模擬系統”版塊的內容展現未來的氣候將發生什么樣的變化，通過模擬系統可以預測從現在到2100年的氣溫狀況，從中生動感受到氣溫上升的情景。“大海的植物生產量”展現營養豐富的極圈附近大海里高效的光合作用。“英格?甘特（Ingo Gunther）的藝術內容”版塊展現20多年來以地球儀作為畫布來傳達甘特先生的新內容，通過語言和圖形來講述人類行為所帶來的結果。影像展示還有一個版塊是中文解說“萬物關系之源”，介紹地球上如大氣、水、生命等彼此之間相互依存相互影響的各種各樣的關系之源。

日本科學未來館的地球—宇宙展品

地球—宇宙的展品體現了系統思維方式。人類局囿于地球引力，一般沒有機會擺脫引力，到一個更高的層面去觀看身處宇宙，與自身息息相關的的地球。這個展品的深層意蘊在于給了人們一個跳出來反觀自身的視點。由部分到整體是系統思維方式的基本特征，它存在于系統思維運動的始終。整體性是建立在整體與部分辯證關系基礎上的，整體與部分密不可分，整體的屬性和功能是部分按一定方式相互作用、相互聯系所形成的。而整體也正是依據這種相互聯系、相互作用的方式實現對部分的支配。從哲學的維度來看，此展品體現了哲學整體觀中物物聯系的本質。

中科院植物研究所主持的“制作全球碳循環及森林植被固碳過程主題互動展品”，展示內容集成了大氣中CO2的生成與排放、固碳的基本原理和知識、氣候變化與碳循環知識、低碳生活的知識等，向公眾系統解釋了全球碳循環及森林固碳過程，普及了節能減排的科技知識，倡導了低碳生活的科學理念。

這一展品體現了馬克思主義很早就有的生態循環理論。雖然馬克思絕不是為了專門闡述生態循環理論而闡述，但是其基本思想是隱含在相關論述之中。在《資本論》中，馬克思有言：“機器的改良，使那些在原有形式上本來不能利用的物質，獲得一種在新的生產中可以利用的形態；科學的進步，特別是化學的進步，發現了那些廢物的有用性質。”①馬克思、恩格斯還指出，“生產廢料再轉化為同一個產業部門或另一個產業部門的新的生產要素”，“通過這個過程，這種所謂的排泄物就再回到生產從而消費（生產消費或個人消費）的循環中”②。用今天的視角解讀就是馬克思已經表達了贊同廢物的回收和利用并把它看作是一種生態保護活動的思想。不僅如此，他們還意識到了環境保護必須以一定的經濟發展和科技進步作為支撐，依靠科技對廢物進行再加工和再利用，利用科技實現人與自然的和諧統一。馬克思恩格斯的生態文明思想是在唯物史觀的理論視域中完成的。馬克思認識人類社會發展規律的前提，就是從人和自然關系的認識開始的，人類的生存發展必須尊重自然規律并服從自然規律，人必須遵從自然的要求。

由以上兩例可以看到，在科技展品中滲透哲學教育，可以通過它使受眾形成一種思維，思考根本問題的能力和習慣。通過哲學教育使我們能夠開拓自己的思路、深化看自己、看他人、看人類、看文明、看歷史的眼光。總而言之，哲學教育是對人的一種質的提升，尤其是人的精神素質、靈魂的一個提升。

2.2 科普展品中的歷史教育

清代著名思想家龔自珍說過，“欲知大道，必先為史。”③說得就是懂史、用史的重要性。科普展品中歷史教育的滲透多體現在古代科技展品上。此類展品能激發中國觀眾的民族自豪感，并能對觀眾普及中國科技史知識。一般來說，應該具有3個“On”：動手（hands on）、動腦（minds on）、動情（emotion on）。“動情”是互動性最重要的部分，即讓觀眾產生情感上的共鳴。廣州科學中心“實驗與發現”展館，主要展示的是歷史上著名的科學發現、科學實驗。為了更好地融入中華文化，在展項中不但新增了幾項中國古代科學發明的展品，如指南魚、地動儀、水運儀等，讓參觀者對中國古代科學文明產生敬仰之情，激勵他們傳承中華文明的熱情。同時對于這類展品的展示內容上，采用多媒體技術，選用中國古代傳說故事中的人物來解說，形象而又生動、親切。

東莞科技館“水轉大紡車”

2014年，中國科技館以仿古展品為主的“華夏之光”主題展曾吸引了無數參觀者，特色是仿古、現代科技應用及觀眾體驗。這次展覽展出了冶煉爐、大紡車、小花樓織機、水運儀象臺等只在書中出現的古代發明。下圖為記里鼓車展，展品因車上木人敲鼓以示行進里數得名。其工作原理是利用車輪帶動大小不等的齒輪。車輪走滿一里，其中一個齒輪恰轉一圈，撥動木人打鼓。

記里鼓車

中國古代的創造發明和科技成就對人類社會的發展和世界文明的進步起到相當大的作用，相關的科技展品能夠啟迪參觀者尤其是青少年的科學思維，讓他們領略祖先的智慧，體會中國古代傳統技術的巧奪天工。

2.3 科普展品與藝術的交融

科學和藝術是不能分割的，共同基礎是人類的創造力。作為科普場館的科普作品如何將科學理念傳遞給觀眾呢？借助藝術手段來傳達無疑是個有效的途徑。自然科學領域的創造魅力與多元的藝術之美交融能使觀眾獲得意想不到的效果。

日本東京臺場的日本科學未來館曾經舉辦過一場名為“多啦A夢的科學未來展”的企劃展。只要是讀過《多啦A夢》的人，無論是誰都會想要親眼目睹一次那些神奇的道具。而企劃展就是通過現有的科學技術將《多啦A夢》中的一些道具展現在眾人面前，也讓大家能夠實際體驗到最新的科學技術。在展出中，我們可以看到機器貓動畫片中經常出現的秘密武器——迷你直升飛機、隱身斗篷、虛擬重物感……這些秘密武器曾經帶我們飛往夢幻世界，展覽則從科技的角度展示介紹了其中的奧秘。最引人注目的展品有：從在空中自由飛翔的“竹蜻蜓”獲得靈感而制作的世界最小單人直升機“GEN H-4”；由“透明斗篷”聯想而來能夠造成視覺錯覺的“再歸性投影技術”。

多啦A夢的科學未來展

藝術和科技微妙結合，使不可能做到的事不但具有說服力，尤其對青少年極富誘惑力。

筆者曾赴筑波大學調研，筑波大學科學傳播社團ATGC致力于“從藝術的角度使人們對生物產生興趣”，由生物系的學生給出創意，藝術系的學生將靈感和理念轉化成作品。

達爾文進化論的“總代理人”赫胥黎于1883年在倫敦皇家學會的年會宴上發表演說，闡述了科學與藝術之間的關系。演講中提到“科學和藝術代表了自然之牌的正反兩面，一面是用情感來表述事物的永恒規律，而另一面則是用思想來表述”。高爾基也曾說：“我之所以具有這種本性，應該感謝人類靈魂的圣經——科學，理智的詩；藝術，感情的詩。”科學與藝術相融可以創制出靈活生動的表達形式，具體到科技展品，與藝術交融可以達到情理交融的奇妙境界，這種交匯可以娛眾，進而陶冶受眾的藝術情操。

綜上，科學發展與人文發展是社會全面進步和人的全面發展不可或缺的標志，兩者缺一不可。我們既應重視科技，又應重視人文，不能厚此薄彼。展品是科技館的靈魂，精品展品就是科技館的精髓。無論是展品設計方、展陳方或是觀眾，均需深入認識并挖掘科技展品的人文教育功能，有效地將科學與哲學、歷史、藝術結合起來，將科技展品作為有生命個體，不僅僅是具有功能性價值的物品，而且是能激發人的情感、有生命的物品，將它與人、與歷史、與世界建立起情感聯系，展現展品內涵的另類人文資源，發揮科學教育獨特的價值。

注釋：

①馬克思恩格斯全集（第25卷），人民出版社，1974年版，第95頁。

②馬克思恩格斯全集（第4卷），人民出版社，1995年版，第580頁.

③ 秦馨. 新時期廉政文化建設論[M]. 北京: 中國社會科學出版社，2011，第42頁.

[1] 江新順.融入人文精神的科技展品設計[D]. 武漢: 華中科技大學, 2007

[2] 王渝生. 科技館研究文選[M]. 北京: 中國科學技術出版社, 2006.

[3] 張成忠. 設計教育研究：2008工業設計國際教育研討會論文集[M]. 重慶：重慶大學出版社,2008.

[4] 朱丹.科技展品的情感化設計研究[D]. 武漢: 華中科技大學, 2007.

[5] 柯楊蒙, 王宇暉. 基于心理學因素的科技展品設計研究[J]. 藝術與設計(理論), 2011(8): 80-82.

[6] 馬克思恩格斯全集.（第25卷）[M]. 北京: 人民出版社, 1974.

[7] 馬克思恩格斯全集（第4卷）[M]. 北京: 人民出版社, 1995.