基于情境學習理論的科技館外部空間設計

蔣怒雪 張磊

摘 要 現代科技館的外部空間除了承擔基本的社會職能與服務設施外，還要通過寬闊的區域體現對周邊環境的理解，營造場館的學習空間?；谇榫硨W習的理論背景，以湖北省科學技術館為例，提出將外部空間與主體建筑相融合，借助傳統文化對園林藝術的滲透、裝置藝術對展陳設計的介入，用植物專類園拓展環境教育、用解構主義詮釋活字創想，實現自然與科技、文化與藝術的有機結合。

關鍵詞 情境學習 科技館 空間設計

0 引言

目前，我國科技館事業進入了快速發展的黃金期。隨著在建和改造項目的不斷增加，作為一種被忽略的城市公共空間，場館外部空間的結構規劃和設計策略成為科技館建設過程中遇到的新問題[1-2]。按照《科學技術館建設標準》[3]，室外用地應統籌安排道路、觀眾集散場地、室外展覽場地（室外活動場地）、地面停車場地、綠化景觀等，容積率宜為0.7～1（容積率=地面以上建筑面積/規劃用地面積）。合理利用公共資源，將場館環境融入城市環境的建設之中，構成現代文明的主要標志和軟實力象征，形成多功能文化服務與消費的集群效應[4]?，F代科技館外部空間的職能重心正在發生變化，除承擔基本的社會職能與服務設施以外，還要通過寬闊的區域體現對周邊環境的理解，營造場館的學習空間，將自然與科技、文化與藝術有機結合，成為主題鮮明、內涵豐富的科普樂園。

20世紀下半葉，美國的課程與教學改革運動推動了博物館教育向場館學習的歷史轉型，而這場轉型的內在邏輯實際上是從“以博物館為本位”向“以學習為本位”的演進與發展[5]。20世紀90年代，情境學習理論異軍突起，在當代學習論領域催生了一場新的革命。與言語傳授的方式相比，情境學習能讓人們在真實的環境中，潛移默化地習得大量知識，并在現實生活中自然而然地運用這些顯性知識和內隱知識[6]。對此，科技館可將抽象的理念落實在具體的設計中，借助環境空間和自然體驗，引導學習在個體與情境間的對話中發生。

1 科技館外部空間的設計策略

1.1 外部空間與主體建筑的融合

主體建筑是整個場館的核心，建筑的外部造型與場館主題密切相關。遵循簡潔、明快的美學原則，以幾何線條和體塊取勝，并注重節能環保，散發清新的時代氣息。通過空間感知、空間層次、空間語言三個方面，與公眾進行分享與溝通[7]。科技館的外部空間是主體建筑的延伸和補充，賦予主體建筑更大的可塑性及更多的層次感，帶領觀眾進入所營造的學習氛圍。對此，我們借助抽象、重組等設計手法，在主體建筑與外部空間之間建立關聯，巧妙利用地形地貌，形成疏密有致、層疊相間的意境。有助于觀眾在參觀的過程中保持興奮和新鮮的情緒，擁有愉悅而深刻的經歷，從而有效獲取信息。

1.2 借助室外環境營造學習空間

學習空間是指用于學習的場所，包括物理空間和虛擬空間[8]。在科技館的室外環境中，通過總體布局可以恰到好處地創建地域性學習空間，讓觀眾自主地參與互動，而不是匆忙的走馬觀花。根據快樂生態的設計理念，轉化綠色能量，以自然為基底，將展教內容融入景觀規劃之中，激發公眾親近自然、感悟生命。

1.3 傳統文化對園林藝術的滲透

中國的園林藝術可謂博大精深，其中造景方法是表象，傳統文化是內涵，二者相輔相成。就科技館的室外景觀規劃而言，可對造景元素進行概括、提取，形成專屬的文化符號貫穿整個園區的不同空間。無論主線的表達、節點的安排、結構的呈現，還是水景的處理、植被的修建、雕塑的設置等，都能引入傳統的紋樣圖案、顏色搭配，成為有生命力的景觀作品。從細微的局部出發，塑造有形的實物，渲染無形的場景，以傳承和創新彰顯場館的文化底蘊。

1.4 裝置藝術對展陳設計的介入

在當代藝術中，裝置藝術作為一種新興藝術，與架上藝術和新媒體藝術共同構成了三足鼎立的局面[9]。裝置藝術是景觀規劃中十分重要的“道具”，使之成為兼具公共性和交互性的產物。在科技館的外部空間中，以裝置藝術介入展陳設計，可建立情境關聯的絕佳平臺，多角度、多方位地講述場館背后的故事。當觀眾在設定的路線中游走，景隨步移，在多重感官（如視覺、聽覺、觸覺和嗅覺等）的刺激下，加深了對事物的理解和記憶，從而提升展示的傳播效果。

2 湖北省科學技術館外部空間的設計構想

湖北省科學技術館新館地處武漢市東湖新技術產業開發區，其主體建筑的面積達7.03 hm2，外部空間的面積達10 hm2。如該館的外部空間分為華中植物區、水景生態區、兒童游樂區、字模構筑物、植物迷宮五大區域。

2.1 用植物專類園拓展環境教育

植物不僅在形態、色彩、香氣、質感等方面具有觀賞價值，而且在造園立意方面具有獨特作用[10]。植物專類園按照特定的主題，以相同類型（如物種分類、生態習性等）的植物為主要造景元素，既是別具一格的園林景觀，也是科普教育的重要陣地。我們用植物專類園拓展環境教育，普及科學知識——植物學常識、植物與生態環境的關系、植物與人類社會的關系，傳播生物多樣性保護和可持續發展的思想。

（1）華中植物區

鄉土植物是指經過長期的自然選擇及物種演替后，對某一地區有著高度生態適用性的自然植物區系成分[11]。通常來說，鄉土植物的抗病蟲害能力相對較強，在澆水、施肥、修剪、噴藥等養護管理上的投入比外來植物少，可以極大地降低景觀建設的經濟成本，同時也能增強用于景觀建設中綠色植物的存活率。

湖北省天然分布的珍稀瀕危植物有62種（其中一級3種、二級24種、三級35種），占全國總數的15.93%[12]。湖北省位于長江中游，處在南北氣候過渡帶，地理位置優越，自然環境復雜，是中國南北植物遷移的過渡區域，野生植物資源眾多，具有豐富的生物多樣性。尤其是鄂西，由于地形封閉，受更新世冰期的影響不大，山地避難所廣泛存在，保存了以水杉、珙桐、銀杏為代表的植物“活化石”，在全國乃至全世界都具有舉足輕重的地位[13]。

華中植物區突出地方特色，以當地鄉土植物和珍稀瀕危植物為主。或觀葉，或觀花，或觀果，經過精心的選擇與配置，旨在增進公眾對家鄉物產的了解，喚起公眾的戀鄉之情。既要繼承鄉土文化的“文脈”，也要沿襲鄉土文化的“人脈”;既要繼承鄉土文化的物質表象（即“形似”），也要沿襲鄉土文化的精神內涵（即“神似”）。

（2）水景生態區

湖北的水系發達，江河縱橫、湖庫棋布，素有“千湖之省”的美譽。其中，湖泊共843個，重點濕地超過20處[14]。水生植物是在水中生長的植物，根據生活方式的不同，分為沉水、挺水、浮葉、漂浮和濕生五大類。作為淡水生態系統的組成部分，水生植物被視為環境變化的指示物，對生態系統的恢復與重建起到了很大的作用[15]。一方面，它是生態系統的初級生產者，為多種水生動物及微生物提供食物和生境，另一方面，它能凈化水質，降解污染物，改善溶氧狀況。

筆者建議，湖北省科學技術館不妨與中國科學院武漢植物園開展合作，結合九峰山的地理環境和園區條件，挑選一批適合的水生植物。水景生態區風景優美、生機勃勃、情趣橫生，集休閑觀光與物種保存于一體，必將吸引成千上萬的中外游客前來。

（3）兒童游樂區

在與自然接觸的過程中，無論科學知識的習得，或是社會情感的建構，都將促進兒童成為積極主動的學習者，更好地認識自己、認識他人和認識世界。然而眾所周知，現代生活加快了城市化的進程，孩子們參加戶外活動的機會明顯減少。

對此，湖北省科學技術館計劃建造專門針對3～10歲的兒童游樂區，以多姿多彩的大自然為素材，倡導玩中學，打造一個看、聽、聞、嘗、觸、想的成長天地。我們嘗試開辟一條冒險通道，讓孩子們化身為昆蟲，在巨大的豬籠草滑梯中，了解植物的器官構造及授粉過程。

2.2 用解構主義詮釋活字創想

20世紀80年代，法國哲學家雅克·德里達（Jacques Derrida）提出的解構主義被作為一種設計風格而興起。這種創作方法和美學觀念對西方的文化和藝術產生了深遠影響。在建筑這個場所中，充滿了身體和心靈的記憶，人對建筑的體驗和閱讀就是賦予其以意義[16]。后現代意識形態中，意義來源于傳遞與交流。解構的意義在于行為的過程。解構主義利用語言和經驗中松散、偶然的事物及片段記憶的敘事能力，創建了博物館中石破天驚般的現實[17]。

追溯古往今來的發展歷程，文字無疑是延續人類文明的載體之一。印刷術作為中國古代四大發明之一，經由唐朝的雕版印刷、宋朝的活字印刷，為知識傳播、文化交流創造了條件。活字印刷避免了雕版印刷的不足，只需事先準備好足夠的單個活字，便可拼接制版，大大提高了工作效率。印刷完成后，還能拆版取字，重復使用。且活字比雕版占有的空間小，易于存儲和保管。

（1）字模構筑物

2008年8月8日，北京奧運會開幕式上，一段名為《文字》的文藝演出格外引人注目。漢字是世界上最古老的文字之一，它化天地于形象，化形象于符號。小小的符號變幻無窮，包容了宇宙萬物，傳達出關于人與人、人與自然的思想——和為貴。897名演員托舉著活字模型，組成場面宏大的印版，在音樂的伴奏下不斷變化，若微風拂過，若水波涌動。每個方塊字模時而凸起時而凹陷，好似排版過程中揀出放下的情形。設計團隊運用“剪刀叉”的杠桿原理，找到了字模表演中的力量平衡點，將字模的骨架結構制成可張合的活動機關，借助彈簧把水平方向的力轉變為垂直方向的力，從而實現快速的上升與下降。[18-19]

湖北省科學技術館緊扣活字印刷的反字陽文、自由組合特點，推出了一系列字模構筑物。與主體建筑的“高級灰”形成對比，該裝置藝術品采用了“中國紅”。依據解構主義“點、線、面”的設計思路，有規則地放置在場館的外部空間，使之變得靈動而富有生機，展現科技的“真”、藝術的“美”、文字的“魂”。

（2）植物迷宮

在古希臘的神話里，迷宮是為囚禁牛頭人身的怪物而造。它揭示了精神世界中的雙重特性：復雜與簡單、神秘與可知、感性與理性，象征著自由意志與現實命運之間永恒的哲學矛盾。植物迷宮作為比較特殊的整形植物類型，是用綠籬劃隔形成回紋狹路，供人嬉戲娛樂的園林小品。[20-21]

湖北省科學技術館模仿春秋戰國時期的楚國文字，在篆書的基礎上附加鳥形裝飾，并搭建木橋連接，配合植物栽培組成三維迷宮。這一植物迷宮不僅創造了精彩異常 的參觀體驗和視覺效果，而且升華了“活字創想”的建館宗旨。

3 結語

本文以情境學習為理論指導，以湖北省科學技術館為典型案例，針對現代科技館的外部空間設計提出一些假設和構想，供同行借鑒與參考。讓我們把場館的主題融入空間的感知，在創設舒適環境的同時完成意向的表述，引發公眾探索求知的熱情，在參觀的過程中感悟科學、品讀文化、欣賞藝術。

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