沉浸式青少年科創(chuàng)活動中心的建設(shè)規(guī)模與功能配置研究

陳佳妮

（上海同濟工程咨詢有限公司，上海200092）

1 引言

科創(chuàng)教育是培養(yǎng)青少年創(chuàng)新能力、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新技能的教育。加強青少年科學(xué)素質(zhì)教育、培養(yǎng)科創(chuàng)型后備力量是建設(shè)科技強國的重要基石。培育頂尖青少年科技創(chuàng)新人才，既需要校內(nèi)外聯(lián)合、跨界別聯(lián)動、多方資源協(xié)作，也需要場館作為載體。根據(jù)國務(wù)院提出的“倡導(dǎo)啟發(fā)式、探究式、開放式教學(xué)；推行場景式、體驗式、沉浸式學(xué)習”[1]的目標，各地掀起了科教創(chuàng)新熱潮。本文對參與某沉浸式青少年科創(chuàng)教育活動場館建設(shè)項目的前期咨詢經(jīng)驗進行總結(jié)，重點研究3個關(guān)鍵問題：如何體現(xiàn)與現(xiàn)有校外科教場館的區(qū)別；如何適應(yīng)多樣化的培養(yǎng)模式（教學(xué)新理念），提出科學(xué)適用的功能配置；如何確定合理的建設(shè)規(guī)模。

2 青少年科創(chuàng)活動中心

青少年活動中心是以培養(yǎng)青少年創(chuàng)新精神和實踐能力為重點，以發(fā)展個性特長為宗旨，開展教育培訓(xùn)、創(chuàng)新實踐、活動賽事、展示交流等活動的公益性校外活動場所。根據(jù)不同目標人群和專業(yè)方向，還可以向下細分為兒童活動中心、少年宮、少科站、文化宮等。青少年科創(chuàng)活動中心顧名思義是其中針對青少年群體科技創(chuàng)新教育方向細分的專業(yè)活動場館。

我國青少年活動場館（站）主要在市、區(qū)、街道級別進行配建，由各級教育、科技相關(guān)委辦局負責建設(shè)和管理。市級以上場館建設(shè)規(guī)模大，有獨立占地建設(shè)；區(qū)（縣）級場館通常與其他文化活動中心場館合并設(shè)置；街道級通常與其他社區(qū)文化站合并設(shè)置。其中，細分的科創(chuàng)教育活動場館較少，通常僅占整個青少年活動場館的一部分。根據(jù)調(diào)研，目前國內(nèi)少有規(guī)模性的青少年科創(chuàng)教育活動場館，既有科學(xué)技術(shù)館僅能滿足公眾科普需求階段，無法滿足新時代青少年科創(chuàng)實踐活動的需要。

3 沉浸式青少年科創(chuàng)活動中心的功能配置

3.1 功能需求分析

沉浸式青少年科創(chuàng)活動中心是青少年科創(chuàng)教育活動場館的“升級版”。兩者的核心區(qū)別在于教育理念不同。相比于前者以知識傳授方為中心的傳統(tǒng)模式，后者重視以學(xué)生為中心的個性化學(xué)習、沉浸式學(xué)習、探究性學(xué)習，注重激發(fā)學(xué)生觀察能力、邏輯思維能力和動手能力的培養(yǎng)和提升。

沉浸式教育理念的建立，既需要教學(xué)培養(yǎng)模式革新的“軟件”支持，也離不開教學(xué)空間功能形態(tài)的“硬件”配置。沉浸式青少年科教場館在空間功能及形態(tài)方面應(yīng)注重展教融合，比如，通過信息技術(shù)手段，構(gòu)建科技應(yīng)用場景，貫穿結(jié)合融入科創(chuàng)培訓(xùn)、實踐體驗、主題活動等基礎(chǔ)功能之中，使學(xué)習者在場館內(nèi)處于全方位沉浸的狀態(tài)；應(yīng)滿足項目式教學(xué)對教學(xué)空間靈活多變的需求。

3.2 相關(guān)技術(shù)規(guī)定

從規(guī)劃設(shè)計角度來看，目前國內(nèi)尚無青少年活動場館建筑的標準規(guī)定。結(jié)合沉浸式青少年科創(chuàng)活動中心的功能需求及特點，現(xiàn)行國家標準中與此較為接近的僅有建標101—2007《科學(xué)技術(shù)館建設(shè)標準》（以下簡稱《科技館建設(shè)標準》）[2]。《科技館建設(shè)標準》針對科普展覽、教育活動的核心功能，提出了科普教育、觀眾服務(wù)、支撐保障等主要功能。由于科技館的定位是公眾科普，教學(xué)模式以展示為主，核心展教用房中展廳占了絕對的比重（約80%～88%）。但與之不同的是，沉浸式青少年科創(chuàng)活動中心定位于面向中小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)提升和科創(chuàng)人才培養(yǎng)選拔，展示空間只是實現(xiàn)沉浸式教學(xué)的配套成，教學(xué)空間仍為核心功能空間。因此，在確定沉浸式青少年科創(chuàng)活動中心的功能面積規(guī)模時，不能完全依照《科技館建設(shè)標準》。

3.3 功能配置建議

基于對當前青少年科創(chuàng)教育需求的認識，筆者認為可以參考《科技館建設(shè)標準》，將沉浸式青少年科創(chuàng)活動中心的功能劃分為展覽教育、公眾服務(wù)、教學(xué)研究、管理保障4類，同時結(jié)合實際需求和現(xiàn)行技術(shù)規(guī)定修正配置具體功能用房。

4 功能空間的使用面積

4.1 展覽教育功能

展覽教育用房直接用于舉辦青少年科創(chuàng)培訓(xùn)、實踐體驗、主題活動等科教活動的場所,功能房間主要劃分為科教實踐用房、開放式展示用房、多功能活動用房等。展覽教育用房是整個科教場館的核心功能，結(jié)合相關(guān)標準和實際項目經(jīng)驗，其面積在所有功能用房占比最多（約65%～70%）。

科教實踐用房主要用于開展通識培訓(xùn)、課程學(xué)習、課題研究，可以根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容和模式，設(shè)置教室、制作室、實驗室等，并綜合考慮設(shè)置準備間的需要。綜合考慮小班化教學(xué)和學(xué)校整體活動組織的便利性，建議每間用房設(shè)計人數(shù)控制在20～25人。教室和制作室可參考《城市普通中小學(xué)校校舍建設(shè)標準》（建標〔2002〕102號）（以下簡稱《中小學(xué)標準》）[3]中專用教室標準，按照單間使用面積96～119 m2控制。實驗室根據(jù)具體實驗方向、實驗器具設(shè)備及擺放需求配置，且不能單純按照理、化、生等單一學(xué)科簡單分類劃分，需要滿足多種學(xué)科交叉實驗的可能性，并具備一定的通用性。可參考《中小學(xué)標準》，單間實驗室使用面積不宜小于142 m2。作為展覽教育用房的核心功能，科教實踐用房在其中的占比不應(yīng)低于50%。

開放式展示用房是具有科教氛圍的公共空間，通常以信息技術(shù)手段實現(xiàn)可交互體驗的科技應(yīng)用場景。可參考《科技館建設(shè)標準》展區(qū)人員密度5～4 m2/人的標準確定合理的展示空間。作為沉浸式場館的特色功能空間，開放式展示用房占展覽教育用房的比例約30%～35%。

多功能活動用房，主要用于開展專題講座、科學(xué)沙龍、年會論壇、科創(chuàng)賽事等活動，需要考慮多種活動場景下的兼容性。

4.2 公眾服務(wù)功能

公眾服務(wù)用房是科教活動正常開展必不可少的輔助用房，服務(wù)對象主要為學(xué)生、教職工、家長。公眾服務(wù)用房包含門廳、大廳、檢票、問訊處、休息區(qū)、存包處、醫(yī)務(wù)室等，可根據(jù)實際需要設(shè)置備餐和就餐空間。考慮學(xué)生群體在青少年科創(chuàng)中心場館內(nèi)的活動時長和軌跡有一定的規(guī)律性，以進入科教實踐等空間為主，開放式展示空間為輔，館內(nèi)同時容納人數(shù)明顯小于同等規(guī)模的科技館。建議參考《科技館建設(shè)標準》中公眾服務(wù)用房占比構(gòu)成中低配值，按總體功能用房的5%～10%配置。

4.3 教學(xué)研究功能

教學(xué)研究用房是直接為科教活動提供資源和情報、理論等支撐保障的工作用房，包含教研室、資料檔案室、討論室等，約占總體功能用房的10%。其中，教研室可參照《中小學(xué)標準》的規(guī)定，人均使用面積一般不小于4 m2。資料檔案室、討論室可根據(jù)實際需要設(shè)置。

4.4 管理保障功能

管理與輔助用房是保障場館正常運行和提供后勤服務(wù)的基本用房，包括行政管理用房、接待室、值班室、倉儲和其他必要的輔助用房，約占總體功能用房的15%。其中，行政管理用房可參照《黨政機關(guān)辦公用房建設(shè)標準》（發(fā)改投資〔2014〕2674號）[4]的規(guī)定，根據(jù)管理人員編制數(shù)，按照人均使用面積9 m2控制；接待室、值班室、倉儲等用房總體按照人均使用面積6～8 m2控制。

5 建筑規(guī)模指標的核算

5.1 總建筑面積

參考科技館對總體建筑規(guī)模的核算方法，根據(jù)其服務(wù)能級對應(yīng)的行政區(qū)域內(nèi)青少年數(shù)量確定，服務(wù)能級通常以市級為佳。能級過高，輻射范圍過大，青少年參與活動便捷性受交通影響較大；能級過低，無法充分發(fā)揮出專業(yè)場館的科教資源集聚優(yōu)勢。根據(jù)各地統(tǒng)計數(shù)據(jù)，國內(nèi)47個大中型城市中小學(xué)生人數(shù)集中50萬～200萬人，對應(yīng)《科技館建設(shè)標準》大中小型場館配建標準（表1）。假設(shè)輻射范圍區(qū)域中小學(xué)生數(shù)量為150萬人，則人均建筑面積指標為77.5 m2/萬人（插值法），對應(yīng)總建筑面積為11 625 m2。

表1 科技館建設(shè)規(guī)模和人均建筑面積指標

5.2 各類功能用房面積

在上述總建筑面積及功能空間分析的基礎(chǔ)上，研究提出了各類功能用房占比及建筑面積結(jié)構(gòu)關(guān)系（見表2），便于具體項目根據(jù)實際情況布置調(diào)整。

表2 沉浸式青少年科創(chuàng)活動中心各類功能用房建筑面積及所占比例

6 結(jié)語

沉浸式青少年科創(chuàng)活動中心是實現(xiàn)新時代人才強國戰(zhàn)略的基礎(chǔ)配套空間，首先，應(yīng)滿足青少年校外科創(chuàng)活動的基本需求，確保功能結(jié)構(gòu)完整；在此基礎(chǔ)上，通過展教融合的空間形式，構(gòu)建沉浸式教學(xué)空間。在功能配置過程中，應(yīng)以教學(xué)空間為主、展示空間為輔，避免本末倒置。本文從需求出發(fā)并參考了《科技館建設(shè)標準》，對沉浸式青少年科創(chuàng)活動中心的功能用房結(jié)構(gòu)框架和面積配比提出測算建議，測算過程中關(guān)注具體用房面積與相關(guān)現(xiàn)行技術(shù)標準之間的匹配性，確保各類功能用房合理適用，希望能對未來同類青少年科創(chuàng)教育活動場館工程建設(shè)有一定的參考作用。