文章來源：自然科學(xué)博物館研究
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【摘要】近年來，伴隨教育改革，科學(xué)中心作為非正式教育的重要場所，逐漸將科學(xué)探究作為科學(xué)學(xué)習(xí)的核心。在改革浪潮之下，一些傳統(tǒng)的展品理念已無法滿足觀眾從“被動操作工”到“自主探究者”角色轉(zhuǎn)變的需求，同時場館也需要在展品創(chuàng)作上獲得更多自由。本文選取探索館的一個展品研究項目作為案例，借助對具體展品的觀眾研究和設(shè)計特征分析，詳述以轉(zhuǎn)變觀眾角色為目標(biāo)的展品設(shè)計要點和策略，希望為國內(nèi)科技館建設(shè)及展品設(shè)計研究提供啟示與參考。
【關(guān)鍵詞】科學(xué)中心；探索館；探究式學(xué)習(xí)；展品設(shè)計思路；APE項目
一、引 言
科技博物館是人們進(jìn)行非正式學(xué)習(xí)的重要場所。與自然歷史博物館、工業(yè)博物館中的展品以靜態(tài)陳列為主的傳統(tǒng)展示方式相比，科學(xué)中心展品更注重動態(tài)演示、觀眾體驗的展示方式。其主要教育目的是讓觀眾通過參與、實踐了解科學(xué)的本質(zhì)，獲得直接經(jīng)驗。
自科學(xué)中心的概念誕生以來，伴隨教育理念的變革，其展品的設(shè)計方式也發(fā)生了巨大變化。特別是20世紀(jì)60年代后，以美國探索館為代表的科學(xué)中心開始強(qiáng)調(diào)圍繞學(xué)習(xí)者來進(jìn)行展品設(shè)計，展示互動的、多層次的、開放式的和以參觀者為中心的展品已經(jīng)成為趨勢。國際上科學(xué)傳播的目標(biāo)，也由普及科學(xué)知識與技能為主，轉(zhuǎn)變?yōu)楦⒅嘏嘤茖W(xué)的認(rèn)識論、方法論和價值觀。觀眾作為科學(xué)中心的主體，其身份角色已從最初的被動接受知識的參觀者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹骄恐R的參與者。
近年來，國內(nèi)科技館事業(yè)蓬勃發(fā)展，很多場館和展品制作企業(yè)都擁有自己的展品創(chuàng)意實驗室或加工車間。一些場館和企業(yè)研制的展品，其外觀和制作工藝已經(jīng)處于世界先進(jìn)水平，并在新展品研制中追求新奇的現(xiàn)象和新型技術(shù)的應(yīng)用，但“以人為中心”的理念仍停留在表面，展品功能和觀眾知識建構(gòu)之間仍存在隔閡，教育理念和效果與世界先進(jìn)水平仍存在一定差距。本文選取探索館的一個以轉(zhuǎn)變觀眾角色為目標(biāo)的展品設(shè)計研究項目為案例，剖析其以觀眾視角精進(jìn)展品設(shè)計、改善觀眾體驗的方法，為新展品的設(shè)計、研究提供借鑒。
二、探索館APE項目的誕生
（一）探索館的變革
20世紀(jì)90年代中期，在美國教育體制改革的浪潮中，探索館發(fā)起了“Refocusing on the Floor”項目。該項目是探索館的一項重大復(fù)興舉措，具有一系列元戰(zhàn)略級的規(guī)劃和設(shè)計，用以重新審視探索館早期的使命和愿景，通過觀眾研究獲得的信息不斷重新定義和改進(jìn)現(xiàn)有的展示空間和展覽內(nèi)容，并為所有的公眾體驗設(shè)計一個新的空間（最終選址重建新館）。在該進(jìn)程中，探索館先后成立了探究研究所（Institute for Inquiry，縮寫為 IFI）及觀眾研究和評估中心（Exploratotium's Visitor Research and Evaluation Department，縮寫為VRE）。
1996年，由美國國家研究理事會主持、探索館參與制定的美國第一個《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》）頒布，明確提出“科學(xué)探究是科學(xué)與科學(xué)學(xué)習(xí)的核心”，科學(xué)探究不僅是教學(xué)方法，也是教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)?！稑?biāo)準(zhǔn)》將“探究式學(xué)習(xí)”作為美國科學(xué)教育改革的核心，并推動了“探究式學(xué)習(xí)”在全美中小學(xué)的實施?！稑?biāo)準(zhǔn)》頒布后，為了推動“探究式學(xué)習(xí)”，探索館探究研究所不僅開展了美國小學(xué)教師的培訓(xùn)工作，還受委托組織編寫了《探究——小學(xué)科學(xué)教學(xué)的思想、觀點與策略》，對探究進(jìn)行了充分闡釋。
“Refocusing on the Floor”項目中的一次展覽研究發(fā)現(xiàn)，觀眾并沒有在展品體驗和他們自己的感知機(jī)制之間建立較強(qiáng)的聯(lián)系。隨后，探索館嘗試在這些展覽中增加一些注重專注度、理解力和社交氛圍的展品，觀眾的體驗隨即得到了明顯提升。
（二）經(jīng)典展品理論帶來的困惑
幾十年來，科學(xué)教育工作者一直樂于使用一種最初被稱為“差異事件”的違反直覺的科學(xué)現(xiàn)象來激勵課堂上的探究行為。約翰·杜威（John Dewey）和讓·皮亞杰（Jean Piaget）的理論認(rèn)為，如果學(xué)生遇到與他們先前知識沖突的實驗結(jié)果，他們會產(chǎn)生意愿來解決這個沖突。在探究式學(xué)習(xí)課堂中，教師利用這種沖突來激勵學(xué)生進(jìn)行科學(xué)調(diào)查，在調(diào)查中設(shè)計并執(zhí)行實驗、觀察、分析結(jié)果和得出結(jié)論。理想情況下，這樣的探究過程會重組學(xué)生先前的儲備知識，以匹配違反直覺的實驗所帶來的證據(jù)。
就像課堂上的差異事件一樣，在早期的探索館，具有違反直覺現(xiàn)象的展品吸引了大量觀眾，并激勵他們更多地了解這一現(xiàn)象。其另一鮮明的標(biāo)志就是具有詳細(xì)指導(dǎo)和解釋的圖文說明，“操作方法和注意事項”（To Do and Notice）、“原理”（What’s Going On?）等內(nèi)容具有像“公式”一樣的結(jié)構(gòu)，幾乎影響了全世界的科學(xué)中心，特別是國內(nèi)科技館，已經(jīng)將這種格式的“說明牌”當(dāng)作展品中至關(guān)重要的一環(huán)。但是，一些經(jīng)典的具有“違反直覺”屬性的展品并沒有鼓勵觀眾通過長時間持續(xù)的探究來追問他們的問題，而是通過簡單地閱讀說明牌上對這一現(xiàn)象的解釋來縮短這一探究過程。大量研究表明，在閱讀了說明牌上的原理解釋之后，觀眾發(fā)現(xiàn)他們的好奇心已經(jīng)得到滿足，隨即走向下件展品，他們沒有就此展品的現(xiàn)象進(jìn)行更進(jìn)一步的探究行為。
這種由一個驚奇的現(xiàn)象吸引觀眾開始，又因場館的權(quán)威解釋過早結(jié)束的學(xué)習(xí)過程存在以下幾個問題。
首先，觀眾被剝奪了潛在的自主探究經(jīng)歷。教育學(xué)家丹尼爾·埃德爾森（D. C. Edelson）認(rèn)為，學(xué)校的探究為學(xué)生提供了實現(xiàn)相互關(guān)聯(lián)的三個學(xué)習(xí)目標(biāo)的機(jī)會：發(fā)展一般探究能力、獲得特定的調(diào)查技能以及理解科學(xué)概念和原理。同樣，在科學(xué)中心，提出問題、由實驗引發(fā)思考以回答這些問題有助于觀眾更深入地理解概念，加強(qiáng)他們的決策能力，并實踐科學(xué)技能。
其次，無法進(jìn)行探究的展品有可能會歪曲科學(xué)的意義，與強(qiáng)調(diào)基于證據(jù)的實驗相比，在構(gòu)建、重組或應(yīng)用知識方面，“說教式”展品可能會傳達(dá)這樣一種觀念：科學(xué)實驗無非是“做、注意和閱讀”的簡單序列。
第三，盡管原理解釋能直接把觀眾引向經(jīng)典科學(xué)，但它也傳達(dá)了博物館作為科學(xué)權(quán)威的地位。讓觀眾僅僅扮演信息接受者的角色，可能會讓他們感到有些無力，自主理解世界的能力也會降低。
最后，原理解釋順理成章地成為了展品體驗的終點，巧妙地阻止觀眾花更多時間探索這一現(xiàn)象。
另一方面，從展品技術(shù)角度來看，違反直覺的展品必須要在特定的參數(shù)設(shè)置下，經(jīng)過觀眾特定的操作方式，才能夠展現(xiàn)出既定的驚奇現(xiàn)象。其原因在于，如果展品賦予觀眾多元化的變量操控方式，其現(xiàn)象會根據(jù)觀眾的操作變量線性累積而產(chǎn)生，觀眾在進(jìn)行操作時已逐步做好心理準(zhǔn)備，那么展品最初設(shè)計的“認(rèn)知沖突”陷阱將逐步消失。很多場館展品從設(shè)計細(xì)節(jié)到整個運(yùn)行過程再到觀眾體驗展品時的行為都是展品設(shè)計師和場館精心設(shè)計好的，沒有更多的變量留給觀眾進(jìn)行更深入的探究。
違反直覺的現(xiàn)象會在觀眾心中引發(fā)“為什么”的疑問。當(dāng)面對違反直覺的現(xiàn)象時，人們會急于理解為什么會發(fā)生這種事。這種想知道“為什么”的強(qiáng)烈愿望正是差異事件被用作探究動機(jī)的原因。展品的問題在于，在幾分鐘的物理探索中觀眾很難回答“為什么”的問題。這時，通常需要某種形式的媒介來引導(dǎo)觀眾了解潛在的科學(xué)概念。當(dāng)觀眾沒有機(jī)會進(jìn)行實驗來回答他們的“為什么”問題時，就會簡單地從場館的科學(xué)權(quán)威尋找解釋。當(dāng)觀眾在體驗這種展品時，需要遵從它的“操作方法”按部就班地操作展品，然后就能得到展品說明牌上“注意事項”提及的科學(xué)現(xiàn)象和關(guān)于科技原理的既定答案，觀眾在展品上進(jìn)行體驗和獲得科學(xué)認(rèn)知的整個流程形成了一種制式化的規(guī)范套路。這種觀眾行為在探索館被稱為“既定發(fā)現(xiàn)”（Planned Discovery, 縮寫為PD），其中從展品的整個運(yùn)行過程到觀眾體驗展品時的行為都是展品設(shè)計師和場館精心設(shè)計好的，人們接觸到的世界上大多數(shù)科學(xué)中心的交互式科普展品都是既定發(fā)現(xiàn)型的?？梢哉f，在這種模式下制造的展品是規(guī)范的、穩(wěn)定的、中規(guī)中矩的。然而，多數(shù)觀眾在此過程中依舊難以脫離被動接受者的角色，他們在這里更像是“展品操作工”。
如何創(chuàng)造出一種機(jī)會，讓觀眾更深入地參與到展品現(xiàn)象中，避免過早地結(jié)束已經(jīng)萌生或即將萌生的自主探究行為，從而能夠引導(dǎo)和構(gòu)建自己的知識，成為了一項巨大挑戰(zhàn)。這意味著一種需求逐漸萌芽——觀眾需要被賦予更多的產(chǎn)生理解的自主權(quán)力，同時，展品的設(shè)計者需要更多的創(chuàng)作自由。在此背景下，一個名為APE的研究項目誕生了。
（三）APE項目應(yīng)運(yùn)而生
APE是Active Prolonged Engagement的縮寫，即“持續(xù)性自主參與”。和傳統(tǒng)展品稍有不同，“持續(xù)性自主參與”是一種對于展品的思考和表現(xiàn)方式。“自主”讓觀眾自己決定下一步該嘗試什么，而不是聽從場館給出的一系列指示。“持續(xù)”意味著觀眾會花更多時間在展品上，相較于其他展品更多地融入于該展品的現(xiàn)象之中，富有“參與”感的觀眾會在展品上嘗試各種事物，他們的每一個行為都是建立在前一個行為的基礎(chǔ)之上。持續(xù)性自主參與讓觀眾展現(xiàn)出更多的興趣、渴望、問題、目標(biāo)和期待。換言之，APE型展品能夠促進(jìn)觀眾產(chǎn)生更多自主探究行為。美國國家研究理事會在2000年前后關(guān)于探究式學(xué)習(xí)的研究中，對自主探究的程度進(jìn)行了系統(tǒng)的劃分和描述，其中很多PD型展品都偏向“學(xué)生自主少，教師指導(dǎo)多”這一方向（見表1）。
APE理念的目標(biāo)不是幫助觀眾學(xué)習(xí)更多的科學(xué)知識，而是鼓勵觀眾積極主動地、持久地參與到展品交互中，觀眾會在體驗時自己提出、發(fā)現(xiàn)問題，并在與展品的交互過程中自己找到解決問題的答案或者影響因素，而不是求助于展品的說明牌、教科書、講解員等“科學(xué)權(quán)威”。它既是一項觀眾研究，也是一個展品的開發(fā)項目。它能同時加深這兩方面的理解，并很可能成為一種非正式學(xué)習(xí)研究設(shè)計的范例。根據(jù)項目官方的定義，APE的核心目標(biāo)在于：讓觀眾的角色從單純的接受者（Recipient）轉(zhuǎn)變?yōu)閰⑴c者（Participant），并創(chuàng)造出讓觀眾（與場館和其他觀眾一起）能夠真正參與的展品，在此產(chǎn)生有關(guān)展品現(xiàn)象的行為、問題和解釋。換言之，APE項目的目標(biāo)是：讓觀眾角色由“被動操作工”向“自主探究者”轉(zhuǎn)變。
三、APE展品的設(shè)計開發(fā)與案例分析
（一）APE展品的觀眾研究方法與理論
“自主”“持續(xù)”“參與”這三個關(guān)鍵詞構(gòu)成了APE研究的核心內(nèi)容，也是能夠被明顯觀察到的，能夠表明觀眾角色轉(zhuǎn)變的指標(biāo)?；诖耍剿黟^觀眾研究和評估中心對觀眾進(jìn)行了系統(tǒng)的觀察和研究。這個項目使用了自然主義方法論來搭建研究框架，其目的不是尋找“平均”體驗，而是系統(tǒng)地描述觀眾的體驗和對展品的理解，這能幫助理解觀眾如何參與APE展品。因為觀眾會帶著各種先前的經(jīng)歷、行程、態(tài)度、期望和知識來到場館，他們具有不同的社會屬性，并通過社交互動、社會角色和不同的行程影響彼此的經(jīng)歷。這項研究通過隱藏的錄像或錄音、深度訪談等方式從肢體、智力、社會和情感四個特定的角度來觀察觀眾的參與度（見表2），并通過跟蹤計時的方式量化不同展品對觀眾帶來的影響。
觀眾在體驗展品時能有怎樣的表現(xiàn)，是否能如期望那樣產(chǎn)生進(jìn)一步的自主探究的行為，取決于展品上應(yīng)用的設(shè)計特征。研究表明，相較于PD展品，APE展品應(yīng)用的設(shè)計特征和展示策略為觀眾創(chuàng)造了更多的萌生自主探究行為的機(jī)會。在經(jīng)過多件展品案例的比對、觀眾研究和展品開發(fā)嘗試后，APE展品的設(shè)計師將展品的設(shè)計特征歸納并聚焦于三個問題的解決上——如何吸引觀眾對展品的首次參與？如何削弱科學(xué)權(quán)威對觀眾的主導(dǎo)作用？如何讓展品對不同社會屬性的觀眾兼容？如果一件展品所應(yīng)用的設(shè)計特征能夠解決好這三個問題，那就代表了這件展品已經(jīng)具備了讓觀眾“自主”“持續(xù)”“參與”的基礎(chǔ)，觀眾能夠在展品上停留更長時間并產(chǎn)生更深層的自主探究行為，達(dá)到APE展品的目標(biāo)。
（二）APE展品設(shè)計案例分析——“觀水結(jié)冰”
一件代表性的APE展品名為“觀水結(jié)冰”(Watch Water Freeze)，APE展品廣泛應(yīng)用的設(shè)計特征在這件展品上都有所體現(xiàn)，這些設(shè)計特征被證明妥善解決了上文所述的三個問題，并為提升展品的展示效果、促進(jìn)觀眾的APE行為起到了關(guān)鍵作用。通常情況下，水結(jié)成冰的過程是較為緩慢且不易被觀測到的。這件展品創(chuàng)造了一個開放的持續(xù)低溫的環(huán)境，讓觀眾可以使用水龍頭往低溫面板上噴水，從而能夠輕易觀察到水結(jié)成冰的過程。與此同時，觀眾可以用自己的手指觸摸冰晶，用自己的體溫將冰再融化成水。水龍頭旁邊設(shè)置有三個可旋轉(zhuǎn)的偏振濾光鏡，由于玻璃面板下方有白光照射，再加上不同厚度冰層的折射，通過濾光鏡觀察到的冰層就會呈現(xiàn)出五顏六色的狀態(tài)（見圖1）。探索館圍繞該展品進(jìn)行了深入的觀眾研究，從四種參與的角度觀察并分析觀眾的行為。
1. 肢體參與
觀眾使用了展品的所有組件——拿起并使用水龍頭、觸摸冰、通過偏振鏡觀察。
觀眾通常會在首次體驗展品之后再閱讀說明牌，而不是對照說明牌操作展品。
觀眾能夠在任何環(huán)節(jié)（拿起并使用水龍頭、觸摸冰、通過偏振鏡觀察）開始他們的展品體驗，而不是等待一個循環(huán)周期的結(jié)束。
同時參與展品的觀眾們會交換位置來獲得不同體驗。
觀眾離開展品的原因是一次或多次對展品的完全體驗和探究。
2. 智力參與
觀眾能夠?qū)⒄蛊返默F(xiàn)象和自己生活中的其他現(xiàn)象聯(lián)系起來，如偏振片制作的太陽眼鏡、冰晶的顯微結(jié)構(gòu)、油膜上顯現(xiàn)出的彩虹圖案。
觀眾帶著問題離開展品，如偏振片下冰晶的顏色來自哪里？為什么體溫能融化并改變冰晶結(jié)構(gòu)？
觀眾離開展品的原因更多是因為一些成年觀眾顧慮自己的孩子年齡過小。
3. 社交參與
同時體驗展品的觀眾們發(fā)生合作或?qū)υ?，不管他們是否來自同一社會團(tuán)體。
已經(jīng)體驗完展品的觀眾會向他的接續(xù)者進(jìn)行解釋或傳授經(jīng)驗，如“我們需要先等待它結(jié)冰。”
不同年齡段的觀眾能夠同時體驗展品。
4. 情感參與
觀眾體驗展品時產(chǎn)生了一系列的情緒反應(yīng)，如持續(xù)的微笑或者大笑，特別是對那些從未見過水結(jié)成冰過程的觀眾。
觀眾在談?wù)撜蛊窌r使用了表示贊美和愉快體驗的詞語，如“太美了”“真有趣”等。
觀眾在完成體驗之前，沒有感受到離開的壓力。
針對第一個問題——如何吸引觀眾對展品的首次參與？首先，展品的現(xiàn)象本身就非常漂亮——美麗多彩的冰層，并且隨著偏振片的旋轉(zhuǎn)還可以變換色彩，這對于首次接觸展品的觀眾極具吸引力，更重要的是它所結(jié)的冰是可觸碰的，這就讓觀眾直接進(jìn)入了現(xiàn)象本身；第二，它的現(xiàn)象反饋得非常及時，幾乎是在觀眾參與互動體驗的一瞬間就會產(chǎn)生現(xiàn)象——玻璃面板的溫度足夠低，只要有水就會馬上結(jié)冰；第三，其部件的功能顯而易見——生活中隨處可見的水龍頭直接縮短了展品與觀眾的距離，觀眾只要看見這個水龍頭就知道如何使用并且有欲望去使用，而且三個濾光鏡上粘貼有雙向箭頭，這讓觀眾一看就知道它是可以旋轉(zhuǎn)的。
針對第二個問題——如何削弱科學(xué)權(quán)威對觀眾的主導(dǎo)作用？首先，展品的說明牌寫得非常簡單，而且在上邊也不會找到比較復(fù)雜的原理解釋，展品的名字“觀水結(jié)冰”（Watch Water Freeze）強(qiáng)化了觀眾的觀察行為，他們直接就能知道需要做什么而不是按照什么特殊步驟來操作（見圖2）。它最初的名字叫作“冰畫”（Ice Painting），“畫”似乎暗示一種身體活動，這與展品目標(biāo)是相沖突的。第二，展品現(xiàn)象的美感和其從任一節(jié)點都能切入展品運(yùn)行的特點讓觀眾更專注于展品本身，他們會適時閱讀說明牌，將其提供的信息整合到他們的體驗中。第三，展品的核心設(shè)計理念是讓觀眾“觀察”和“探索”一個不常見的現(xiàn)象，而非其底層的科學(xué)知識，不涉及到如何“正確”使用展品組件以達(dá)到展示效果，事實上，其底層的科學(xué)知識如極化和晶體生長對于非專業(yè)人士是很難解釋清楚的。
針對第三個問題——如何讓展品對不同社會屬性的觀眾兼容？首先，展品具有多種操作方式和多個面對面的操作點位，這就允許多組觀眾同時操作展品，并促進(jìn)了在操作過程中產(chǎn)生的交流，不管他們是否屬于同一個社會團(tuán)體。第二，可操控部件和互動方式簡單且直觀，這樣不同年齡段和教育背景的觀眾都能夠快速上手（見圖3）。第三，展品周邊等候區(qū)的座椅限制了試圖一次性體驗展覽的人數(shù)，防止人們因為擁擠而干擾他人的體驗，坐在座椅上等候的人們可以先行閱讀說明牌或觀察其他人操作展品。
四、APE研究項目為國內(nèi)科技館展品設(shè)計帶來的啟示
究其原因可能在于以下幾方面。
（一）對于展品概念理解存在偏差
首先，當(dāng)前國內(nèi)一些教育工作者對于探究行為的理解存在偏差，北京師范大學(xué)教授伍新春認(rèn)為：
有的教師在實際教學(xué)中，沒有深刻理解“探究”的意義，認(rèn)為只要讓學(xué)生親自動手就是探究，卻脫離于學(xué)生的動腦。這種探究只流于形式，僅僅為動手而動手……學(xué)生只要按照事先被告知的實驗步驟做實驗、記錄觀測結(jié)果、驗證書本知識。這種動手的探究無疑使學(xué)生充當(dāng)起了“操作工人”的角色……在這種“探究”課堂中，研究的問題已被教師告知，實驗問題和過程也都是教師預(yù)設(shè)的，學(xué)生只要按照這個過程操作，即能得出結(jié)論。學(xué)生提出問題、思考實驗過程的機(jī)會被教師剝奪了。這種偏差同樣廣泛存在于國內(nèi)科技館中。
其次，很多場館和展品制作企業(yè)對展品互動的理解存在偏差，他們雖然強(qiáng)調(diào)展品的互動性、體驗性，但實際的展示教育效果并不好，他們在展品互動的理解上走向了“知識裹糖衣”的誤區(qū)。
實際上，發(fā)生互動的對象是人與現(xiàn)象，而并非人與展品。有時候人本身就會融入到現(xiàn)象之中，成為現(xiàn)象的一部分，人和現(xiàn)象之間產(chǎn)生了信息的交換，并會相互影響，人的動作變化影響了現(xiàn)象的變化，而現(xiàn)象的變化又會使人的動作發(fā)生變化，從而加深了人在肢體、智力、社交和情感上的參與度。換言之，展品互動性的關(guān)鍵并不在于它能不能動或者有幾個操控點，而在于人與現(xiàn)象之間是否發(fā)生了直接的關(guān)聯(lián)，他們是否能夠互相影響。
在進(jìn)行APE研究之前，探索館就已普遍應(yīng)用PAR設(shè)計原則——物理性（Physical）：觀眾與展品實際發(fā)生的現(xiàn)象直接互動而不是通過多媒體或電路控制等手段模擬；可調(diào)性（Adjustable）：觀眾能夠操控影響展品現(xiàn)象的可變量而非簡單的開關(guān)量；相關(guān)性（Relevant）：觀眾操作展品的動作應(yīng)與展品現(xiàn)象的探索直接相關(guān)，而非生搬硬套“好玩”的互動方式。在PAR設(shè)計原則基礎(chǔ)之上再去研究和討論展品的設(shè)計特征才更具延展性。
第三，一些國內(nèi)科技館仿制國外展品，沒有深刻研究展品內(nèi)涵，只得其形，未得其意。如某國內(nèi)場館仿制了探索館的“觀水結(jié)冰”，但為了“穩(wěn)定性”并呈現(xiàn)與原版展品的差異化，對其功能做出了較大改動。其一是使用玻璃罩覆蓋了展品原有的低溫面板，這就剝奪了觀眾用手指感受低溫和自主探究的體驗；其二是用按鈕控制噴水而非水龍頭，觀眾能做的動作就是按按鈕和通過偏振片觀看，這就大幅減少了觀眾的可控變量，降低了自由創(chuàng)作的樂趣；其三是將原本所有人共享的低溫面板拆分為三，讓觀眾各玩各的，這就減少了觀眾之間相互交流的機(jī)會。這樣看來，即便是同一題材的展品，也會因形式不同而讓觀眾轉(zhuǎn)變?yōu)榻厝幌喾吹膬煞N角色。
（二）缺乏專業(yè)有效的觀眾研究和評估
從探索館APE項目可知，成熟且完整的觀眾研究和評估發(fā)揮了巨大的作用。系統(tǒng)的觀察和龐大的數(shù)據(jù)在理論上支持了整個研究項目，觀眾的行為及時反饋到展品設(shè)計中，而后很快在展品設(shè)計上給予回應(yīng)，如此反復(fù)測試才能保證展品的改動針對問題產(chǎn)生了效果。但實際上這與場館的運(yùn)行和展品的開發(fā)機(jī)制有關(guān)。國內(nèi)一些大型科技館的展覽建設(shè)機(jī)制一般都是場館設(shè)計部門負(fù)責(zé)展覽概念設(shè)計，再交由展品公司進(jìn)行布展和制作，展教部門負(fù)責(zé)展品運(yùn)行，技術(shù)部門負(fù)責(zé)展品維護(hù)。在展品投入展廳運(yùn)行之后，并沒有針對觀眾和教育效果的系統(tǒng)研究和評估，即便有，也無法及時反饋到展品的設(shè)計層面。因為當(dāng)下各方對于展品更為關(guān)心的是它能否正常運(yùn)行，一件展品通常只會因為功能缺失、安全隱患或外觀缺損進(jìn)入改造流程，而不是觀眾反饋。一些場館會通過各種專題教育活動配合展品來彌補(bǔ)觀眾在展品參與中的需求，這是值得欣慰的。
例如，中國科技館中有件經(jīng)典展品“旋轉(zhuǎn)的金蛋”，觀眾在按下按鈕之后就能讓凹面圓盤中的金屬蛋旋轉(zhuǎn)起來。如果不借助說明牌或者講解員等“科學(xué)權(quán)威”，觀眾很難通過展品的操作正確解釋其中的原理。根據(jù)筆者的觀察，很多觀眾在這件展品上產(chǎn)生了APE行為：他們嘗試將自己隨身的鑰匙、硬幣、瓶蓋等物品放到凹面圓盤上，以此來探索磁場對它們的影響，但他們始終難以通過現(xiàn)有條件觀察到“變化的磁場”這一關(guān)鍵要素。由此可見，觀眾對于這件展品的“APE需求”已經(jīng)萌生，但為什么沒有對它進(jìn)行改造呢？因為它沒有發(fā)生重大故障或事故，即便有，改造的結(jié)果也只是恢復(fù)如初?？上驳氖牵谝恍┝鲃涌萍拣^展品中，已經(jīng)出現(xiàn)了采用手搖旋轉(zhuǎn)永磁體的方式產(chǎn)生“旋轉(zhuǎn)的磁場”，這種互動明顯優(yōu)于使用按鈕讓線圈通電產(chǎn)生磁場的方式，將展品現(xiàn)象的發(fā)生與觀眾的動作關(guān)聯(lián)起來。
（三）展品在展廳中過高的特異性壓縮了展品的改進(jìn)空間
當(dāng)前國內(nèi)科技館對于展品外觀的追求已近極致，從每個布景的造型到配色的選取再到零部件的標(biāo)準(zhǔn)化和展臺的形狀，無一不在展覽方案里作出限制。當(dāng)然，這在工業(yè)化的范疇是很必要的，可以節(jié)省很多設(shè)計成本。但這也限制了展品的改進(jìn)空間，展覽特定的環(huán)境布置要求展品具有特定的外觀才能夠適配，而特定形狀的展臺和框架意味著展品內(nèi)部有限的空間和安裝位，即便發(fā)生改進(jìn)，也只是針對局部的小范圍優(yōu)化。
參觀過探索館的人都會有種感覺——探索館的展品看起來都像半成品。探索館創(chuàng)始人弗蘭克·奧本海默認(rèn)為，沒有任何一件展品可以稱為完成品，如果有什么改變能讓展品變得更好，那么這個改變必須發(fā)生。展品的創(chuàng)作是一個可進(jìn)化的過程，它包含了長時間的試驗和修補(bǔ)。實際上展品的設(shè)計和制造過程時常是相互交織的，很難說何為起點何為終點。因此很少有展品在車間完全制造成型，通常都是隨著時間的推移，依據(jù)展品的創(chuàng)作者、工作人員的想法以及觀眾的反應(yīng)不斷進(jìn)化的。
探究并非只針對觀眾而言，實際上，展品的創(chuàng)作過程作為一種科學(xué)研究，本身就是探究。展品被制作完成并搬入展廳并不意味著展品開發(fā)項目的終結(jié)，而是另一階段研究的開端。展品的展示效果是否達(dá)到要求需要不斷從實際運(yùn)行中獲得數(shù)據(jù)支持，展品創(chuàng)作人員需要時時跟進(jìn)展品的運(yùn)行狀態(tài)，以便針對不同問題對展品作出迭代。正如《標(biāo)準(zhǔn)》對探究的定義——探究是多層面的活動，包括：觀察；提出問題；通過瀏覽書籍和其他信息資源發(fā)現(xiàn)什么是已經(jīng)知道的結(jié)論，制定調(diào)查研究計劃；根據(jù)實驗驗證對已有的結(jié)論做出評價；用工具收集、分析、解釋數(shù)據(jù)；提出解答，解釋和預(yù)測；以及交流結(jié)果。探究要求確定假設(shè)，進(jìn)行批判的和邏輯的思考，并且考慮其他可以替代的解釋。
（四）APE項目在國內(nèi)應(yīng)用的局限性及討論
探索館的APE研究項目自提出以來距今已有20余年，如果只將其研究成果或部分成功展品照搬過來直接應(yīng)用在國內(nèi)，顯然存在一定局限性。因為不同國家和場館的觀眾基數(shù)、社會背景、教育水平等都存在一定差異，而其轉(zhuǎn)變觀眾角色的核心目標(biāo)和基于觀眾研究不斷迭代展品設(shè)計的方法才是支撐這項研究的基石，也是場館走向世界前列的必經(jīng)之路。特別是國內(nèi)那些具備展品開發(fā)條件的場館，更應(yīng)珍惜觀眾群體這一寶貴資源（龐大的觀眾基數(shù)帶來了更充分的觀測樣本），立足自身的技術(shù)水平，在展品開發(fā)上有所建樹。
另一方面，隨著時間的推移，探索館研究人員對于教育理念的認(rèn)知和社會的需求不斷變化，APE的研究也在與時俱進(jìn)，并據(jù)此衍生出多個展品研究項目，如EDGE（鼓勵女孩參與的展品設(shè)計）等。探索館綜合應(yīng)用這些研究成果不斷開發(fā)新的展覽和展品，并推廣至世界范圍的展覽建設(shè)中。
五、結(jié) 語
2022年4月教育部發(fā)布的《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》對探究實踐提出了明確要求：探究實踐主要指在了解和探索自然、獲得科學(xué)知識、解決科學(xué)問題，以及技術(shù)與工程實踐過程中，形成的科學(xué)探究能力、技術(shù)與工程實踐能力和自主學(xué)習(xí)能力……，這與科學(xué)中心的教育理念相吻合。作為探索館具有里程碑意義的APE研究項目可以作為國內(nèi)科技館教育改革的重要參考。APE只關(guān)乎觀眾的行為，而并非對某種類型展品的精確定義，如果能以轉(zhuǎn)變觀眾角色的角度反向研究展品的設(shè)計，將會給展品的創(chuàng)新和發(fā)展帶來促進(jìn)作用。實際上，觀眾體驗探索展品的過程和設(shè)計師創(chuàng)造展品的過程是一致的。
