科技与传统文化融合展览教育的思路与方法

作者：王紫色 王学志

（中国科学技术馆）

作为科普的前沿阵地，科技馆在推动科学文化建设、提升公众科学文化素养方面发挥了巨大的积极作用。科技馆通常以自然科学、高新技术为展教内容，但在中国本土生长的国内场馆，也在深入挖掘中国古代科技和优秀传统文化的内涵并实施相关展览教育。

党的二十大报告指出“全面建设社会主义现代化国家，必须坚持中国特色社会主义文化发展道路，增强文化自信，围绕举旗帜、聚民心、育新人、兴文化、展形象建设社会主义文化强国。”同时强调“把马克思主义思想精髓同中华优秀传统文化精华贯通起来、同人民群众日用而不觉的共同价值观念融通起来。”新时代，科技馆要践行习近平文化思想，助力实现中国式现代化，传播文化自信将成为重要方向，而利用科普表达文化传承与发展，也是科技馆的职责所在、使命所系。

随着国家政策的积极引导，文旅市场、文博产业呈火爆态势，传统文化成为“流量”中心，科技馆也越来越多地关注古代科技和传统文化，相关主题展览和活动层出不穷。在张文娟等学者的研究基础上，笔者对当前全国科技馆关于中国古代科技展示教育的现状进行了不完全调研。

调研显示，国内多个场馆先后研发推出以中国古代科技为主题的常设展览、短期展览或展品（见表1）。科技馆不仅在元旦、元宵节、清明、端午、中秋、春节等传统节日，积极组织以传统文化为主题的活动，而且结合展览展品还推出相关音视频资源。如中国科技馆和上海科技馆多年来持续推出生肖科普展，结合实物、模型等解读生肖文化背后的科技，受到公众欢迎。

科技与传统文化融合也受到科技馆行业的重视。2021年11月，由中国科协倡导成立的社会组织“中国科技文化场馆联合体”成立，致力于推动科技类场馆、文化类场馆、社会组织、研究机构之间纵横联动、跨界合作与融合发展，助力社会文明程度提高。

在行业力量的推动下，2022年以来，上海自然博物馆（上海科技馆分馆）与故宫博物院合作推出“清宫兽谱”展，上海天文馆（上海科技馆分馆）与敦煌研究院合作推出“敦煌星空”展，促进科学与传统文化的融合。在全国科技馆辅导员大赛中，以古代科技为主题的展品与“古诗、成语中的科技”成为大赛经典赛题。

在2023年全国科技馆联合行动“健康中国”主场活动中，河南省科技馆与郑州多个场馆合作，重点推出多项以中医药为主题的活动，带动社会对传统中医药文化的关注。

在全国科技馆中，中国科技馆因历史沿革等原因，以古代科技和文化为主题的展教资源建设最为丰富，成立专门团队负责古代科技的学术研究、科普资源开发、展览教育等，并大力推进海内外巡展。

目前中国科技馆已积累了“华夏之光”古代科技常设展览、“中国古代传统技术展”“榫卯的魅力”“做一天马可·波罗：发现丝绸之路的智慧”“皮影也科技——非遗科技文化展”“医济苍生——古今中医药学家巡礼展”等丰富的展览资源。

自2015年中国科技馆成立古代科技展览部至2023年底，仅系列巡展就开展海外展览3次、国内展览37次，服务公众约400万人次。同时，“华夏科技学堂”品牌活动已研发形成系列化古代科技主题活动资源。

科技与传统文化融合类展教内容因具备本土文化特色，易于拉近与观众的距离，在科技馆受欢迎程度很高，但也存在一些突出问题。

（一）科技与传统文化的融合度不高

一些科技馆推出的科技和文化融合活动存在“两张皮”现象。有些场馆在传统节假日举办猜灯谜、做糖画、写春联等文化活动，或者邀请非遗传承人走进场馆，带领观众体验制作剪纸、麦秆画、核雕等非遗工艺品。但从本质上看，大部分此类文化活动仅仅是“嫁接”在科技馆的时空里，既没有在内容上构建出传统文化与科技之间有机链接，也没有在形式上实现文化体验与科普展教的优势互补，更谈不上在目标上引导公众感悟中华优秀传统文化背后深厚的人文思想、情感和精神，理解科技的发展历程和科学精神。

（二）科技馆科学教育的目标不突出

科技馆教育的特色在于能够采用灵活多样的活动形式和项目式学习、探究式学习等丰富的教育理念，利用场馆资源构建起跨学科学习的真实情景，引导公众理解科学思想、学习科学方法、感悟科学精神。目前科技馆的中国古代科技相关活动在内容上大致分为两类：一类是介绍某项发明创造的背景、功能、成就、影响力等内容；另一类是借用中国古代的一个器物做道具，解释某种科学原理。这些活动的内容距离科学教育的核心目标还存在较大距离——认识和了解一项古代科技发明的背景、功能和原理仅仅是基础，引导公众了解中国古代科技发明背后的文化思想、演变发展历程、对社会的影响，感受古人不断改进科技发明的创新精神等才是核心。

（三）未能充分发挥科普的价值引领作用

中华文明的发展历程中渗透着古人的科技智慧，闪烁着创新、理性、求真、务实的思想和精神，中国古代科技也在吸收其他文明的精华并受到滋养，是世界科技发展的有机组成部分，体现着文明的多元、平等、包容。如何提炼出中国古代科技和传统文化中的精神标识，尽可能地去传播古代科技和文化背后的思想、方法、精神？如何贯通古今、对照中外，将中国古代科技置于世界科技发展的框架下去考察，引导公众从人类命运共同体的高度去审视中国古人的智慧？如何与时俱进，使中华民族的文化基因同当代科学文化传播相适应？在通过科普促进科技和传统文化融合的过程中，这些都是科技馆长期面临的难题，需要科技馆在研究、创意、技术表达层面有更多创新。

（四）展教研究和跨界融合机制不完善

科技馆里的科技辅导员作为科普资源生产者，大都具备理工专业背景，但亟待提升人文素养和文化积淀。他们常基于对文化内容的短期学习来开发展教资源，缺乏深入研究，使得科技与传统文化融合的展教内容在深度、厚重感和文化底蕴上有待增加。在组织方式上，科技馆还没有建立起文化与科技跨界合作的有效机制。优质的内容诞生于文化团队、科技团队、科普团队、教育团队等多方的充分碰撞和深入研究，如果没有跨学科的肥沃土壤，自然无法生产出优质的“科技+文化”融合展教产品。

面对上述问题和挑战，中国科技馆项目团队基于深入的调研和论证，设立“非遗+科技”主题教育活动项目，围绕“非遗”的文旅热点和流行元素，结合场馆已有展教资源开展科学教育，以科普推动中华优秀传统文化的创造性转化和创新性发展。

（一）“非遗+科技”主题教育活动的历史渊源与背景

中国科技馆“华夏之光”古代科技主题展厅脱胎于20世纪80年代的“中国古代传统技术展览”。为宣传中国古代的技术成就，扩大当时中国在世界上的影响力，1982年，在中国科协的领导下，中国科技馆与中国历史博物馆（中国国家博物馆前身）、中国科学院自然科学史研究所等单位共同设计开发“中国古代传统技术展览”。该展览在美洲、欧洲、亚洲等十几个国家巡展，受到热捧。无论是通过采访当时参与海外巡展的工作人员还是查阅文献资料，都可了解到该展览最受欢迎的活动是中国传统手工技艺演示，实则就是现在的“非遗”。20世纪我国还没有非物质文化遗产的概念，直至海外巡展开始20多年后，2003年10月联合国才发布《保护非物质文化遗产公约》，2004年第十届全国人大常委会第十一次会议才批准《保护非物质文化遗产公约》，“非遗”的概念才开始使用。当时该巡展组织各行各业的手工艺人表演织锦、拓片、刺绣等，这些手工艺人从事的就是类似现在非遗传承人的工作。

在国家政策的指引下，非遗深受新一代年轻人喜爱，非遗文创品引爆文旅市场。中国科技馆作为我国唯一的国家级综合性科技馆，拥有展示和宣传中国古代重要科技成就的平台——“华夏之光”古代科技主题展览、中国古代科技系列主题展览及“华夏科技学堂”系列教育品牌，非遗作为中华传统文化的重要载体和表现形式，已有相当大比例的内容被涵盖在展览和活动内容中。中国科技馆项目团队结合自有资源、社会需求，经过细致调研和分析论证，筛选出24项非遗项目，推出“非遗+科技”主题教育活动。

（二）“非遗+科技”主题教育活动的设计思路

基于深入的研究，“非遗+科技”主题教育活动将科技和传统文化进行有机融合，既挖掘和阐释传统文化的深厚底蕴，又突出科技馆探究、互动、体验的教育特点，并尝试在活动中实现科技与人文的平衡。

1.基于研究开展系统化资源设计

为实现系统化的科普资源建设，打造优势品牌，2021年5月，中国科技馆设立馆级课题，围绕非遗项目“中国皮影戏”系统开展科技和文化融合的展览教育研究，为展教资源开发进行学术铺垫。课题通过深入研究，明确“皮影戏”背后的科技内涵，梳理科学教育的核心内容，再基于研究成果一体策划展览展品、教育活动、图书、文创品和影视作品等，形成展教资源框架（见图1），使各类型展教资源保持主题统一性、内容一致性、形式互补性，既能各自独立发挥科普功能，又能相互为用提升效能，实现“1+1＞2”的效果。

图1 “非遗+科技”系列展教资源框架

2.以跨学科理念构建有机融合

“非遗+科技”主题教育活动主要通过跨学科理念开展科学教育。传统的非遗活动多从人文、技艺等维度诠释，但是背后是什么科技原理在支撑着技艺的传承，传统工艺流程中究竟隐藏着什么科学本质？在思路上，活动将每一项非遗项目视作一个客观的事物，尝试用科学去解释传统技艺，其中涉及科学、历史、艺术、医学、数学、劳动、体育等多个学科。在内容上重点关注非遗的文化内涵、发展历程、艺术审美、科学原理、工艺流程、工匠精神等方面。在形式上，每一项活动均设置科学实验和手工体验环节，从非遗的工艺、发展、工具、原理中提炼若干科学问题，由此引出科学实验或科学表演，引导观众探究和参与体验，将具有科学特色的科技实验和具有非遗特色的技艺体验进行结合。

3.突出科学教育目标和科技馆特色

《义务教育科学课程标准（2022年版）》提出，科学教育的目标是：引导学生掌握科学知识，形成科学观念；掌握思维方法，具有科学思维能力；掌握科学方法，具有探究实验能力；树立科学态度，具有正确的价值观和社会责任感。“非遗+科技”主题教育活动以24项非遗项目为载体，在活动设计中强调培养分析与综合、比较与分类、抽象与概括、归纳与演绎、发散思维、突破定式等基本思维方法，通过分析非遗技艺发展背后的科学，引导观众认识科学的具体应用。将观察、实验、测量、推理、解释等基本的科学方法渗透于对非遗的认知和活动环节中，让学生形成科学探究的意识，理解科学探究是认识客观事物、获得科学知识、解决问题的主要途径。

4.强化科学精神的传播和科普的价值引领

结合时代需求，“非遗+科技”主题教育活动注意发挥科学的文化功能，提炼中国古代科技和传统文化中的理性、求实、求是、创新等内容，使中华民族的文化基因与当代科学精神相适应、与创新的意识相协调。活动通过揭示非遗技艺在不同历史阶段的发展以及古人对技艺的反复改进，培养学生理解实事求是、不迷信权威、敢于大胆质疑、敢于创新的精神。通过活动中的小组分工协作，锻炼学生与他人合作交流、分享和包容不同观点的能力。在设计活动时，通过组织专家研讨论证，尽量剔除传统文化中的一些非理性成分，采取科学的态度看待文化、尊重文化、反对迷信。通过组织讨论，引导学生对传统非遗树立基本的科学态度，培养正确的价值观和文化传承的社会责任感。

5.平衡科普活动中的科技与人文

社会与历史进程并非仅仅依赖科学或文化中的某一种力量而发展。尤其在科学成为当前主流价值观，科教兴国和科技创新成为发展社会主义市场经济强大支撑的情况下，科技馆更有责任引导大众理解科技和文化融合在促进社会发展中的重要作用。“非遗+科技”主题教育活动在科学教育中融入人文教育，用科学关注人的发明创造过程和人的精神价值，以文化的亲密感优势破除科学“冰冷”的外衣，缩短科学与大众间的距离，更好地传播科学文化。因此，“非遗+科技”主题教育活动是利用科普力量推动中华优秀传统文化创造性转化和创新性发展的一次大胆尝试。

（三）“非遗+科技”主题教育活动的模式创新

在开展研究和系统化展教资源设计的过程中，“非遗+科技”主题教育活动对展教开发模式进行了创新。

1.展教资源开发的“研究－转化”模式

科技馆展教资源或展教产品的设计涵盖了研究和转化两个过程，研究是基础，转化是关键。当“非遗”被作为内容引入科技馆科普中开展科技与文化融合科普时，仍采用“研究－转化”的基本模式（见图3）。

（1）研究阶段

首先针对非遗项目开展选题分析。科技馆需要深入研究非遗项目，筛选出适合科技馆场景的科普选题。通常非遗项目分为10种类型，其中一部分类型如传统音乐、传统舞蹈、传统戏剧、曲艺、杂技、民间美术及工艺美术等，通过文艺作品的输出形式表达科技相关内容，如以科技话题、科技史、科学家故事等为内容创作文艺作品，通过演出展示发挥科普效果。另一部分类型如传统技艺、传统医药、民俗等非遗项目，其背后蕴含了丰富的科技史、传统科技知识、工艺方法或者科学原理，这类项目可从科技角度进行内涵拓展，是科普的重点选题。

其次，针对非遗项目开展特点研究。非遗虽是以精神形态表现人类创造的活态文明，是以人为主线的活遗产，注重技能、技术、知识等非物质因素的传承，但是仍然具有物质性和非物质性的双重属性。物质性是指非遗必定有其存在的物质载体、非遗传承人和物质空间。非物质性是指如非遗的技能手法（或方法）、工艺过程、知识、原理，甚至包括精神价值、思维方式、想象力和文化意识等精神层面内容。通过对非遗具体的物质性、非物质性特点的分析，能够获得关于科学、技术的知识点和原理，这些构成科技馆科学教育的重点内容。

然后，针对非遗项目的知识点开展分类梳理。非遗中的文化知识点是其特色内容，如名称、起源、历史发展、非遗作品、代表性传承人及传承故事等。但对科普而言，更重要的是提炼科技知识点，即从非遗的科技史、工艺过程、材料工具、科学原理、技术应用等层面梳理科普素材。以皮影戏为例，皮影作为一种戏剧形式，本身就可以作为戏剧作品演绎科学故事或科学家故事。但科技馆更关注的是皮影背后光与影的科技内涵、材料、工具和科技史等内容。

（2）转化阶段

科技馆展教功能主要依靠展览和教育活动两种方式实现。在对非遗研究的基础上进行展览转化是一种物质形态转化，即将非遗的文化、科技知识点转化为具象化（视觉、听觉、味觉、触觉等感官可体验）有形的展览展品。而非遗的教育活动转化，则更主要是一种非物质形态转化，将非遗的知识点转化为一种依靠人（科技辅导员）与观众的互动才能传播的教育产品。在转化的技术手段上，通常有逻辑展开、历史发展、故事展开、要素展开等多种模式。

非遗作为文化现象，经过深入研究、梳理和提炼，汇总出具有科技内涵的科普素材，最后经过科技馆专业人员的创造性设计，转化为科普产品。在此过程中，对非遗开展研究是根本，开展创造性转化则是关键，缺少任意一个环节，都无法生产出科技和传统文化融合的优秀展教产品。

2.内容、形式、组织的跨界融合模式

在内容上，非遗具有其独特的复杂综合性，体现了多学科融合的特点，表2中列举了部分“非遗+科技”主题教育活动涉及的学科及科技内涵。在形式上，“非遗+科技”主题教育活动将文化活动的表演、手作体验等特色与科学活动的实验、探究相结合，实现跨界融合。

在组织方式上，“非遗+科技”主题教育活动开发采取跨界协作的模式（见图4），引入非遗传承人或艺术家、科学家、教育专家、制作企业等多领域团队。其中，科技辅导员作为跨界协作的组织者，不仅要参与具体的活动开发，更需要从整体上把握各方面专家的参与程度和参与节点，是跨界协作的重要桥梁。

3.教学理念的创新应用模式

普遍来说，观众对于大多数非遗项目都比较陌生。从认知的角度来看，认识一个事物的基本逻辑包括“是什么”“为什么”“怎么做”等，“非遗+科技”主题教育活动借鉴了这一思路（见图5）。

图5 “非遗+科技” 主题教育活动思路

在“是什么”阶段，活动思路通常是引导观众认知非遗的文化和科技史。在“为什么”阶段，活动思路是向观众开展非遗文化现象解释、背后科技原理探究、拓展诠释原理在现代的技术应用。在“怎么做”阶段，活动思路则是引导观众认识非遗的工艺、流程和方法，并通过互动体验环节引导观众动手体验，形成直观感受。在“人物故事”阶段，非遗传承人身上承载的故事，反映精益求精、专注的工匠精神，或家国情怀、反复测试、科学计量的科学精神，则是主要内容。在“传承使命”阶段中，关注的是科学态度，尤其是对非遗的传承和保护是重点内容。在这样的教学思路下，文化内容和科技内容实现了充分融合：“是什么”“人物故事”“传承使命”三个部分以诠释文化内涵为主，而“为什么”和“怎么做”两个部分是科普活动的关键，体现了科技馆科学教育的特色。

“非遗+科技”主题教育活动选用5E教学理念作为科学教育内容的核心思路。5E教学理念是一种基于建构主义教学理论的模式，描述了一种能够用于科学课程的教学程序，是一种致力于引起学生学习兴趣的探究式的教学模式和方法，通常包括引入、探究、解释、迁移、评价等五个环节。以“抖空竹”为例，在“为什么”部分，科技辅导员先邀请非遗传承人表演抖空竹（引入），引导观众观察空竹抖动的现象，提炼出“为什么抖动绳子空竹就能够旋转”“为什么转起来以后停止抖动绳子空竹继续旋转”等科学问题。然后通过“筷子夹玻璃珠”摩擦力实验和“鸡蛋跳水”惯性实验，使观众通过亲自体验和对比实验，探究原理（探究）。科技辅导员再组织观众讨论，针对摩擦力和惯性的原理进行科学解释（解释）。最后通过日常生活所见如“车胎花纹、鞋底花纹”等拓展摩擦力的应用，通过“水盆泼水、刹车时乘客身体前倾”等拓展惯性的应用（迁移）。辅导员会提出一些开放性问题，如“为什么同时捏紧两边的绳子空竹就停止转动”，引导观众在活动后自行实验、思考（评价）。多个环节使观众对“抖空竹”背后的科学原理和应用产生整体认识。

根据“非遗+科技”主题教育活动的实践，科技馆开展科技与传统文化融合科普，需要在顶层设计、主题设置、科普理念、价值引领和方式方法五个方面发力。

（一）在顶层设计上，坚持系统观念，构建展教研一体化模式

以系统观念为指导，做好顶层设计，开展总体布局。科技与传统文化融合科普必须要坚持“展览、教育、研究”一体化，以充分、细致的研究为基础，基于研究推出科普产品。研究是保障科普产品质量的关键因素，是从根本上避免活动中出现科技和文化“两张皮”的关键。科技馆只有用科学的态度研究文化项目并进行文化项目的科普转化，才有可能应用科技馆擅长的科普手段实现科技和文化的充分融合。研究越深入，融合的方法和路径就越清晰。

（二）在主题设置上，以传统文化为起点，发挥文化工作者的价值

传统文化的人文特质赋予其天然的吸引力，能够迅速激发公众的兴趣。围绕传统文化项目设计科技文化融合活动的主题，能够拉进科技馆与公众之间的距离，这其中必须重视非遗传承人等文化工作者的重要价值。以“非遗+科技”主题教育活动为例，非遗传承人是非物质文化遗产的重要承载者和传递者，他们既拥有精湛的技艺，又代表了文化传统，既是非遗的活宝库，又是非遗传承在当代的代表人物。中国科技馆“非遗+科技”主题教育活动充分调研了数十个非遗传承人，基于第一手资料深挖非遗背后的科技与文化内涵。

（三）在科普理念上，以科技诠释文化，坚持跨学科融合

以科技诠释文化的过程是研发中最难的部分，同时也是最能够体现科学精神的部分。工作人员必须坚持历史唯物主义，实事求是地开展工作，必须尊重非遗传承人等文化工作者提供的资料和信息，在尊重文化项目原貌的前提下用科技去解析。只有把握住基本原理和知识点的科学性和准确性，才能实现科普的完美表达。跨学科学习是最适合科技与传统文化融合科普的理念，重点是把握好融合性，科普工作者需要运用丰富的方式方法，将非遗中的真人、真事、真劳作通过科普活动进行表现，从而为公众构建起跨学科学习的场景。

（四）在价值引领上，深度挖掘精神价值，传播科学文化

非物质文化遗产原生态地保留和反映了历史上不同时代生产力发展状况、科技发展程度、人类创造能力和认识水平，体现着不同历史时期人类的探索精神。科普要实现价值引领，就需要深度挖掘文化项目“人”和“物”背后的“精神”。这既包括在发明创造过程中所体现的实事求是、理性思维、批判怀疑、勇于创新的科学精神，也包括精益求精、耐心专注、认真敬业的工匠精神等。在非物质文化遗产中，传统工艺是内核，工匠精神是内在精髓，要重视挖掘传承人身上的传承故事作为科普的重点内容。结合传统文化传承和弘扬工匠精神、科学精神，才是实现中华民族的文化基因同当代科学精神相适应、相协调的关键。

（五）在方式方法上，跟踪流行元素，激发公众兴趣

当下社会传统文化只有更好地对接现代生活、创新载体，并赋予当代审美内涵，推出更多亲切生动、易于年轻人参与的产品和活动，才能激发年轻一代参与保护传承的热情，在新时代焕发新的生命力。因此，科技馆科技文化融合科普，要重视方式方法的创新，紧跟社会时尚和流行元素，掌握流量密码，才可能使科普产品接地气、聚人气。

在面向公众服务的长期实践中，科技馆积累了庞大的用户群体、专业的科普队伍、深厚的教育理念、多样的技术手段、丰富的运营经验，有能力、有实力迎接时代赋予的新责任和新挑战。科技馆要进一步继承传统，面向未来，展示中华优秀传统文化的独特魅力，增强中华文明的传播力、影响力；要不断创新思路方法、完善和丰富工具箱，以科普促进中华优秀传统文化创造性转化和创新性发展，推动社会建设科学文化，助力实现中国式现代化。