【课题研究】新兴信息技术在场馆学习中的应用研究

新兴信息技术在场馆学习中的应用研究

1 前言

数字化环境下，信息技术在场馆学习领域中的创新应用，大范围拓展了各级各类场馆的教育职能，为观众提供了丰富的教学资源和沟通渠道，加强了场馆学习的互动性、体验性和高效性，使场馆成为非正式学习的重要场所。

2 场馆学习

美国学习改革委员会在 1994 首次将“场馆（museum）”界定为“各种与科学、历史、艺术等教育有关的公共机构”。场馆不仅包括科技馆、自然博物馆、天文馆等室内封闭场所，也包括动物园、植物园等与科学教育相关的半封闭场所。2005 年，我国国务院颁布的《博物馆条例》已将“教育”作为博物馆三大功能之首。由此可见，场馆作为非正式学习的典型环境越来越受到大众的关注。构建新型的场馆学习环境，多角度、多形式信息的呈现必将成为关注的焦点，可持续发展的数字化战略必将成为各级各类场馆制订中长期发展规划的重要组成部分。

3 新技术在场馆学习中的应用

移动应用程序 移动技术能够实现观众与场馆中数字资源的无缝联结与深层的交互，使“便携式博物馆”成为现实 。截至 2016 年 6 月，中国手机网民规模达 6.56 亿人 ，易观智库预测，到 2018 年，中国移动互联网用户规模将达到 8.9 亿人 。在“云计算”“互联网 +”“大数据”等概念的推动下，越来越多的场馆意识到利用移动设备吸引和影响观众的潜在可能性，开发出移动应用程序来导览、分享和搭建虚拟的移动社区。

故宫博物院 2014 年出品的《皇帝的一天》以及《胤禛美人图》《紫禁城祥瑞》等 APP 以院藏精品文物为核心，在欣赏和教育的基础上，加强与观众更多的互动体验。泰特不列颠美术馆设计了一个名叫“测试路线”的应用程序，引导游客按照固定主题路线游览，并且能够根据正确回答问题的数量获得奖励和折扣。通过移动应用程序，“装进口袋里”的场馆真正实现了虚拟与现实的无缝衔接。

社交媒体 美国的皮尤研究中心发布的“新媒体与博物馆观众参与”报告指出：“网络与社交媒体已渗透到博物馆等文化机构运作的方方面面。” 场馆可以借助社交媒体快速传播信息的特点进行推广营销；开辟与观众直接对话的通道，拉近彼此距离；借由社交媒体，与观众达成一种互助、合作、共同创造的关系，形成“权威 + 草根”的互动模式。可见社交媒体利用其即时性、互动性、裂变式传播等特点，在场馆公共关系、观众反馈、补充展示方面发挥着积极作用，成为实现公共价值最大化的最优选择。

1224 个享受美国艺术基金会补助的艺术机构中，有97% 在 YouTube、Facebook、Twitter 等社交平台上建有主页。国内也有许多场馆在微博名人堂、微信平台、百度贴吧等社交平台现身。截至 2016 年 11 月 29 日，中国国家博物馆在新浪微博的粉丝数已超过 179 万。不难发现，场馆展览跨形式、跨介质前行的同时，也在转变过去单向的展示方式，将社交媒体作为与观众对话的新平台。

定位服务 智能终端的普及凸显了位置服务的实用性和必要性，促进了场馆服务从“信息化”向“智能化”演变。场馆内定位目的是为观众提供个性化服务，需求主要集中在路线规划和展品定位两个方面。常见的比较成熟的室内定位技术有射频识别（RFID）、红外（Infrared）、蓝牙（Bluetooth）等，新的室内定位技术包括 iBeacon 定位、基于 WLAN 和 WSN 的异构网络系统定位等。场馆实际运营中可以根据人员类别、藏品大小和展馆特征选择一种或几种定位技术的结合。

芝加哥艺术学院通过 Wi-Fi 接入点将访问者的位置精确定位在以 30 英尺为半径的范围内，并通过数字资料来引导参观过程。澳大利亚当代艺术博物馆开发的应用程序内附方位识别系统，内置了全馆的可应答地图，帮助观众指路。

2013 年，苹果公司在苹果全球开发者大会（WWDC）上推出了 iBeacon 技术，通过 APP 向观众推送当前各展厅人流情况并推荐最优参观方案，帮助观众寻找展品位置以及确定最佳参观路线等。定位服务可以不间断地获得观众偏好等大量数据，运用大数据技术分析并归档，能够为观众提供更为个性化的服务。

基于手势的运算技术 “手势是指人手或者手与手臂相结合所产生的各种姿势和动作。”手势计算技术是通过触控技术、面部表情识别、可穿戴设备、手势识别、凝视跟踪以及人体姿势识别等来进行运行命令的解析，从而实现人机间自然交流沟通的技术。奥布朗工业公司的首席科学家约翰·乌德科夫勒（John Underkoffler）曾经说过：“人手是世界上最复杂的操作工具。我们希望扔掉鼠标，让手取代它的全部作用。”基于手势的运算从物理和机械上改变着人们与电子设备交互的方式。场馆学习中的手势计算技术主要以便携式移动终端为载体，通过手指等身体部位操作设备，如 Google Earth 和故宫导航系统，通过手套标记后对手势进行识别，再映射成交互命令，以此控制虚拟场景中的物体。手势计算具有具体性、协作性、游戏性、交互性和智能性等鲜明特征，可以让展品在交互过程中主动回应观众，使情境化的学习更具有生动性和悦趣性，使学习者更加积极主动地参与学习。

增强现实技术 增强现实（Augmented Reality，简称AR）是虚拟现实技术的一个重要分支，综合了计算机视觉、光电成像、融合显示、多传感器、图像处理和计算机图形等多门科学。增强现实通过将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中，实现虚拟世界和物理世界的实时同步。使用者不仅能够通过增强现实系统感受到“身临其境”的逼真性，而且能够突破物理条件限制，感受到现实世界中无法亲身经历的体验。由于增强现实技术可以实现虚拟物体与现实场景的合并，并支持用户与其进行交互，观众因此可以在虚拟环境下获取丰富的知识资源。

目前，国内围绕场馆学习展开的增强现实项目中最宏大的莫过于“数字敦煌”工程，“数字敦煌”是一项敦煌文化保护的虚拟工程。该工程包括增强现实、虚拟现实和交互现实三个部分，完成后将集文化保护、文化教育、文化旅游于一体，满足人们研究、游览、欣赏等的需求。北京理工大学利用增强现实技术重建圆明园的实验也取得重要进展：以增强现实方式呈现古迹信息，观众不仅可以通过头戴式显示器（HMD）看到文字解说，还能看到虚拟重构后的遗址上的残缺部分，在浏览参观过程中接收并观看建筑的相关数据资料。

4 结语

数字化环境之下的场馆正在利用新技术朝着传播手法多元化、信息全面化、技术复杂化、服务多样化等方向发展。以技术为支撑，加强与观众的互动，拓展营销渠道；以丰富的知识资源为观众提供更加舒适和个性化服务的同时将观众融入决策主体，共同创造与完善，既满足了公众非正式学习的需求，又提高了场馆的公共利用率。共建共享的模式必将有利于场馆学习数字化进程的可持续发展。