编者按：

  2025年9月是首个“全国科普月”。光明网特别推出《科普月·大家谈》栏目，邀请广大科技工作者、科普工作者分享科普故事、探讨创新路径、展望美好未来，为新时代科普高质量发展献智献策。（欢迎赐稿：[email protected]）

  【科普月·大家谈】

  作者：张娜（广东科学中心研究员）

  在刚过去的暑假，科技馆成为了许多人出游的必选项，全国科技馆迎来参观高峰，人潮涌动、场面火爆。据初步统计，全国科技馆累计接待公众超3000万人次，以世界最大科技馆广东科学中心为例，此次暑期创历年之最，成为开馆以来最火爆的暑期参观季，从7月1日至8月31日，累计接待游客超90万人次，较2024年同期增长24%。Sky Ocean空中剧场、AI机器人互动课程、星空秀等系列特色活动轮番登场，掀起全民参与的科普热潮。

  时值九月，首个科普月早已启幕。科技馆作为连接科学知识与公众的桥梁，这场热度的背后映射着国内场馆积极创新内容、下沉服务、升级体验的改变，满足了公众日益增长的对优质科普资源供给的需求。下面我将从技术赋能科技馆科普展示深度体验出发，谈谈科技馆如何与时俱进，不断提升观众的参与感、体验感与精神获得感。

  科技馆中的科普展示具有典型的技术属性。海德格尔在《技术的追问》中指出，技术的本质绝不是技术的，它是一种看见自然的方式，是让所有本质上的东西自我揭示，成为人类可以加以利用的潜在资源。

  斯坦福大学行为科学高级研究中心研究员布莱恩·阿瑟在《技术的本质》中追问“技术的本质”和“技术的实存”两大重要技术哲学问题，认为技术不只是实现目的的手段，它是被捕捉到、被使用的现象，更准确地说，技术是那些被捕获并加以利用的现象的集合，或曰，技术是对现象有目的的编程，所有的技术最终都是现象的“合奏”。

  作为科学传播与科学教育的重要方式，科技馆中的科普展示是对现实中复杂现象的模拟与再现，通过去语境化处理剥离干扰因素、突出核心科学逻辑，将科学原理、自然规律或技术过程转化为可感知、可操作的具象现象，激发观众的好奇心、探索欲与想象力，进而形成具身认知。这种科普展示将大量的现象进行捕获，通过简化、纯化或放大等转化，将现象封存在各种各样的展示装置中，并被观众重复使用，由此可知，科技馆中的科普展示在本质上也是技术的。

  当前科技馆的科普展示仍存在“千馆一面”的同质化现象，展项千篇一律、创新性匮乏，展项缺乏足够吸引观众驻足、交互的体验设计，造成观众在科技馆中参观变成走马观花的浏览、难以促成由感知上升至认知的深度体验与学习。

  当代科技馆中的科普展示应积极拥抱技术的变革、自我更新迭代，在传统机电互动基础上，综合运用大型数字媒体、全息投影、动作捕捉、虚拟现实等前沿技术，通过数字构建、场景再现、虚实融合等手段，创造超越视听层面的具身沉浸的深度体验，引导观众经历从感官刺激，到全身心参与，最终达到心流状态的认知过程。这一过程深刻体现了认知根植于身体、发生于环境、延伸于工具、生成于交互的具身认知理念。

  感官调用：技术驱动的临场感

  身体是认知的起点。在科技馆的科普展示中，技术直接作用于观众的身体感官，创造出强烈的物理感受，通过刺激感官，让身体感觉自己处于特定情境中，从而营造“在场感”。这是沉浸的初级阶段，旨在吸引注意力、激发兴趣、营造新奇感与代入感。

  南加州大学互动媒体教授、虚拟现实领域先驱马克·博拉斯认为，临场感不单纯依赖物理真实，而取决于感官输入是否符合知觉预期，感官输入的多模态一致性是实现临场感的关键。如，在《消失的法老》这个基于LBE的VR大空间体验项目中，观众佩戴VR头显在500m2实体空间自由行走，虚拟金字塔内部结构匹配观众的物理位移，视觉景深变化与观众步伐反馈同步；触碰虚拟石壁时背包震动反馈模拟阻力，进入墓室时冷风装置触发体感寒意，多通道协同、跨模态输入仿真的生态知觉，使金字塔在观众知觉层面“真实存在”。

  具身互动：身体成为探索与理解的媒介

  认知过程高度依赖身体的动作、姿态和感觉运动系统。观众通过亲手操作、全身运动、触觉反馈等方式，将抽象的科学知识、方法、思想、精神转化为身体的直接体验。观众的身体成为与展项/环境交互的核心方式，将科学内容具身化，主动学习、内化知识，从被动接收者变为主动探索者。

  如，德国现象学教育家、感官知觉理论先驱及体验式学习倡导者雨果·库克豪斯在蒙特利尔世界博览会上的“感官场”展览，通过观众的亲身体验促进其学习能力和创造力的发展。该展之后发展为瑞士的感官馆，让观众调动各种感官体验自然现象，并在体验中学习。正如库克尔豪斯所说，“思考不只是靠大脑，还需要人类的亲身体验”，让观众能够体验“外在自然”（振荡、重力、极性和颜色）与“内在自然”（感官过程和身体动作）的生理规律之间的关系，提升人们用感官体验事物的能力。

  延伸认知：技术与环境成为心智的延伸

  观众的认知系统延伸到了其所使用的技术和环境中。技术与环境不再是外物，而是实现认知功能不可或缺的一部分。在当今数智时代，这种延伸认知的体验并不陌生，甚至已渗透进我们的日常生存状态，手机、智能眼镜等可穿戴设备，在某种意义上说，已然成为了我们身体的一部分。技术设备或外部环境成为观众感知和认知能力的自然延伸，增强其理解能力，突破人类感官和认知的生理局限，拓展探索和理解的边界。

  如，广东科学中心早年间开发的、国内首个获亚太科技中心协会ASPAC创意科学奖的“用‘眼’看世界——科学观察工具展”，以“看”为切入点，通过展示显微镜、望远镜等工具帮助人类克服眼睛生理局限，提升观察能力；通过展示空间望远镜、夜视仪让观众视野跳出可见光波段到电磁波谱两端的延伸，在探索宇宙中不断有新发现；通过展示内窥镜、超声波探测仪让观众突破视觉域，将视野转向其他感知领域。

  心流达成：动态交互中生发沉浸与共鸣

  认知不是对预先存在的内部模型的被动反应，而是在身体、环境、工具的动态耦合与实时交互中主动生成的。积极心理学奠基人米哈里·契克森米哈赖提出了沉浸理论，又作心流理论。观众在高度投入的互动中，进入一种忘我、专注、充满愉悦感和掌控感的心流状态，在此状态下实现知识的深度建构和内化。观众体验到高度的专注、内在驱动力、强烈的掌控感和愉悦感，这种心流状态的达成是具身沉浸体验的较高境界。

  如，广东科学中心最新建成开放的“逐梦星辰”“探秘海洋”双馆，将星辰与大海两大主题融于一体，采用暗环境背景，高对比对烘托星辰与海洋两颗璀璨的明珠。德国霍恩海姆大学博士后研究员安娜·施泰德勒证实低光照环境显著减少周边视野信息摄入，迫使注意力集中于设计者设定的核心刺激。从世界古文明中超自然神话对自然的诗意诠释，到亲历宇宙尺度下大海捞针般搜寻地球过程中沧海一粟的渺小感；从海水观赏生物的千姿百态，到仿生机器鱼对生命律动的复刻；从静默的海龟标本，到全息影像中其生前游弋的姿态，多重认知激荡在此交汇：人类对宇宙的敬畏、对生命的沉思、对机器边界的探索，乃至对生与死的哲思，终在此刻凝练为直抵存在本质的心流体验。

  今后，科技馆需要继续通过技术赋能，打造更加具身沉浸的科普体验，提升科学传播与科学教育的实效，更好地成为公众理解科学精髓、享受科学之乐、感受科学之美、体验科学之用的地方，为科技创新注入不竭动力。