
引言:一个被忽视的教育命题
你可能从未留意过这样一个事实:遍布城乡的科技馆、博物馆和各类科普教育基地,每年接待着数以千万计的参观者。但如果你仔细观察,会发现相当一部分科普场景依然停留在“展板上墙、模型进柜”的传统模式——一排精美的模型摆在玻璃柜里,旁边贴着一段说明文字,参观者走马观花,三分钟看完,转头就忘。
这不是某一个场景的问题,而是一个行业性的困境:科普内容天然有一定的专业门槛,而传统的展示方式很难让普通观众——尤其是青少年——产生真正的兴趣和深度参与感。

教育家杜威曾说过:“做中学”(Learning by Doing)是最有效的学习方式。但长期以来,我们的科普教育恰恰缺少了“做”这个环节——看展板、听讲解、看视频,唯独少了动手实践和亲身体验。
有没有一种方式,能让科普从“看”变成“做”,让知识从“被动接收”变成“主动探索”,让学习从“记忆负担”变成“体验乐趣”?
深耕多年的科普展品研发实践,给出了自己的答案——将机械互动、机电互动、多媒体互动等展示技术与科普内容深度融合,打造出一系列“可看、可玩、可学、可感”的互动体验展品,让“做中学”的理念真正落地。而展望未来,人工智能与虚拟现实等新技术与科普教育的融合,正在为“做中学”打开更大的想象空间。
一、从“看”到“做”:重新定义科普的参与方式
走进一座按互动理念打造的大型科技馆,很多人的第一印象是——这里的展品不再是“请勿动手”的玻璃柜,而是一座座等待被唤醒的科学装置。“做中学”的第一步,就是让体验者从旁观者变成参与者。
在“科学启蒙”展区,每一个经典原理都有一件可以亲手操作的展品:在“撬起地球”前亲手压下杠杆,体会阿基米德“给我一个支点”的底气;骑上“360°自行车”,用一个旋转的圆环理解重心与稳定;转动“卡文迪许扭秤实验”的装置,感受科学史上那个测出地球质量的精妙实验;踩动“方轮车”,看方形车轮如何在特殊路面上平稳前行;拉动“牛顿第二运动定律”与“牛顿第三运动定律”的互动机构,让公式变成手臂能感受到的力。数学爱好者则可以在“毕达哥拉斯定理”“勾股称重”“滚出π”前驻足,用砝码和滚动的小球重新“证明”课本上的定理。
这些展品的展示形式标注得非常清楚:机械互动、机电互动、机电互动加多媒体——没有一件是只能远远观看的。观众摇一摇、转一转、拉一拉、踩一踩,知识就不再是抽象的文字,而是身体记得住的经验。

在“健康之本”展区,同样的理念延伸到了人体科学:“神奇的大脑”“基因与遗传”“人体世界(八大系统)”“血液的循环”“骨骼与肌肉”等展品,通过模型、机电互动与多媒体演示,让观众亲手“拆开”自己的身体,一层层认识生命的运作方式。
二、亲手做一次:模拟体验让“做中学”真正发生
如果说互动展品解决了“愿意学”的问题,那么模拟体验解决的则是“用得上”的问题——在关键时刻,亲手练过一遍的人,比只看过一遍的人更有底气。
其“防灾避险”系列科普展品,围绕国家应急管理部各项工作职责和中国科协的安全知识科学普及工作立项开发,覆盖了生活安全、自然灾害、事故灾难、应急装备技术、应急指南五大模块。在这里,“做中学”可能意味着一次终身受益的练习:
在“虚拟灭火体验”前,观众拿起仿真灭火器,对着屏幕上的火源完成一次真实的喷射动作,学会“提、拔、握、压”的正确步骤;在“VR模拟逃生系统”中,戴上头显进入虚拟火场,在逼真的浓烟与警报声中亲手规划逃生路线;在“正确选择灭火器”展台上,面对不同类型的模拟火情,自己动手选出匹配的灭火器种类;“火灾成因工作台”让观众亲手触发各类火灾隐患,直观理解火灾从何而来;“怒发冲冠”用高压静电让头发竖起的奇观,讲解用电安全;“地震泥石流”展区通过多媒体场景还原,演练灾害中的自救互救;“交通手势互动”则让孩子在屏幕上跟做交通指挥手势,把安全规则变成肌肉记忆。

这些体验不是游戏。每一个展项背后都有明确的科普目标:火灾发生时知道往哪里跑、用哪种灭火器;地震来临时知道如何避险;日常用电、食品、交通安全中知道如何防范风险。亲手做一遍,远比看一百遍宣传册来得可靠。
三、会动的科学伙伴:智能机器人展区
几乎每个科技馆里,围观人数最多的永远是机器人。其“智能机器人”展区,把机器人从“橱窗里的展品”变成了“会本事的伙伴”。
解魔方机器人会观察你打乱的魔方,转动机械臂快速还原;画像机器人端坐桌前,几分钟就为观众画出一幅肖像素描;舞剑机器人手持双剑,表演行云流水的武术套路;售货机器人、饮水机器人则在服务中展示传感与自动控制技术。而在“机器人剧场”里,多台机器人同台演出,把控制技术、编程逻辑与艺术表演结合在一起,让观众在笑声中看懂机器人的工作原理。

值得一提的是,机器人展区的价值远不止“看热闹”——当孩子追问“它是怎么看见魔方的”“它为什么不会撞到人”时,关于传感器、算法与机电一体化的兴趣种子,已经悄然种下。这正是“做中学”的深层意义:体验引发问题,问题驱动学习。
四、体系化布局:从一座馆到一辆车,不只是单品,而是解决方案
科普展品的价值,从来不在于单件展品有多精巧,而在于能否为不同场景提供成体系、可落地的整体方案。其产品线,覆盖了从大型场馆到乡村学校的全场景需求:
大型科技馆科普展品系列——面向综合性科技馆,涵盖科学启蒙、健康之本、健康生活、智能机器人、防灾避险五大主题板块;
流动科技馆科普展品系列——把“声光体验”“数学魅力”“生命科学”“能源及自然科学”“电磁探秘”“运动与力”六大主题装进标准化展台,让没有科技馆的地区也能办起流动展览;

社区科普馆展品系列——面向老人、青少年及儿童等主要科普受众,以序厅、基础科学文化平台、休闲娱乐文化平台、人与健康文化平台、防震避险文化平台、科技未来文化平台为整体框架,配套交通安全教育、地震安全教育、野外生存、海洋知识、健康生活等主题场馆方案;
校园科技馆科普展品系列——分A、B两种规格,按中小学教室与走廊尺度设计底座与规格尺寸,让每一间普通教室都能变身迷你科技馆;
桌面式及壁挂式科普展品系列——小体量、易部署,适合教室桌面、楼道墙面等碎片化空间;
科普大篷车车载展品系列——把展品集成进标准化车载箱体,防震、防水、耐潮湿,让科普大篷车开进乡村学校,把科技馆送到孩子家门口。
这种体系化能力,正是体系化供给区别于普通设备供应商的核心竞争力。“做中学”的科技教育不是把几件设备搬进房间就能完成的事情,它需要展品之间的知识衔接、主题板块的系统规划、与场地条件的适配设计三者协同——而这正是多年深耕积累下来的综合方案能力。
五、从一粒铀到一盏灯:工业模型与沉浸式展示
现代工业的运行,藏在大多数人看不见的地方。其模型类产品,把看不见的能源与工业流程,变成了可以俯观察看的立体剖面。
在核电类模型中,第三代AP-1000核电机组仿真模型、EPR核电机组(第三代)仿真模型、AP-1000核电站核岛仿真模型、屏蔽泵、稳压器、蒸汽发生器、燃料组件及控制棒组件等剖面模型,完整呈现了核电站“从反应堆到汽轮机”的能量旅程;燃气轮机、汽轮机发电模型,火力发电模型(1000MW超超临界火电机组、600MW“W”型火焰锅炉等),水力发电模型(长江三峡700MW水轮发电机组仿真模型、抽水蓄能模型等),以及热动类小件,则构成了覆盖“核、火、水、气”全能源谱系的工业科普矩阵。对青少年来说,这些模型是理解“电从哪来”最直观的一课。
在展示手段上,沉浸式三面屏立体成像系统采用LED三面屏拼接(覆盖P1.5至P4多种点间距规格),利用人眼视差原理营造裸眼立体空间,可用于航天、深海、微观世界等主题的沉浸式科普内容呈现,为科技馆提供大场面、强冲击力的展示手段。
六、为什么是现在?
科技教育的互动化转型,早已不是一个“要不要做”的问题,而是一个“什么时候做”的问题。
从政策层面看,国家持续强调科学普及与科技教育的重要性,《全民科学素质行动规划纲要》明确提出要创新科普方式方法、提升科普服务能力。各地在规划新建或改建科技馆、社区科普馆、校园科技教室时,对互动体验和参与感的要求越来越高。

从受众层面看,今天的青少年是在游戏、短视频和社交媒体环境中成长起来的一代人,对传统的“我讲你听”式教育天然缺乏耐心。要抓住他们的注意力,就必须提供互动、即时反馈、有参与感的体验——而这恰恰是“做中学”理念的核心要求,也正是互动式科普展品的优势所在。
从供给层面看,经过多年的产品研发与场馆实践,互动展品的品类已从经典力学覆盖到生命科学、应急安全、智能机器人、能源工业等完整谱系,并形成了大型馆、流动馆、校园馆、车载巡展的多层次解决方案,无论是大型科普教育基地,还是社区科普角、学校科技教室,都能找到适配的产品组合。
七、写在最后
科技教育是一件重要但不容易做好的事情。它既要保证内容的准确性和严谨性,又要让受众愿意参与、能够理解、记得深刻。这两者之间的平衡,考验着每一个从业者的智慧。
其实践至少证明了一件事:互动展品不是科普的“装饰品”,而是解决核心痛点的“钥匙”。当孩子在“牛顿第三运动定律”展台前亲手感受作用力与反作用力,当观众在VR逃生演练中学会湿毛巾捂鼻、低姿前行,当画像机器人画下一张稚嫩的笑脸——学习,就从一项“任务”变成了一种“体验”,从“要我学”变成了“我想学”。

这或许就是“做中学”科技教育的下一个十年:不再是冰冷的展柜和生硬的说教,而是一个个鲜活的、可操作的、让人流连忘返的互动体验。在这些体验中,每一个孩子都可能种下一颗关于科学、关于技术、关于未来的种子。
而这些种子,终将长成推动这个国家前行的力量。
展望未来,随着人工智能等新技术不断成熟,科普教育的智能化升级是整个行业共同的方向。但无论技术如何演进,“做中学”的根基不会变:准确严谨的内容、可亲手操作的展品、成体系可落地的场馆方案,永远是一个科普项目立得住的前提。先有扎实的“做”,才谈得上更聪明的“学”。
让互动展品夯实“做中学”的根基,迎接智能科普的下一个十年!
(红槐树 撰)
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