[摘" "要] 科學(xué)解釋是自然科學(xué)博物館發(fā)揮社會(huì)教育職能的重要環(huán)節(jié)之一。自然科學(xué)博物館因其豐富的實(shí)物資源、多樣化的展覽和教育活動(dòng)而具有科學(xué)解釋的優(yōu)勢(shì)，然而，當(dāng)前也存在解釋目標(biāo)定位模糊、解釋邏輯欠完整、解釋落點(diǎn)欠包容等問(wèn)題。文章以博物館情景學(xué)習(xí)模型為理論框架，結(jié)合了認(rèn)知科學(xué)領(lǐng)域的概念隱喻理論和科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域的解釋模型，分別從個(gè)人、環(huán)境和社會(huì)文化三個(gè)層次提出了解決方案：第一，前置調(diào)研觀眾的基礎(chǔ)認(rèn)知，科學(xué)預(yù)判其推理模式，合理設(shè)計(jì)其再認(rèn)識(shí)架構(gòu)，以滿足目標(biāo)群體的需求；第二，使用概念隱喻建立基礎(chǔ)要素架構(gòu)、使用解釋模型完善科學(xué)解釋過(guò)程，以搭建完整的解釋鏈；第三，使用對(duì)話模式、傳遞共性價(jià)值觀，構(gòu)建多元性解釋落點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)雙向的溝通與交流。最終，形成閉環(huán)結(jié)構(gòu)的科學(xué)解釋模式與效能評(píng)估過(guò)程，推動(dòng)我國(guó)自然科學(xué)博物館成為向公眾傳遞科學(xué)知識(shí)、宣傳科學(xué)精神的重要場(chǎng)所。

[關(guān)鍵詞]自然科學(xué)博物館" "科學(xué)解釋" "情景學(xué)習(xí)模型" "概念隱喻" "解釋模型

[中圖分類號(hào)] N4；G260 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [ DOI ] 10.19293/j.cnki.1673-8357.2023.03.010

科學(xué)素質(zhì)是社會(huì)文明進(jìn)步的基礎(chǔ)。優(yōu)化科學(xué)教育資源供給，是提升公民科學(xué)素質(zhì)、推動(dòng)我國(guó)科普事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要路徑。《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)規(guī)劃綱要（2021—2035年）》強(qiáng)調(diào)應(yīng)“推動(dòng)科技館與博物館、文化館等融合共享，構(gòu)建服務(wù)科學(xué)文化素質(zhì)提升的現(xiàn)代科技館體系”[1]。自然科學(xué)博物館依托于豐富的實(shí)物資源、多樣化的展覽和教育活動(dòng)，內(nèi)容涵蓋廣泛，包括天文、海洋科學(xué)、地質(zhì)、生物、地理等[2-3]，對(duì)于提升公民科學(xué)素質(zhì)具有重要意義。所以，向社會(huì)公眾普及科學(xué)理論知識(shí)與科學(xué)方法、宣傳和弘揚(yáng)科學(xué)精神，是自然科學(xué)博物館發(fā)揮社會(huì)教育職能的重要目標(biāo)。

科學(xué)解釋（Scientific Explanation）是指對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的描述、預(yù)測(cè)，以及原因陳述[4]。在自然科學(xué)博物館語(yǔ)境中，科學(xué)解釋是進(jìn)行科學(xué)教育的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是指借助實(shí)物資源、互動(dòng)展項(xiàng)、教育活動(dòng)等方式，推動(dòng)觀眾建構(gòu)科學(xué)知識(shí)，引導(dǎo)觀眾形成規(guī)范正確的科學(xué)思想的過(guò)程[5]。然而，在這類非正式教育環(huán)境中，觀眾的需求多元性、環(huán)境空間的自由選擇性、對(duì)話的復(fù)雜性等因素，為博物館進(jìn)行有效的科學(xué)解釋帶來(lái)了一定難度，造成了解釋目標(biāo)模糊、解釋邏輯欠完整、解釋落點(diǎn)欠包容等一系列問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題，本文以情景學(xué)習(xí)模型為理論框架，結(jié)合概念隱喻理論及解釋模型，從個(gè)人、環(huán)境、社會(huì)文化三個(gè)層次提出了博物館科學(xué)解釋的有效路徑。該路徑有利于為博物館科學(xué)解釋實(shí)踐提供依據(jù)，從而提升博物館的科普服務(wù)能力，推動(dòng)我國(guó)建設(shè)高質(zhì)量的科普服務(wù)體系。

1研究綜述與理論框架

科學(xué)哲學(xué)對(duì)科學(xué)解釋的概念進(jìn)行了界定，并形成了影響深遠(yuǎn)的科學(xué)解釋模型。在此領(lǐng)域中，科學(xué)解釋被視為從宏觀的視域，對(duì)原理或規(guī)律進(jìn)行本質(zhì)意義的分析，對(duì)多元的科學(xué)概念進(jìn)行考察和比較[6]。詹姆斯·伍德沃（James Woodward）將科學(xué)解釋的概念進(jìn)行了兩個(gè)關(guān)鍵的比較，一是區(qū)分了科學(xué)特有的解釋和非科學(xué)特有的解釋（如日常生活相關(guān)的解釋），二是比較了科學(xué)內(nèi)部的“解釋”和“非解釋”（如描述、推理等）[7]。在此基礎(chǔ)上，科學(xué)哲學(xué)家們歸納了多種模型，來(lái)解釋和預(yù)測(cè)自然現(xiàn)象，例如定律覆蓋模型、因果解釋模型、統(tǒng)一模型、實(shí)用主義模型等[8-9]。

科學(xué)教育領(lǐng)域在科學(xué)哲學(xué)的基礎(chǔ)上，結(jié)合教學(xué)目標(biāo)，探究了適合學(xué)生認(rèn)知水平、符合教學(xué)情境的科學(xué)解釋模式[10]。例如主張—證據(jù)—推理的教學(xué)方法（Claim-Evidence-Reason，CER）[11-14]、前提—推理—結(jié)果的教學(xué)策略（Premise-Reasoning-Outcome，PRO）[15]。此外，還提出了以提升學(xué)生認(rèn)知為導(dǎo)向的科學(xué)解釋評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。例如將實(shí)證效度、解釋能力、普遍性作為評(píng)估解釋質(zhì)量的三項(xiàng)指標(biāo)[16]；在因果解釋模型和統(tǒng)一模型范疇內(nèi)，將相關(guān)性、概念框架、因果關(guān)系和適當(dāng)?shù)谋憩F(xiàn)水平四項(xiàng)作為好的科學(xué)解釋的特征[17]。

在博物館語(yǔ)境中，科學(xué)解釋的研究具有一定的復(fù)雜性和分散性，需要引入理論框架進(jìn)行分類與梳理。所以本文將約翰·福爾克（John Falk）的情景學(xué)習(xí)模型作為理論框架[18-21]，對(duì)博物館科學(xué)解釋的研究現(xiàn)狀、現(xiàn)存問(wèn)題和解決方案進(jìn)行闡述。情景學(xué)習(xí)模型是博物館領(lǐng)域最具有代表性的理論框架之一，其將博物館學(xué)習(xí)視為一種情景驅(qū)動(dòng)下的對(duì)話，觀眾在博物館中生成的科學(xué)解釋是個(gè)人、環(huán)境和社會(huì)文化三種情景之間相互作用的產(chǎn)物（見圖1），目前博物館從三種情景出發(fā)探索了多種方法與路徑，以提高科學(xué)解釋的效果。

在個(gè)人情景層面，博物館根據(jù)觀眾特征的研究，來(lái)構(gòu)建科學(xué)解釋的觸發(fā)路徑。例如，針對(duì)兒童觀眾群體，博物館采用問(wèn)題引導(dǎo)的方式，促進(jìn)其生成類比解釋[22]?；蚴窃O(shè)計(jì)與兒童的先驗(yàn)知識(shí)存在差異的展示內(nèi)容，使其觸發(fā)因果解釋[23]。

在環(huán)境情景層面，博物館通過(guò)對(duì)實(shí)物資源與展覽敘事的研究，以優(yōu)化科學(xué)解釋的成效?！拔铩笔恰叭祟惣碍h(huán)境發(fā)展的見證物，是理性知識(shí)的源頭和驗(yàn)證”[24]，也是博物館科學(xué)解釋的核心資源。真實(shí)的標(biāo)本有利于觀眾在興趣的驅(qū)動(dòng)下深化對(duì)科學(xué)概念的理解[25-26]。博物館通過(guò)恰當(dāng)?shù)恼褂[主題與敘事，能夠引導(dǎo)觀眾關(guān)注國(guó)際熱點(diǎn)議題與在地化議題[27]，推動(dòng)觀眾對(duì)疾病、藥物等健康知識(shí)的科學(xué)認(rèn)識(shí)[28]，使科學(xué)原理與生活實(shí)踐建立了聯(lián)系。

在社會(huì)文化情景層面，博物館通過(guò)開展教育活動(dòng)、觀察社群對(duì)話，研究觀眾科學(xué)解釋的過(guò)程。一方面，博物館將戲劇、表演、舞蹈、即興創(chuàng)作等教育活動(dòng)作為科學(xué)教育的輔助手段，喚起觀眾對(duì)自然科學(xué)的興趣與好奇心[29]；另一方面，博物館通過(guò)觀察、參與觀眾對(duì)話，不斷優(yōu)化與社會(huì)公眾的對(duì)話模式，例如在家庭對(duì)話中，兒童既會(huì)受到父母解釋模式的影響[30]，又會(huì)因博物館展示內(nèi)容與教育方式，而激活不同的解釋模式[31]，所以博物館會(huì)采取靈活的對(duì)話策略以優(yōu)化其科學(xué)解釋模式。

2博物館科學(xué)解釋的現(xiàn)存問(wèn)題

博物館雖然依托于豐富的實(shí)物資源，策劃了多樣化的展覽和教育活動(dòng)，在科學(xué)解釋方面展現(xiàn)出了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，但在個(gè)人、環(huán)境、社會(huì)文化三個(gè)層次上，其科學(xué)解釋的模式仍有較大的提升空間，具體表現(xiàn)為目標(biāo)定位模糊性、邏輯欠完整性、落點(diǎn)欠包容性。

2.1 個(gè)人：目標(biāo)定位模糊性

博物館對(duì)科學(xué)解釋的目標(biāo)定位存在一定的模糊性。我國(guó)教育部、國(guó)家文物局發(fā)布了《關(guān)于利用博物館資源開展中小學(xué)教育教學(xué)的意見》，該意見強(qiáng)調(diào)通過(guò)館校合作、師資聯(lián)合培養(yǎng)等方式，促進(jìn)博物館與學(xué)校教學(xué)、綜合實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。但未能精準(zhǔn)界定博物館科學(xué)教育的特殊性，以及其與正式教育之間的差異與邊界。在國(guó)際上，盡管科學(xué)解釋的概念在美國(guó)、英國(guó)、澳大利亞、西班牙等國(guó)家的科學(xué)課程文獻(xiàn)中被廣泛提及，但是也未對(duì)科學(xué)解釋進(jìn)行方法與功能上的目標(biāo)界定[4]；而在此基礎(chǔ)上建構(gòu)的非正式教育環(huán)境的學(xué)習(xí)框架（Strands of Science Learning）[5]，對(duì)科學(xué)解釋的界定則表現(xiàn)出更為明顯的模糊性。所以，科學(xué)解釋目標(biāo)定位的模糊性是國(guó)內(nèi)外普遍存在的問(wèn)題。這一問(wèn)題導(dǎo)致了博物館在貫徹落實(shí)政策時(shí)，大多依照科學(xué)理論的固有邏輯來(lái)設(shè)計(jì)展覽與教育活動(dòng)，在一定程度上忽視了觀眾的解釋需求與困難，導(dǎo)致觀眾對(duì)進(jìn)化論等耳熟能詳?shù)慕?jīng)典理論依然存在認(rèn)識(shí)不足、理解偏差等問(wèn)題[32]。最終，未能達(dá)到博物館所預(yù)期的科學(xué)解釋效果。

2.2 環(huán)境：邏輯欠完整性

在博物館環(huán)境情景中，科學(xué)解釋往往是具體的、局部的、不完整的。目前大多數(shù)博物館無(wú)論是通過(guò)展品展示，還是教育活動(dòng)解說(shuō)，都難以實(shí)現(xiàn)邏輯鏈的完整展示，導(dǎo)致觀眾無(wú)法理解透徹相關(guān)知識(shí)，更難以引發(fā)深層次的對(duì)話和思考。例如在國(guó)外某博物館“光分解后不能進(jìn)一步分解”（Light Decomposed Does Not Decompose Further）的展項(xiàng)設(shè)計(jì)中[33]，博物館說(shuō)明牌和講解員的講解僅聚焦于“可見光譜”和“單色光透過(guò)第二棱鏡不分解”兩種現(xiàn)象的描述，卻忽視了對(duì)科學(xué)本質(zhì)的關(guān)注——牛頓對(duì)白光特性的研究、“微粒說(shuō)”與“波動(dòng)說(shuō)”的學(xué)術(shù)爭(zhēng)議、“波粒二象性”的統(tǒng)一，錯(cuò)過(guò)了對(duì)科學(xué)解釋進(jìn)行深化的良機(jī)。實(shí)際上，囿于博物館展品的碎片化屬性、易忽視實(shí)物組合的“奇點(diǎn)”特質(zhì)[24]，以及講解人員專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備不足等因素，博物館的科學(xué)解釋類型、深度大都會(huì)受到不同程度的限制，阻礙了科學(xué)解釋邏輯鏈的完整性、透徹性表達(dá)。

2.3 社會(huì)文化：落點(diǎn)欠包容性

“努力改變公眾固有觀念中陳舊的、與現(xiàn)代社會(huì)認(rèn)知不相適應(yīng)的內(nèi)容”[34]，誠(chéng)然是博物館能動(dòng)性與社會(huì)意義所在，但這也易使博物館陷入僅關(guān)注科研成果以及科學(xué)理論的解釋，而忽視多元性觀點(diǎn)解讀與科學(xué)精神升華的困境之中。一方面，在多元性觀點(diǎn)的解讀上，國(guó)外自然科學(xué)博物館已經(jīng)進(jìn)行了較大規(guī)模的實(shí)踐。例如通過(guò)開放式的互動(dòng)展覽，邀請(qǐng)觀眾參與設(shè)計(jì)和揭示科學(xué)現(xiàn)象[35]，從而傳播正確的科學(xué)思想，促進(jìn)觀眾認(rèn)識(shí)到科學(xué)解釋是一個(gè)長(zhǎng)期、復(fù)雜的過(guò)程，每個(gè)實(shí)驗(yàn)不一定都能夠得到可理解的結(jié)果[36]。然而我國(guó)尚處于起步階段，較少的自然科學(xué)博物館開設(shè)實(shí)驗(yàn)性的方法與觀眾進(jìn)行對(duì)話，大多博物館將自身定位為自上而下、單向輸出科學(xué)觀點(diǎn)的場(chǎng)所，缺乏鼓勵(lì)觀眾表達(dá)觀點(diǎn)的意識(shí)。另一方面，在科學(xué)精神的升華上，我國(guó)博物館仍有較大的發(fā)展空間。盡管我國(guó)在政策層面強(qiáng)調(diào)了科普?qǐng)鲳^在弘揚(yáng)科學(xué)精神和科學(xué)家精神方面的使命，但在實(shí)踐層面的深度與廣度上仍有欠缺。未能將科學(xué)解釋置于科學(xué)文化的范疇中，以闡述科學(xué)與文化的關(guān)系，這一普遍性問(wèn)題限制了我國(guó)博物館對(duì)科學(xué)解釋的主題升華。

因此，自然科學(xué)博物館如何突出非正式教育機(jī)構(gòu)的特性，使科學(xué)解釋達(dá)到明確目標(biāo)定位、促進(jìn)解釋完整性、鼓勵(lì)多元對(duì)話等目標(biāo)，有待深入研究。

3博物館科學(xué)解釋的發(fā)展路徑

為了解決上述問(wèn)題，本文從個(gè)人、環(huán)境和社會(huì)文化三個(gè)層次，分別提出了分析目標(biāo)觀眾需求、關(guān)聯(lián)解釋基礎(chǔ)要素和深化教育主題的解決方案，最終形成了自然科學(xué)博物館的科學(xué)解釋框架（見圖2）。

3.1 個(gè)人：分析目標(biāo)觀眾需求

前述博物館面臨的難點(diǎn)問(wèn)題之一即目標(biāo)定位的模糊性，其本質(zhì)是博物館對(duì)目標(biāo)觀眾群體的科學(xué)解釋需求分析不夠充分?；诋?dāng)前觀眾的多樣性特點(diǎn)，博物館需要調(diào)研觀眾基礎(chǔ)認(rèn)知、預(yù)判其推理模式、設(shè)計(jì)其再認(rèn)識(shí)架構(gòu)，從而與觀眾建立深度的鏈接。

3.1.1 調(diào)研基礎(chǔ)認(rèn)知

對(duì)觀眾的基礎(chǔ)認(rèn)知進(jìn)行前置性調(diào)研，有助于清晰地把握展覽和教育活動(dòng)的主題和詳略重點(diǎn)。國(guó)際上，對(duì)觀眾的前置性研究已成為博物館策劃展覽和教育活動(dòng)的必要手段。博物館會(huì)根據(jù)本館的受眾群體、藏品特色和現(xiàn)存問(wèn)題，設(shè)置專門的評(píng)估人員和部門，制定具有針對(duì)性的策略[37]。以進(jìn)化論主題為例，一項(xiàng)針對(duì)美國(guó)六座自然歷史博物館高中生和成年人參觀者的調(diào)研頗具有代表性。調(diào)研內(nèi)容選取了化石和巖層、獵豹微進(jìn)化、個(gè)人信仰和地質(zhì)時(shí)間線四個(gè)角度，涉及宏觀進(jìn)化和微進(jìn)化概念、科學(xué)的本質(zhì)、進(jìn)化論的依據(jù)、進(jìn)化的機(jī)制等關(guān)鍵性問(wèn)題，結(jié)果顯示，參與者在參觀展覽或參與教育活動(dòng)前，能夠理解化石是進(jìn)化的證據(jù)，但對(duì)進(jìn)化的機(jī)制、如何用自然選擇來(lái)解釋生物變化等問(wèn)題卻知之甚少[32]，這對(duì)深入理解科學(xué)理論的本質(zhì)造成了阻礙。

3.1.2 預(yù)判推理模式

在完成對(duì)觀眾基礎(chǔ)認(rèn)知的調(diào)研之后，需進(jìn)一步將觀眾的推理模式進(jìn)行分類，理清其與科學(xué)理論之間的差距，分析觀眾在解釋過(guò)程中的多元視角。以進(jìn)化現(xiàn)象為例，有學(xué)者將觀眾的推理模式分為四種，分別是引用一個(gè)或多個(gè)達(dá)爾文進(jìn)化論核心概念的知情自然推理（Informed Naturalistic Reasoning，INR）、運(yùn)用直覺思維的新手自然推理（Novice Naturalistic Reasoning，NNR）、引用超自然解釋的神創(chuàng)論推理（Creationist Reasoning，CR），以及混合推理（Mixed Reasoning，MR）。調(diào)查結(jié)果顯示，大多數(shù)的受訪者（72%）綜合使用了知情自然推理和新手自然推理來(lái)解釋進(jìn)化現(xiàn)象[37]。博物館應(yīng)分析主體受眾的推理模式，將其推理邏輯與疑難梳理透徹，抓住解釋痛點(diǎn)，進(jìn)而通過(guò)組織博物館語(yǔ)言，推動(dòng)觀眾推理模式的優(yōu)化升級(jí)，促進(jìn)其向科學(xué)化的方向發(fā)展。

3.1.3 設(shè)計(jì)再認(rèn)識(shí)架構(gòu)

博物館應(yīng)基于觀眾固有的推理模式，通過(guò)運(yùn)用科學(xué)推理的認(rèn)識(shí)論架構(gòu)，傳遞科學(xué)解釋，完善、修正、重構(gòu)觀眾的解釋模型，以提升觀眾的現(xiàn)有認(rèn)知。當(dāng)觀眾的認(rèn)識(shí)與外界理論發(fā)生碰撞時(shí)，按照對(duì)個(gè)人認(rèn)識(shí)的信念強(qiáng)度，可以將觀眾的再認(rèn)識(shí)架構(gòu)劃分為三種類型，分別是絕對(duì)主義者（強(qiáng)調(diào)事實(shí)和專家是認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)）、多元主義者（強(qiáng)調(diào)情感和信念重于事實(shí)，個(gè)人觀點(diǎn)具有合理性）、評(píng)價(jià)主義者（強(qiáng)調(diào)觀點(diǎn)具有可比較性、可評(píng)價(jià)性）[38]。觀眾對(duì)外界理論的沖擊會(huì)產(chǎn)生不同程度的反應(yīng)，并隨之強(qiáng)化或弱化已有認(rèn)知。值得注意的是，情景過(guò)于復(fù)雜也會(huì)導(dǎo)致再認(rèn)識(shí)弱化。這一再認(rèn)識(shí)架構(gòu)是博物館科學(xué)解釋的后置閉環(huán)，有助于啟發(fā)博物館將不同解釋內(nèi)容對(duì)應(yīng)于不同再認(rèn)識(shí)強(qiáng)度的群體，有的放矢地傳遞科學(xué)理論。

3.2 環(huán)境：關(guān)聯(lián)解釋基礎(chǔ)要素

3.2.1 使用概念隱喻理論建立基礎(chǔ)要素架構(gòu)

在環(huán)境層面上，博物館要做到吸引觀眾，首先應(yīng)將科學(xué)語(yǔ)言轉(zhuǎn)化成博物館語(yǔ)言，使觀眾初步理解科學(xué)知識(shí)。在認(rèn)知科學(xué)領(lǐng)域，為了傳達(dá)復(fù)雜概念而構(gòu)建的隱喻和類比，被認(rèn)為是解釋科學(xué)的最有效的方法之一[39]。概念隱喻理論（Conceptual Metaphor Theory，CMT）的基礎(chǔ)架構(gòu)是“雙域映射”模型（Two-domain Model），“雙域”指源域（Source Domain）和目標(biāo)域（Target Domain），映射是指把人們熟悉的、具體的源域與較為抽象的目標(biāo)域，建立對(duì)應(yīng)關(guān)系的過(guò)程。映射的本質(zhì)不是語(yǔ)言，而是思維和推理（Thought and Reason）[40]。

概念隱喻理論通過(guò)引入新的介質(zhì)（或稱為腳手架），建立意象圖式，來(lái)解釋復(fù)雜的科學(xué)原理。引入的介質(zhì)具有通俗性、互動(dòng)性、與解釋要素緊密相關(guān)等特點(diǎn)，能夠促進(jìn)觀眾從理解簡(jiǎn)單事物到認(rèn)知復(fù)雜理論[41]。最終形成完整的解釋鏈，使觀眾對(duì)科學(xué)解釋過(guò)程具有連貫性、直觀性和結(jié)構(gòu)性的理解，降低觀眾認(rèn)知難度。

例如“進(jìn)化創(chuàng)造多樣性（Evolution Creates Diversity）”展覽中使用的“彈球游戲（Pinball Game）”[42]，即是運(yùn)用概念隱喻理論的典型案例（見圖3）。此裝置由彈球、游戲板組成，游戲板的縱向延伸代表時(shí)間軸，橫向分支代表人類的進(jìn)化過(guò)程，彈球會(huì)在軌道內(nèi)隨機(jī)滑向某一分支終點(diǎn)，或在滑動(dòng)過(guò)程中掉進(jìn)坑洞里。其中彈球（源域）對(duì)應(yīng)于進(jìn)化之路上的一個(gè)實(shí)體人類（目標(biāo)域），彈球在節(jié)點(diǎn)隨機(jī)滑向某一分支的過(guò)程（源域）對(duì)應(yīng)于進(jìn)化的隨機(jī)原理（目標(biāo)域），球掉進(jìn)坑洞（源域）對(duì)應(yīng)于某一實(shí)體人類的滅絕（目標(biāo)域）。彈球從2000萬(wàn)年以前的時(shí)間點(diǎn)開始出發(fā)，終點(diǎn)結(jié)束于尼安德特人或靈長(zhǎng)類動(dòng)物，對(duì)應(yīng)的是人類從產(chǎn)生至物種滅絕，或最終進(jìn)化為黑猩猩、人類的過(guò)程。此案例將人類進(jìn)化過(guò)程映射為彈球游戲，促進(jìn)了觀眾對(duì)人類起源與進(jìn)化概念的理解。

此外，博物館運(yùn)用概念隱喻理論傳遞科學(xué)知識(shí)，即便使用的是靜態(tài)化的解釋面板（例如用蛋糕、巧克力類比地層變遷[43]），也能夠產(chǎn)生很好的效果。換言之，我們對(duì)科學(xué)解釋方法有效性的判斷標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為是否降低了復(fù)雜性理論的理解難度，而非是否采取了互動(dòng)的形式。

3.2.2 使用解釋模型完善科學(xué)解釋過(guò)程

科學(xué)知識(shí)、科學(xué)證據(jù)和邏輯關(guān)系是構(gòu)成博物館科學(xué)解釋的基本要素，科學(xué)解釋模型能夠通過(guò)選取準(zhǔn)確的科學(xué)證據(jù)，建立科學(xué)證據(jù)與科學(xué)知識(shí)之間的邏輯關(guān)系，彌補(bǔ)博物館碎片性信息展示的弱點(diǎn)，將解釋過(guò)程表達(dá)完整。

選取科學(xué)證據(jù)是完善解釋過(guò)程的基礎(chǔ)性步驟。很多博物館提供給觀眾觀察、觸摸實(shí)物標(biāo)本的機(jī)會(huì)，這在賦予觀眾直接經(jīng)驗(yàn)、激勵(lì)觀眾探索上起到了積極的作用。紐約科技館策劃的“進(jìn)化與健康的聯(lián)系”（The Evolution Health Connection）展覽，通過(guò)對(duì)觀眾興趣的預(yù)測(cè)，選取了與觀眾生活緊密相關(guān)的科學(xué)現(xiàn)象——兩足行走、分娩和背痛，非洲和膚色，狩獵采集者和肥胖，放牧和乳糖不耐癥等[44]，充分構(gòu)建人的身體特征、飲食習(xí)慣與進(jìn)化之間的關(guān)系，以便于觀眾理解進(jìn)化并非遙遠(yuǎn)的理論，而是與生活常見的現(xiàn)象息息相關(guān)，使觀眾相信他們有認(rèn)知的基礎(chǔ)。展覽評(píng)估結(jié)果顯示，較之于沒有參觀過(guò)此展覽的觀眾，參觀者能夠更全面地描述健康問(wèn)題并分析其影響因素。

運(yùn)用科學(xué)解釋模型，建立科學(xué)證據(jù)和科學(xué)知識(shí)之間的邏輯關(guān)系，是完善解釋過(guò)程的核心步驟。實(shí)際上，這一過(guò)程也是再現(xiàn)科學(xué)家推理解釋的過(guò)程，能夠促進(jìn)觀眾理解科學(xué)理論的實(shí)質(zhì)。如解釋地質(zhì)時(shí)期景觀演變規(guī)律這一科學(xué)理論時(shí)，在確定了將成形—形變—塑造（Forming-Deforming-Shaping）作為基本架構(gòu)后，運(yùn)用了因果解釋模型逐項(xiàng)串聯(lián)更多的科學(xué)概念[45]。在解釋成形（Forming）過(guò)程中，對(duì)碎屑物的運(yùn)輸和沉積、有機(jī)殘余物和骨骼礦物堆積等內(nèi)容進(jìn)行了串聯(lián)；搭起分支架構(gòu)后，再將單一現(xiàn)象的解釋提煉為一般性解釋，即整個(gè)巖石形成序列的過(guò)程被視為存在至地質(zhì)時(shí)代結(jié)束的循環(huán)模式：巖石經(jīng)過(guò)風(fēng)化和侵蝕過(guò)程，形成新的沉積物，隨后再次變成巖石。

3.3 社會(huì)文化：深化教育主題

博物館在傳遞科學(xué)解釋的同時(shí)，也應(yīng)為觀眾提供發(fā)聲的機(jī)會(huì)，使觀眾在思維的碰撞中深化對(duì)科學(xué)的理解、不斷提升辯證思維能力。例如，倫敦大學(xué)學(xué)院格蘭特動(dòng)物博物館在其設(shè)計(jì)的平板電腦互動(dòng)裝置中提出了有關(guān)生命科學(xué)和自然歷史的諸多“挑釁性”問(wèn)題，觀眾可以將自己的觀點(diǎn)自由發(fā)表到上面[46]?？茖W(xué)解釋的邏輯約束性和個(gè)人觀點(diǎn)的開放性之間看似存在矛盾，實(shí)則不然，博物館作為社會(huì)公共文化機(jī)構(gòu)，與觀眾之間的溝通是雙向的，且需要在不斷的碰撞中進(jìn)一步完善科學(xué)解釋框架。

此外，博物館應(yīng)在多元落點(diǎn)中注重傳遞共性的價(jià)值觀，而非僅重視科學(xué)解釋的理論知識(shí)。只有這樣才能將主題深化到更廣泛、更具現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義的維度上，使觀眾在平等交流中升華認(rèn)知，建立情感聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)科學(xué)解釋的情感維度目標(biāo)。例如國(guó)家海洋博物館在解釋“許氏創(chuàng)孔海百合”化石的過(guò)程中，選取了許德佑及助手在野外采集標(biāo)本時(shí)被匪徒殺害身亡、為了紀(jì)念他而將化石命名的感人故事[47]，將科學(xué)實(shí)踐上升到了科學(xué)家精神的高度；北疆博物院南樓展示了法國(guó)博物學(xué)家桑志華在25年考察中取得的碩果[48]，也展示了他難以與母親相聚的遺憾，很多觀眾在參觀后都產(chǎn)生了情感反應(yīng)和積極宣傳的傾向①。實(shí)際上，理性的科學(xué)理論不代表自然科學(xué)博物館的全部，感性地展示科學(xué)工作者的“人”的角色及職業(yè)特征也是不可或缺的一部分，而且是與觀眾建立情感紐帶的重要途徑之一。

4結(jié)語(yǔ)

作為我國(guó)科普機(jī)構(gòu)中的重要組成部分，自然科學(xué)博物館應(yīng)該在向社會(huì)公眾傳播科學(xué)的過(guò)程中突破解釋瓶頸、優(yōu)化解釋結(jié)構(gòu)、創(chuàng)新解釋模式，不斷促進(jìn)解釋目標(biāo)明確化、解釋邏輯完整化、解釋落點(diǎn)包容化。

本文依托情景學(xué)習(xí)理論框架，從個(gè)人、環(huán)境、社會(huì)文化三個(gè)層次提出了科學(xué)解釋的整體架構(gòu)。首先，在個(gè)人層次上，博物館應(yīng)充分研究觀眾群體的需求，前置調(diào)研觀眾的基礎(chǔ)認(rèn)知、科學(xué)預(yù)判觀眾的推理模式、合理設(shè)計(jì)觀眾的再認(rèn)識(shí)架構(gòu)，分析觀眾解釋的邏輯過(guò)程，初步規(guī)劃科學(xué)解釋策略。其次，在環(huán)境層次上，博物館應(yīng)有效關(guān)聯(lián)解釋的基礎(chǔ)要素，運(yùn)用概念隱喻理論建立科學(xué)解釋架構(gòu)，通過(guò)類比觀眾熟悉的事物，降低其對(duì)科學(xué)理論的理解難度；使用解釋模型篩選實(shí)物標(biāo)本、關(guān)聯(lián)現(xiàn)象與理論，構(gòu)建完整的解釋邏輯。再次，在社會(huì)文化層次上，博物館應(yīng)建立對(duì)話思維，搭建雙向溝通機(jī)制，同時(shí)將科學(xué)理論升華為共性價(jià)值觀，把弘揚(yáng)科學(xué)精神貫穿于教育全過(guò)程。最后，博物館應(yīng)以時(shí)間為縱深，不斷完善科學(xué)解釋的效能評(píng)估，搭建閉環(huán)的解釋模式。最終，使自然科學(xué)博物館真正成為向公眾普及科學(xué)技術(shù)知識(shí)、弘揚(yáng)科學(xué)精神、傳播科學(xué)思想、倡導(dǎo)科學(xué)方法的堅(jiān)實(shí)陣地。

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（編輯" 顏" "燕" " 袁" "博）

收稿日期：2022-11-19

基金項(xiàng)目：2022年天津市研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目“智慧博物館建設(shè)的實(shí)現(xiàn)模式與技術(shù)路徑”（2022BKY051）。

作者簡(jiǎn)介：郭美廷，南開大學(xué)歷史學(xué)院博士研究生，研究方向：博物館學(xué)，E-mail：1120220900@mail.nankai.edu.cn。