技术赋能博物馆教育的国际研究图景：框架、类别与路径.pdf

84数数字教育|DIGITALEDUCATION技术赋能博物馆教育的国际研究图景：框架、类别与路径王晶莹张晓琳木周丹华（北京师范大学科学教育研究院，北京10 0 8 7 5）摘要：新兴技术在博物馆中不断创新应用，使得博物馆充分显露出成为未来新型学习空间的巨大潜力。为描绘国际博物馆技术应用的研究图景，本文对2 0 12 一2 0 2 1近10 年间的8 3篇外文相关主题文献进行研究综述。研究结果显示，新兴技术在博物馆中的应用研究热度呈上升趋势。从技术类别看，移动技术与智能手机的应用凸显了场馆学习的非正式特征，智能与虚拟现实技术突破了物理与数字空间的虚实界限，创客空间技术助力科技创新后备人才的培养，资源建设技术推动博物馆展品向数字化方向发展。从技术作用看，场馆学习仍是博物馆的主流功能，资源建设、辅助参观、社会互动、空间设计功能也需技术加持。从场馆类别看，科学技术博物馆的技术应用覆盖度小于历史文化型博物馆。从关键趋势看，博物馆更加关注技术应用促进个性化体验、社会性参与、弱势群体呵护，但技术应用本身的感知易用性问题仍待解决。立足国际研究现状，展望我国技术赋能博物馆实践，应加快提升场馆技术应用的覆盖率，以新兴智能科技武装展品与教学，充分体现场馆教学的科学实践本质，打造虚实融合的新型智慧学习空间，实时跟进场馆设备更新和技术选代，增强教育技术应用的友好体验。关键词：博物馆；技术赋能；虚实融合；范围综述中图分类号：G4文献标志码：A文章编号：2 0 9 6-0 0 6 9（2 0 2 3）0 5-0 0 8 4-0 9公民科学素养提升和创新素养培养是我国在未来国际竞争中博得先机的重要保障。博物馆作为典型的非正式学习环境，能够促进终身教育体系的构建，并且是科技创新后备人才培养的重要基地。新兴信息技术在博物馆的创新应用，使得各级各类博物馆的教育职能得到拓展，也赋予了其转变为未来新型学习空间的巨大潜力。因此，场馆研究的现实挑战已经转变为如何充分运用各种新兴信息技术来优化博物馆参观体验，包括场馆学习效果、资源共享机制、辅助参观方式、社会交互模式与空间设计理念等，从而使博物馆转变成将物理空间的“知识场”、现实情景融合虚拟空间的“意义场”和虚实结合融人泛在空间的“生活场”集成于一体的新型学习空间，以满足参观者置身其中便能获得更前沿的科学技术滋养与更有趣的非正式学习体验的需求。然而，目前国内场馆教育的相关研究集中关注教育活动与理念、馆校合作机制、场馆中的师生身份、教育效能与评估等理论研究，对博物馆的技术应用、新型学习空间建构等方面的研究相对匮乏，在技术赋能的智慧场馆方面与国际研究还存在一定差距，并且依托于校外场馆的创新人才培养研究较为薄弱。基于此，本研究对近10 年外文文献中新兴信息技术在博物馆中的应用进行了全方位、多层次、宽领域地梳理，从时空分布、技术类别、技术作用、场馆类别和关键趋势五个角度展开分析，进而提出对博物馆技术应用的未来展望，以期为新兴信息技术在我国博物馆中的应用提供借鉴思路与实施参考。收稿日期：2 0 2 3-0 2-17基金项目：国家自然科学基金面上项目“学习环境对中学生全球素养的影响机制与循证决策研究：基于机器学习的关联规则挖掘”（7 2 0 7 40 31）；中国科技馆科研项目“中国科学技术馆科学教育发展战略研究与实践开发”（WKZB2111BJA300573）作者简介：王晶莹（19 8 0 一），女，辽宁营口人，教授、博士生导师，研究方向为科学与技术教育测评，张晓琳（19 9 8 一），女，河北沧州人，硕士研究生，研究方向为教育神经科学；周丹华（19 9 3一），女，河北石家庄人，博士研究生，研究方向为教育技术学，系本文通信作者。Foreign Observation|域外观察85一、研究框架与基础概况场馆中的技术应用指运用到场馆中支持访客参观、互动与进行创造性探究的工具和资源。不同的组织与学者对应用在博物馆中的技术进行过分类，本文参考已有研究分类，根据系统性和范围性文献综述研究结果，构建博物馆技术应用“类别一作用”的二维分析框架。（一）研究方法与概念框架本研究以“Science Center”或“Museum”和“Technology”为主题词在Webof Science 核心数据库搜索，搜索时间为2 0 2 1 年1 1 月，类别限定为“EducationandEducational Research”。根据发文趋势，将发表时间限定为2012年1 月1 日一2 0 2 1 年1 2 月31 日，共搜索到相关文献6 0 1 篇。排除会议、摘要后，共获得5 9 3篇文章。继而根据以下3条标准筛选标题、摘要和正文：研究主题是技术在博物馆中的应用，因此排除了以教学模式、教学设计、态度调查等为主题的文献；文献类型是实验研究、准实验研究或设计开发类研究，采用定性、定量、混合研究方法均可，因此排除了文献综述、二手数据分析、元分析、框架、建议、产品介绍类文献；能获取全文。根据以上原则，本研究最终得到符合标准的8 3篇文献。美国新媒体联盟（NMC）于2 0 1 6 年发布地平线报告（博物馆版），对影响博物馆领域特别是教育与阐释领域的新型信息技术进行预测与剖析，指出2 0 1 6 一2020年的五年间，有六大技术将在博物馆得到应用与发展：数字人文技术，指一系列推动人文领域学术研究的数字或计算工具；创客空间技术，包括机器人、3D打印和3D建模技术；智能定位技术；虚拟现实技术；信息可视化技术；网络化对象技术。郑旭东等人2 将场馆学习相关信息技术分为移动技术、智能与虚拟现实技术、资源开发与知识管理技术。许玮等人3则从技术作用角度出发，将场馆学习技术分为资源建设类技术、辅助参观类技术、人与展品互动类技术3类。已有代表性研究大多依据技术应用的关键维度进行划分，因此，本研究在对已有研究进行系统性和范围性文献综述的基础上，通过对代表性界定的深度借鉴，以技术类别为X维度，技术作用为Y维度，建构博物馆技术应用的“类别一作用”二维分析框架（见下页图1），探讨新兴信息技术在博物馆中的应用现状与趋势。首先是X维度，即技术类别维度，分为移动技术、创客空间技术、智能与虚拟现实技术、资源建设技术四类。移动技术在博物馆中的应用具体包括移动应用程序、移动眼动跟踪与基于位置服务（包括5 G技术与传感技术），研究表明，其应用可以增强学习者的动机和体验，并能够提高其社会合作和高层次能力。创客空间技术包括机器人、3D打印和3D建模技术，访客可以通过创客空间动手设计、施工和不断完善作品，在不断的尝试实践中提升创新能力。智能与虚拟现实技术应用在博物馆中，开启了一种通过计算机建模、模拟和仿真来感知展品与环境的全新体验式学习模式，包括虚拟现实技术、增强现实技术与自然用户界面。资源建设技术包括开放内容技术和众筹，通过将展品数字化构建虚拟博物馆，实现展品的“可持续发展”。移动技术的创新应用极大地凸显了场馆学习的非正式特征，创客空间技术为参观者的想象力与创造力提供了施展舞台，智能与虚拟现实技术突破了物理空间与数字空间的虚实界限，而资源建设技术则将古老文物、复杂模型等搬到云端，为远程教育积蓄力量。这四类新兴信息技术有机耦合，助力博物馆向新型虚实融合学习空间转型。其次是Y维度，即技术作用维度。已有研究较多对技术赋能场馆学习进行深入总结分析，但对技术的辅助参观、社会互动、资源建设作用的系统梳理存在缺口。同时，博物馆作为未来学习空间建设的重要基地，空间设计同样需要新兴信息技术支持。因此，本研究将应用于博物馆中的新兴信息技术按照作用分为促进学习、资源建设、辅助参观、社会互动与空间设计五类。（二）时空分布与类别趋势目前，关于博物馆中新兴信息技术应用的研究成果数量呈上升趋势。以5 年为界，2 0 1 2 一2 0 1 6 年的研究成果数量为2 8 篇。2 0 1 6 年，美国新媒体联盟发布地平线报告（博物馆版），在此后的5 年间，相关研究数量大幅提高至5 5 篇，其中移动眼动追踪技术、虚拟现实技术、增强现实技术、虚拟博物馆技术、5 G技术86数数字教育|DIGITALEDUCATIONY空间设计移动应用程序社会互动移动眼动跟踪辅助参观基于位置服务资源建设促进学习图1 博物馆技术应用类别与作用路径的二维分析框架在移动设备上的应用得到热切关注。从研究国家分布来看，全球技术赋能博物馆教育研究已呈广布之势，本研究所纳入的关于新兴信息技术在博物馆中的应用研究来自世界范围内的2 6 个国家/地区。相较而言，国外有关技术赋能博物馆教育的研究起步较早，其研究内容丰富，对四个类别的技术均有所涉及。近年来，随着科教兴国战略的不断推进以及党的二十大报告中对“教育、科技、人才”的统筹部署，我国对博物馆和科技馆等非正式场域科学教育的教学与研究愈加重视。被纳入本研究的8 3篇文献显示，近5 年，我国在博物馆教育技术研究发文方面贡献明显，研究内容主要集中在VR/AR技术在场馆学习中的应用以及情境感知泛在学习等方面。从场馆类别上看，新兴信息技术在技术型博物馆中的应用弱于在历史文化型博物馆的应用。在本研究筛选出的8 3篇新兴信息技术在博物馆中的应用文献中，新兴信息技术在历史文化型博物馆中的应用较多，有46篇之多，而在科学技术型博物馆中的应用相对较少，有31 篇，同时，有6 篇文献未明确所选博物馆类型。历史文化型博物馆包括军事文化馆、历史纪念馆和艺术展览馆；科学技术型博物馆包括科技馆、科学中心、生物/化学/医学博物馆。5 G技术、移动眼动追踪技术、VR/AR技术以及移动设备等在历史文化型博物馆中的应用较多，能够为访客提供更优质的参观体验。虽然元分析显示，技术应用对科学技术型场馆学习的促进作用远高于历史文化型场馆，但目前新兴信息技术虚拟/增强现实技术自然用户界面移动技术智能与虚拟现实技术在科学技术型场馆中的应用却远远不够。进一步分析技术应用的关键趋势可知，技术在博物馆中的应用越发关注个性化体验、社会性参与和弱势群体关爱。随着以数字技术为基础的科学技术的不断发展，个性化逐渐成为博物馆参观的重要目标。例如，通过移动眼动追踪眼镜识别用户凝视区域，可以判断其兴趣所在，当用户在博物馆中参观时，眼镜便会根据其兴趣与实时位置推送其可能感兴趣的关联展品。同时，技术应用拓宽了博物馆的受益群众范围，3D建模、远程呈现等技术的应用为残障人士提供了博物馆参观的途径，博物馆也在积极探索利用新兴信息技术满足多元观众群体的需要。但技术应用本身的感知易用性问题与博物馆工作人员的技术素养未得到应有关注。二、技术应用类别：移动技术与虚实融合比翼齐飞本研究根据所纳人的文献内容，将国际博物馆教育研究中的技术应用类别划分为移动技术、智能与虚拟现实技术、创客空间技术与资源建设技术四类，其中，移动技术和智能与虚拟现实技术主题的研究最为广泛，且呈现平分之态，而创客空间和资源建设技术类的话题讨论度则相对较低。（一）移动技术：智能手机赋能非正式学习近1 0 年，移动技术在博物馆中的应用最为广泛，具体包括移动应用程序、基于位置的服务与移动眼动追踪技术。移动应用程序大多数搭载于智能手机上使3D技术机器人技术创客空间技术开放内容技术众筹资源建设技术XForeign Observation|域外观察87用，其他设备诸如平板电脑、iPod也有提及。在大众的认知中，博物馆是感受“历史沉淀”力量之所，但随着信息技术的发展，以及数字原住民的出现，在参观过程中使用手机增加互动能缩短访客和文物、展品之间的距离已成为普遍共识。智能手机搭载不同用途的移动应用程序，包括教育游戏、智能导览、智能推送等，发挥促进学习、资源建设、促进交互以及辅助参观等功能。目前依托智能手机或平板电脑的博物馆移动应用程序大多与二维码结合，应用方式为通过扫描二维码来了解虚拟展品概况或确定位置。例如，在艺术博物馆与医学博物馆中，参观者可以利用移动设备扫描展品二维码来了解难以远距离接触的艺术品与全面的解部学知识点。但通过移动设备扫描二维码进行定位仍具有较低的便捷性。近来，移动游戏因其辅助实现自动定位玩家位置、进而自动推荐产品的功能，在博物馆中得到大量应用，这也是其成为未来博物馆探索技术定位的重要趋势。同时，博物馆中应用的定位技术还包括5 G技术和传感技术。定位技术能够显示参观者的当前位置，并可以记录参观者感兴趣或参观过的展品或展项，当再次定位到与参观者存储数据相关的信息时，便会自动向参观者推送相应展品信息。博物馆中应用的5 G技术主要通过高精度的室内定位，向访客的移动设备发送即时的位置信息（周围的环境）、展品信息（附近的展品）与高精度视频。如基于无线光定位的5 G互联网技术，其可采用电磁波谱可见光，为访客提供高精度定位、多种形式的交互服务与在移动设备上的高分辨辩率多媒体传输5。除此之外，5 G技术通过提供实时网络的低延迟和高吞吐量支持，结合VR/AR技术，创造访客沉浸式体验。传感技术与无线网络技术、移动技术结合，在培养学习兴趣和提供实时反馈方面表现出了具体优势。其作为一种情境感知技术应用于场馆学习中，使访客能够在一个融合现实世界和数字世界的学习资源的环境中学习。此外，移动眼动技术作为移动技术的重要表现形式之一，在目前的博物馆教育中被广泛应用，其应用方式主要包括将眼球跟踪器集成到音频导览系统中和佩戴移动眼动追踪眼镜，以实时记录参观者在博物馆中的注意轨迹。在技术应用效果的实验研究中，学界普遍将移动眼动追踪的数据与现场笔记、访谈、问卷调查和线索回顾报告等质性方法相结合进行分析，将凝视模式与意义形成过程联系起来。该技术的应用被证明是可接受的，但仍存在技术熟悉度及技术成熟度欠缺等不足。因此，未来需重点关注该技术的感知易用性与感知移动性。（二）智能与虚拟现实技术：构建虚实融合的学习空间智能与虚拟现实技术是博物馆构建虚实融合新型学习空间的关键技术，主要包括虚拟现实（VR）技术/增强现实（AR）技术与自然用户界面。移动技术的最新进展使VR、A R 技术在博物馆中的应用日渐广泛，以为参观者创造沉浸式观展体验。目前AR技术较VR技术有更大的应用范围，这可能与AR技术所需设备配置较为便捷有关。参观者通过自己携带的手机或博物馆提供的平板电脑中安装的应用程序获得数字增强的体验。其次是头戴式设备。应用AR技术的头戴式设备主要为GoogleCardboard、G o o g l eGlass等低沉浸度设备，此类设备可为参观者展示来自现实的场景，而不是完全由计算机生成的图像和声音世界；而应用VR技术的头戴式设备多为HTCVIVE、Sa m s u n g G e a r VR G l a s s e s 等高沉浸度设备，参观者的视野均为计算机构建的虚拟场景，但此类设备对技术精度的要求更高。与此同时，桌面设备和投影设备应用较少。AR技术应用于桌面设备主要是将数字资源呈现在交互式触摸屏上，展示参观者与展品互动后的数字增强效果；而VR技术中的桌面设备（如台式电脑）常和手持感应设备结合使用，以达到高度人机互动的效果。自然用户界面使博物馆的参观者与展品之间不再被冷冰冰的玻璃阻隔，访客可以通过多点交互式触控屏与虚拟数字展品进行互动，增强观展体验。其操作方式包括缩放、平移、旋转、剪切平面以及使用滑块来显示嵌入的图形等手指交互及全身交互。实验数据显示，交互技术具有感知易用性、能延长访客驻留时间、引发访客积极的情感反应等功能，当用户感受到自身与技术之间的互动是直观的、88数字教育|DIGITALEDUCATION有响应的、支持多用户输入的，他们会体验到更高水平的认知参与 。（三）创客空间与资源建设技术：促进科学教育与远程共享创客空间技术包括3D打印与建模技术和机器人技术，访客通过在真实环境中动手设计、施工、制作作品，在尝试中增强创新能力。博物馆的创客空间常与学校合作，在馆内开设不同主题的创客工作坊，由学校组织学习小组前来探索。例如，瑞士科学中心开设了名为“Badumtschak数字管弦乐队的编程”的工作坊，参与者需建立和编排自己的管弦机器人乐队，通过对编程环境进行控制，使机械、电子和数字相互作用，从而支持“举办”一场机器人音乐会。资源建设技术包括开放数字资源和展览资源众筹两种类型，以实现将古老文物、复杂模型等保存至云端，满足参观者远程观展的现实需求。开放内容技术为建立虚拟博物馆，构建连接学校或其他任意场所和博物馆的非正式学习虚拟空间提供了技术保障。在现代世界，博物馆都在寻求从文物储存场所到知识共建共享场所的转变，利用3D建模、数字化出版等技术建立实物展品的数字模型，上传至官方网站和社交媒体账号上，从而构建虚拟博物馆。这样既能拓展参观过程中的知识获取，又能为如残障人士等有需求的人进行云20促进学习888资源建设辅助参观空间设计15参展提供便利条件。此外，博物馆还通过构建虚拟博物馆，培养与2 1 世纪新一代游客的联系，激励他们参与未来的博物馆参观一一无论是现场参观还是虚拟参观。在场馆的规划和组织方面，利用展览资源众筹方式可以汇聚大众智慧，通过社交网络来提高网民在场馆活动中的参与度，鼓励参观者提供自己的想法和相关视频，使展品设计满足公众需求。三、技术作用路径：从一元工具论到互动关系论基于文献内容，本研究将博物馆中的技术应用的作用及影响划分为促进学习、资源建设、辅助参观、社会互动及空间设计等。分析结果显示，不同技术发挥的作用有所不同，且各有侧重（见图2）。（一）资源建设：虚拟与众筹构建博物馆新形态开发的数字资源与3D建模与打印技术被应用于博物馆数字资源建设与保护保存方面。随着数字技术的发展，各级各类博物馆纷纷建立虚拟博物馆，将展品数字化上传至云端，使得有远程访问需求的访客（如因公共卫生事件、距离、身体障碍等因素无法现场参观的人群）实现线上观展。“众筹”是新时代博物馆转型的核心发展理念，使得博物馆由文物储存场所转变为知识共建共享的虚实融合学习空间，其通过社交网络社会互动总数1050手机平板电脑/ipod移动应用程序移动眼基于位置的服务3D技术机器人VR/AR自然用开放内众筹动跟踪技术技术户界面容技术图2 新兴技术在博物馆中应用的作用分类5G技术传感3D建模技术与打印交互虚拟博技术物馆Foreign Observation|域外观察89来提高网民在场馆活动中的参与度，鼓励移动终端用户一同参与博物馆的意义构建，促使博物馆的教育角色由知识的保管者向智慧的集成者转变。同时，3D技术应用于科学技术博物馆中，发挥着资源建设的作用。例如，利用三维激光扫描技术进行博物馆骨骼保存，利用“3D+VR”技术为认知障碍儿童打造沉浸式博物馆，利用3D打印技术制作可触摸的博物馆展品复制品，以帮助视障人士用触觉体验文化遗产，以及将博物馆资源数字化、立体化、视觉化。（二）辅助参观：技术促进智能导览与远程呈现辅助参观功能体现在博物馆室内智能导览与远程呈现上，机器人是实现该功能的重要载体。AR技术同样在智能导览方面有所贡献。在博物馆环境中，除出现在创客空间，机器人技术通常还有三种应用：导览、远程呈现和学习助手。博物馆导览机器人可进一步细分为类人博物馆导览和虚拟博物馆导览，其中虚拟导览往往与移动设备、虚拟现实技术相结合。远程呈现机器人能自动跟随人类博物馆向导在博物馆里走动并进行直播，以便学校团体能远程参观博物馆并进行互动，同时也能与传感器结合，帮助视力障碍人士通过触觉远程参观博物馆。在辅助参观时的互动建立机制上，机器人通过观察访客视线来感应访客与其互动的兴趣或意愿，并根据访客的兴趣程度与其建立眼神交流，从而开展导览、交流等互动活动。在互动体验感方面，研究者发现肢体互动是提高体验感的关键。例如，博物馆中机器人向导感知指向手势的能力能鼓励小学生提出更多问题；大学生在参展时更喜欢与肢体动作富于表现力、性格开朗、爱讲故事的机器人交互，而非单纯态度友好的机器人8。AR技术通过参观者佩戴的可穿戴设备进行室内定位，继而实现室内导览。现有研究往往设计准实验探究AR导览、传统音频导览、不携带辅助导览设备三种情况下访客的表现，结果发现：AR引导有效地提高了参观者的学习效率，提升了观展体验，延长了访客专注时间。（三）促进学习：技术促进泛在与沉浸式学习应用于场馆学习方面的技术主要包括移动技术和智能与虚拟现实技术两大类。移动通信技术与传感技术的发展使得情境感知泛在学习系统在场馆学习中得到应用，其主要表现为智能手机搭载由VR、A R 技术实现的教育游戏移动应用创设沉浸式虚实融合学习环境。移动技术促进学习主要体现在移动教育应用和基于位置的情境感知泛在学习系统。移动教育应用常以基于位置的AR教育游戏等形式搭载于智能手机或平板电脑上，以寓教于乐的方式提高学习者的自我效能感，从而提升场馆学习效果。智能手机还与网站搭配使用，实现线上线下、馆外馆内一体的混合移动学习模式，延伸时间和空间，并帮助访客对博物馆进行更为深人的参观9。同时，手持移动设备作为科技先行组织者被应用于场馆词汇学习中。基于文献内容发现，2 0 1 2 一2017年间，我国研究者在开发与改进场馆教育中的情境感知学习系统研究方面做出了突出贡献，主要研究类型包括情境感知泛在学习系统、混合的情境感知泛在学习系统和移动标签辅助系统等，其可根据参观者的位置进行智能导学，从提供学习指导、降低认知负荷、提高学习效率和提高访客参与度等方面进行探索。在教学效果方面，情境感知学习系统采用传感技术来检测学生在现实世界中的学习行为，从而能够为学生提供个性化的学习指导和反馈。此外，为降低学习负荷，研究者还开发了知识检索辅助和图形界面，使没有相关专业知识的参观者也能轻松上手。同时，为提高学习效率，还有研究者将u-learning与e-learning结合，使得算法能根据现场实际情况灵活地为参观者设计最高效的学习路径1 2。而且，为提高访客参与度，研究者通过开发移动标签辅助系统引导参观者与展品互动，延长参观者的停留时间 3。智能与虚拟现实技术则通过VR、A R、交互技术的应用来提高参观者的沉浸式学习体验。从学习内容方面来看，VR/AR技术常应用于陈述性知识的传播，如学习伯努利原理等；其次是分析和解决问题，一般采取游戏或探险的形式让参观者分析、回答或解决问题；还有少许情感体验的培养，如感知和了解纳粹大屠杀给人类造成的沉重灾难4。此外，有研究将多点交互式触控屏应用于历史文化博物馆中的地理地图知识教学之中，教学效果虽然表明与传统的印刷地图相90数数字教育|DIGITALEDUCATION比，学生的学习表现和学习体验有了显著提升，但沉浸式学习也存在一定缺陷，如有学者通过艺术博物馆中访客使用多点交互式触控屏来阐释具身诠释技术，但发现存在设备生态问题，即访客在多个屏幕、手机、视讯流显示的内容之间切换时的注意分配行为会降低其自身的沉浸式体验1 5。（四）空间设计与社会互动：新兴技术提供布展策略、多维互动增强参展体验建筑互动性理论认为，建筑的本质是为了满足人的需求，并体现在人与建筑之间的关系中 1 6。博物馆作为一种非正式学习空间建筑，其空间设计在一定程度上决定着参观者与展品之间的互动关系。移动眼动追踪技术能够记录访客难以用言语表达出的、无意识的大量实时观展数据。研究人员可以通过分析访客的观察时间、凝视轨迹、眼神逃避行为等判断访客的兴趣区域，从而为博物馆的空间设计提供依据，具体表现在个性化布展策略、艺术展品陈列方式、科学展览呈现方式与信息呈现方式（墙体文本和移动文本）等方面1 8。传感技术同样具有空间设计的作用，其可以通过协调多个非接触式传感器来同时测量一定范围内众多参观者的行为，从而量化每件展品对参观者的吸引力，为展品的呈现方式与解释说明的改进提供依据。促进访客社会交互是指在博物馆利用自然用户界面技术、移动游戏等探索访客与展品和共同参展人进行视觉和身体互动的模式，以理解访客在不同教育环境下的社会互动偏好。例如，有学者发现在博物馆移动游戏的挑战中，女性更倾向于社会合作，而男性更倾向于社会竞争 9。多点交互式触控屏常被应用于科学博物馆中以发挥人机交互的作用，屏幕交互功能、屏显材料特点、屏幕外观设计以及屏幕面积都能影响访客的使用体验与参与程度。屏幕交互功能可以用于编码复杂的科学概念，如在科学博物馆的生物可视化研究中，有学者发现访客更偏好彩色数字卡片，但水彩风格的屏显材料却会降低访客的参与度 2 0。四、研究结论与展望本研究对2 0 1 2 2 0 2 1 年近1 0 年间的外文文献中关于新兴信息技术在博物馆中的应用研究进行了系统梳理，描述了该领域整体的研究图景。构建博物馆技术应用的“类别一作用”二维分析框架作为辅助，从时空分布、技术类别、技术作用、场馆类别和关键趋势五个研究范畴进行范围综述。从时空分布来看，新兴信息技术在博物馆中的应用研究呈上升趋势，且技术有更迭取代之势。国外技术赋能博物馆教育的研究起步较早，但我国相关研究后来居上，逐渐呈现出赶超之势。从技术类别来看，移动技术的创新应用与智能手机的结合极大地凸显了场馆学习的非正式特征，智能与虚拟现实技术突破了物理空间与数字空间的虚实界限，创客空间技术助力科技创新后备人才的培养，资源建设技术使得博物馆展品数字化、开放化、共享化。四类新兴信息技术有机耦合，助力博物馆向新型虚实融合的学习空间转型。从技术作用来看，支持并促进场馆学习仍是作为非正式学习环境代表的博物馆的主流作用，数字资源建设汇聚大众力量构建博物馆新形态，技术促进智能导览与远程呈现辅助访客参观，人机与人人互动增强参展体验，博物馆空间设计也逐渐由技术产生的数据提供布展策略参考。从场馆类别来看，虽然技术应用于科学技术博物馆的效果好于历史文化博物馆，但科学技术博物馆中新兴信息技术的应用覆盖度却远远不够。从关键趋势来看，目前各级各类博物馆主要关注技术应用促进个性化体验、社会性参与和人馆弱势群体权利的保护等方面，但技术应用本身的感知易用性与博物馆工作人员的技术素养等问题未得到应有的关注。立足当下，未来展望。博物馆的技术应用应着眼于应用扩大化、虚实融合化、环境沉浸化三个方面的发展。首先，加快提高场馆技术应用的覆盖率，以新兴智能科技武装展品与教学。科技创新与科学普及是实现创新发展的两翼，要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置。博物馆与科技馆等作为学校科学教育的重要组成部分，也是开展科学普及活动的重要场域。因此，应加快推进场馆技术应用，尤其是科学技术博物馆中的技术覆盖，用新兴信息技术实现博物馆中的多模态展品呈现、沉浸式人机交互、智能定位与导览、移动式泛在学习，让科学教育在技术环境中蓬勃发展，助力国家科技创新后备人才Foreign Observation|域外观察91培养。此外，还应配合国家“双减”政策，探索建立“馆校合作”长效机制，鼓励科技馆资源以科学工作坊、科学资源包等不同形式进校园，鼓励学校组织科学活动小组参加科技馆的创客空间项目，满足课堂教学和课后服务的需要等。其次，充分体现场馆教学的科学实践本质，打造虚实融合的新型智慧学习空间。一方面，借助场馆的场域支持，增强科技创新后备人才真实完整的科学探究体验，为少年儿童搭建科学实践的平台。另一方面，应充分利用移动技术辅助空间设计，构建场馆物理空间的“知识场”，同时发挥智能与虚拟现实技术的作用，辅助构建现实情景融合虚拟空间的“意义场”，并且以资源建设技术推动优质展品数字化转化，形成网络科参考文献1郑永和，王晶莹，李西营，等我国科技创新后备人才培养的理性审视.中国科学院院刊，2 0 2 1，36(7)：7 5 7-7 6 4.2郑旭东，李志茹新兴信息技术在场馆学习中的创新应用：现状、趋势与挑战.现代教育技术，2 0 1 5，2 5(6)：5-1 13许玮，代陶陶，沈致仪，等。技术应用真的能够有效提升场馆学习效果吗？基于近十年34项实验与准实验研究的元分析.电化教育研究，2 0 2 1，42(1 2)：6 3-7 0，8 5.4 WANG H Y,LIU G Z,HWANG G J.Integrating socio-culturalcontexts and location-based systems for ubiquitous language learning inmuseums:a state of the art review of 2009-2014JJ.British Journal ofEducational Technology,2017,48(2):653-671.5 SHI L N,SHI D Y,ZHANG X,et al.5G internet of radio lightpositioning system for indoor broadcasting serviceJ.Ieee Transactionson Broadcasting,2020,66(2):534-544.6 PALLUD J.Impact of interactive technologies on stimulating 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knowledgemap to support ubiquitous learning activities for a u-botanicalmuseumJ.Australasian Journal of Educational Technology,2015,31(4):470-485.12 CHIU C K,TSENG J C R,HSU T Y.Blended context-awareubiquitous learning in museums:environment,navigation support andsystem developmentJ.Personal and Ubiquitous Computing,2017,21(2):355-369.13 CHEN G,XIN Y L,CHEN N S.Informal learning in sciencemuseum:development and evaluation of a mobile exhibit label systemwith ibeacon technologyJ.Etr&D-educational Technology Researchand Development,2017,65(3):719-741.14陈娟娟，周玉婷，翟俊卿：虚拟现实技术和增强现实技术在博物馆学习中的应用.现代教育技术，2 0 2 1，31(1 0)：5-1 3.15 COUGHLAN T,COLLINS T D,ADAMS A,et al.,The conceptualframing,design and evaluation of device ecologies for collaborativeactivities.International Journal of Human-computer Studies,2012,70(10):765779.16王洪丽，张艳杰，许武涛，信息时代建筑设计的互动性研究.科技创新与应用，2 0 1 5(1 5)：2 37.17 GARBUTT M,EAST S,SPEHAR B,et al.The embodied gaze:exploring applications for mobile eye tracking in the art 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