以器证史 以展育人 ——清华大学科学博物馆开展嵌入式教育活动

高校博物馆在服务好社会公众的同时，也承载着高校教学创新、激发科研活力的功能。清华大学科学博物馆是中国大学开设的第一个综合类收藏型科学博物馆，在筹建阶段，清华大学科学博物馆精心筹划展览，以科学仪器为载体，再现人类科学文明与理性精神求索的历程，展示不同时期科学家为探求真理不断挑战的科学精神，为高校人才培养与学科教育注入缤纷的色彩。

“百年器象——清华大学科学仪器历史展”展览现场

“行健不息——清华大学‘十三五’科技创新成就展”展览现场

以史为本 近观思微

4月13日晚，清华大学蒙民伟人文楼B305、306精品库房人头攒动，比以往多了几分热闹。“科学仪器史”课程的十几位学生三五成群围作一圈，好奇又兴奋地观察着博物馆库房中的镜式检流计、十字直角器、六分仪等科学仪器，聆听着课程主讲人王哲然老师的讲解。随后，同学们来到教研室，在科学博物馆馆员刘佳妮的规范指导下对自己所选的藏品仔细观察、测量、记录，从仪器的外形、结构、功能、生产年代等方面对仪器有了基本的感受与了解，同时也产生了更多的好奇以待课后通过资料查询、与老师交流等形式为自己解开谜团。

“科学仪器史”实践课上，学生们根据藏品登记卡对所选藏品仔细测量登记

“科学仪器史”实践课上，学生们正在科博库房聚精会神地观察研究藏品

在科学实践课程“科学物质文化研究”的课堂上，王哲然老师再次带领研究生们展开实地教学，指导着同学们使用珍品展柜的John Cuff日光显微镜还原其使用场景。手机、A4纸齐上阵，一时间教室被打造成了一个简易的光学仪器实验室。选择显微镜作为课题研究的同学表示，本科学习生物学的他对显微镜这一类光学仪器并不陌生，甚至可以说是熟稔于心，但是这堂课还是为他打开一个新的视角，这台十八世纪的显微镜，不仅有助于为自己的研究课题“科学革命之后的生物和医学”提供丰富真实的研究材料，更让他对于科学仪器与实验理论之间相辅相成的关系有了切实感受。

“科学物质文化研究”实践课上，学生们交流讨论科博藏品仪器

学生们在王哲然老师的指导下尝试复原光学实验场景

科学史系助理教授王哲然同时身兼科学博物馆馆长助理，于2021-2022春季学期开设了本科选修课程“科学仪器史”与研究生选修课程“科学物质文化研究”。从设立之初，王哲然便希望打破原有单纯的文本学习的模式，将科学博物馆的“开放库房”理念融入课堂，让代表着科学博物馆多年藏品收集成果的科学仪器成为课堂上珍贵的“教具”。在教学过程中，王哲然鼓励同学们用自己的身体、心灵感受器物，挖掘仪器内在的价值，积极引导学生从仪器的产生背景、原理机制、使用方法、使用者和制造者、审美与象征意义等多维度出发进行研究深化，并撰写出相关论文。正如《礼记·大学》中所言“致知在格物”，“物格而后知至”。利用博物馆真实的仪器藏品反哺学科课程教学不仅仅让高校教学更加切中学习的本质，也为科博藏品发掘了促进教育的可能性，带动中国仪器史乃至科学历史的研究与推进。课后，同学们纷纷表示，此类实践课趣味性高，能够及时地转化、应用所学知识，期待这类与仪器实物互动的实践课加大比重。

“未来，科学博物馆将成为科学技术史学科的教学场所，科学博物馆的藏品将成为科技史学科的研究对象，我们将借此推动科学仪器史研究方向的发展。反过来，科学史系是科学博物馆的学术支撑，将使得科学博物馆在学术能力和学术影响方面保持较高的水准。”清华大学科学博物馆馆长吴国盛教授说。

以史为证 翻转出新

“翻转博物馆”这一新兴名词脱胎于“翻转课堂”，将博物馆教育作为“知识内化”环节嵌入到课堂教学之中，核心是依托博物馆资源，提供更灵活主动的学习方式，让学生的参与度更强，学习更有效。而高校博物馆所具有的实物展示与参与互动的优势，对学生深层次理解知识大有裨益。

自2020年9月开放临时展厅以来，清华大学科学博物馆便在学校各个院系中展开广泛宣传，吸引院系师生团队观展。为了达成学习的有效性，除了传统博物馆与观众之间单向的知识传输的观展模式，科博馆员还积极与组织者展开前期的充分沟通和策划，结合科学博物馆专业讲解、小组讨论、作业展示等多样化的形式，为学生多维度、多层次、多角度汲取知识提供了良序且积极的环境。

展览主讲志愿者刘迪波向“媒介发展史”课程师生展示留声机的原理

“媒介发展史”课堂走进清华科博

2021年5月，清华大学科学博物馆“光电之迹——信息科技先驱手迹展”开幕。这场展览通过信息科技领域里具有重大影响力的科学先驱的手迹，串接起信息科技发展的历史脉络，再现媒介技术的前世今生。清华大学新闻与传播学院开设的硕士研究生专业选修课“媒介发展史”的背景概论课内容恰好与展览相互印证。经过前期的沟通与策划，一堂别样而生动的媒介实践课在“光电之迹”展厅上演。课程主讲教师吴璟薇和联合策展人程昊分别从课程学习和展览立意的角度进行讲解，对同学们的疑问与好奇给与解答与点评，剖析电子媒介和信息技术在重塑人和社会关系中的角色，借由展览引发学生关于“从光到电的媒介发展历史中哪一段对人类社会影响最大”“手迹作为人类重要的书写方式如何塑造人的主体性”等学术问题的交流与探讨，从而逐步将讨论引向深入：媒介技术之于人类社会的影响和后果以及寻找解决新媒介技术带来问题的良方等。展览中爱德华·贝兰1930年在一张便条中写道：“昨天的不可能很可能会在明天成为可能，但持续不断的技术进步会使人类走向更大的幸福吗?这是我最担心的问题。”这堂媒介实践课与展览主旨相得益彰，帮助同学们将知识转化为认知。

“电磁信息论：香农与麦克斯韦的世纪之约”学术研讨会上，学生作主题汇报

“电磁信息论：香农与麦克斯韦的世纪之约”学术研讨会中与会师生参观“光电之迹”展览

《论语·述而》中有一句名言“不愤不启，不悱不发”。这句话强调了学习的主动性，就像是撞钟，大扣则大鸣，小扣则小鸣。通过详尽的展览讲解，将学生带入独立思考的氛围中，让学生自己发现问题，提出问题，再通过师生的充分的交流探讨达到从感性到理性再回归人文性的思考，从而获得完整而缜密的认知。同样以“光电之迹”展览为契机，科学博物馆与电子工程系通信研究所联合举办的“电磁信息论：香农与麦克斯韦的世纪之约”学术研讨会则从科学探索的角度探讨电磁场理论与信息论的交叉问题。这样一个启发学生创新思维的内部小型学术活动，将科研重点重置在由展览而铺就的更广阔的跨时代背景下，助推学生从更多维的角度去审视当下的科研瓶颈，从而找到思维的突破口。而这种开阔的视野、多元的思维正是创新灵感的来源。

以史为镜 深耕强基

2021年12月，清华大学发布了《2030高层次人才培养方案》《2030创新行动计划》，其中包括了推进融合式教学、大力推进学风建设、加强育人环境及技术支撑体系建设，以及建设支撑高水平创新的人才队伍、深化科教融合育人等方面。清华大学科学博物馆紧扣学校的人才培养的新需要，充分利用自身公共教育特性、场馆场地优势，为创新教育教学构建实践平台。

科学博物馆馆员为“艺术的启示”课程师生阐释展览“直上云霄”

“直上云霄——列奥纳多·达·芬奇的飞行与工程机械展”展览现场

“直上云霄——列奥纳多·达·芬奇”的飞行与工程机械展”在2021年10月开幕，作为文艺复兴时期的“非典型”斜杠青年，达·芬奇在机械设计制造、医学解剖、数学几何、飞行研究等多个方面的建树，让观众不由得赞叹人类智力所能够达到的巅峰。新雅书院通识课程“艺术的启示”主讲人、美术学院教授李睦带领着他的47位学生跳脱传统科学与艺术割裂的孤立思维，思索从科学与艺术结合的角度去看待世界，探讨建立私有精神空间的路径，共同探究如何成为与以往时代不同的“新人”。

“艺术的启示”课程走进科学博物馆展厅，新雅书院的同学们边观展边临摹

当天的课堂上，科学博物馆馆员为同学们安排了科学美育微讲座、导览等阐释性的活动，并给与同学充分的时间在展厅里自由参观、临摹和文字创作。跨学科的触类旁通、举一反三是达·芬奇创新思维的方法，将课堂搬到展厅，也是希望同学们可以通过对巨擘手稿的临摹，触发思考，反观自身，引导学生自主学习与主动探索。

“近春园梁思成纪念亭馆设计教学成果展”展览现场

科学博物馆不仅展示科学发展的宏大历史题材，也会关注到清华学子求学期间稚嫩的创作表达。科学博物馆不仅收藏“挑战杯”竞赛的学生作品，也为学生提供展示自己的舞台。2021年6月，科学博物馆为建筑学院的大三学生举办了一次简单而有意义的作业展览——“近春园梁思成纪念亭馆设计教学成果展”。作为课程教学成果的总结，展览主办单位建筑学院、中国建筑设计研究院、科学史系、科学博物馆又共同组织策划了“近春园梁思成纪念亭馆设计教学成果展分享交流会”，以“微讲座+观展交流”方式为同学们、教师、观众之间打造了一个轻松自由的交流时空，在共情、共享、共生的氛围中给了彼此最真挚的反馈与祝福。同学们由衷地感叹，作品在科博展出，对他们来说既是肯定又激励，未来他们也将继续深耕，找寻结构的严密与设计的感性之间的平衡点，挖掘掩藏在钢筋混凝土背后的文化意蕴。

清华大学科学博物馆从筹建之初就秉承教育、研究、传播的宗旨，以展览为桥梁，以科学人文为内驱，积极谋求跨学科教育教学多重环境、多样内涵的塑造，努力实现高等教育和社区教育发展的需要。2021年，科学博物馆策划实施的28场公共教育活动中有一半活动直接嵌入教学科研过程之中，成为校内教育实践者们积极探索“混合式教学”的重要飞地。当展览不再停留于展览本身，而是作为不同学科视野下的反思与凝视，成为探究式教学的空间营造与气氛渲染，那么展览与课程的关联性则有了创新的无限可能，科学博物馆的存在意义也有了“以文化人”的升华。

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