河北省科学技术馆:激发孩子科学梦想的地方
阅读次数:148      时间:2024-10-17 09:06:56

        河北省科学技术馆的设计思路体现了多方面的考量,旨在为观众提供一个富有创意和教育意义的科普场所。

        从建筑结构和空间利用上看,在保持原有建筑结构的前提下进行创新设计。例如新馆一层展厅柱子较多,便设计了钢网墙,巧妙地利用玻璃幕墙投射进来不断变化的自然光线,形成墙的层次和不断变化的投影,使室内造型和自然光线有机结合,达到意想不到的奇妙效果,既解决了柱子多可能带来的空间阻碍感,又增添了独特的视觉效果。

        在营造氛围方面,通过设置一些钢架钢网墙,有些墙是通透的有些时而安装灯管形成墙的层次,创造一种工业风格的参观氛围。外露的各种功能,包含在纯粹的几何图形中,不但表现了身在其中的人的动感和活力,还凭借能从外面鉴赏的视觉情报装置,密切了建筑物和市民的关系。各种形态均以色彩、材料、光线来表达,强调了构造的趣味性和美感,并期望空间自身能带来标记性效果,高大和有序的造型,对展品起到了整合和归纳的作用。

        色彩运用也服务于不同展区的主题表达。像数学展区以黑、白相间为主色调,很好地表达出数学做为基础学科的严谨性;晶体管二层展区为营造“轻松的、生活的”感觉,选用时尚的蓝色为主色调,以斜向的直角构成展区的平面布局,形成“爽”的空间感。

        在展区布局上,考虑到观众的参观体验和知识传播的逻辑性。例如声光展区设计为两层,观众通过坡道首先来到圆形的错层,在错层的中心点上空有一个桔黄色的悬吊起来的聚声罩,这个展品的改造由于不再占用地面的空间,所以使这个错层可以成为组织活动的表演台,坡形通道实现了展区的无障碍参观,上层主要以声学展品为主,下层展区布置适合暗环境的光学展项,这样的布局使得观众能够循序渐进地体验声光知识,同时还能在参观过程中欣赏到创意与实用相结合的展品设计,如主看墙上悬挂着的音乐符号,它既是一个展厅的装饰,同时也是声学的一个展品——听回音,是形势与内容结合的一个创意。

        展厅类型多样,满足不同科普需求

        河北省科学技术馆的展厅类型丰富,涵盖了常设展厅、宇宙剧场和4D演播厅等多种类型。

        1、常设展厅

        常设展厅是科技馆的核心部分,设有多个不同主题的科普展区,如“力与机械”、“电与磁”、“数学”、“儿童乐园”、“光与影的世界”、“身边的水”、“防震减灾”、“机器人”等。这些展区从基础科学、技术科学、生命科学等多领域进行知识展示。

        “力与机械”展区可能通过各种互动展品展示力的作用、机械的原理等,让观众直观感受物理知识在实际中的应用。“电与磁”展区则会展示电磁现象、电磁感应等内容,可能包括一些有趣的电磁实验装置,帮助观众理解这一抽象的科学概念。“数学”展区以其严谨的布局和展品设计,向观众展示数学的奥秘和在各领域的重要性。

        “儿童乐园”展区专门为儿童打造,通过充满趣味的展品和互动体验,吸引孩子们对科学产生兴趣。比如可能有一些简单的机械装置,让孩子们可以亲自动手操作,了解基本的物理原理;或者一些色彩鲜艳的数学游戏,让孩子们在玩乐中接触数学知识。

        “光与影的世界”展区通过各种光学展品,如镜子、透镜等,展示光的传播、反射、折射等现象,以及光影在艺术和生活中的应用。“身边的水”展区则聚焦于水的各种特性、水循环等知识,让观众了解水在生命和环境中的重要性。

        “防震减灾”展区从科学的角度阐释地震发生的基本原理,展示防御地震等自然灾害的知识与技术,这对于提高公众的防震减灾意识和应对灾害的能力具有重要意义。“机器人”展区主要向观众展示机器人的工作原理,随着科技的不断发展,机器人在现代社会中的应用越来越广泛,这个展区可以让观众了解机器人的构造、功能以及未来发展的潜力。

        2、宇宙剧场

        宇宙剧场是科技馆的一大亮点。它拥有GSS - VI型光学天象仪和穹幕电影放映设备,这些设备从日本五藤光学研究所引进,总价值约2880万元,为中国大陆第一台,具有国际领先水平。宇宙剧场共设座位238个,可以放映天象节目和科学探险影片。观众在这里仿佛置身于浩瀚的宇宙之中,通过观看影片能够直观地了解宇宙的奥秘,如星系的形成、恒星的演化、太阳系的结构等,这种沉浸式的体验对于激发观众对天文学和宇宙探索的兴趣有着不可替代的作用。

        3、4D演播厅

        4D演播厅播放特效影片。其设备由台湾跃狮公司引进,座椅性能、特效效果和影片整体水平均居世界前列。4D影片通过座椅的震动、喷气、喷水等特效,结合影片中的画面和声音,给观众带来更加逼真的体验。例如在播放有关自然现象的影片时,观众可以感受到风雨雷电等自然现象的真实触感,这种多感官的刺激能够加深观众对影片内容的理解和记忆,使科普知识更加深入人心。

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        特色展品结合科技与趣味

        河北省科学技术馆拥有众多特色展品,这些展品将科技知识与趣味性巧妙融合,吸引着观众的目光。

        1、异形齿轮机器

        在异形齿轮机器区,通常人们想象的两个相互传动的齿轮必须是圆形的,但在这里会发现各种形状的齿轮都能很好地啮合传动。两个形状各异的齿轮,在中心点不变的情况下,齿牙完全啮合,能够自由转动。这是因为齿轮上任何一点,在相同的时间内转动的角度是一样的,而齿轮边上任何一点的线速度是不一样的。利用齿轮边上的线速度不一样的性质,可以利用异形齿轮带动其它物体在设定时间内产生不同的速度和运动轨迹。这个展品打破了人们对传统齿轮的认知,展示了科学中独特的几何和动力学原理,让观众对机械传动有了新的认识。

        2、音乐机器人怪轮车

        音乐机器人怪轮车的方形轮在行进过程中,其旋转中心轴的行进轨迹从曲线变成了水平线,从而实现平稳运行。等宽轮则没有专门的骑行轨道,它与圆轮一样可以行进在普通的路面上,这看起来不可思议,因为等宽轮毕竟是一个偏心轮。该展项采用了曲边三角形等宽曲线轮,但是,因为除了圆之外,其余的等宽曲线其对称中心均不与旋转中心相重合,这就意味着曲边三角形等宽轮只能做偏心旋转运动。由于在设计上采用了独特的悬挂装置,这样就使得等宽轮的偏心旋转运动不再对车体本身的运动产生实质性的影响。这个展品展示了创新的机械设计和工程技术,同时也让观众感受到科技在解决实际问题中的巧妙应用。

        3、虚拟守门员

        虚拟守门员是一个充满互动性的展品。在这里,观众可以感受一下绿茵场上点球大战的刺激,有业余、普通、专业三种不同级别守门员选择,可以根据自己“球艺”的高低选择难易程度,然后将足球放置在发球点上,将球踢向正前方球门,此时,球门中的“虚拟守门员”能准确判断出球的位置并做出相应的扑出动作。这个展品将虚拟现实技术与体育运动相结合,让观众在娱乐的同时体验到现代科技的魅力,也展示了科技在体育领域的应用潜力。

        4、科学家手模墙

        这是科技馆在近期修缮改造后新增的特色展品。一面汇集着国内顶尖科学家双手手印的“科学家手模墙”,让公众零距离领略大师风范,这不仅是一种对科学家的致敬,也能激励更多的观众尤其是青少年,向科学家们学习,激发他们对科学探索的热情。

        5、“玩具中的科学”展品

        在“玩具中的科学”展区,将经典玩具放大,让大家在互动体验中了解玩具本身蕴含的科学原理。例如可能会展示风筝飞行背后的空气动力学原理,或者陀螺旋转时的力学原理等。这种从熟悉的玩具入手进行科学知识普及的方式,更容易让观众尤其是儿童接受,因为玩具是他们日常生活中常见且感兴趣的事物,通过这种方式可以让他们发现身边的科学,从而提高对科学的关注度和探索欲。

        新科技应用,提升科普吸引力

        河北省科学技术馆在多个方面应用了新科技,以提升科普的吸引力和效果。

        1、在展品更新升级方面

        科技馆对原有展品中的24节气、寻迹机器人、避障机器人、运球机器人、颜色识别机器人、小球王国、水世界等7个展项进行了更新升级。这些机器人展品的升级,可能涉及到传感器技术、人工智能算法的优化等。例如寻迹机器人可能采用了更先进的传感器来提高其对路径的识别能力;颜色识别机器人在颜色识别的准确性和速度上可能有了提升,这背后可能是新的图像处理算法的应用。这些升级后的展品能够为观众带来更加精彩和准确的展示效果,让观众更好地了解机器人技术的发展现状和应用前景。

        2、在影片播放方面

        宇宙剧场和负一层的4D影厅完成了升级改造后,引进购买了《狂野北澳洲》《时间旅行》《太阳的奥秘》《狂暴的宇宙》等科普影片。这些影片的引进不仅丰富了影厅的播放内容,而且影片本身可能采用了最新的影视制作技术,如更逼真的特效制作、更高清的画面质量等。例如在展示宇宙现象时,可能运用了先进的计算机图形技术来模拟宇宙中的天体运动、星系碰撞等场景,让观众在观看影片时能够感受到更加震撼的视觉效果,从而更好地理解影片所传达的科学知识。

        3、在互动体验方面

        科技馆的一些展品融入了新的互动技术。像虚拟守门员展品,运用了虚拟现实和动作捕捉技术,能够准确判断观众踢出足球的位置并做出相应的扑球动作。这种互动体验技术的应用,让观众不再是被动地接受科学知识,而是能够主动参与到科学展示中来,提高了观众的参与度和学习兴趣。此外,在一些展区可能还应用了增强现实技术,通过手机或特定设备,观众可以看到展品背后更多的科学信息或者虚拟的科学场景,使科普体验更加丰富和深入。

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