“雨林秘境”中的偶“象”剧场

望天树和它的种子模型

“雨林秘境”展区内模拟的西双版纳热带雨林森林塔吊观测站

近日，正在试运行的上海科技馆科普空间迎来双重焕新，进一步丰富了科普体验的场景，拓宽了科普教育的边界：全新打造的教育空间“明日科创营”于3月31日正式开营；历经升级改造的上海科技馆十大常设展区中面积最大的展区——展示面积超3000平方米、包含130多种植物的“雨林秘境”也于4月1日起向公众开放，四大核心亮点全方位升级科普体验，观众可在其中体验如科学家一般置身森林塔吊观测站时，被雨林包围的视觉与听觉。

“明日科创营”支持从创意到作品的完整转化

3月31日下午，一场别开生面的“开营第一课”在“奇点剧场”拉开“明日科创营”的启动序幕。48位青少年作为首批“探索者”，在这里开启了一场融合科学思维与工程思维的深度体验之旅。通过回望40年前“863计划”如何以前瞻布局影响今日生活，孩子们直观了解了“探究‘为什么’的科学思维”与“解决‘怎么办’的工程思维”之间的差异，并兵分4路展开探索。

在实践环节，“浮力侦探”项目组化身阿基米德，通过排水法、杠杆实验等步骤，破解“真假皇冠”谜案，用严谨的科学思维完成推理。“小孔成像工程师”项目组则从暗箱搭建到变量探究，完整经历工程思维从原理到成品的实现过程。“明日诠释者”小分队先到二楼“明日行者”展区寻找体现思维力量的展品，畅想这些当下的前沿科技将如何改变未来的世界，而后回到科创营中的“数创中心”，利用AIGC工具将这些场景以漫画的形式呈现出来。“创意工坊”小组则在“趣玩工坊”区域制作“机巧盒”装置，充分体验释放创造力所带来的乐趣。探索结束后，4个小组重返“奇点剧场”，展示分享各自的探索成果。全国政协委员、上海科技馆馆长倪闽景为优秀探索者颁奖，并鼓励青少年保持好奇心，在科创的世界里大胆想象、动手实验、勇敢创造。他表示：“所有的金点子和创新，都来自实践。上海科技馆希望为青少年提供‘动手做科学’的场景，让孩子不仅是参观者，还能在这里提高发现问题、解决问题的能力。‘明日科创营’的启用，填补了科技馆长期以来专属科创教育活动场地的空白。”

位于上海科技馆B层的“明日科创营”总面积1300平方米，设计灵感源于“裂变”与“聚变”的科学概念。其中，“裂变区”以明亮的黄橙为主色调，象征思维发散与灵感激发，设有“科学之声”“趣玩工坊”“灵感驿站”等单元，鼓励孩子们在开放互动中自由探索；“聚变区”则以深邃蓝调营造专注氛围，聚焦知识整合与项目孵化，包含“创客空间”“造梦车间”“夸克学院”“数创中心”和“奇点剧场”，支持从创意到作品的完整转化。空间内还布置了“趣游万象”“时空链接”“聚变之核”等多件艺术与科技融合的互动装置，进一步丰富青少年的探索体验。

上海科技馆展教中心教育研发部副部长、“明日科创营”项目核心成员蔡一超告诉记者，上海科技馆前不久面向青少年发布了一项任务：为未来的科技馆开发一个导览机器人。学生们先到科技馆展厅了解机器人的形态、结构、性能，再回到营地，基于调研结果设计方案，并利用AIGC制作出设计方案的效果图、面向大家做创客路演，向大家介绍开发思路和作品的功能。目前营地已储备了56个教育项目，并将持续探索与学校、社会机构合作开发更多课程资源。 

据介绍，“明日科创营”已初步构建了一套科创教育课程体系，包含用跨学科思维解决真实问题的“STEM奇妙日”、从创意到作品培养工程思维的“创客进化论”、像科学家一样思考与实践的“来做实验吧”三大核心课程品牌，由此打造从兴趣启蒙到专项深造的完整成长路径。观众可通过上海科技馆微信公众号及小程序内的活动预约系统进行报名。试运行期间，相关课程面向散客暂不收费，研学团队除外。针对研学课程，将视情况不定期提供延时服务。

沉浸式场景深度还原西双版纳雨林生命奇观

雨林是地球最神奇的绿色腰带。它只占陆地微不足道的一隅，却是超过半数动植物的栖息地，是生命的摇篮、气候的稳定器、物种的宝库，孕育着世界的勃勃生机。主要分布在赤道附近的热带雨林，常年高温、活跃的水汽循环造就了其充沛的降雨；稳定优越的水热条件为很多动物提供了理想的生存环境，形成了全球最丰富的生物多样性。此次以展示内容重塑、展示形式升级的方式改造而来的“雨林秘境”展区前身为“生物万象”展区，在山体结构保持不变的情况下，以我国西双版纳热带雨林为设计蓝本，全方位呈现板根、独木成林、老茎结果、绞杀等雨林独特的自然现象，并围绕雨林生物多样性设置趣味科普问题，引导观众主动探索、解锁答案，激发对自然科学的兴趣。

展区包括“雨林纵览”“魅力雨林”“雨林之家”“雨林故事”四大主题区，通过沉浸式环境、互动式场景和艺术性展品，让观众如身临其境般感受昼夜、晴雨交替时，以及林冠层不同场景下的雨林面貌，体验热带雨林的生态环境和生机。同时，展览中布设了林冠小气候传感器、地下水位测量器等专业科研设备，打造以西双版纳补蚌生态站为原型设计的雨林科考站，展示跨学科研究成果，并通过监测设备和数据后台让参观者学习雨林科考方法、了解雨林生态的运作规律，引导观众从科研工作者的视角了解科学研究的方法和科学发现的过程，从多学科的维度向自然学习、思考人和雨林关系。

“雨林纵览”主题区带领观众领略世界各地的热带雨林，了解雨林的成因，初步认识热带雨林这一独具特色的生态系统，并以“科考队员”的身份，开启雨林探索之旅。参观者从中可以了解到，世界上最大的雨林区——美洲雨林区占热带雨林总面积的53%，包括亚马孙雨林、哥斯达黎加雨林等，是世界上动植物种类最多的地区，有美洲豹、三趾树懒等哺乳动物，也有凤梨科、仙人掌科等许多特色植物类群，还有橡胶、可可等一些重要作物的原生种。世界第二大雨林区——非洲雨林区占热带雨林总面积的27%，包含非洲大陆雨林和马达加斯加雨林两部分。其中，非洲大陆雨林栖息着大猩猩、非洲森林象等大型哺乳动物，同时也是咖啡、油棕等很多重要作物的原产地；马达加斯加雨林则是多种狐猴的家园。世界最小的雨林区——亚洲雨林区只占热带雨林总面积的20%，却是全球植物单位面积物种数最高的地区，拥有龙脑香科和大花草科等独有类群，以及芒果、香蕉、榴莲等多种热带水果的原始种，也不乏婆罗洲猩猩、亚洲象等大型哺乳动物。

“魅力雨林”主题区还原西双版纳热带雨林的生态环境，带领观众从科学考察的视角观察热带雨林里奇特的生命现象、体验专业的科考设备与雨林科学研究方法。比如顶着“蘑菇头”、高度可达70米的我国最高阔叶树种、也是热带雨林的标志性物种“望天树”，果实带有一对“翅膀”，可以在降落时保护种子。据上海科技馆展览研发中心副研究馆员、“雨林秘境”展区负责人聂婷华介绍，正是因为在西双版纳发现了望天树，国际上才认可我国有热带雨林。又比如藤本植物难以独立向上生长，但它们有各种攀爬手段，可以利用刺、根、茎、卷须等扒住或缠绕树干之类的攀附物，长到高处获取更多阳光，最终在雨林中形成宛如游龙穿行般的壮观景象。一座座金黄色的大花序如地下涌出的朵朵金莲花的“地涌金莲”不仅假茎肥壮鲜嫩、富含淀粉和多种维生素、可作蔬菜食用，它的花和茎汁还可入药，有收止血、解酒醉之功效。

“雨林故事”从科技的视角诠释热带雨林中动物的生存策略，以仿生研究启迪观众思考自然赋予物种的独特生存智慧如何成为人类发明创造的灵感之源。例如，鸟类拥有多光谱四色视觉，能看到人类无法察觉的紫外波段，从而获得更丰富的视觉信息。鸟类视网膜的中央凹区域分布着高密度的视椎细胞，可达人类的3至10倍。这种结构带给它们极高的视觉分辨率与出色的动态视觉能力。受此启发，人类发明了一种钙钛矿多光谱相机，结合人工中央凹和多光谱图像传感器，显著提高了识别度和检测率，可用于物体识别和运动检测。SNAG无人机模仿鸟爪设计，可稳固抓握、停驻树枝，适用于生态监测等任务。啄木鸟的喙、颅骨和舌等结构协同可缓冲撞击，启迪人类研发了头盔等多种防震装置。孔雀等部分鸟类的羽毛具有特殊的微观结构，光照射在上面会发生反射、干涉、散射、衍射等光学效应，使羽毛呈现五彩斑斓的颜色，也被称为结构色。这种微观结构为研发光子晶体材料提供了灵感。猫头鹰羽毛独特的空气动力学特性能显著减少飞行时对空气的扰动，实现低噪音飞行。这种降噪方式启发人类设计出了一款冷却风扇，从而解决了纯电车的电池高负荷时噪音大的问题。

“雨林小屋”解读人类在热带雨林中开展的科学研究和艺术创作，带领观众从人文的视角再认识雨林，感悟人与自然和谐共处之道。

位于展区内开放式空间的“偶‘象’剧场”无需预约即可进入。剧场通过程控机械舞台、虚实结合的叙事形式，以5个真实的场景故事展现人与亚洲象的相处模式，呈现科研人员对亚洲象的监测方式和研究方法，引导观众树立科学的生态保护观念。现场展板介绍，亚洲象的鼻子由超过4万块肌肉和其他软组织组成，可以如人手般完成拔树、搬运东西等许多动作，甚至能够轻松卷起一颗小小的果实。受象鼻灵活、强韧且精准性能的启发，仿生学领域开发了多种可以任意弯曲的柔性机械臂和高精度抓取工具。剧场内的“象鼻机器人”正是采用腱绳驱动方式，以柔性软轴串联20节梯度渐变的弹性盘架，构成仿生连续体机械臂。其内部布设的腱绳类似大象鼻子的肌肉，由电机控制松紧，通过产生的拉力差使整体弯曲，实现灵活运动。