中小学生研学旅行是研究性学习和旅行体验相结合的校外教育活动。其中，研究性学习指学生在教师指导下从学习生活和社会生活中选择并确定研究专题，主动地获取知识、应用知识、解决问题的活动，通过让学生亲历知识产生与形成的过程，使他们学会独立运用其脑力劳动，追求“知识”发现、“方法”习得与“态度”形成的有机结合与高度统一。研学中的旅行体验，不同于我们日常生活中的旅游，它有一个明确的学习或教育目标。以日本为例，不同学段的研学内容和目标等不一样，比如：小学阶段不强调科学知识目标的实现，而注重情感态度价值观和通用能力的培养。
　　博物馆的研学旅行课程分析
　　研学课程类型
　　博物馆里的研学旅行课程应该是什么类型呢？独立型或渗透型？独立的研究性课程有固定的课时保证、专门的导师指导、完整的课程方案和课程实施的监控与评价。上海自然博物馆的“青少年科学诠释者”项目就是一个独立型的研究性学习案例。该项目面向初中生，注重“学生能力提升”，包括科学概念的认知、资料搜集能力、表达能力和社会责任感等共20个课时。学生在博物馆教育人员的帮助下领略场馆风采，体验教育活动，学习诠释技巧，试讲、布展或实验，最后展示交流分享，完成命题探究，以讲解员、策展人或实验员等身份成为馆里的小志愿者。
　　渗透型的研究性学习将研究性学习的理念、步骤、要素有机地渗透到常规的教育活动中，目前的研学旅行多为渗透型研究性学习。“自然之窗生态系统讲解”是一个典型的渗透型研究性学习案例，它以环境因子“水”的变化为主线，选取地球上7个典型生态系统，呈现生物与环境之间的关系，引导学生通过展示的实物证据，对生物和系统进行观察、认识、比较、分析、归纳，得出相应的结论。
　　根据探究结果是否已知，博物馆里的研究性学习还可分为准探究和真探究2个类型。半开放、半封闭的准探究，让学生通过一定的探究步骤发现早已存在于展览或课程中的预知结论。科学博物馆大部分的课程属于此类型。比如课程“一起聊聊吧：鸟类是如何适应飞行的”，通过对比观察、标本触摸、动手实验、交互游戏等方式，让7～12岁少年儿童探究羽毛的结构、功能、分类及影响羽色的因素，体验科学研究的一般过程，培养自主探究与创新意识，树立“结构与功能相适应”的科学观念。完全开放的真探究，要求学生对完全开放的题材或问题进行真正意义上的探究，在这种类型的探究中，学生所要寻找的答案或结论在某种程度上是未知的，至少从展览中找不到现成的答案与结论，甚至在某些时候连问题本身也需要学生自己发现、界定与澄清。因为在馆里开展真探究需要投入很大的精力，所以目前我们开展的真探究案例非常少。今年，上海自然博物馆作为上海市首批初中生“青少年创新实践站”，初步尝试这方面的工作。
　　研学课程内容
　　博物馆研学旅行课程内容主要分为3个领域。一是科学领域，探究过程主要包括发现和界定问题，提出理论假设，搜集资料证据对假设进行检验，得出结论。比如在“探秘荷叶效应”课程中，学生研究荷叶效应、超疏水性、自清洁性等科学问题。二是人文社科领域，换位思考、移情体验和行动参与是重要的要素。例如“自然博物馆攻略”研学课程要求学生基于上海自然博物馆的场馆资源，结合目标观众的个性化需求设计1份“上海自然博物馆参观攻略”，以此锻炼学生分工协作、制订计划、综合实践、公众表达的能力。三是技术与工程领域，涵盖设计、制作与评价等要素。比如，我们面向3～6岁儿童及其亲子家庭的“我在7000年前搭房子”课程，使参与者了解早期干栏式建筑的搭建结构，培养他们的观察、动手和创造能力。
　　通过以上分析可以看出，博物馆的研学旅行课程与春（秋）游、馆校合作是有很多区别的（表1）。
　　博物馆如何开展研学旅行
　　那么，博物馆应该如何开展研学旅行课程呢？上海自然博物馆主要从整体策略、内容策略、学段策略和实施关键4个方面开展工作。
　　整體策略
　　博物馆的学习具有情境化、问题式、综合型、体验型的特点。与在学校学习、接受书本上某学科理论知识教学相比，有很大不同。因为博物馆最大的资源——展览，往往是按照主题形式而不是单一学科呈现的，它综合了多方面的内容。除了展览、藏品、建筑等直接资源，博物馆还有讲解员、节目、活动、专业人员等间接资源，这些丰富的资源是博物馆开展研学的天然优势。
　　研学旅行能否高质量高效果地开展，其组织安排，以及与学校的事先对接沟通非常重要。总结上海自然博物馆过往的经验，与学校的合作可以概括为5种类型（表2）。其中，自主型学校非常优秀，其对问题的理解和组织实施能力都非常强，完全不需要馆方任何协助，但这种类型比较少遇到且基本上是国际学校。合作型是指学校和博物馆共同制订方案，双方平等对话交流，目前这种需求也不多。依赖型是出现最多的一种情况，学校主要依赖博物馆已有的课程资源。
　　在开展研学活动过程中，博物馆和学校都会面临一些挑战。一方面，上海自然博物馆每年要接待240多万观众，其中以青少年为主，除了学校集体来访，还有大量的散客、亲子家庭等。大量的观众给博物馆有限的教育人员、活动空间和稀缺的专家资源带来挑战。另一方面，学校可安排的时间短（2小时、半天、最多1天），但人数又多（班级、年级、甚至全校）。为此，我们提出了一些解决对策。首先，以学生为主体，开发基于展览的课程，要求研究问题切口小且聚焦，证据材料现场可循。其次，扩大师资力量，主动对接学校推广“双师制”，通过馆校合作项目培养“博老师”。第三，通过专家型教育人员的吸纳和培育，以及科学家面对面项目吸引专业人员成为研学导师，培育和壮大专家团队。最后，扩大并赋能研学基地，发展“自然科学教育联盟”，开发资源图谱和进行课程授权，组织推动学校和科普场馆共建。
　　内容策略
　　对于内容策略，从大的方面考虑，首先需要思考中国学生在科学素养上的薄弱环节是什么。2015年PISA测试，中国学生（北京、上海、江苏、广东）在科学素养得分上排名第10，新加坡学生排名第1。分析可知，中国学生在评价和设计科学探究、程序性和元认知知识、生物学科知识、科学乐趣、科学自我效能这5个细分维度上的得分，显著低于新加坡学生。而在协作式问题解决能力测评上，中国学生成绩，中低水平学生占比28.2%，高水平学生占比7.4%，排名第26位。可见相较于科学素养，中国学生的团队合作能力更显薄弱。 　　从小的方面如博物馆的角度考虑，如何激发学生在博物馆现场的学习兴趣？很多展览或活动引发了学生的好奇，但是仅有好奇就可以带来科学理解吗？“观众对人类起源概念的认知水平”的调查结果表明，只有6%的观众理解准确，知道现生猿是我们的近亲、我们并非由它们演化而来;还有94%的观众或多或少都是错的。
　　如何让理解不止步于好奇？2017年小学科学课程标准提到“基于核心科学概念的策略，基于科学探究方法的策略，基于科学态度的策略，基于科学、技术和社会的策略”，因此我们可以把这4个方面的内容融入到博物馆的研学课程中，让学生既学到科学知识，又理解科技与社会的关系，有能力和意识处理好人与自然的关系等。一个成功案例就是“入侵物种阻击战”环境教育课程，其涵盖了入侵物种的基本特征（科学概念）、入侵物种引入方式及危害（科学态度）、基本防治策略（科学探究方法）、制订针对不同入侵物种的防治方案（科学、社会和技术）等内容。
　　学段策略
　　不同年段的学生有不同的学习要求和学习目标，小学中高年级阶段需要具备一定的科学素养，学习观察和思考，初中阶段开始动手探究实践，高中阶段要进行一些科学研究工作，所以研学项目也需针对不同学段设计不同的内容。上海自然博物馆分学段策划了很多项目，“神奇鸟营地”亲子互动展览针对幼儿至小学低年级段，参与者在圆形池状空间中利用仿真石头靠枕、仿真树枝靠枕及靠垫等材料搭建自己概念里的地面巢，并体验在巢中生活的感觉;“认识新朋友（生命长河展区）”学习单针对小学高年级段，围绕一系列展品设置绘画记录任务，引导学生对展品进行细致观察，了解鲸和鱼的区别并通過一系列思考题总结规律;2017年，上海自然博物馆在上海教研室教研员的支持下开发了“生态系统的结构与功能”等系列迷思概念课程，有效利用展览让初中生在课余时间到博物馆用短短的1节或几节课的时间进行探究，促进认知提成;“鸡变成标本总共要几步”是面向高中段的微课题，学生在活动中可以了解标本的常见类型和制作方式，通过设计蛋壳标本的制作方案、动手制作鸡蛋标本，提高探究能力和动手能力。
　　实施关键
　　博物馆在实施研学旅行的过程中，需要关注3个主要关键点。
　　最大的关键点是确定一个好的研究问题，该研究问题既需要符合学生的研究能力，又需要博物馆的资源和条件能满足此问题的研究开展，还需要研究内容涉及2个以上开放性的变量并且有开放性的答案。
　　另一个关键点是引导和提问的策略，要注意给学生提供探究的机会、方法和思路，留出思考的时间并引导他们交流讨论。因为博物馆里的教师不同于学校教师受过专门的教学训练或者有教育学背景，他们大部分是自然科学专业，在教学策略上不如学校教师掌握得那么娴熟，所以我们目前正在全面加强这方面能力的培养。
　　最后一个关键点是如何把评价结合在学习过程中。评价可以帮助我们知道自己的工作效果如何，但我们又不能让学生在做完研究性学习后再去做张考卷，因此把评价整合到课程过程中是比较好的一种做法。例如在“鸟与梦同行——候鸟迁徙探秘”自然探索移动课中，有一个分小组探究不同子目标的活动环节，完成探究后学生交流分享各自的探究结果，在交流过程中我们的科学教师进行评判分析，了解学生在前一阶段的学习情况，同时为下一步活动提供较好的工作基础，使其可以更加有针对性、有目的地引导学生。
　　总的来说，我们希望通过展览教育、拓展教育和线上教育提供各种各样的课程活动和资源，以体验式主题活动激发探究热情，以博物馆精品课程助力素质教育，以衍生化展教资源分享科学新知，同时加强内部人才培育和观众研究，以促进更多有意义的研学之旅。