對科學可視化受眾群體的分析
——以美麗化學為例

□ 項啟端

科學可視化是計算機圖形學中的一個跨學科研究領域，廣泛應用于科學研究領域，同時也在科學教育和科學普及領域有著較多的應用。1987年，美國國家科學基金會作出關于“科學計算領域之中的可視化”的報告，自此科學可視化在科學研究領域的應用引起了人們的重視。

一、科普領域的科學可視化與“美麗化學”

對于科學可視化的概念并沒有一個具體的定義，圖形圖像是一種可視化，3D動畫演繹是一種可視化，哪怕是一粒石子投入水中蕩起的波紋也是能量的一種可視化表達?？茖W可視化的概念在不斷演變中，涵蓋的技術廣，運用的邊界大?，F(xiàn)如今，與其說科學可視化是一種工具，更不如稱其為一種媒介，用于傳達信息和表達科學。好的科學可視化作品不僅能幫助人們理解復雜的科學概念，還帶有很強的藝術美感，吸引讀者眼球。很多科普作品的痛點難點在于科學本身是嚴肅的，為了保證科學的嚴謹性，就要丟失掉一部分趣味性，往往要用很長的篇幅來將一個概念描述清楚，使其被人們理解，有時候人們還未必能理解。而科學可視化很好地解決了這個問題：將信息與視覺結合起來，幫助大腦對信息進行處理和解讀。人類對于圖形的理解能力很強，歷史上很早就開始用視覺傳達信息，公元前6200年，世界上最古老的地圖出現(xiàn)。隨著現(xiàn)代數(shù)據(jù)圖表技術突飛猛進的發(fā)展，龐雜的數(shù)據(jù)被置于各類圖表中進行展示與分析——柱狀圖、餅圖、折線圖，地圖等，并被廣泛用于金融、醫(yī)學、物理學等諸多領域。例如，微軟Excel中數(shù)據(jù)透視圖及圖表的功能就是將龐大且復雜的數(shù)據(jù)整合成一目了然的表格圖形，在各種會議上進行演示匯報的內(nèi)容往往是這些由數(shù)據(jù)制作出來的圖形，而不是復雜的數(shù)據(jù)本身?？茖W可視化不僅僅拘泥于圖表這種靜態(tài)形式的可視化，更是衍生出視頻動畫方向的動態(tài)可視化，使科學變得更加妙趣橫生，更加吸引讀者，也更利于讀者理解。

“美麗化學”是由中國科學技術大學先進技術研究院和清華大學出版社聯(lián)合制作的一個原創(chuàng)數(shù)字科普項目，其主旨是將化學的美麗和神奇通過數(shù)字技術和媒體傳遞給大眾，包括“化學反應”和“化學結構”兩部分，具體包含熒光液滴、沉淀反應、化學花園、顏色變化、金屬置換、結晶過程、產(chǎn)生氣泡、煙等主題的視頻，從宏觀和微觀兩個尺度展現(xiàn)化學的結構之美以及化學反應中我們?nèi)庋垭y以觀察到的精妙細節(jié)，整體視覺色彩艷麗，細節(jié)毫發(fā)畢現(xiàn)。該項目榮獲美國國家科學基金會被美國《大眾科學》雜志舉辦的2014—2015Vizzies國際科學可視化競賽視頻類專家獎。

二、科學可視化下的傳播受眾

受眾一般被認為是信息傳播的接受者，在科普領域，受眾接受科普知識的過程本質(zhì)就是傳與受的傳播過程，就傳播效果來說，早期的子彈論已不再適用?！笆褂门c滿足”理論強調(diào)了受眾的需求對傳播效果的制約作用，認為受眾是有著特定需求的個人，帶有一定的動機來接觸媒介，從而滿足所謂的特定需求。對于家長和老師來說，美麗化學的科普內(nèi)容可作為對于孩子進行學科興趣培養(yǎng)及學習的最佳教材；對于攝影藝術愛好者來說，美麗化學的拍攝方法和呈現(xiàn)出來的藝術效果是值得借鑒和學習的素材，也是一些攝影靈感的來源；對于從事化學專業(yè)的人員來說，分享和轉載美麗化學有利于提升自身的認同感和歸屬感，也能從分享中找尋到屬于自身專業(yè)的驕傲。不管是為了獲取知識，還是找尋靈感，亦或是追求認同，總之，受眾是積極主動的。

在這個理論中，受眾不再處于被動的地位，而是有選擇地去接觸媒介、接觸信息。因而，對于科普領域中的科學可視化，想要達到一定的傳播效果，還需從受眾視角進行研究分析。

三、“美麗化學”受眾分析

通過Google Analytics數(shù)據(jù)分析，調(diào)取分析報告（受眾特征和興趣報告），根據(jù)后臺數(shù)據(jù)整理了“美麗化學”網(wǎng)站至今的受眾群體概況，得到數(shù)據(jù)圖，對所得數(shù)據(jù)進行分析。興趣類別分為“體育/單人運動/跑步與步行”“計算機與電子產(chǎn)品/消費類電子產(chǎn)品/電子零配件”“體育/單人運動/自行車”“餐飲/烹飪與食譜/湯類與燉菜”“旅游/旅游景點/名勝古跡與建筑”。受眾年齡分為“18至24歲”“25 至 34 歲”“35 至 44 歲”“45 至 54 歲”“55 至 64 歲”“65歲以上”。性別即“男/女”。

（一）受眾“興趣類別”分布

圖1 興趣類別分布情況

由圖1可知，在興趣類別中“體育/單人運動/跑步與步行”占5.49%；“計算機與電子產(chǎn)品/消費類電子產(chǎn)品/電子零配件”占3.94%；“體育/單人運動/自行車”占3.05%；“餐飲/烹飪與食譜/湯類與燉菜”占2.96%；“旅游/旅游景點/名勝古跡與建筑”占2.45%。

根據(jù)以上信息能夠看出，在“美麗化學”網(wǎng)站的受眾中，興趣愛好分布廣泛，并沒有特定的分化為某種興趣類別與其他興趣類別有很大差距的現(xiàn)象。

（二）受眾“年齡”分布

圖2 年齡分布情況

由圖2可知，在年齡分布中“18至24歲”占27.50%；“25至 34歲”占 33.50%；“35至 44歲”占 15.05%；“45至54歲”占 12.50%；“55至 64歲”占 5.20%；“65歲以上”占5.50%。

根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以看出，在“美麗化學”網(wǎng)站的受眾中，年齡分布出現(xiàn)了明顯的差距?；钴S用戶在25歲至34歲區(qū)間居多，這個區(qū)間的人大多受過高等教育，對網(wǎng)絡接觸多，而“美麗化學”提供的酷炫而具有藝術感的科學可視化視頻正是青年人所熱愛的，他們熱愛分享科學，對新媒體的使用也得心應手，因而不難理解為何25歲至34歲區(qū)間所占比例最多。

再說18至24歲區(qū)間，此區(qū)間大部分為在校高中生、大學生，和35歲至34歲區(qū)間情況類似，此類人群接觸和使用網(wǎng)絡的頻率高，對于新事物的求知欲和認同感也會促使他們接受這樣一些科普，因而所占比例較高。但由于相關知識儲備缺乏，科學素養(yǎng)不夠完善，科普文就顯得有一定的局限性（沒有一定的知識儲備會覺得無趣或者看不懂而放棄），因而要比25至34歲人群所占比例低。

“35歲至44歲”和“45歲至54歲”群體情況類似，此區(qū)間內(nèi)人群大多奔波于工作與家庭之間，可隨意支配時間少，對于知識的渴望程度相對于35歲以下較弱，對于科普知識關注的程度較弱，相對缺失。除非是出于極大興趣，這個年齡段的人很少會主動去看科普視頻。

“55歲至64歲”和“65歲以上”群體上網(wǎng)頻率低，對科普接觸少，對于新知識的接受能力變差，很少意愿去了解或接受科普知識，因而所占比例最少。

（三）受眾“性別”概況

圖3 性別情況

由圖3可知，在“美麗化學”網(wǎng)站的受眾中，女性占45.85%，男性占54.15%。因而大眾在科學可視化傳播前不分性別，男女皆平等。

根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以看出，在“美麗化學”網(wǎng)站的受眾中，年齡分布出現(xiàn)了明顯的差距。

四、科學可視化成果如何更好地影響受眾

由上述分析我們知道，在美麗化學網(wǎng)站受眾中，興趣類別分布比較平均，沒有太大差異；年齡分布上出現(xiàn)較大落差，其中25歲至34歲區(qū)間所占比例最大，65歲以上所占比例最少，這和受眾對科普內(nèi)容的接受程度以及使用網(wǎng)絡的頻率有關；性別上沒有太大差異。

以上述數(shù)據(jù)中差異最大的年齡分布為切入點，即當一個社會系統(tǒng)中的信息流增長時，那些受過良好教育、具有較高社會經(jīng)濟地位的人群，將比受教育少、地位較低的人群能夠更好地接收信息。因此，信息的增長將導致知溝的擴大而不是縮小?！懊利惢瘜W”的主要受眾以年輕人為主，這類人群接收信息快，獲得信息的渠道多，且能夠比其他人更快地了解和運用新媒體，這就會占有更多的信息量。而網(wǎng)站的內(nèi)容制作也更加貼近這類受眾，于是，其他層面的受眾可能會由于不熟悉這類網(wǎng)站的運作及獲取知識途徑的不同而較少關注此網(wǎng)站。因而造成循環(huán)，喜歡并熟悉“美麗化學”的用戶越來越常從其中獲取信息，不熟悉的用戶便根本不會使用，信息的獲得量和獲得手段之間的鴻溝便越來越大。

另外，隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，信息量呈現(xiàn)階段性爆炸性增長，信息的接收效果顯得更為重要。伴隨著技術的發(fā)展，人們需要掌握和學習越來越多的手段和方法，這對于使用慣了大眾傳播手段的人群是不利的。不會所以不學，即使學習也是被迫，出生在廣播電視時代的群體（數(shù)據(jù)中55歲以上區(qū)間）不會使用新媒體也造成他們獲取知識的途徑有限，從而知識量的增長越來越慢。而年輕一代的群體能夠很快學會和使用新技術，兩者的信息溝逐漸增大。這種情況在新媒介的使用過程中尤其明顯。

通過對“美麗化學”受眾的分析，可以看出網(wǎng)絡技術的發(fā)展為科學可視化的傳播提供了很大便利，受眾能夠更加便捷、更加廣泛地接觸到科普內(nèi)容。對于用戶年齡階層的平衡值得進一步研究，科普不僅要做給年輕人，更要面對大眾。