對比手法在天文主題科普展覽設計中的應用

趙開羿 景海榮 苗軍 馬勁 王菁 楊冰

摘 要 天文學知識的專業性很強，與日常可見的物理或化學現象差異較大，普通觀眾往往難以理解天文方面的前沿動態。對于天文主題的科普展覽來說，必須依靠輔助展品來支撐展示內容，這就需要設計團隊的創新研發。利用對比手法進行展覽策劃，能將深奧、枯燥的知識直觀化、可視化，激發觀眾的興趣，引起觀眾的共鳴，最終實現認知的目的。

關鍵詞 天文主題 對比手法 展示設計

0 引言

當下，博物館學理念正在發生巨大轉變，從“以物為中心”到“以人為中心”，旨在滿足觀眾獲得愉悅、知識和感悟的需求。如何讓觀眾在參觀的過程中，有效地收獲“直接經驗”，成為亟待解決的重要問題。就科技博物館而言，關鍵在于知識的科普化，即展示設計中的直觀化、可視化。科普展覽應當巧妙運用設計的語言，深入淺出地介紹基礎理論以及最新發現，讓觀眾看得清、聽得懂、記得住。

天文學是一門既古老又年輕的學科，隨著科技發展其研究內容日趨專業，“黑洞”“引力波”“系外行星”等熱點新詞層出不窮。但由于缺乏相關的知識儲備，普通觀眾往往難以理解這些術語，知其然而不知其所以然。對此，我們不妨在科普展覽中采用對比的手法，使得艱深的專業知識更為通俗易懂。

1 對比的重要性

1.1 什么是對比

對比是指兩種事物相對比較，比如古今對比或新舊對比。對比手法是文學創作中常用的一種修辭方式，把兩個相反、相對的事物或同一事物相反、相對的兩個方面放在一起，進行對照比較加以描述和說明。展覽中的“對比”與此類似，就是把相似或相反的事物展現在觀眾面前，讓觀眾自發進行參考、比較，留下深刻而鮮明的印象。

1.2 為什么要對比

對于科技博物館來說，由于不同觀眾群體的知識背景不同、參觀目的不同，因此必須注重展示設計的普適性，以期讓更多的觀眾接受和理解。運用對比手法，有利于顯示事物的矛盾，突出被表現事物的本質特征，加強藝術效果和感染力。不僅能為觀眾帶來強烈的感官沖擊，而且使得信息傳播的層次更加豐富多樣。

2 對比的方式及實例

2.1 同一屬性的定性對比

當對不同事物采用單一變量做定性比較時，事物本身的大小、長短、高低等屬性差別便非常直觀。這種對比在同一類型的多種事物間進行，并且由于是定性比較，故而需要有較大的屬性差異（如同一個屬性存在一個數量級上的差別），這樣對比的效果才足夠明顯。

在北京天文館“宇宙暢游”展覽的“太陽家族”展區中，觀眾將領略到太陽系大家庭中各個成員的風采。每個行星都有它獨特的一面，比如水星的溫差最大，金星的溫度最高，地球最適宜生存，火星的地形最復雜，木星的體積、質量最大，土星的密度最小，而天王星是躺著自轉的，海王星則眾說紛紜，未有定論。

如圖1所示，“比大小”展項按照八大行星的實際大小，懸掛了八個等比例模型。顯而易見，八兄弟的個頭懸殊著實不小。此外，針對行星質量的對比，我們還特別制作了一個天平。天平的一側放置七顆行星的模型，另一側僅放置木星的模型，只見指針大幅偏向木星模型的那側。該展項向觀眾傳達了這樣一個概念：木星是質量最大的行星，單個木星的質量遠大于太陽系中其他七顆行星的質量之和。

2.2 同一屬性的定量對比

對于某些事物的特定屬性，可通過明確的數值得以呈現，如常見的長度、溫度、質量等，以量化的標準比較不同事物的同一屬性。

在北京天文館的“熒惑不惑——火星探秘”展覽中，掀起了這顆紅色星球的神秘面紗。如圖2所示，從結構、直徑、質量、重力、氣溫、大氣成分、自轉周期、自轉軸傾角、公轉周期、與太陽的距離等方面，將地球與火星的各個屬性進行定量對比，幫助觀眾客觀而準確地認識火星的基本情況。原來火星屬于類地行星，直徑約是地球的一半，質量約是地球的1/10，自轉周期、自轉軸傾角均與地球接近。在那里，大氣既干燥又寒冷，地表沙丘、礫石遍布，由于重力較小，沙塵懸浮其中，常有塵暴發生。基于這些相同與不同，我們就可以展開合理的想象：未來如何改造火星，才能將它變為人類的第二家園。

2.3 同一事物不同角度的對比

宋代著名文學家蘇軾在一次游覽廬山時，寫下了這樣的詩句：“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同。”對同一事物，從不同的角度觀察，將得到完全不同的結論。因而，想要認清事物的本質，就必須多角度觀察，全面掌握情況。

航天探測器裝載了科學探測儀器，由運載火箭送入太空，飛近天體進行近距離觀測，并下降著陸進行實地考察，采集樣品進行研究分析。由于探測手段的革新、探測精度的升級，對于早期的天文發現往往會有翻天覆地的大變化。1976年，美國“海盜一號”探測器于火星表面拍攝了一張神奇的照片，看起來像是人臉的形狀。“火星人臉”一經發現便震驚全世界，引起了諸多猜測，甚至有人認為它是火星智能生命存在的確鑿證據。

在北京天文館的“熒惑不惑——火星探秘”展覽中，“火星人臉”展項揭開了這個令人費解的謎團。面對“火星人臉”照片，觀眾可調整光線照射的角度，自由選擇三組不同的光照環境，分別是右下方點光源（非人臉陰影）、左上方點光源（模擬人臉陰影）和正面全光源（山丘地形）。通過交互式體驗，大家便明白“火星人臉”不過是太陽玩的把戲而已。事實上，這張照片顯示了一個受侵蝕的巖石臺地地形，所謂的“鼻子”和“嘴”只是巖石的陰影。

2.4 綜合多感官體驗的對比

自20世紀50年代，認知科學經歷了從“離身”到“具身”的轉換，逐漸回歸身體本身，強調感覺、意向、情感等因素的認知價值。感知研究在人文與社會科學領域蓬勃發展，“多感官”的觀念也影響著作為非正式教育場所的博物館，帶領參觀者由“無作為的靜觀”走向“有情感的參與”。多感官體驗是指通過創設情境，充分調動觀眾的眼、耳、鼻、口、肢體，引導觀眾運用視覺、聽覺、嗅覺、味覺及觸覺等獲取信息，從不同角度、不同層面感知事物。

天文學的研究對象大多看得見、摸不著，因為它們實在太遙遠了，但有一種東西例外，那就是隕石。在北京天文館“宇宙暢游”展覽的“隕石部落”展區中，結合多感官學習法，我們設計了“真假隕石”展項。如圖3所示，該展項設有一組三個樣品，三者的外表近似，構成卻各異。觀眾通過閱讀展墻上的文字說明，嘗試用眼思考、用手觸摸、用腦思考，鑒別哪個是鐵礦石，哪個是玻璃鋼模型，哪個是真正的隕石。

2.5 較為隱晦的對比

天文學上，所用的數字通常極大或極小，比如衡量天體之間距離的長度單位——光年，其數值取自光在宇宙真空中沿直線傳播一年時間所經過的距離，即9.46 ×108 km。遇到這種“天文數字”，往往就需要采用較為隱晦的對比手法，把過大或過小的數字換算成觀眾熟悉的概念。

在北京天文館的“宇宙穿梭”展覽中，“宇宙演化”展項借助“宇宙日歷”的形式，將宇宙自誕生以來137億年的歷史壓縮，在一年的時間跨度之下列出各個月份發生的標志性事件，描繪宇宙在漫長歲月里走過的風風雨雨。

3 結語

近年來，北京天文館推出了一系列天文主題科普展覽，無論設計理念、陳列形式還是展示手段，都具有一定的超前性。根據人們認識天文的規律，由近及遠，從局部到整體，既有深度，又有廣度，以激發觀眾對宇宙的好奇心和求知欲為首要目的，為國內外最新天文發現、重大天文活動提供了一個宣傳推廣的窗口。我們試圖換位思考，從觀眾的角度出發，在保證科學性的基礎上，不斷強化趣味性、互動性，將天文與藝術、技術融為一體，讓觀眾在學習知識的同時感受宇宙之美。

參考文獻

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（2019-11-01收稿，2019-12-03修回）

作者簡介：趙開羿（1985—），男，從事展覽設計、展覽教育工作，E-mail： zhaoky@bjp.org.cn。

The application of contrast method in exhibition design on astronomical theme// ZHAO Kaiyi， JING Hairong， MIAO Jun， MA Jin， WANG Jing， YANG Bin

First-Author's Address Beijing Planetarium， E-mail： zhaoky@bjp.org.cn

Abstract The knowledge of astronomy is very professional， which is different from the physical or chemical phenomena that can be seen in daily life. So it is difficult for the visitors to understand. The exhibitions on astronomical theme need auxiliary exhibits to support， and this requires innovative research and development of the design team. By using the contrast method to plan the exhibition， the profound and boring knowledge is intuitive and visualized， which can stimulate the visitors' interests， arouse the visitors' resonance and realize the purpose of cognition.

Keywords astronomical theme， contrast method， exhibition design