居住區環境中的植物類兒童科普信息設計研究

陳香儒 萬萱

關鍵詞：兒童科普 信息設計 居住區 植物科普 視覺設計

引言

2010年，國務院發布了《國家中長期人才發展規劃綱要（ 2010 －2020年）》提出了人才強國轉變戰略，2021年6月發布《全民科學素質行動規劃綱要（2021－2035年）》，提出應大力開發多種形式的科普作品，強化科普信息落地應用與智慧社區的深度融合，推動學校、社會和家庭共同育人。如今兒童科普教育已成為社會素質教育中的一部分，在幫助少年兒童了解科學常識，提高自身科普知識中有著主導意義[1]。但國家統計局報告顯示，2019年全國未成年人參觀博物館和科技館分別為28653萬人次和1874萬人次，雖對比上年有顯著提升，但我國兒童人口基數相對較大。預計到 2050 年，全球城市人口將達到70％，并且大多數低于18歲。城市化推動人類進步，同時兒童的生活也被電子產品、網絡、多媒體圍繞日趨宅化，這與兒童成長教育、心理、生理發展都產生了諸多矛盾。本文主要借鑒國內外優秀的兒童科普案例，從兒童的角度出發，在居住區室外環境中從科普活動類型、活動方法、活動效果、視覺呈現4個方面，探尋適合我國兒童的植物類科普信息設計方法，提升兒童植物科普的普及率與效果，為人才強國夯實基礎。

一、居住區環境中植物類兒童科普的研究現狀

通過中國知網相關文獻檢索發現，其中有大量與兒童科普教育相關的文獻，為此研究奠定了扎實的理論基礎即如表1。其中主要關注居住小區空間構造、布局對兒童是否友好等問題，如2015陸雪琪《居住區兒童友好型戶外環境景觀調研》、何灝宇《基于兒童友好的健康社區營造策略研究》都關注了居住區環境與兒童健康的問題。如2019呂碩《基于科普教育主題的植物園規劃設計研究》主要采用案例分析法，對植物園科普教育做出空間上的整體規劃設計。

目前根據調研顯示，國內外植物科普的方式主要分為展示型科普（繪本、科普園、網站、軟件識圖等）、參與型科普（科普園、小區游園、游戲等）。在社區中主要有室內科普講堂、小區游園、軟件識圖等形式，但在組織形式、內容呈現 、視覺表達形式上都普遍存在缺乏吸引力、效果不佳的問題。綜上所訴，目前還缺乏與居住區植物類兒童科普信息設計相關的理論，因此本文主要從視覺層面提出科普方法，將植物科普內容設置在居住區中，營造愉悅、智慧的生活環境以提升兒童植物科普的效果。

二、居住區中植物類兒童科普中存在的問題

（一）注入式教學壓抑主動性：心理學研究表明，在自然環境中游戲和玩耍的過程更利于兒童感受世界、體驗和成長。即如圖1蘇州仁安社區開展植物科普教育，枯燥的學校式教學，缺乏吸引力，大部分兒童產生抵觸情緒并通過肢體動作表現出來。在集體教學中，教師依靠權威和紀律，讓兒童集中注意力 ，但教學內容、過程的主控權還是在教師手上，兒童的天性被壓抑，科普效果不佳。

（二）學習方式受限打擊積極性：兒童是自己的教育者，應為其提供真實環境，提升親自動手操作的能力 [2]。如圖2和順社區兒童之家“自然科普”活動，兒童、家長在義工的帶領下借助手機識圖學習植物科普知識，期間兒童與科普內容、環境、人員之間缺乏互動，活動過程沉悶。并且兒童作為科普對象，整個過程中缺少親自操作的過程，其主體地位并沒有得到體現，缺乏記憶點，科普效果不佳。

（三）瞬時科普限制深度：科普具有連續性，兒童的認知發展同樣具有連續性 [3]。如圖3風車坪社區“探秘植物世界”植物認知科普研學活動，雖然講師帶領兒童在居住小區中游覽學習，但兒童僅只能看到目前植物的生長狀態，無相關輔助圖解，內容缺乏延展性與深入性。如圖4田頭社區開展“春天的氣息”植物科普打卡活動，兒童自主采摘花朵與樹葉，在老師的帶領下做成標本，雖然活動有趣好玩，但是此科普活動中并未涉及對植物的生長以及變化的了解，科普深度不夠，不符合兒童實際發展的需求，科普效果不佳。

（四）視覺呈現單一缺乏識別性：目前，居住區環境中普遍存在植物科普呈現方式過于單一，純文字、內容粗略、科普牌位置較高，整體識別性不高的問題。這不僅不符合普通居民的需求，更無法吸引兒童。如圖5交大卡布里小區，僅僅只在主要喬木上掛有高純度科普牌，純文字且僅有名稱與植物科屬，面板小、位置較高，識別性差，科普呈現方式單一，效果不佳。

三、居住區環境中植物類兒童科普信息設計的概述

（一）居住區環境的界定：居住區包括居住街坊、居住組團、居住小區和居住區四種類型[4]。本文主要研究居住小區（housing estate），以住宅樓房為主，并配有各項公共設施的居民生活區，是居民就近使用頻率最高的公共場所，其中景觀綠地是居民日常交往、休閑和游憩的主要場地[5]。本文所研究的居住小區環境，是指居住小區內的戶外綠地活動空間。

（二）兒童特征分析：兒童心理特征：主要分為三個階段：（０－３歲）嬰幼兒階段；（４－１２歲）少年兒童；（１３－１８歲）青少年[6]。通常具有好奇心重、好游戲、自我為中心、從眾、有表現欲望的心理特點[7]。兒童認知特征：瑞士心理學家讓·皮亞杰將兒童的認知發展劃分為 4 個階段：（0～2 歲）感覺運動階段、（2～7 歲）前運算階段、（7～11 歲）具體運算階段、（11 歲以上）形式階段 [8]。本次研究對象針對 4～11 歲的少年兒童群體，分別處于前運算階段（2～7 歲）：對客觀事物符號功能的發展和直觀思維的影響，善于語言、模仿、想象。具體運算階段（7～11歲）：閱讀能力與邏輯能力逐漸具備，擅于使用繪畫表達記憶中的內容，對色彩敏感度更高[9]。兒童行為特征：兒童活動軌跡具有隨機性、明顯的同齡聚集性、喜愛躲藏、喜愛體驗自然的行為特征。因此在居住區環境中進行植物科普信息設計時，應考慮兒童的心理、行為及認知特征，以兒童愉悅參與、主動學習的方式展開，以提升兒童植物科普的效果。

（三）居住區環境中植物類兒童科普信息設計的必要性：生活中兒童承受著巨大的課業壓力，缺少親近自然的機會，一定程度上造成了生理（肥胖、近視）、心理（缺乏觀察力、自閉癥、憂郁癥）等健康問題。啟蒙思想家盧梭曾在《愛彌兒》中提出自然教育這一概念，指出兒童各方面的成長發展都與自然中的戶外活動息息相關。研究發現，兒童青少年進行適量的戶外運動（每周每增加 1 小時，可降低2%的患近視的風險）有助于降低肥胖、近視等健康問題[10]。居住小區范圍可控、安全，環境宜居（綠地面積至少占用地總面積30%以上），是兒童日常生活中使用頻率最高、也最主要的戶外活動地點 [11]，并且也是兒童與自然溝通最為直接的橋梁。

視覺感知被認為是信息獲取的主要方式，在兒童的認知發展中，4 歲開始形成區別各種色調細微差別、物體大小的能力，6-7歲兒童視敏度的發展為100%[12]。信息可視化作為一種視覺設計工具，可以過濾、歸納、總結冗長枯燥的植物科普知識，以圖形、色彩、文字以更直觀易懂且具有美感的形式呈現給兒童，豐富、易懂的視覺語言、能夠有效幫助兒童識別信息，積累知識。因此，結合我國兒童科普教育與生活現狀，從兒童實際發展需求出發，在居住區室外環境中進行植物類兒童科普，以提升植物類兒童科普的普及率與效果。

四、居住區環境中植物類兒童科普信息設計的具體方法

在兒童的學習成長中，既受到已有認知水平的影響，也受到所處文化環境的影響，因此一個好的成長環境對兒童目前及未來的發展是非常重要的。在居住區進行植物類兒童科普信息設計時，應從兒童的角度出發，將兒童為主導的科普活動，以多感官互動的、易懂、有趣的方式，貫穿整個設計策略。

（一）信息圖形情景化促進啟發式教學：在跟蹤調研中發現，居住區中大部分兒童都喜歡通過主動觸摸小區中的事物感知世界 [13]。因此，在植物科普信息設計時應從兒童的認知方式出發，設置科普情景探索路線，通過串聯知識點，產生結構性認知與記憶，從而提升科普效果。設計時首先將科普內容故事情節化，然后根據情節內容在地面、立面空間設置系列信息導視牌，并搭配圖形化的點、按、撕拉、踩、旋轉等肢體互動，最后在節點導視中按照主次、順序、大小、方向、位置等因素合理組織圖形與文字（注拼音），從視覺、觸覺以及聽覺上營造多感官互動的情景體驗，滿足兒童好奇心強、喜愛躲藏的行為特點，從而增強吸引力與科普效果。如圖6羅里·邁耶斯兒童冒險樂園，亮紫色的石凳、科普牌導視共同形成系列情景路線，兒童主動穿梭在其中發生自然交互行為，明亮清晰的圖畫、鮮艷的顏色，激發兒童的好奇心，使其主動積極地全身心探索路線，有效提升科普效果。

（二）信息圖形趣味化設置內容與認知匹配：游戲活動是兒童強身健體、身、心以及智力都得到協調平衡的發展的必要途徑[14]。根據皮亞杰提出的認知發展階段論，在居住區中進行植物類科普信息設計時，應結合不同年齡段兒童的認知能力進行科普游戲設計，將植物形態、名稱以及基礎學科知識與趣味性的游戲相結合，通過視覺營造易懂有趣的交互方式，提升兒童對植物科學普及的興趣。在前運算階段（4～7歲）：首先將科普內容與簡單的肢體類游戲相結合（例如：跳格子），然后以扁平化的繪制手法概括植物的形態，最后通過色彩的明度和純度，對比搭配簡潔的文字（大小由圖形外形而定）增強吸引力與科普效果。具體運算階段（7～11歲）：首先將植物科普與互動類肢體游戲相結合（例如：大富翁游戲），其次在游戲中通過不同類型植物的生長習性、四季變化增加簡易的思維步驟，最后將扁平化的植物圖形、準確的文字內容（注拼音）、輔助圖形等相結合設置視覺動態導向，讓兒童在游戲中獲得科普知識并深化認知，有效提升科普效果。

針對前運算階段的兒童，如圖7怪物足跡熱點，將扁平化的郁金香圖案與跳格子游戲相結合，通過花朵不同的顏色與朝向引導兒童反復跳躍，讓兒童在運動的樂趣中有效記憶郁金香形態、顏色上的知識。如圖8黛西·霍普斯科奇大型游樂場，將扁平化的向日葵結合數字與跳格子游戲相結合，不僅讓兒童獲得了向日葵在形態、顏色上的了解，還得到記憶數字的訓練。具體運算階段的兒童如圖9hinkelbaan，將科普內容與走格子游戲相結合，向日葵、荷葉、樹樁、字母等設置為主要內容承接前后形成簡易的思維步驟，箭頭、小動物等輔助圖形增加趣味，形成清晰的視覺動向，兒童在運動中的樂趣中有效收獲知識。

（三）信息圖形直觀化深化認知理解：意大利幼兒教育學家瑪麗亞.蒙臺梭利（Maria Montessor）曾經說過，“我聽見就忘記了，我看見了就記住了，我做了就理解了”。因此在居住區中進行植物類科普信息設計時，應在科普內容上加強直觀的體驗設計，通過兒童的切身體會與實際操作，加深對內容的理解，從而提升科普效果。設計時首先使用準確的名詞（注拼音）與圖形構建視覺形象，然后根據不同的內容設置計量單位（例如：米、千克等），最后采用強烈的色彩對比確保版面清晰與吸引力。兒童能夠通過自己的生理特征對比了解到，不同類型、不同生長階段植物的高、體積，將大腦中的符號內容具體化、在自我實踐中加深認知與記憶，有效提升科普效果。如圖10美國威斯康星州what's youwinspan，以扁平化的繪制手法呈現展翅的鶚、紅頭美洲鷲等，橫向繪制標尺，清晰易懂的圖文高效引導兒童用手臂丈量了解動物翅膀的長度。如圖11斯洛文尼亞“新時光幼兒園”科普墻面，將不同的動物用簡單易懂的圖形繪制，并根據其高度對應標尺放置，兒童通過自身高度對比了解到動物的高度與體積，將直觀的知識快速轉化為自我認知，有效提升科普效果。

（四）信息圖形多樣化豐富感官體驗：我國地理位置南北跨緯度大，大部分位于北溫帶，小部分在熱帶，氣候差異大，南、北、東、西地區居住區植物種類存在一定的差異性，并且3-4歲的兒童已經能夠比較精準感知平面及立體圖形 [15]。因此在科普信息設計時，應考慮環境多樣性問題，從居住區環境中植物有、無兩種情況出發，以多樣的視覺呈現方式豐富兒童感官體驗，拓展植物類兒童科普的廣度，從而提高兒童植物科普的效果。環境中已有植物：首先以扁平化立體圖形概括植物主要特征及姿態，并搭配和諧的色彩將其錯落有致的設置在相應環境中，最后搭配簡短互動式文字（注拼音）、符號指示形成清晰的視覺流線，引導兒童觀察眼前的真實植物，有效攫取兒童注意力，提升科普效果。環境中尚無的植物：首先設置旋轉、拉、按、等輔助動作豐富觸覺與聽覺體驗感，其次采用生動有趣的寫實圖形確保科普的準確性，最后根據重點與全面的組織關系將科普內容提煉短句、段落（注拼音）優化排版設計，確保內容的易讀性與易懂性，從而增進科普效果。

環境中已存植物，如圖12加利福利亞州圣安娜動物園科普牌，將鴕鳥以多姿態、扁平立體化圖形設置的在環境中，并以暖棕色系搭配互動語言設置在環境中，整體生動有趣、和諧得當，有效提升記憶點與科普效果。環境中未存植物可采用如圖13PICK BOIS信息版面設計，圖文相結合的轉筒增添趣味與肢體互動，精煉的文字搭配生動的圖片還原植物樣貌且直觀傳遞信息，簡短的文字內容清晰易懂，有效提升科普效果。

結語

我國是世界上兒童人數占比最高的國家，隨著三胎政策的開放，兒童人口比例將進一步提高，兒童是未來的希望，應該關注其成長與發展。兒童心理學家皮亞杰把環境動態的持續相互作用看作是兒童智力發展的原因 [16]，居住區是兒童生活的場所，是兒童與大自然之間的橋梁，因此本文結合居住區環境、兒童植物科普現狀，從兒童的心理、行為及認知特征出發，總結出視覺交互的呈現方法與策略。改善居住區中植物類兒童科普現狀，讓兒童在充滿智慧的環境下提升學習、溝通和交流的能力，在有溫度的居住環境下茁壯成長，逐步增進我國兒童少年的綜合素質能力，努力推進人才強國。