淺析動態圖形知識可視化對知識傳播的推動

曲志華

摘要：隨著數字技術的發展，動態圖形這一新的表征形式在三方面推動了知識傳播：一是視覺形象的動態化結合感官認知的多維化，使動態視覺信息容量得到擴充，進而加強了受眾認知的可能性。二是顯性的感官認知引導，強化了受眾的認知秩序性和理解性。三是承載媒介的普及性與便捷性和接觸形式的多元性與互動性增加受眾的接觸度和體驗性。動態圖形作為信息化時代構建知識可視化傳播的新手段，越來越受到關注并被運用到各個知識領域。

關鍵詞：知識可視化 動態圖形 知識傳播 科普短視頻

知識可視化作為信息可視化分支，涉及多學科的交叉融合，是隨科技不斷發展的概念。它是指將知識轉化成圖形、圖像等視覺元素，而不僅限于語言文字的表達，以更好地提高知識的傳播效率。如今，知識量、知識傳播的需求等都以幾何級數的方式增長。一種新的知識表征形式——“動態圖形”應時代而生，它使原本靜止的圖形語言轉變為豐富多彩的動態圖形語言，在動畫形式上由繁復轉變為簡潔明快，使知識能夠更加精準、清晰、快速傳播，更具沖擊力與影響力。

知識可視化是在信息可視化、科學計算可視化與數據可視化基礎上發展起來的新興研究領域，它針對如今知識的急劇增長為其自身的創造和傳播帶來的困難，應用視覺表征手段推進群體知識的傳播和創新。動態圖形知識可視化是在其基礎上發展起來的以動態圖形設計、認知科學和傳播學等為基礎的新興研究領域，是知識的邏輯思維與動態圖形設計的形象思維的有機結合，它以可能的知識為“原材料”，以受眾需求與接受能力為功能約束，從視覺藝術的角度出發，綜合多種設計方法對知識進行設計，適用于教育與大眾科普等領域。

動態圖形知識可視化中的“動態圖形”（Motion Graphic簡寫MG）是誕生于平面設計與動畫動態設計領域之間的一種動畫形式，比靜態視覺形象更加具有傳播性、參與性與趣味性，被大眾廣泛接受。通過數字媒體技術的手法整合，動態圖形知識可視化將視覺符號（元素）、聽覺元素和情感（敘事）意識巧妙地融合在一起，設計擁有獨特的視覺感染力且具有敘事性的整體形象，使知識能以完整事件的形式應運而生，達到被觀看者理解感知的目的。本文的動態圖形的“動態”有別于“平面化的動態圖形設計”，并不包括在二維平面上依據視覺心理學所形成的二維動態圖形，指的是利用數字媒體技術實現的帶有真實空間、真實運動和時間性的并且具有仿真性的數字動態圖形圖案。它是具有運動、重復、形變、幻影、交互等特性的空間類視覺設計。在時間維度和空間維度中，視覺符號（元素）的運動形式、出場順序、方位角度、軌跡等決定動態設計的主體表達，動態符號（元素）的形態起伏、虛實、聚散離合、交錯、碰撞，多維空間以及運動頻率、量與方位角度的變化進行空間疊壓形成抑揚頓挫的節奏韻律，是極其具有視覺沖擊力的現代視覺語言。

動態圖形知識可視化適合表征時間與空間上有延展過程的知識領域，具體分為兩類：一類是真實的時空，如建筑學、醫學、天文學、機械原理等；另一類是抽象的時空，例如對各種大數據的可視化。目前在各大平臺廣泛傳播的科普短視頻中就有一部分是動態圖形知識可視化，之前比較多的科普動畫是二維動畫。而動態圖形知識可視化的優勢在于它是三維空間的。這樣更適合表現復雜原理性的知識。在目前流行的短視頻平臺，如抖音上搜索科普3D動畫，會出現海量的各個領域的動態圖形知識可視化視頻，如醫學、工程、機械、教育等。動態圖形知識可視化也可以與VR或AR技術結合，如一些復雜的物理、化學實驗可視化呈現，使學生形象地看到VR技術生成的虛擬動態圖形，并且隨時隨地進行內容互動，從而激發其學習興趣，增強學生對知識點的理解。AR技術能夠動態地展現實驗過程。特別適合有實驗操作需要的理工科課程。例如，東南大學出版社出版的“互聯網+”新形態教材《汽車發動機構造與維修》，利用AR技術將復雜的汽車發動機構件以動態圖形分解，幫助學生直觀認識汽車發動機的零部件和運行原理。

自然世界中遍布著各式各樣不同的語義情境，人們對現有的知識概念都有著特定的認知理解，動態圖形元素也是這樣，主要體現在人們對知識元素符號的處理和轉化上。在這一層次中，作為知識符號的圖形圖案經抽象化處理后并沒有舍棄其特有的特征、形狀等，而是發揮了知識符號在視覺—認知轉換中的重要作用。動態圖形的知識符號承載了視覺語言，使受眾可以感受到視覺世界的語言回應。計算機技術的出現使視覺知識符號包含了更復雜的、分層的運動結構，利用這些結構，經過主動或者被動的互動都可以產生更多的知識符號，對知識符號進行更合理的安排組織。動態圖形在互動網站、移動終端中的表現更注重知識符號圖形的簡潔性、易理解性。受眾獲取的知識符號都來源于日常生活、教育和社會中。知識符號元素依賴于它所依附的載體，所以在知識視覺符號元素越來越繁雜的今天，設計者們也考慮到了知識符號映射過程中復雜、緩慢的缺陷，在設計過程中對知識視覺符號元素進行重新組織和整理。人的視覺記憶是短暫的，所以須在有限時間內充分利用媒介載體，運用相應的設計手段使知識傳播達到最大限度。

計算機程序將圖形、文字等知識元素進行標準化的翻譯設計，受眾接受后對知識元素有了基礎的認知，需要在一次眼睛運動關注中盡可能地獲取更多更有效的知識信息，因為人的視覺注意力保持時間并不長。視覺工作記憶主要關注過程，也就是與認知過程、視覺特征和圖形的短暫結合。所以需要對受眾的視覺認知過程進行優化，圖形圖案知識符號只是動態圖形設計傳播中的輔助手段，受眾在視覺識別過程中需要更強大的信息和語言處理能力，以獲取到足夠的知識認知線索。受眾在獲取知識視覺信息過程中會有獨立的思考和理解，并且這種認知思路會隨著相應的媒體環境和氛圍而改變。動態圖形知識可視化的作品在對動態圖形視覺信息傳遞中會考慮其元素的多樣性，包括了圖形形狀、運動方式、顏色、運動節奏等，在敘事過程中充分考慮到受眾的信息接受和處理能力，把知識呈現和理解過程相結合，充分利用人的視覺發現能力，高效接收并傳播動態圖形知識可視化的信息。

與傳統的視覺設計不同，動態圖形知識可視化視覺表征的設計目標是使知識表征更加淺顯易懂，輔助知識的可視化。從呈現機制和知識傳播來看，動態圖形有其獨特的優勢，具體表現在以下幾點。

1.動態化與多維化增加知識信息容量。在知識可視化的傳播過程中，具有強烈動感的動態圖形作用于人的感官系統，會引起受眾心理反應，從而完成對知識的記憶，實現知識的傳播。因此，動態性是使知識可視化具有強烈張力的本質因素。利用動態圖形設計的知識可視化視頻和實拍視頻相比，畫面更為簡潔，重點內容突出，層次清晰，一般來說除了需要傳遞知識的圖形外，其余地方留白。動態圖形知識可視化將深奧繁瑣的知識梳理成有條理的、層次清晰的結構，形成完整的敘事體系，其有序性使其更注重將復雜冗長的知識內容簡潔化。同樣，動態圖形知識進入大腦思維認知也需要一個有序的過程。比靜態知識可視化更容易吸引觀眾眼球。對于知識的記憶是積極主動的，也相對持久。因為動態圖形知識可視化以多樣的感知方式來刺激觀看者的感官系統，引起其興趣。關注是來自觀看者自身的需求，是主動的接受與處理，而不是被動的灌輸與填鴨。此外，動態圖形知識可視化的整體敘事性和動畫中圖形符號本身都需要符合形式美的法則，也就統一中有變化。動態圖形知識可視化設計越是整體簡潔、重點突出，傳播時越容易直擊要害。其在構圖上注重局部變化和整體統一的結合，動態圖形知識可視化是一種動態的視覺藝術，觀看者不僅接受到圖形所傳達的知識信息，并且感受到其整體的形式美感，并引起其心理上的反應，增加知識可視化的吸引力，使重要的知識內容成為觀眾的焦點，引發受眾對其進行情感交流，發揮知識傳播、溝通與交流的作用。

2.顯性的感官認知強化了受眾認知的秩序性和理解性。格式塔心理學家認為，人們的知覺有一種“簡化”的傾向，也就是指圖形中所包含的元素簡潔或者元素之間的關系簡單，是一種將任何刺激都盡可能簡單地組織起來。動態圖形這種知識表征形式將繁雜難懂的數值、抽象的概念、乏味的數據、復雜的信息等知識內容進行分析、梳理、提取和重組，用簡潔的形式和符號思維的有序性表達，有選擇、有重點、有揚棄地將知識內容轉化為形式簡潔、有區分度、有條理性的圖形圖像，這樣觀眾更加容易理解和記憶，因而通過動態圖形知識可視化的設計可以使知識的傳播效率最大化。動態圖形知識可視化的內容在簡潔純粹的背景下直接展示所傳達知識的核心要素，常用歸納出來的圖形圖案、符號、甚至點線面的組合來表達，使受眾能直擊核心知識內容，而無龐雜內容干擾。

在動態圖形知識可視化中，有一些直觀、形象的圖形圖像符號，它的視覺形象簡潔直觀、清晰易懂，其傳達的知識內容與意義更容易被觀看者獲取和理解。并且直接符號的形象具有一定的象征性，更容易引起受眾的感性認識，從而快速理解并獲取知識，實現知識高效傳播。而知識可視化的形式是否簡潔、易識別也關系到知識能否實現跨區域、跨文化、跨語言的傳播，并實現廣泛、清晰、準確的傳播。觀看者在觀看時不需多加思考，一眼就能辨別其知識內容的范疇，加速了對知識的記憶和傳播。

3.承載媒介的普及性與便捷性增強了受眾的接觸度和體驗性。據《2020中國網絡視聽發展研究報告》顯示，人均單日短視頻使用時長增幅顯著，人均單日使用時長達到110分鐘，短視頻在網絡視聽產業市場規模占比最高，達1302.4億，同比增長178.8%。表明大眾對短視頻的接受度高，以短視頻形式傳播知識具有視覺表現優勢。短視頻平臺的特點，使它在知識生產、傳播與整合方面具有優勢。短視頻比單純文字圖片的知識介紹更加高度濃縮、快節奏、形象化，其更符合當下廣大群眾碎片化的信息讀取習慣，更容易分享傳播。動態圖形知識可視化的成果本身就是視頻形式，特別適合以短視頻形式傳播。這表明，移動互聯網時代，動態圖形知識可視化的短視頻可以成為知識傳播的重要載體。這種新興的知識可視化設計視覺語言和表征形式的日趨多樣化，也推動了新媒體時代語境下知識的高速傳播，并且能夠在海量短視頻中脫穎而出，不僅提高了知識傳播的效率，也在一定程度上滿足了大眾的視覺體驗和審美需求。

縱觀知識可視化的發展過程，技術的不斷進步在不斷拓展其表征方式，多元化的推動知識的傳播。目前動態圖形知識可視化推廣的難點在于門檻高，需要相關知識領域的專業人士和動態圖形設計師共同制作。如果是深奧抽象的科學原理，動態圖形的設計師作為外行很難理解，就需要多輪的磨合以推進知識可視化作品的產出。隨著產業鏈中PGC（專業人士創作）和PUGC（專業機構創作）兩種新模式的發展，這些問題將得以逐步解決，給動態圖形知識可視化的發展帶來了廣闊前景。

作者系南京藝術學院傳媒學院講師

本文系江蘇高校哲學社會科學研究項目“數字媒體藝術視域下科普短視頻創新思路研究”（項目編號：2020SJA0429）的階段性研究成果。

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【編輯：王秦】