Teaduses on visuaalne kommunikatsioon väga oluline. Palju sõltub teemast, alates aatomist kuni geenini, kristallideni või isegi terve galaktikani. Selle eesmärk on valgustada teadmisi visuaalsete vahenditega. Seega on teadlased kasutanud avastuste, ideede ja tähelepanekute jagamiseks nii pilti kui ka teksti.
 
Teisisõnu, kunst aitab suuresti kaasa teaduse arengud ja kuidas teadmised levivad. Teadust ja kunsti peetakse sageli vastanditeks, kuid teaduslik illustratsioon on nende kahe valdkonna kokkupuutepunktis. 

Olete ilmselt näinud arvukalt teaduslikke illustratsioone, isegi kui te ei ole selle teadusharuga kursis. Vaadake oma teadusraamatuid, kogetud muuseumiekspositsiooni või isegi seda arsti kabinetis olevat skeemi, millel on kujutatud erinevate kehaosade piirjooned.

Selles artiklis on selle kohta palju rohkem teavet. Saate teada kõike, mida peate teaduslikest illustratsioonidest ja nende olulisest rollist teaduses.

Mis on teaduslik illustratsioon?

Teaduslik illustratsioon on kommunikatsioonimeetod, mis võimaldab esitada keerulisi ideid, üksikasju ja teooriaid huvitavalt ja informatiivselt.

Teaduslikke mõisteid on võimalik selgemalt edasi anda illustratsioonide abil, mitte tehnilise žargooni abil, mida sageli kasutatakse nende kirjeldamiseks. Teaduslike kujutiste täpne joonistamine või kujutamine on see, kuidas need kunstnikud või illustraatorid teadust edastavad ja publikut teavitavad. 

Täpse illustratsiooni loomiseks kasutavad teaduslikud illustraatorid esteetika ja tehniliste teadmiste kombinatsiooni. Illustratsioonide, graafika ja multimeedia abil saab kontseptsioone selgelt esitada ja visuaalselt kujutada, muutes need kättesaadavamaks ja atraktiivsemaks paljudele sihtrühmadele. 

Selle abil saavad kasutajad selgitada keerulisi mõisteid laiemale publikule, samuti harida arste või teadlasi näitlike illustratsioonide või animatsioonide abil. Lõppude lõpuks ei saa alahinnata piltide jõudu.

Lühike ajalugu

Juba eelajaloolistest aegadest alates on inimesed kujutanud ümbritsevat maailma kunsti kaudu. Paleoliitikumi aegadest pärinevad koopamaalingud, mis illustreerivad loomi, annavad tunnistust sellest pikaajalisest tavast.

Chauvet' koopamaalingud Lõuna-Prantsusmaal on hea näide paleoliitikumi looduslike illustratsioonide kohta. Hinnanguliselt on koobas maalitud umbes 33000 kuni 30000 aastat tagasi.

Chauvet' koopast pärit ninasarvikute paneeli koopia.

1994. aastal avastas rühm matkajaid selle koopa. Kogu maailmas on koobastest avastatud paleoliitilisi loomakaunistusi, alates Bhimbetkast Indias (lõvid, piisonid ja maalid) kuni Ubirrini Austraalias (känguruteemalised maalid).

Ajalooliselt on illustratsioonid olnud avastuste dokumenteerimiseks ja teiste teavitamiseks. Rohkem kui viisteist tuhat aastat hiljem tehtud illustratsioonil on kujutatud mammutit, kelle õlal on südamekujuline plekk: plekk asus südame lähedal.

Koopajoonis mammuti südamest (pärit: Singer C. A Short History of Anatomy from the Greeks to Harvey, Dover Publications, 1957; krediit: Dover Publications Inc.)

See on ehk vanim näide antropoloogilisest illustratsioonist. On oletatud, et illustratsioon võis olla varajaste jahimeeste juhindumiseks sellest, kus asub mammuti süda jahi ajal.

Alles sajandeid hiljem lõid Egiptuse Aleksandria linna teadlased spetsiaalse raamatukogu vaatlemiseks. Kreeka arst Herophilus, kes praktiseeris Aleksandrias, tükeldas ja joonistas oma teemasid, et paremini mõista keha anatoomiat. Ta oli üks esimesi, kes kasutas illustratsiooni kui tehnilist vahendit ja keda peetakse üheks esimeseks.

Illustratsioonid olid teaduse kujunemise seisukohalt otsustava tähtsusega. Inimkonna ajaloo algusaegadel, alates Kreekast ja Egiptusest kuni valgustusajastuni Euroopas, olid visuaalsed kujutised olulised mõnikord keerulise teabe edastamiseks. Ka püramiidide seintel leidus suurte kunstiteoste illustratsioone.

Kuni 1800. aastate alguseni pidime kasutama teaduslikke illustratsioone, et jagada visuaalset teavet. Illustratsioonil on ka tänapäeval veel palju jõudu, isegi kui meie käsutuses on mobiiltelefonid ja kaamerad. Pildil saab korraga kujutada ainult ühte vaatenurka; illustratsioon võib kujutada paljusid.

Teadusliku illustraatori oskustega saab illustreerida keerulisi kujundusi mitme fookusjoonega, juhtida tähelepanu üksikasjadele või panna lahtivõetud esemeid uuesti kokku viisil, mis on kaameraga võimatu. 

Vaadates galeriisid teaduslikud illustratsioonid möödunud sajanditestavastate keerulisi illustratsioone, mis tunduvad veidrad ja täiuslikud samal ajal. Teadlased kujutavad oma teaduslikel illustratsioonidel sageli rohkem kui ainult ühte isendit. Sellegipoolest on teaduslikud illustratsioonid muutunud uuenduste ja tehnoloogia arenguga täpsemaks ja selgemaks.

Erinevad teaduslikud illustratsioonid

Loodusajaloolised illustratsioonid ja kaardistused

On ütlematagi selge, et see on illustratsioon ajaloolisest teaduslikust teooriast ja tähelepanekutest. Kogumik sisaldab illustratsioone olendite, taimede ja mikroobide kohta nende keskkonnas. Paljud vanimad illustratsioonid teaduses olid selles valdkonnas, kuna see on tugevalt vaatluspõhine. 

Pennatulida alates: Ernst Haeckeli teosest Kunstformen der Natur (1899-1904).

Illustraatorid esitavad oma töö kaudu illustratsioone mineviku ja tänapäeva teemadest, et paremini mõista ja uurida teatavaid loodusnähtusi. Fakte fossiilide, loomade elupaikade ja elu kohta planeedil saab näha või edastada nende tööde kaudu. Mitmed vanemad neist sisaldavad kaarte ja illustratsioone elupaikade kohta.

Väljasurnud liikide taastamine ja illustreerimine

Kuigi see on spetsiifilisem kui looduslooline illustratsioon, on see sarnane. Kollektsioonides on palju illustratsioone dinosaurustest ja muudest väljasurevatest liikidest, sealhulgas villastest mammutitest ja saberhambutiigritest. 

Mauritaania hiiglaslik skink Kara Perilli poolt

Tänapäeval näha olevad kunstiteosed on tehtud teadlaste ja fossiilsete tõendite abil, mis on leitud tuhandeid aastaid pärast nende olendite väljasuremist. Lisaks nendele populaarsetele väljasurevatele liikidele on olemas ka hulk vähem tuntud väljasurevaid liike, mida mõned illustraatorid uurivad, et illustreerida väljasurevaid liike.

Kohtuekspertiisi näostruktuuride rekonstrueerimine 

Näo rekonstrueerimise meetodid: (A) kahesuunaline käsitsi, (B) kolmemõõtmeline käsitsi, (C) kolmemõõtmeline arvutipõhine.

Sarnaselt meie eelmise illustratsiooniga on ka see rohkem keskendunud. Antropoloogiline näo rekonstruktsioon, mille aluseks on meie varajaste hominiidide esivanemate kolju või luud. Selle tulemusena saame aimu, kes olid meie esivanemad, ja saame ka nende kohta teavet.

Botaanilised illustratsioonid

Loodusajaloolised illustratsioonid kujutavad sageli botaanilisi teemasid ja nende anatoomilisi omadusi. Alati on huvitav illustreerida uusi teemasid, sest taimeliike ja -avastusi on nii palju. Selle osa illustratsioonid kirjeldavad üksikasjalikult kogu protsessi, kuidas taim toimib, samuti selle unikaalseid omadusi.

Mudelid ja pildid muuseumieksponaatide jaoks

Body Worlds Vital näitus

Muuseumide näituste kunstiline loomine aitab suuresti kaasa teadusliku kunsti hariduslikele eesmärkidele. Eksponaatide sisu on väga erinev, alates interaktiivsetest eksponaatidest, sealhulgas fossiilidest kuni tekstipõhiste eksponaatideni. Kuna üldsusele on sisu hõlpsasti mõistetav, teenivad need suure osa üldsuse harimisest.

Infograafika

Funktsionaalse kunsti loomist mõjutavad suuresti andmed ja teave. Visuaalse kunstnikuna on oluline valida asjakohased ja täpsed andmed, mida saab kujutada arusaadavalt ja esteetiliselt meeldivalt.

 Infograafiamall on saadaval aadressil  Mind the Graph mallide raamatukogu.

Sageli võib leida infograafiaid, nagu näiteks need, mis on tehtud aastal Mind the Graph's Infographic Maker, ajalehtedes, veebisaitidel ja isegi mobiilseadmes. Sõltuvalt kujunduse keerukusest võib seda kasutada teaduslikuks uurimistööks või igapäevaseks kasutamiseks üldsusele.

Digitaalsed 3D-mudelid, animatsioonid ja videod

3D-modelleerimine ja animatsioon on tehnoloogia arenguga muutunud üha populaarsemaks. Selle abil saab modelleerida organismi, protsesse, taimi ja loomi tervikuna, mitte ainult visuaalselt. 

Näiteid eelseadistatud stiilidest, mida saab kasutada järgmistel juhtudel Valgu imager.

Kasutaja saab subjektiga suhelda ja näha, kuidas kehaosad toimivad, samuti seda, kuidas see erinevast vaatenurgast välja näeb. Protsesse saab demonstreerida ja töötavaid mudeleid saab teha ka väiksemas mõõtkavas, et näidata, kuidas see toimib.

Näiteid teaduslikest illustratsioonidest praktikas

Kaasaegsed teaduslikud illustratsioonid erinevad kahtlemata väga palju koopamaalingutest. Läbi ajaloo on looduse kujutamise meetodid arenenud, alates primitiivsest kunstist ja gravüüridest kuni digitaalse kunsti, andmegraafika ja fotodeni. Teadlaste illustratsioonid on arenenud kooskõlas tehnoloogia ja teaduse enda arenguga. Vaadake mõningaid näiteid.

Näited botaaniliste teaduslike illustratsioonide kohta

Illustratsioonid alates Mind the Graph galerii.

Mõned kuulsaimad teadusillustraatorid on töötanud loodusloo illustratsioonidega, mis kujutavad vaatlusi taimede ja putukate elustikust. 

16. ja 17. sajandil läksid Euroopa loodusteadlased Lõuna-Ameerikasse, Austraaliasse ja Galápagose saartele, et koguda ja uurida loodust. 

Kui "Uus Maailm" sai tuntuks, dokumenteeriti üha rohkem illustratsioone selle äsja avastatud keskkonna kohta. Teadlane ja illustraator Maria Sibylla Merian illustreeris paljusid taimi ja putukaid. Ta oli see, kes uuris metamorfoosi ja selgitas organismide ja peremeestaimede vahelisi suhteid.

Loomade teaduslike illustratsioonide näited

Illustratsioonid alates Mind the Graph galerii.

Ernst Haeckel oli zooloog, kes keskendus looduse sümmeetriale ja looduslikule ilule, mis aitas ümber määratleda teaduslikke illustratsioone. Tema joonistatud pildid aitasid määratleda kaasaegset teaduslikku illustratsiooni. 

Tegelikult esinevad nad ikka veel teadusraamatutes ja avaldasid sügavat mõju 20. sajandi kunstile ja arhitektuurile. Lisaks pakkus ta välja evolutsioonil põhineva liigitussüsteemi kuningriigi jaoks, mida ta nimetas "Protista", ja avastas selle raames mitmeid uusi liike. 

Tema töö sillutas teed sellistele mõistetele nagu sugukond, fülogeneesia ja ökoloogia, mis on muutunud bioloogias üldlevinud terminideks. Kogu oma elu oli ta vaimustuses mittejuhuslike vormide päritolust, mis ajendas teda looma eluvormide illustreeritud raamatut Kunstformen der Natur.

Meditsiiniliste teaduslike illustratsioonide näited

Illustratsioonid alates Mind the Graph galerii.

Leonardo da Vinci illustreeris inimsüdant (umbes 1511-1513). Kuigi Da Vinci on kõige paremini tuntud oma maalide poolest, oli ta oma hiilgava karjääri jooksul ka innukas tähistaja, vilunud arhitekt, osav relvakujundaja ning tõsine inimese anatoomia ja botaanika uurija. 

Ta leidis, et südames on nelja kambri asemel kaks kambrit, ja mis kõige tähtsam, täheldas, kuidas aordiklapp avaneb ja sulgub, nii et veri saab voolata ainult ühte suunda. Da Vinci illustratsioon, mis on nüüd osa kuninglikust kollektsioonist, on säilinud märkimisväärselt heas seisukorras.

Kuidas teha teaduslikku illustratsiooni

Näide illustratsiooniprotsess Mind the Graph disainimeeskonnalt.

1. Uuringute tähtsus on mõõtmatu.

Kui olete valinud uue uurimuse teema, on aeg sellega alustada. Teaduslikud illustreerijad alustavad teema uurimisega. Head illustratsiooni on võimalik luua ainult siis, kui teil on selge nägemus sellest, mida te illustreerida püüate, ja te tunnete ära, kui oluline see on.

Lõpuks võib täpse teabe jagamine võtta kaua aega, kuid see on ülioluline. Illustraatorid peavad kvaliteetsete illustratsioonide tegemiseks uurima teemat ja ümbrust oma fookuspunkti ümber.

2. Esialgne visand

Esialgsetes visandites on palju ebatasasusi. Peaaegu iga kunstiteos läbib enne lõplikku valmimist jämedad visandid ja kontseptsiooni staadiumid, sõltumata sellest, millised on ootused. Võtke protsess omaks! Kunstiteose valmimiseks peate seda pikka aega üle vaatama ja redigeerima.

3. Eksperimenteeri valitud tööriistadega

Sõltuvalt illustraatori kasutatavast meediumist on oluline, et ta harjutaks valitud vahendi (näiteks pliiatsi ja tindi, illustreerimistarkvara, 3D-tarkvara jne) kasutamist, et saavutada visuaalseid efekte ja täiustada oma tehnikat. 

Enne Adobe Illustratori kasutamist kaaluge joonistustahvli ja digitaalsete pintslite kasutamist Adobe Photoshopis. Aga kui teil on vaja lihtsaid sujuvaid illustratsioone, siis mõelge järgmistele võimalustele Mind the Graphplatvorm, mis on loodud spetsiaalselt teaduslike kunstiprojektide jaoks ning millel on maailma suurim teaduslike illustratsioonide galerii, mille põhjal töötada.

4. Otsustage kompositsiooni ja ülekandejooniste kohta

See sõltub sellest, millist meediat kasutatakse, kuid tavaliselt kantakse tavalise joonistamise või maalimise puhul valmis kompositsioon või kontuur pinnale. Visandi ülekandmiseks tuleb kasutada jäljenduspaberit. Illustraatorid võivad ülekandmisprotsessi kiirendamiseks kasutada valguskarpe.

Esialgse visandi kohale asetatakse paber lõpliku illustratsiooni jaoks, mis laseb valgusel läbi paista, et joonistada lõplik illustratsioon paberile. Digitaalsed illustratsioonid toimivad veidi teisiti kui traditsioonilised visandid. Suurem osa tööst tehakse tarkvara abil, nii et seda saab teha lihtsalt ja puhtalt.

Mind the Graph tööriistas saate soovitud eesmärgi saavutamiseks muuta kompositsiooni vabalt paljude varade ja kohandatavate elementidega.

5. Lõpetage lõplik illustratsioon

See samm, kuigi näiliselt lihtne, võtab palju aega. Lõpliku teadusliku illustratsiooni loomise käigus peab illustraator pidevalt ümber hindama sisu, paigutust, kujundust ja välimust.

Saate kasutada võrdluspilte, et illustreerida erinevaid teemasid realistlikult ja jälgida, kuidas valgustus ja asendid mõjutavad objekti välimust. Ka teaduslikes illustratsioonides on sõltuvalt valdkonnast või sisust levinud skaala ja mõõtmete lisamine.

Teaduse joonise loomine Mind the Graph abil

Siin on mõned levinud vead, mida vältida

Teaduslike illustratsioonidega seotud vead tekivad sellest, et neid aetakse segamini naturalistlike joonistustega või isegi äärmiselt realistlike joonistustega. Illustratsiooniprofessionaalide seas käib suur arutelu nende distsipliinide piiride üle.

Kuigi iga haru tähenduse üle on semantilisi vaidlusi, on teatud punktides teatud konsensus.

Vältida subjektiivsust

Illustratsiooni tegemisel on kalduvus olla subjektiivne, mis on üks levinumaid vigu, mida selles valdkonnas arutatakse. Peamine probleem peitub autori liiga subjektiivses lähenemisviisis, mis segab kokku teose informatiivse funktsiooni ja isikliku tõlgenduse.

Ärge laske esteetikal mööduda

Teadlased, uurijad, muuseumid, toimetajad ja ajakirjanikud kasutavad teaduslikke illustratsioone, et midagi selgitada. Teadusliku teabe illustratsioonid ei ole ise või nende autorite poolt loodud. Seetõttu on esteetika väärtustamine funktsionaalsuse üle tõsine viga. On hädavajalik, et teaduslikud illustratsioonid oleksid nii täpsed kui ka visuaalselt atraktiivsed.

Üks viga, mida sageli tehakse, on pildi teatud tunnuste täpsuse liigne tähtsustamine ja sõnumi sünteesi tähelepanuta jätmine. Mõnikord omandab illustratsioon oma interdistsiplinaarsete aspektide tõttu pigem kunstiteose kui teadusliku illustratsiooni staatuse, mis seab ohtu teadusliku teabe muude esteetiliste kaalutluste asemel.

Samuti ei tohi teha vastupidist

Vastupidine probleem tekib siis, kui liiga palju tähelepanu pööratakse teaduslikule tõepärasusele ja liiga vähe esteetilistele aspektidele. Võib leida teoseid, mis on väga kasulikud akadeemilise uurimistöö jaoks, kuid mitte tingimata informatiivsetel eesmärkidel, mis on veel üks teadusliku illustratsiooni erinevatest kasutusviisidest.

Tähelepanu detailidele

Lisaks tehakse teaduslike illustratsioonide puhul vigu, sest värvid, mustrid ja formaat on vähe järjekindlad, mõisted ja kujundid on ebajärjekindlad, ei arvestata erialaspetsiifilisi koode, proportsioonid ja nurgad on ebajärjekindlad, kasutatakse raskesti mõistetavaid sõnu ja sümboleid ning puuduvad täpsete mõõtkavadega graafikud. 

Seega on oluline, et teeksite teemat põhjalikult, mõistaksite seda ja hakkaksite siis seda illustreerima. Kui soovite selle saavutamiseks lihtsamat teed, proovige luua kasutusvalmis mallist, mis pakub teile täiustamiseks ideaalset kujundust. Te võite leida kena teaduslike mallide galerii redigeerida alates Mind the Graph.

Tänapäeval on teadlaste käsutuses mitmesuguseid visualiseerimisvahendeid, millest igaüks aitab erinevalt kaasa teadusteabe edastamisele. Makro- ja mikrofotode ning teadusandmetest saadud piltide kasutamine on teadustegevuse lahutamatu osa, sest need on objektiivsed ja annavad edasi teadmisi mingi teema kohta.

Illustratsioonid võivad aga ka varjata suuremat pilti, keskendudes põhjalikele üksikasjadele. Nagu õpikutes ja teadusajakirjades, lihtsustavad illustratsioonid keerulisi süsteeme, et publik saaks teaduslikke kontseptsioone mõista. Illustratsioonide kunstiline ja loominguline kvaliteet suurendab lugejate huvi teadustekstide vastu ja muudab teaduse kõigile kättesaadavamaks.

Kui otsite inspiratsiooni teaduslikuks illustratsiooniks, peate vaatama maailma suurim teaduslike illustratsioonide galerii, kus saate valida paljude kategooriate vahel, mida kasutada loomingus. Lisaks sellele saate Mind the Graph kasutajana tellida illustratsiooniekspertide meeskonnalt konkreetseid kohandatud illustratsioone.

logo-subscribe

Tellige meie uudiskiri

Eksklusiivne kvaliteetne sisu tõhusa visuaalse
teabevahetus teaduses.

- Eksklusiivne juhend
- Disaini näpunäited
- Teaduslikud uudised ja suundumused
- Juhendid ja mallid