11、数据可视化的黄金时代：科学与医学中的视觉文化

数据可视化的黄金时代：科学与医学中的视觉文化

1. 图形助力思维与科学发展

在思考过程中，我们往往倾向于关注与已知信息相符的单一模型，而忽略其他可能的模型。工作记忆容量有限，这正是图形如此有益的原因之一。图形为心理模型提供了外部表征，使我们能够处理更复杂的模型，并同时跟踪多个模型。此外，图形还能传授新的视觉语言，让我们想象出新的心理模型类型。例如，化学家看到化学结构式后，就能在脑海中想象分子中原子的空间排列；物理学家看到费曼图后，便有了一种新的方式来可视化量子力学中的粒子相互作用。

2. 科学革命与科学绘图的紧密联系

现代科学起源于欧洲文艺复兴晚期，科学革命与科学绘图密不可分。如果没有插图，早期科学家就无法分享他们对自然和人体解剖学的观察。他们也不会了解欧洲探险家遇到的新动植物，以及通过望远镜和显微镜看到的新世界。科学插图还使科学家能够描绘新的实验设备和程序。几何图表在科学的数学化过程中发挥了重要作用。对许多科学家来说，心理意象是理解自然的有力工具。

早期科学中图形的使用得益于几个因素。一是纸张和印刷术的引入，这使得科学插图首次能够快速、准确地复制。同样重要的是文艺复兴时期对第一手视觉体验的关注，以及艺术家的技术专长。早期的科学插图通常是科学家和工匠合作的成果。此前由艺术家和建筑师发展起来的线性透视法，为科学图形提供了最初的语言，使观察和设备能够得到逼真的呈现。随着科学的进步，更多专门的语言逐渐发展起来，突出了相关信息。从根本上说，科学插图是文艺复兴时期艺术家和技术人员发明的绘图技术的产物。

图形不仅是科学革命中科学诞生的必要条件。科学文化的变化意味着图形在科学实践中变得越来越重要。其中一个变化是科学期刊的引入。在科学革命开始时，科学期