生物学有关论文范文参考文献,与生物类顶级学术期刊的封面图片特征相关本科毕业论文范文

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摘 要自科学诞生以来,科学可视化作为一种简洁、直观的视觉化手段,就被自然而广泛的应用到学术研究的方方面面.近年来,随着科学传播学的发展过程中的研究和应用需求不断扩张,科学可视化开始发挥愈加重要的作用.学术期刊的封面是科学可视化传播重要场所之一.本文从学术期刊封面的传播意义出发,以实际调研数据为依据,主要从方法和对象上分析了生物科学类学术期刊封面的创作特征,以期为相关研究和实践提供参考.

关 键 词科学可视化；学术期刊；生物科学；期刊封面

中图分类号G237文献标识码A文章编号1674-6708（2013）107-0252-04

1科学可视化与学术期刊封面

科学可视化是一个跨学科的研究和应用领域,主要是指利用计算机图形学来创建视觉图像,帮助人们理解和探究科研中错综复杂而又往往以体量庞大的数字形式呈现的概念或结果.科学研究中的对象、数据、工具、方法和思想,都可以通过直接或间接的可视化手段加以构建.构图元素的组合和交织,能创造出有别于与语言文字的秩序和韵律,在更多的层次上审视、丰富和延伸着我们对世界的认知.由此,科学可视化在科学研究、教学和普及领域都有着重大的影响,对科学传播来说自然也是不可忽略的强大推动力.

学术期刊是科学研究中新学说、新方法、新规律和新知识的首要传播平台,期刊的封面则是这个平台的第一件外衣.目前,国际范围内学术期刊的封面图片在内容上除了表达学科属性和研究方向属性外,最常见的就是针对本期封面故事而定制的,专门讨论本期主题的图像创作.调研发现,世界三大顶级期刊Nature,Science,Cell封面故事文章的被引次数要远高于普通文章[1].由此可见,论文若能以封面图片的形式突出展现,将会获得超出一般的传播范围和效果.

学术期刊的受众主要为科学家（包括科研团队、科学共同体和其他相关研究者）、科学公众和社会公众.LisaF.Smith等人研究发现,对于科学图片,科学家会更注重其科学性,而公众更为关注图片的美学及产生的情绪反应[2].科学精神是一元化的务实求真,为了吸引持有多元化不同价值观的人,就应当从人类普遍接受的共性出发来构建沟通的桥梁[3].所以,封面图片作为期刊及科研究成果展示的第一阵地,不仅要能准确的表达科学,展现其核心价值,更要能发挥艺术的多元化吸引力争取读者、引导读者.优秀的封面图片甚至不仅具有静态意义,它能够帮助读者建立起一个心灵的剧场,提供多方位的感知体验.

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2生物学期刊封面的可视化调研分析

在对中国国家图书馆中3635种科技期刊（其中外文期刊1445种,中文期刊2190种）做了初步调研后,我们依据《中国图书馆分类法》,对每个学科中被取样期刊的封面图像进行了收集和整理.按照封面图像是否在连续出版期内有变化,我们将样本库内所有封面分成有静态不变图像和有动态可变图像两大类.这里,静态封面指该期刊在较长的出版期内连续使用固定图片作为封面,包括仅以颜色填充和固定图案填充两种；动态封面是指期刊每一期的封面都不同,属于每单期杂志所特有,能形成连续变化的封面集（covergallery）.本次调研中,将具有动态封面的期刊视为可视化程度较高.

在我们采集到的302种生物科学类期刊样本中,封面有可变图片的达到136种,比例高达45.03%,位列中图分类法自然科学类10个大项中的第四位,基础学科（N～Q）中的第一位.同时,根据中科院期刊分区的学科分类法和JCRScienceEdition提供的影响因子计算,近五年内（2008-2012年）生物学科中影响因子排在前20的著名期刊里,有高达70%的期刊具有动态可变的封面（见表2）.除了美国出版商AnnualReview出版的年鉴系列外,14本顶级期刊皆具有逐期变化的封面,而且具有较高的科学和艺术水准.

3生物学期刊封面的图片特征

生物学作为一门自然科学,主要是研究生命系统各个层次的生物种类、结构、功能、行为、发育和起源进化以及生物体与周围环境的关系问题.生物学研究可从很多角度进行,既有微观面向上的原子、分子和细胞研究,如分子生物学、细胞生物学、生理学、组织学等,又有宏观面向上的生态学、演化生物学等.同时,随着整个自然科学研究领域的快速发展,生物学与其他学科的关联整合也越来越多,包括生物化学、生物物理、生物数学在内的多种交叉学科正在不断壮大.在生物学众多的子项分类中,我们结合体图书馆和网络收集到的数据,认为细胞生物学（尤以神经生理学、内分泌生理学、新城代谢与营养）、生理学、生化与分子生物学（尤以基因工程）、微生物学、遗传学、植物学类别的期刊封面可视化水平最为突出.不同的子类学科因其研究对象、研究方法和在研究成果的表达等方式上的差异,形成了不同的科学可视化类型,综合分析生物学科内的高水平期刊,总结出其封面的可视化特征主要由以下几点.

3.1多元化的展现对象生物体

生物学的研究对象千姿百态,宏观的生物外形或者微观的生理结构,是生物学科内最常见的可视化形态,因此也是最常登陆生物学期刊封面的视觉要素.生物学期刊擅于抓住研究对象的突出特点,以不同的手段和角度展现生物体的美妙形态.

1）照片展示生物体外貌

直接以照片展示被研究生物体的宏观外貌,是生物学期刊封面中常常采用的表现手法.例如2012年1月20日Cell封面上的这只幼年猴子（图1）,是美国研究人员利用克隆技术创造出的世界上首只嵌合灵长类动物.2013年10月GenomeResearch以“玉米甲基化”为题（图2）,以玉米为例揭示表观遗传控制基因的表达和继承.再如2012年7月TrendsinEcology&Evolution封面（图3）讨论了全球范围内珊瑚群落对气候变化的适应性回应,图片展示的是一株经过1998年珊瑚白化后迅速恢复的鹿角珊瑚.用照片展示研究对象的方法最为直观,能让读者以最快速度捕捉图像主题,从而提升阅读的效率与机动性.2）计算机技术渲染微观结构

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近年来由于成像技术的长足发展,拥有超高分辨率的光学成像、核磁共振成像、电子断层扫描三维结构、相干拉曼散射光学显微成像等技术已经慢慢在生物学研究中普及开来.由此,我们也越来越多的看到计算机图形学基于这些成像技术渲染出来的奇妙、瑰丽的微观世界.

例如2013年5月2日CellStemCell封面（图4）,展示的基于显微镜成像的海胆胚胎三维结构模拟图,研究人员称其为“水晶球”.本期CellStemCell通过四个讨论会探讨了关于干细胞研究的伦理、社会和法律的影响等新生议题.正如水晶球连接现在与未来,这些讨论会分析了当前研究的影响以及他们可能意味着的所有进展.又如2013年5月NatureCellBiology封面故事,介绍小鼠舌上皮细胞中表达Bmi1基因的细胞能确保角化细胞的维护和再生.科学家在研究工作中使用多色谱系追踪方法研究细胞,再通过后期加工得出了本期展示的封面（图5）.再如2013年7月15日DevelopmentalCell封面图片（图6）展示的根据发育期淋巴瓣膜在共聚焦显微下的成像生成的三维结构重建图.

3）美术描绘研究对象

以卡通画、素描、油画等绘画手段展示研究生物对象也是生物学期刊封面中常见的方法.例如NatureGeics2013年6月号刊登的封面图片“龟——一路走过”（图7）,本期封面文章故事是讲述科学家通过基因组研究认为龟拥有接近鳄鱼和鸟的起源,画师笔下的这只乌龟身上于是有了类似鳄鱼和鸟类羽毛的纹理.另外,我们还看到许多计算机制图刻画出的有趣场景.例

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