根据2018年抽样调查结果显示，我国公民具备科学素质比例为8.47%，科普工作责任重大。习近平总书记指出，科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼，要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置。展览作为科普教育的有效手段之一，以参与、体验等互动性手段或展品，来激发民众的兴趣，启迪科学观念。
本文以陕西省武器装备研发生产的代表性案例作为主要展示内容，利用虚拟现实等科技手段来展现兵器美学，使公众了解兵器与设计、技术与艺术的结合方式，为“弘扬军民融合、振兴陕西科技”奠定较好的公众科学素质和认知基础。
一、军事题材科普展览概况 1、科普展览发展
科普产业伴随我国科技和科普事业的发展逐渐发展壮大，具有重要的战略意义和时代价值。作为现阶段最重要的科普活动形式之一，科普展览在全国科技活动周、全国科普日等全国性重大科普活动中均作为主场活动参与宣传。
科普展览在理论上没有特定的分类，但在实践中可以按不同的布展和展示需求进行分类。例如：按规模，可以分为大型展、中型展、小型展；按时长，可以分为常设展、临时展；按内容，可以分为科普图书展、科普教具展、科学人物展、科研成果展；按特色，可以分为专题展、综合展等等。
2、兵器美学概述
兵器不仅是典型的工程技术产品，也是技术与艺术相结合的产物。兵器的军事功能作为内在目的和活动，通过相应外形形态表现出来，功能和外在造型相互交融统一，就构成了兵器的技术美。
展览的内容包括造型美学、人机控制和迷彩伪装三部分，主要涉及到造型设计、视觉传达、色彩学和仿生设计等元素。
在产品的造型艺术中，比例通常表示局部与整体之间的结构关系，包括黄金分割比例和对称比例等等。我们能够发现在战场上具有优良实战性能并且造型优美的作战兵器往往都具有一定的比例造型关系，好的兵器造型往往给人以和谐稳定之感。
另一方面，兵器的色彩涂装为兵器提供了良好的隐蔽性能，明确的部队身份标示。以新一代战斗机歼-20为例，其采用了具有低可视度的特殊涂装，这种新型的涂装材料呈现蓝黑色，与机身扁平的外观设计相呼应，具有极强的科技感与视觉效果。
二、科普展览的组织与实施 1、实施要点
兵器展览有别于其他内容的展示，极易受限于空间、时间和展览方式，展示形式决定了观众的视觉体验和情绪调动，基于此提出“四个要点”。
（1）前期准备。展览需要提前确定好主题和内容，选定好展览时间和场地。实地展览采用“固定主题+不同场地”的展示方式。（2）互动形式。因此除了展品本身的交互性外，还应充分利用场地设计更多的互动体验环节。本次展览采用“线下+线上”相结合的方式，结合VR、多媒体投影等技术手段进行展示。（3）视觉体验。科普展品的用户体验表现大体分为以下五类：感官体验、交互体验、认知体验、情感体验和审美体验。科普展品强调用户的认知体验，这里的认知体验除了科普展品的本质属性外，还强调展品给用户提供的类似于操作提示语意等功能属性的认知。（4）媒体传播。媒体的介入有助于更好地宣传推广，达到事半功倍的效果。要与传统媒体做好合作，做好开放前预热和开放后的宣传推广工作，实现展览开放前信息充分释放、开放中信息充分流动、开放后信息充分汇集。
2、展览内容
本次展览以兵器美学为基础，以实物、展板以及新媒体技术，结合虚拟现实等技术为载体进行展览，展览内容如下：
（1）造型美学。从兵器的设计定位、概念设计、元素提取、草图创意、三维建模、效果图和动态展示等设计环节出发，对兵器造型设计的各个环节进行展示。
（2）人机交互。人机交互可以让观众更好地体验兵器的操作过程，利于达到宣传教育的目的。展览以“火炮”等重型武器装备的指挥舱、操作舱、控制舱等为对象，采用虚拟器、VR等方式让观众体验和操作。
（3）迷彩伪装。伪装设计对于现代兵器装备具有极其重要的生存保障作用，通过实物展示以及VR体验手段，让观众理解迷彩设计在伪装中的重要性。
3、组织方式
①交互体验形式及原则 科普展品的交互设计包含了展品的可用性和体验性两大需求目标，可用性保证展品最基本的交互需求，而体验性强调给用户带来的更高层次的感受。利用观众喜欢操作、乐于互动的特点，加入VR技术提升展品的交互体验。针对展览的交互体验提出科普展品交互设计四大原则：
（1）语义一致性。通过符号化的图形、图标和文字来给展品提供交互语义功能。统一展品在传达交互信息的过程中，应有一套自己的语意法则做指导，降低用户的操作难度。（2）提示明确性。在展品交互界面中要给用户提供交互语言的图标和图形在功能上要有明确的指示性。（3）反馈及时性。简化交互流程，特别是在VR操作中，及时的交互反馈会让观众身临其境，获得更好的体验感。（4）体验愉悦性。可以通过提升交互界面的视觉效果和展品整体娱乐性和挑战性来增强展品的交互体验。
②空间展示与场景布局 本次展览以展示空间的适用性和与视觉一致性为原则，从展陈环境，包括平面布局、人流动线、空间形态等客观要素；以及场所氛围，包括灯光、色彩、材料、道具、场景等形式元素等进行整体规划，创造一个与之相匹配的空间氛围。科普展览的场景布局需要考虑以下几点：
（1）界面布局平衡。注意布局的平衡性，保持视觉上的和谐美。实物展示、展板展示和多媒体展示位置布局要和谐统一，以不让观众产生视觉疲劳为宜。（2）界面布局统一。统一现场布置的主题、统一标识、统一设计。（3）界面布局常规化。在布局上追求过于个性化的表现形式，往往带来交互上的弊端，增加模糊交互语意。
③用户群体特征 针对观展的主要人群，从行为特征、心里特征、情感特征和审美特征四个方面进行用户特征分析。通过新型媒介技术促进展品和观众的互动，充分调动多重感官，满足参观者的多元化需求。
三、总结与思考 1、展览形式多样化
交互的形式多样化能更好吸引观众，发挥出展览教育的效果。结合实物展示、影视展示、游戏互动、虚拟现实和增强现实等技术手段来进行宣传。从五大需求出发，掌握目标受众范围、知识普及难易程度和动手可行性等，注重软件展示与硬件展示相结合，尽可能地设计开放形式、安排充分的科普讲解。
2、环境要素设计统一
增强展览现场的环境布局，这与观众的视觉观感、投入程度息息相关。追求人—展品—空间三者之间的互动交流。
本次展览通过VR技术，让观众体验操作兵器的感受，了解到迷彩伪装的隐藏效果等等，将展品与展示环境有机结合，保持展品与展示空间的视觉一致性。
3、强化规范管理
作为科普展览的组织者，规范管理主要包括两方面：一方面，科普展览将汇聚人流，对安全要充分强调，对人群疏散的动线要充分把握，既要在软硬件上做到用水用电安全，又要在管理上做到警示在前，全程监管；另一方面，加强传播管理，缺乏计划和管理的前期宣传和传播推广会导致达不到预期效果。
陕西省公众科学素质研究计划项目［2020PSL023］
西安工业大学 苏胜 杨微 雷柏林 初苗 杨华 田朋
