Ilmu desain

“Setiap ilmuwan, tentu saja, memikul sebagian tanggung jawab profesionalnya untuk mempromosikan pemahaman publik tentang sains”

Membawa desain ke sains

Desain dapat melakukan lebih banyak hal baik untuk sains daripada sains untuk desain.



Latihan dalam kursus persiapan di Ulm School of Design. 1958-59

Desain dan sains memiliki hubungan yang sulit. Atau, lebih tepatnya, desain memiliki hubungan yang sulit dengan sains. Ilmu pengetahuan, di sisi lain, hampir tidak memiliki hubungan dengan desain, dan biasanya tidak memperhatikan kegembiraan dan kecemasan di dunia desain.

Secara historis, desain hampir tidak ada hubungannya dengan sains. Karena Anda dapat dengan mudah memahami namanya, seni dekoratif, yang merupakan salah satu dasar dari desain modern, lebih dekat dengan seni daripada ilmu pengetahuan. Desainer dan seniman sering belajar di fakultas yang sama di universitas dan berpikir dengan cara yang hampir sama. Sepanjang abad ke-20, desain yang terinspirasi seni, dan terkadang sebaliknya. Bagi banyak orang, desain terutama keinginan untuk estetika yang elegan dan ekspresif dari produk dan benda yang mengelilingi kita dalam kehidupan kita sehari-hari.

Karena itu, secara historis, desain jauh lebih dekat dengan seni visual daripada dengan sains. Tapi itu tidak sesederhana itu.

Terjemahan didukung oleh EDISON Software, sebuah perusahaan pengembangan web profesional yang baru - baru ini mendesain ulang situs webnya .

Sementara estetika adalah dan merupakan tema utama desain - sains dan teknologi selalu memainkan peran penting dalam sejarah desain. Penemuan ilmiah telah menyebabkan munculnya teknologi baru, materi baru dan ruang sosial baru. Tetapi pengembangan dan desainlah yang memungkinkan inovasi teknis ini mungkin dan dapat diakses oleh masyarakat umum. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa desain membuat kemajuan ilmiah terlihat dan bermanfaat.

Proses ini tidak terbatas pada ilmu-ilmu alam. Pada tahun 1925, Otto Neurath menciptakan "Metode Statistik Baik Wina", yang pada tahun 1934 menjadi ISOTYPE - cara simbolis untuk merepresentasikan informasi kuantitatif. Bersama dengan desainer Marie Neurath (née Reidemeister) dan Gerd Arnz, Otto Neurath ingin menciptakan bahasa visual baru yang akan mencoba menjelaskan kompleksitas dunia dalam bentuk yang indah. Tujuan mereka adalah untuk mengkomunikasikan data sosial dan ilmiah dengan cara yang dapat dimengerti oleh masyarakat umum.



Contoh khas dari grafik informasi ISOTYPE. Perhatikan sabuk konveyor di sebelah kiri!

Otto Neurath adalah pengikut setia positivisme logis. Dia percaya pada pengamatan empiris dan penciptaan alasan rasional untuk wacana filosofis. Dia dikenal karena mengganggu debat filosofis, berteriak “metafisik!” Jika akar argumen itu bukan pengamatan empiris. Karena itu, tentu saja, bukan dia yang tertarik pada estetika ekspresif dan interpretasi artistik desain. Namun, ISOTYPE adalah tonggak yang sangat penting dalam sejarah desain grafis.

Pencapaian besar ISOTYPE adalah transfer data statistik yang kompleks menggunakan bahasa desain visual yang diformalkan, yang memungkinkan pengamat untuk dengan cepat memahami hubungan karakter dan data. Dalam bukunya yang didirikan International Picture Language (dub. International Image Description Language), Neurath mengklaim bahwa bahasa visual tidak dapat menggantikan bahasa verbal, tetapi ia juga menunjukkan kekuatan karakter dan gambar ketika harus menjelaskan proses kompleks atau mentransmisikan statistik. Dengan demikian, ISOTYPE adalah salah satu upaya pertama untuk menggunakan desain untuk transfer data ilmiah - dalam hal ini, terutama untuk transfer data dari ilmu sosial dan dari sejarah.

Pendekatan desain "rasionalistik" ini kemudian juga dilakukan di Sekolah Desain Ulm (Hochschule für Gestaltung Ulm / Sekolah Desain Ulm). Pada tahun 1953, Sekolah Desain Ulm menerima siswa pertama. Sejak awal sudah jelas bahwa ini bukan hanya tentang estetika yang dangkal. Desain memiliki tanggung jawab sosial dan politik. Dan dia bisa mengatasi tanggung jawab ini hanya dengan menjadi lebih objektif - dan lebih ilmiah.



Latihan dalam kursus persiapan di Ulm School of Design. Mahasiswa: John Lottes; Instruktur: Anthony Froshaug; 1958-59; Atas perkenan Museum HfG-Archiv / Ulmer

Bagian penting dari pelatihan desain di Ulm School of Design adalah penciptaan landasan teori dan alasan rasional untuk keputusan desain. Selain itu, tidak hanya pendekatan masalah desain yang metodis, tetapi juga tujuan dan sasaran proses desain. Menurut ide dan cita-cita Ulm School of Design, desain harus dilibatkan dalam kemajuan sosial dan intelektual. Pertanyaan apakah pendekatan desain di Ulm School of Design adalah "ilmiah" masih menjadi salah satu topik utama diskusi ilmiah, tetapi dapat dikatakan dengan keyakinan bahwa pendekatan ini telah memperkenalkan bentuk perumusan intelektual dari pertanyaan ke dalam proses desain, yang masih digunakan secara aktif. .

Komunitas ilmiah tidak pernah secara khusus tertarik pada dunia desain. Tetapi pada paruh kedua abad ke-20, diakui bahwa sains memiliki masalah komunikasi. Pada tahun 1985, Royal Society menerbitkan laporan berjudul "Pengertian Publik tentang Sains" , yang memiliki dampak besar pada orang-orang. Laporan ini mengakui pentingnya berbagi temuan penelitian dengan masyarakat umum. Meskipun istilah "desain" disebut dari waktu ke waktu, dapat dicatat bahwa laporan tersebut telah berulang kali menyebutkan hubungan antara desain dan sains.

Tanggung jawab desain cukup jelas. Refleksi sejarah, proses sains dan hasil-hasilnya bagi masyarakat umum merupakan tugas desain yang agak sulit. Dalam konteks ini, desain menawarkan kemampuan dan peluang luar biasa. Baik itu membuat eksposisi museum, merancang pemodelan percobaan infografis atau interaktif, desain dapat menyampaikan ide-ide ilmiah dengan cara yang cerdas, informatif, dan menyenangkan. Untuk mencapai ini, perancang harus bekerja sama dengan ilmuwan dan koresponden dan menyampaikan pesan yang tepat dan tingkat kompleksitas yang sesuai.

Dalam pengertian ini, desain menafsirkan ilmu pengetahuan dan mengubah interpretasi ini menjadi artefak konkret. Interpretasi ini sangat penting untuk menemukan bentuk pernyataan ilmiah yang sesuai dengan teks, visual dan interaktif.

Namun, penting untuk dicatat bahwa proses ini tidak bisa sepihak. Sains juga memiliki tanggung jawab sendiri. Meskipun laporan "Pemahaman Publik tentang Sains" menyatakan bahwa "setiap ilmuwan tentu memiliki bagian dari tanggung jawab profesional untuk mempromosikan pemahaman publik tentang sains", ia juga mencatat bahwa "di dalam komunitas ilmiah, masih ada keengganan terkait dengan keterlibatan dalam dana media. "Tiga puluh tahun telah berlalu, dan situasinya tidak berubah. Setiap desainer yang pernah bekerja dengan seorang ilmuwan tahu bahwa transfer informasi ilmiah benar-benar bisnis yang sulit.

Kita harus mengakui bahwa kemajuan ilmiah telah mencapai tingkat kedalaman dan kompleksitas yang sulit untuk dijelaskan. Hampir mustahil untuk menyampaikan setiap aspek. Teori string sama sekali tidak sepele. Penelitian iklim memiliki banyak ketidakpastian. Selain itu, sains sangat terspesialisasi. Ada banyak disiplin ilmu dan subdisiplin. Dan bahkan disiplin ilmu yang sama terkadang tidak saling memahami. Tetapi kita juga harus mengakui bahwa untuk mencapai pemahaman publik yang lebih baik tentang sains, komunitas ilmiah harus bekerja lebih banyak dengan para penulis dan desainer.

Jika sains ingin memainkan peran yang lebih aktif dalam debat publik, budaya populer, dan pendidikan umum, sains perlu beradaptasi dan mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang strategi desain. Pemahaman publik tentang sains adalah kolaborasi. Dan dalam karya ini, desain memainkan peran penting.

Oleh karena itu, di masa lalu, hubungan antara sains dan desain didominasi oleh upaya untuk membuat proyek lebih ilmiah dan menggunakan desain untuk membuat sains lebih dimengerti.

Semua ini, tentu saja, luar biasa. Tapi saya pikir desain lebih mampu. Saya percaya bahwa desain dapat berkontribusi pada kemajuan ilmiah. Desain bisa menjadi bagian dari ilmu pengetahuan dan harus. Alih-alih membawa sains ke desain, saya sarankan membawa desain ke sains.

Desain - dan khususnya desain interaktif - memiliki banyak kualitas, strategi, dan metodologi yang dapat memberikan kontribusi signifikan bagi kemajuan ilmiah. Pernyataan ini mungkin mengejutkan - dan menyinggung beberapa - karena "desain" masih terkait dengan hal-hal seperti pemasaran, periklanan, estetika superfisial, kemewahan dan komersialisme. Meskipun asosiasi ini tidak sepenuhnya salah, ia sepenuhnya mengabaikan aspek desain yang sangat berharga bagi sains: inovasi, fokus konsumen, estetika dalam, pemecahan masalah, kesadaran kontekstual. Dan, seperti yang saya sebutkan sebelumnya, bahkan aspek intuitif dari proses desain tidak irasional.

Daripada menjelaskan aspek-aspek ini secara rinci, mungkin lebih baik untuk menunjukkan kekuatan dan potensi desain dalam konteks ilmiah dengan menggambarkan klaim ini dengan contoh nyata. Dalam program pengembangan antarmuka di Potsdam, kami telah berkolaborasi dengan para ilmuwan selama bertahun-tahun. Berkat perkembangan kami, kami telah berkontribusi pada proyek penelitian dan telah membawa keuntungan baru pada karya ilmiah.

Proyek pengembangan berikut menunjukkan kekuatan dan potensi desain dalam sains dan menarik perhatian Anda kepada mereka.

Desain dalam ilmu alam

Organ Generator - Desain Komputerisasi dalam Biologi
Gracie Romawi

Dalam proses penulisan tesis masternya, Roman Gracie berkolaborasi dengan sekelompok peneliti yang mempelajari kemungkinan pencetakan 3D jaringan organik. Dia mengidentifikasi sejumlah pertanyaan dan masalah penelitian yang dapat diselesaikan dengan desain. Karena ia diterima sepenuhnya dalam tim, ia bekerja sangat dekat dengan para peneliti dan menciptakan sejumlah kontribusi yang mengesankan untuk proyek tersebut.

Pencetakan bio adalah teknologi yang cukup baru. Ini memungkinkan Anda untuk membangun jaringan hidup lapis demi lapis dan saat ini digunakan untuk membuat organ-organ mini yang dirancang secara individual. Perkembangan lebih lanjut dari teknologi ini ditujukan untuk mencetak organ yang berfungsi penuh untuk transplantasi medis. Printer yang digunakan dalam proyek ini adalah Cellmicks Cellmaker, yang menggunakan stereolithografi dan "tinta" biologis spesifik untuk mencetak organ-organ mini yang kompleks. Ini memiliki resolusi hingga 10 mikron.



Prototipe perangkat lunak Bloodline Alpha 1 untuk bio-printer Cellbricks 3D

Titik awal untuk disertasi ini adalah pengembangan antarmuka perangkat lunak untuk memodelkan bioprinter 3D. Meskipun topik ini sendiri adalah semacam tantangan, itu berubah menjadi aplikasi prototipe "Bloodline Alpha 1", dan tesis, pada gilirannya, dengan cepat berkembang menjadi studi yang lebih kompleks. Novel ini menyentuh banyak pertanyaan mengenai bentuk tubuh organoid ini. Dia menerapkan prinsip-prinsip desain generatif pada aspek vaskular tubuh organoid dan menciptakan sistem parametrik yang memungkinkannya dan tim peneliti untuk membuat sejumlah besar model berbeda berdasarkan pada prinsip generatif yang sama. Sistem ini menciptakan lingkungan yang fleksibel namun terkendali untuk percobaan lebih lanjut.



Hasil konstruksi sistem vaskular menggunakan desain generatif

Sistem ini tercermin dalam antarmuka dan desain interaktif dari aplikasi perangkat lunak utama untuk memodelkan data dari organoid - yang disebut "batu bata" organ.

Berdasarkan ide-ide yang diperoleh dalam mengembangkan antarmuka sistem dan perangkat lunak, Roman mampu membawa masalah desain selangkah lebih maju. Dia menoleh ke pertanyaan tentang bagaimana organ yang dicetak dapat terlihat dan bekerja jika ada di luar tubuh manusia.

Organ kita adalah pengulangan pola pada permukaan organik kompleks dalam tiga dimensi. Pola-pola ini didasarkan pada lokasi unit fungsional dalam struktur spasial padat tubuh manusia.

Generator Organ menunjukkan pentingnya menyertakan desainer dalam kelompok penelitian. Kontribusi proyek sangat tergantung pada ukuran proyek dan kualitas hasil. Dalam proyek ini, desain tidak hanya mencerminkan informasi ilmiah dan mengoptimalkan antarmuka perangkat lunak. Desain mengeksplorasi masalah yang melekat dan kemungkinan proyek. Dengan demikian, desain memengaruhi sains - dan sebaliknya.

Proyek tesis "Organ Generator", Program Pengembangan Antarmuka, Universitas Sains Terapan Potsdam
Pemimpin: Profesor Boris Muller dan Profesor Matthias Kron
Mitra: Cellbricks GmbH dan Intuity Media Lab GmbH

Desain Humaniora

Penampil VIKUS

Catherine Glinka, Christopher Pitch dan Profesor Dr. Marian Durk

Dalam beberapa tahun terakhir, sejumlah lembaga budaya telah mendigitalkan koleksi mereka. Dalam banyak kasus, basis data media tempat koleksi disimpan berisi konten yang terperinci dan berkualitas tinggi. Tetapi database sering kali tidak memiliki antarmuka untuk bekerja dengan materi digital. Tidak ada alat yang cukup untuk mempelajari, memvisualisasikan, mengatur dan memahami koleksi budaya yang membantu para ilmuwan dalam pekerjaan mereka.

Tujuan dari proyek penelitian VIKUS adalah untuk menyelidiki peran visualisasi data dan antarmuka pengguna grafis dalam penelitian dan pemeriksaan koleksi budaya digital. Tim peneliti kami merancang, mengembangkan, dan mengevaluasi sistem interaktif yang mendukung para ilmuwan dan akademisi yang bekerja dengan koleksi budaya.

Salah satu hasil dari proyek VIKUS adalah visualisasi interaktif dari VIKUS Viewer oleh Past Visions.



Visualisasi gambar historis Frederick William IV

Visualisasi didasarkan pada koleksi gambar digital oleh Friedrich Wilhelm IV dari Prussia (1795-1861). Gambar-gambar mencerminkan ide-ide pribadinya tentang seni dan arsitektur, serta pengaruh sastra atau peristiwa kontemporer, seperti perang dan revolusi. Basis data berisi 1492 gambar resolusi tinggi, yang meliputi gambar, gambar mini dan metadata terkait.

Visualisasi interaktif memberi pengguna beberapa cara untuk mengatur, mempelajari, dan mengoordinasikan gambar. Implementasinya mirip dengan kanvas dinamis, di mana gambar-gambar didistribusikan berdasarkan tahun atau sesuai dengan kesamaan. Alat pemfilteran dan penskalaan interaktif membuat visualisasi sangat fleksibel dan sangat kuat, karena pengguna dapat berpindah dari tampilan tingkat tinggi ke cluster dan close-up secara mulus.



Visualisasi ini memungkinkan para ahli kultural untuk melihat koleksi dan menjelajahinya sesuai dengan aspek temporal dan tematis tanpa presentasi abstrak dari gambar-gambar individual dalam bentuk figur-figur umum. Visualisasi interaktif mengungkapkan struktur sementara dan tematik dalam koleksi dan memungkinkan untuk memeriksa pindaian gambar individu dengan resolusi tinggi.

VIKUS Viewer memberikan cara yang inovatif, berharga dan efektif untuk bekerja dengan koleksi budaya digital kepada para ahli kultural Ini adalah alat penelitian yang dirancang dengan baik yang menghasilkan ide-ide baru yang jika tidak akan hilang atau tidak terlihat.

Seperti halnya teknologi memberi para ilmuwan alat teknologi baru untuk mengukur, merekam, dan menganalisis, desain memberikan ilmu dengan alat konseptual baru untuk meneliti dan mengevaluasi data.

Desain dalam studi dampak iklim

Sejarah Singkat Emisi CO2

Julian Brown, Dr. Elmar Krigler, Profesor Boris Muller dan lainnya.



Perubahan iklim adalah salah satu tantangan terpenting abad ke-21. Masalah ini menyelinap tanpa diketahui, karena merupakan proses bertahap yang telah berlangsung selama bertahun-tahun. Perubahan iklim hanya dibahas secara luas ketika bencana seperti badai atau banjir besar terjadi. Tetapi ini adalah ancaman serius bagi stabilitas global, yang perlu dipahami dan dengan mana sesuatu harus dilakukan.

Seperti rekan saya Elmar Krigler dari Institut Potsdam untuk Studi Perubahan Iklim (PIK) menjelaskan: “Perubahan iklim sudah terjadi hari ini (dengan pemanasan 1 derajat sejak masa pra-industri), dan bahkan jika kita menganggap bahwa Perjanjian Paris akan berhasil dilaksanakan, kenaikan suhu akan berlanjut hingga pertengahan abad (suhu akan naik setengah derajat lagi atau lebih sampai 2050). Oleh karena itu, beberapa bencana tidak dapat dihindari, misalnya, intensifikasi badai, panas dan kekeringan, naiknya permukaan laut, pemutihan terumbu karang, tetapi tujuannya adalah untuk menghindari yang terburuk.

Emisi gas rumah kaca adalah salah satu masalah utama yang mendasari perubahan iklim. Bersama dengan Institut Potsdam untuk Perubahan Iklim, Urban Complexity Lab, Universitas Sains Terapan, Potsdam telah menghasilkan film pendek tentang emisi CO2 dan pemanasan global. Dalam film kami, Sejarah Singkat Emisi CO2, kami menyajikan distribusi geografis dan pengukuran historis emisi karbon dioksida.



Kami benar-benar ingin menunjukkan di mana dan kapan CO2 dipancarkan dalam 250 tahun terakhir - dan di mana ia dapat dipancarkan dalam 80 tahun ke depan jika tidak ada tindakan yang diambil. Dengan memvisualisasikan distribusi global dan jumlah akumulasi CO2, kami dapat membuat gambar yang mengesankan yang sangat jelas menunjukkan area emisi CO2 yang dominan dan interval waktu.Format film pendek juga memberi kami kesempatan untuk memberikan konteks dan menceritakan sebuah kisah. Dengan demikian, data tidak hanya divisualisasikan, tetapi juga bagian dari narasi. Kami percaya bahwa kombinasi fakta dan pengisahan cerita ini adalah format yang sangat baik untuk menginformasikan kepada khalayak luas tentang penyebab dan konsekuensi dari perubahan iklim.

Tujuan kami tidak hanya untuk meningkatkan kesadaran akan perubahan iklim, tetapi juga untuk menyeimbangkan fakta dan data. Ini hanya mungkin melalui kolaborasi dengan ahli iklim. Sebuah tim dari Institut Potsdam untuk Studi Perubahan Iklim memilih sumber informasi terbaru dan paling otoritatif tentang topik ini. Salah satu sumber penting adalah data dari Pusat Analisis Informasi Karbon Dioksida. Ini memberikan rangkaian waktu terpanjang dari "grid" (yaitu didistribusikan secara spasial) emisi CO2 dari pembakaran bahan bakar fosil dan produksi semen.

Meskipun film pendek kami terutama merupakan transfer informasi ilmiah dan contoh yang baik untuk "pemahaman publik tentang sains", kolaborasi dengan para peneliti dari Institut Potsdam untuk Studi Perubahan Iklim telah memberikan informasi dan inspirasi bagi kedua belah pihak. Ini menelurkan proyek SENSES, yang akan membahas tantangan memvisualisasikan skenario perubahan iklim global dalam skala yang lebih luas.

Kesimpulan

Ilmu pengetahuan adalah salah satu dasar terpenting dunia modern kita. Ini berlaku tidak hanya untuk ilmu pengetahuan alam, tetapi juga untuk humaniora. Awalnya, desain berdiri di antara seni dan teknologi. Tetapi dengan pertumbuhan teknologi digital, ini telah menjadi lebih relevan untuk berbagai topik dan masalah. Kami telah mencapai titik di mana desain - sebagai suatu disiplin - dapat berkontribusi pada kemajuan ilmiah; dan dia benar-benar menjadi bagian dari sains.

Salah satu kontribusi terpenting adalah, tentu saja, visualisasi dalam arti kata yang paling luas. Desainer adalah pembuat gambar. Dan hari ini, gambar memainkan peran yang sangat penting dalam transfer informasi ilmiah dan dalam karya ilmiah itu sendiri. Jika karya ilmiah Anda melibatkan gambar dalam bentuk apa pun, Anda sedang berhadapan dengan masalah desain. Desainer diminta untuk mengatasi masalah ini dengan integritas ilmiah.

Namun selain menciptakan gambar, desain juga dapat memainkan peran penting dalam karya ilmiah. Desainer diajarkan untuk memecahkan masalah dan menjadi penulis bersama. Seperti yang diperlihatkan oleh proyek Generator Organ, para desainer dapat memberikan kontribusi yang berharga sebagai bagian dari proyek penelitian.

Karena itu, sains harus dikombinasikan dengan desain - dan sebaliknya. Agar ini terjadi, kedua area harus lebih terbuka dan berinteraksi satu sama lain. Komunitas ilmiah harus memahami "desain" tidak hanya sebagai asisten dalam arti "pemahaman publik tentang sains", tetapi juga sebagai area yang mampu berkontribusi pada karya ilmiah. Aturan yang sama berlaku untuk desain. Jika desain akan mengambil tanggung jawab atas apa yang terjadi di dunia, ia perlu lebih berintegrasi dengan disiplin ilmu dan mentransfer ke ilmu pengetahuan kualitas yang melekat dalam desain.

Ini tidak akan membuat desain tidak berubah. Ini akan menjadi tantangan bagaimana kita mengajarkan desain dan bagaimana kita menerapkannya hari ini. Kita akan membutuhkan ruang baru di mana desain dan sains dapat bertemu dengan persyaratan yang setara. Kita akan membutuhkan bentuk pendanaan penelitian baru yang membutuhkan keterlibatan desainer. Kita perlu menyadari potensi keunggulan dalam kolaborasi bidang sains dan desain.

Saya sangat percaya bahwa desainer sebagai spesialis penyebaran informasi, sebagai pemecah masalah, sebagai penulis gambar, sebagai pencipta dan penulis bersama, dapat memberikan kontribusi penting dan berharga bagi kemajuan ilmiah.

. , , . Urban Complexity Lab, !

.