人與機的對話

摘 要：人機交互作為一門獨立學科，帶來了與傳統媒介大不一樣的傳播方式的革命，人們開始充分利用它的交互性創造用戶與計算機之間有意義的聯系。本文依據人機交互的發展現狀，通過新舊媒體與人的關系對比分析，體現出新媒體在互動方面的優勢，預測人機交互的發展趨勢，展望未來人機交互的發展前景。由于技術的提高及設計的人性化，未來人機交互將綜合多種技術，界面自然，操作簡便并應用在生活中的各個領域——人機互動，將無處不在！

關鍵詞：人機關系；以人為本；多通道互動；智能互動

0 引言

隨著科技的不斷發展，計算機的出現引發關于“人機交互”的研究已經有半個世紀的歷史。從最早的二進制大型計算器到現在的虛擬現實，如今全世界的高科技領域精英們都在為人機交互的發展和前進不屑努力，且已經使人機交互走向了更廣闊的應用空間。本文通過簡要的回顧，和計算機這種新媒介與傳統媒介的對比，分析人機關系，并基于目前科技的發展現狀展望人機交互的發展前景。

1 人機交互概況

1.1 什么是人機交互

當今，關于人機交互的研究已經成為世界上的一大潮流，關于人機交互的討論也隨處皆是。那么，到底什么是人機交互呢？簡單的說，就是人與計算機的互動。科學的說，人機交互CHI（Computer Human Interaction） 是一門跨學科的研究，國際上也稱（HCI，Human Computer Interaction），它的研究內容很廣，包括心理學領域的認知科學，心理學；軟件工程領域的系統構架技術；信息處理領域的語音處理技術和圖像處理技術；人工智能領域的智能控制技術等。總的來說，人機交互本質上是認知過程，人機交互理論是以認知科學為理論基礎；人機交互系統是一個閉環系統，人機交互研究是以系統科學作為人機交互研究的框架的方法學；同時，人機交互是以信息技術作為用戶界面的技術基礎，通過信息系統的建模、形式化描述、整合算法、評估方法以及軟件框架等信息技術最終實現和應用人機交互理論。（引自北京大學計算機系人機交互與多媒體研究室簡介。）

1.2 人機交互的發展歷史

人機交互是隨著科技的不斷發展而發展的，自從計算機出現以來人機交互技術經歷了巨大的變化。總體來看，它是一個從人適應計算機到計算機不斷的適應人的發展史：

1）人適應計算機。早期的手工作業階段，計算機是現在看起來十分龐大笨拙的二進制計算機，使用者既設計者必須使用計算機代碼語言和手工操作的方法。作業控制語言及交互命令語言階段，計算機的主要使用者（程序員）可以通過記憶許多命令和敲擊鍵盤，采用批處理作業語言或交互命令語言的方式來調試程序、了解計算機執行情況。2）計算機適應人。到了圖形用戶界面（GUI）階段，由于可以直接操縱而無須掌握復雜的計算機語言，不懂計算機的普通用戶也可以熟練地使用，大大的拓寬了用戶群，使信息產業得到空前的發展，計算機適應人的序幕正式拉開。科技進一步發展，網絡用戶界面的出現增強了人機交互，基于超文本標記語言HTML及超文本傳輸協議HTTP為主要基礎的網絡瀏覽器是網絡用戶界面的代表，由它形成的WWW網已經成為當今Internet的支柱。同時新的技術不斷出現：搜索引擎、網絡加速、多媒體動畫、聊天工具等都使人機交互上升到一個更高的境界。多通道、多媒體的智能人機交互階段是真正人機交互的開始。當前計算機的兩個重要的發展趨勢是計算機系統的擬人化和計算機的微型化、隨身化、嵌入化。如虛擬現實、手持電腦、智能手機等。單純視覺通道的交互方式已向多通道交互方式轉變，人機交互已經更為人性化，操作亦向自然、高效的方向發展。

2 人機關系

人機交互是在兩者之間（無論是生命體還是機器）連續作用和反應的過程。交互性是人際領域和傳播媒介的基石，也無疑是我們文化的關鍵點之一。它使人類溝通浸染了媒介最顯著的特色——時間和空間的無窮變異性。[1]勿庸質疑，人機交互的核心就是交互性，它決定著人與機的關系。和傳統的媒介相比，計算機和人產生的交互更為深入廣泛，那么我們就來分析一下新舊媒介和人的交互關系有何異同：

（1）傳統媒體與人的關系

所謂傳統媒體即報紙、雜志、電視、電話等信息傳播媒介。就以報紙為例來看，如圖1所示，信息的傳播者甲將信息A發布于媒體，當乙接觸到媒體便成為信息A的接收者，接收者再對信息做出反饋B（如讀者來信選登等）通過媒體反饋給甲，此時便完成了一個交互的過程。整個過程中，傳播與反饋的信息都是定量的而非變量。那么，在這一過程中媒體的兩邊是信息的發出者和接受者，媒體就像一個橋梁連接二者，這種連接可以是跨越時空的。既，發出者和接受者可以處于不同的空間，同時或不同時完成交互過程；亦可以處于相同的空間在相同或不同的時間里完成此過程。但是傳統媒體是有一定局限性的。它不是一種實時的交互，有時甚至只有單方動作的發出而沒有受眾接收后的反饋渠道，嚴格意義上講不成為互動，即使有也不是實時的，這是傳統媒體本身的局限性。從本質上來講，這種交互其實是人與人之間的互動，媒體只充當被利用的承載工具，并沒有與人發生交互。

（2）新媒體與人的關系

新媒體主要指基于計算機技術的新形式媒介，它除了具有傳統媒介所具有的跨越時空性，更大的特點是具有智能性和交互雙向性。新媒體的交互可分為兩類：一是與傳統媒體本質上沒有區別的交互形式，如網站、網絡聊天、電子郵件等，只是換了一種媒體而已，本質還是人與人的交互，分析同上；另一種是人機雙向交互，如網絡游戲、脫機游戲、電子寵物、虛擬現實等，媒體不再是單純的承載工具，而變成為交互的主體：以網絡游戲為例，如圖2所示，當設計者甲設計好一個軟件既傳達一種規則A給計算機和玩家乙，一旦玩家乙對計算機產生動作X，一個人與機的對話就開始了（此時甲成為一種前提存在而不參與到互動中來）。由于計算機的智能性可以對動作發出者的行為做出智能運算并做出反應，出現的結果是設計者和使用者都未知的。當乙動作于計算機，計算機通過智能運算，形成了新的信息并針對乙發出的動作X做出反應Y，乙接受到的已經不再只是A，而是由A和X共同作用下產生的智能化的結果——變量Y。乙收到Y后的反饋為X’，它是由A，X，Y共同作用的結果；計算機對X’的反應為Y’，如此往復形成一系列有傳承關系的交互。當媒體和乙再反饋給設計者甲時，甲收到的是分別來自媒體和乙的反饋B、C，當他將B、C總結應用到開發新一代軟件時他變成了甲’，投入使用后將出現媒體’和乙’形成新一輪的交互。值得注意的是，甲變為甲’是在第一重人機交互過程反饋后的第二重人機關系，是具有時間性的。總的來看，這個交互的過程中甲和乙是分別和媒體交互的，媒體已經躍升為交互的一方和人的關系是平等的，都是交互的主體。

圖2綜合來看，傳統媒體的交互本質是人之間的交互，人與媒體的關系是不平等的利用與被利用關系，傳遞的信息量是定量；新媒體的交互在傳統媒體交互上又發展了一步，其本質是人與計算機之間的交互，人與媒體的關系是平等的，它反映的不是交流雙方的主客體關系，而是一種“等同關系”：機器不僅僅是工具，也是我們社會的積極參與者。[2]

3 人機交互的發展、變化

（1）以人為本

前面我們已經簡要回顧過人機交互的發展歷史，人機交互和計算機用戶界面已經渡過了基于字符方式的命令語言式界面的階段，目前正處于圖形用戶界面時代，將來的發展趨向于以人為本的自然和諧的交互。人機關系中計算機對人的互動（即圖2中計算機對人的動作反應——變量Y）將被更加發揚光大，交互形式將利用人的多緯度感知開發出多通道同時作用的人性化交互，以及交互中非精確語言既模糊語言的運用，實現真正意義上的人機交互。

（2）多通道互動

由于技術方面輸入設備鍵盤、鼠標的限制，具有高效交互性的多通道媒體交互還不能普及，人機的交互也多在此劃開了分界（如圖1和圖2所示），但在很多領域，工程師和設計師們已經做出多方探索，使人們看到了高效的自然人機交互的曙光。我們已經看到，基于人的感覺（如視覺可看可注視，手可控制、可觸及等）開發的效應通道的出現和應用。如視覺方面的視線跟蹤系統，目前外國部分科學家已經利用這種技術研究受測者的心理，相信在不久的將來這會不只應用于心理學研究，甚至可以取代鼠標在界面上簡便、直接、快捷的選取感興趣的信息；聽覺通道可以利用三維聽覺定位器（3DAuditory Localizer）、分貝感應器、語音識別系統、聲音與畫面相互轉化；觸覺方面的感光、感壓技術為實現自然交互界面提供更多可能。意大利藍色工房的藝術作品中就有較多運用，如“是什么觸動了我”，當人走在可以感應光影的屏幕上會觸動屏幕里躺著的人翻身扭動（圖3、圖4）。帶有觸摸屏的手機和電腦就是利用感壓技術實現的。它的好處是使用戶避免了生硬不自然的、頻繁耗時的通道切換從而提高自然性和效率。現在，還有一些利用人的其他生理現象實現的的交互形式，比如脈搏、心腦電波、出汗、腎上腺素等。筆者見過的一個中國藝術家的互動作品既是采用醫用測腦電波儀捕捉兩名游戲者的腦電波，第一關是誰的腦電波強度越大，屏幕里相應顏色的荷花就開的越多，直到開滿屏幕進入下一關，誰先釣到指定數量的魚誰就勝出，游戲既結束。它運用的就是將腦電波用圖像來表現的技術，從而形成了一個有趣的游戲。而現在出現的智能健身器就是在脈搏感應記數等方面開發的互動產品。

前些年有科學家利用儀器捕捉到一種由人腦發出的微粒，研究成果表明人的大腦在思考時會發出一種極其微小的微粒（遠小于原子），可以在瞬間移動到數公里以外，而敏感的人會對這種微粒做出反應，如打噴嚏或出現說曹操，曹操到的現象（實際上是曹操將要來A地，思想微粒先于他到，敏感的人接收到這種訊息就談到曹操，在談的過程中曹操正好趕到）。筆者認為當技術發展到一定程度，捕捉這種思想微粒就像捕捉手機信號一樣容易時，我相信結合以上幾方面的技術利用三維顯示界面的虛擬現實技術，人機交互的操作將是更隨意、更簡便、更自然、更廣闊的發展空間。

（3）智能互動

自從深藍的勝利打響了人機大戰的第一炮，智能計算機的研究就更加緊鑼密鼓的進行著，人機現場和奏即興樂曲業已實現，人機交互的發展已經又深入一步。人工智能的研究無疑加大了人機互動的步伐。人工智能產物已經服務于各行各業，人們開始希望人工智能產物可以設計的更具有人的特點，期待我們的創造物——人工智能產品可以主動與我們發生更人性化的智能交流。也有人擔心人工智能一旦具有了人的特點如情緒、心智等心理特征將會存在與人的可控制范圍之外，甚至反過來控制人類。但無論怎樣，技術的發展推動著人機關系的發展，人機交互必將向更深層面的交互發展并存在于人類生活的各個角落已是一個必然的趨勢，人機的互動將無處不在！

4 結論

綜上所述，正如圖1與圖2直觀的對比出新媒體較傳統媒體之間的差別，傳統媒體只是簡單的傳遞信息，極具互動性的新媒體則是在人機對話過程中又有新信息產生，人的體驗也會比接觸傳統媒體更加豐富、直觀、有趣味，機與人的關系更為密切化、平等化，它能達到的交互效果是傳統媒體難望其項背的，亦是前人不敢想象的。這就是為什么新媒體從出現以來就在短短的半個世紀里迅速使長久以來傳統媒體在人們生活中的主體位置受到威脅，且越來越被更多的人接受的原因了。無疑的，新媒體有更大的互動潛力可以挖掘，我們可以大膽的想象將來人機交互的樣子，也許想象中奇異的情景有一天真的會被高速發展的科學技術實現。其實由于人的智慧是一種不恒定的變量，那么由變量創造出來的變量就更是不可預知的了，但可以肯定的一點是人機交互將成為未來生活中必不可少的一部分，并逐漸扮演更重要的角色。

參考文獻：

[1]Nathan Shedroff（美）.Experience Design[M].Indiana：New Riders Publishing，2001.

[2]巴倫·李維斯，克利夫·納斯（美）.媒體等同[M].盧大川，等譯.上海：復旦大學出版社，2001：213.

作者簡介：肖楠（1981—），女，天津人，研究生，初級教師，主要研究方向：互動媒體。