EagleBear2002 的博客

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人机交互系统-02-人机交互历史

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本文主要内容来自 SpriCoder 的博客，更换了更清晰的图片并根据新的课程设计做了补充和修正。

人机交互的发展历史

  1. 新的界面变革包含了上一代界面：作为一种特例
  2. 旧的交互方式仍有其存在的必要性：以前的用户从未消失
  3. 学习目的：利用原有技术实现新的交互手段

重要的学术事件

  1. 1945 年，Vannevar Bush，“As we may think”（诚如所思）：应借助设备或技术帮助科学家检索、记录、分析及传输各种信息，Memex 工作站
  2. 1959 年，HCI 领域第一篇论文：从减轻操作疲劳的角度讨论计算机控制台设计
  3. 1960 年
    1. JCR Licklider 提出“Human-Computer Symbiosis”（人机共生）
    2. HCI 的启蒙观点
  4. HCI 的里程碑：1969 年，第一次人机系统国际大会召开，第一份专业杂志创刊
  5. 1970 年，英国拉夫堡（Loughbocough）大学的 HUSAT 研究中心和 Xerox 公司的 Palo Alto 研究中心成立（PARC）
  6. 1980s，出版学术专著，Interface->Interaction
  7. 1990s，智能化交互、多通道交互、虚拟现实、脑机交互

主要发展阶段

  1. Early machines used batch processing(e.g. punch card machines)
  2. Terminals with command line interfaces.
  3. Grapical user interfaces with pointing device
  4. Multimodal user interfaces

批处理阶段

  1. 每次只能由一个用户对计算机进行操作
  2. 编写程序使用以“0|1”串表示的机器语言
    1. 不符合人的习惯
    2. 耗费时间，又容易出错
    3. 只有少数专业人士才能够运用自如

世界上第一台电子计算机 ENIAC，1946，From IBM Archives

联机终端时代

  1. 1950s，命令行界面出现
    1. 一维界面
    2. 回车后不能再对命令内容进行修改
  2. 如何为各种命令制定恰当的名字
    1. 大部分命令语言对用户输入的要求非常严格
    2. 命令名称的缩写在一定程度上减轻了用户的使用负担

图形用户界面 GUI 时期

  1. 1962 年，Ivan Sutherland 创建 Sketchpad
  2. 1964 年，Douglas Engelbart 发明了鼠标
  3. WIMP（window icon menu xxx）界面
    1. 用户可在窗口内选取任意交互位置，且不同窗口之间能够叠加
    2. 二维半界面
  4. “直接操纵”：GUI 的主要特征
  5. 问题：图形用户界面优于字符界面？不同的交互方式本身在可用性方面并没有根本性的不同，更重要的是认真对待界面设计的态度。[Whiteside 1985]

著名的人物与事件

Vannevar Bush

  1. “As we may think”：大西洋月刊 1945
  2. “超文本之父”：预计了 PC 和 Web 的出现
  3. 制造了世界上首台模拟电子计算机
  4. MEMEX
    1. 扩展人类记忆
    2. Internet 的原型
  5. 被尊为“信息时代的教父”

Ivan Sutherland

  1. SketchPad, 1963
    1. 第一个交互式绘图系统
    2. 许多思想仍沿用
    3. 使用光笔画图
    4. 计算机图形学之父
  2. 第一个虚拟头盔
    1. 实现了三维立体显示
    2. 虚拟现实之父
  3. 1988 Turing Award

Douglas Engelbart

  1. 发明鼠标，1964：被 IEEE 列为计算机诞生 50 年来最重大的事件之一
  2. “Augmenting the Human Intellect”
  3. 超文本技术的研究
  4. 第一个标准化的编辑器 NLS(oNLine System)：The mother of all demos, 1968
  5. 1997 Turing Award

Alan C. Kay

  1. 1977 年 Xerox PARC 的 Alan Kay
    1. 提出为服务于个人的直接操作界面“Dynabook”
    2. 这是现代笔记本电脑原型
    3. “每个人都想拥有自己的 PC，就像每个人都想拥有自己的汽车”
  2. 发明面向对象的编程语言“Smalltalk”
  3. 2003 Turing Award

Mark Weiser

  1. 普适计算是 21 世纪的计算模式
  2. 于 1988 年在 Xerox PARC 的计算机科学实验室首次提出了这个概念
    1. 它把计算机嵌入到各种类型的设备中，建立一个将计算和通信融入人类生活空间的交互环境，从而极大地提高个人的工作以及与他人合作的效率

Xerox Alto（Star 的前身）-1973

真正意义上的首台个人计算机：有键盘和显示器、图形界面技术、以太网技术。

第一个“所见即所得”的文字处理软件——Bravo

Xerox Star - 1981

  1. 第一个为商务人员设计的商用图形界面 PC：具有了桌面电脑的主要特征
  2. 第一个基于可用性工程的系统
    1. 有原型设计和分析
    2. 好用性测试，迭代式的改进

IBM PC - 1981

  1. 1981 年 8 月 12 日，IBM 正式发布了历史上第一台 PC，从此人类就进入了个人电脑时代！IBM PC 改变了我们的生活和工作方式
  2. IBM PC 之父：埃斯特利奇，13 人小组

Apple Lisa - 1982

  1. 定位：文档处理工作站
  2. 概念成功，商业失败

Apple Macintosh（1984）

获得了商业上的成功：

  1. 价格低- $2500
  2. 界面友好
  3. 支持第三方应用
  4. 高质量图像和激光打印

MS Windows (1987)

原定于 1983 年发布的 Windows 于 1987 年 8 月 11 日公布。

Interactive and command line

  1. 1979 年在 Apple II 推出

  1. VisiCalc - Widespreaduse of an Interactive Application
    1. Instantly calculating electronic spreadsheet
    2. Early killer app for PCs
    3. Significant value to non-technical users

未来的人机交互

  1. 图形用户界面正遭受越来越多的批评
    1. One ear, one finger, one eye
    2. “计算机能像书本一样方便地使用和携带”?
  2. 多媒体界面：
    1. 引入动画、音视频等动态媒体
    2. 二维半 \(\to\) 三维或更高
  3. 多通道交互技术：具有并行性，可同时接收来自多个通道的信息
  4. 虚拟现实、语音交互、脑机交互
  5. 第六感系统

下一代界面的主要风格将是没有命令的用户界面

  1. 由更多的媒体类型来构成更高的信息维度
  2. 交互也将高度便携和个性化
——Jacob Nielsen

上课提问

  1. 我们当前的交互时代是？GUI Graphical User Interface