独家专访任向实:东方哲学与人机交互的融合

人工智能和物联网时代已经到来,而人机交互在其中的角色“就像空气和水一样”,难以察觉却无所不在。甚至有观点认为,有人的地方就有人机交互。

2017年6月7日,新华网融媒体未来研究院副院长王晨对话日本高知工科大学人机交互研究所(Center for Human-Computer Interaction)主任、世界华人华侨协会(ICACHI)终身名誉会长、国际华人人机交互大会名誉主席任向实教授,深入探讨了人机交互的发展和人机共协的理念,更为我们开启了关于东方思想与人机交互融合的新思考。

图为任向实教授接受智谷专访

人机交互:东方哲学曾长久缺席

谦逊、温和、诚恳,对话的前五分钟还有一些紧张——这是一个典型的东方学者形象。作为在全球人机交互领域颇有盛名的高知工科大学Center for Human-Engaged Computing(CHEC)人机交互研究所领军人物,任向实教授是该学校唯一一位指导研究所的非日本籍教授。任教授在海外研究人机交互领域近30年,在前20年的时间里,他参加过许多人机交互领域的国际会议,而绝大部分参会者来自西方。“20年以前,(在国内)人们甚至连人机交互都没听过。”任教授说。

人机交互,又称为人机互动(Human–Computer Interaction或Human–Machine Interaction,简称HCI或HMI),是一门研究机器、系统与人之间的交互关系的学科,集计算机科学、心理学、社会学、图形设计、工业设计等多学科于一体。1960年,被誉为人工智能鼻祖的Liklider JCR首次提出人机紧密共栖(Human-Computer Close Symbiosis)的概念,被视为人机界面(Human-Computer Interface)的启蒙观点。20世纪80年代初期,技术不断发展,人机界面也得以从理论和实践范畴拓展开来,开始更加强调认知心理学、社会学等人文学科的理论指导和计算机对人的反馈交互作用,于是,“人机交互”一词取代了“人机界面”。20世纪90年代后期以来,随着智能技术的发展和普及,人机交互的研究重点则又放在了智能化交互、多模态-多媒体交互、虚拟交互以及人机协同交互等方面,突出以人为中心的理念。

任向实教授自1991年起就开始从事人机交互领域的基础和应用研究,是华人在人机交互领域的佼佼者。然而正如他所感慨的,1997年当他第一次在亚特兰大参加人机交互领域的国际大会时,会上只见到三个华人学者。

这不仅仅是华人学者的缺席,也不单单是东方的思想在一个研究方向上的缺席。抛开经济发展水平不谈,长久以来,许多现代科技的发展都被认为架构于重理性、重逻辑的西方哲学基础,而重视内在精神的研修、强调人与自然和谐相处、不提倡过多改变客观环境的东方哲学观则显得太过形而上,不够“实用”。无论是在计算机时代伊始,还是如今的大数据、人工智能时代,机器所遵循的基于规则条件及概率统计的运作方式,其实都带着西方哲学“理性主义”的影子,而人机交互这一学科的研究更是鲜少有东方哲学思想的参与。

那时,“我还是感觉特别孤独。”任向实教授说。

重新思考人与机器的关系

图片来源:网络

科技发展至今日,机器的作用,或者说人机交互的实质早已不仅仅是辅助人类完成任务。那么,仅靠算法和庞大的数据、知识储备,能推动机器再往前迈到哪一步?又或者说,一味深耕于机器运行法则的研究,能实现人类与机器更高层次的协同交互吗?

“要思考人类本身到底想要什么,以及人与机器的关系。”任向实教授回答。

人类本身到底想要什么?这听起来像一个“我是谁”的哲学问题。然而智能机器的存在,又何尝不是人类对“我是谁”这一问题答案的一种追寻?人机交互,也正是一种人对自己与世界的关系的探究。

现代科技的进步为人类带来许多便利,将人类从繁琐的劳动中解放出来,提高了功效和产能,机器在许多任务的执行能力上甚至超越了人类。机器对人的影响越来越大,未来当机器越来越智能的时候,人与机器也将从过去的“隶属”关系转为“共生”关系。然而,这是人类所期待的吗?任向实教授表达了他的担忧:“技术革新往往伴随人类能力的衰退。例如长期使用电子地址簿会使我们的记忆力显著减退,长期使用电子设备则会妨碍我们的集中力。”比如,一项来自National Center for Biotechnology Information(国家生物技术信息中心)的研究显示,人类的平均注意力已经从12秒下降到了8秒,比金鱼还短1秒。而这还仅仅是从2000年至2013年间发生的转变。随着智能设备的不断发展,人们的注意力还会越来越分散。人类自身能力的下降,也将严重限制人与机器间更深层次的交互。

重新思考人与机器的关系是一个重要议题。采访中任向实教授说,“一些工程师说,未来机器会取代人,我认为它是一个‘machine approach’,我提出一个观点是‘human approach’,就是要从人自身的角度出发,思考我们人类愿意成为机器奴隶吗?我们人类到底想要什么?如果我们希望人总是占主导地位,那么人应该怎么样和计算机进行高层次的交互?”这些问题直指技术的核心意义。任教授表示:“使用技术的时候,要尽量减少它的负面影响,增强人天生的能力。”换言之,就是技术应该为提升人类智慧和能力而存在。

2013年,任向实教授提出人机共协概念,他将其解释为人的能力和技术能力的有机协同发展,“Human-engaged Computing”(HEC)理论,由三部分组成:人类参与、计算机参与和人机有机协同交互。在其论文”Rethinking the Relationship between Humans and Computers”(重新思考人和计算机的关系)中他强调:“人机交互研究者必须使人类潜能与技术性能有机结合协同发展。”他同时提出,要将中国哲学中的“中庸”等概念与人机交互结合起来。此外,要进一步研究人机交互,只研究技术和人类的认知是不够的。人类拥有的那些抽象的能力,源于人类自身玄妙的精神机理,更需要用东方哲学的角度去思索、理解。这些理念吸引了西方学者的广泛兴趣。

人机交互与人机共协:东方哲学的介入

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任向实教授说,人机交互目前研究的重点在“交互”,人和计算机这两个要素反而被推后。而从哲学角度尤其是从东方哲学层面去思考人机交互、人与机器的关系则更少。“找到一种方法使双方并驾齐驱、协同进化”,是人机交互领域急需解决的问题。

在‘Rethinking the Relationship between Humans and Computers’一文中,任教授引用了20世纪60年代由J.C.R. 利克利德尔(J.C.R. Licklider)和道格拉斯•恩格尔巴特(Douglas Engelbart)提出的人机协作与中国哲学“平衡守中”相结合观点:“这平衡是一种交互双方之间的互补,二者协同后的能力远大于两者独立。人类和计算机应按照他们在既定交互中对整体和谐各自贡献的比例受到相称对待而不是一味同等对待。”

简单概括,即是“中庸”。任教授解释说:“不论是单纯地以技术为导向,还是仅仅为了方便和取悦用户,都不能在真正意义上体现人机协同。在我看来,人与机器的交互之间,是可以将我们东方的中庸思维‘Right balance’考虑进去的。机器和人都不能占绝对面,没有孰轻孰重或者必须两者相等,要根据具体的目标或者task(任务),或者是某个特定场景、比例,来具体情况具体分析。”

在这一点上,北京邮电大学人机交互与认知工程实验室主任刘伟教授也提出了类似任教授的“Right Balance”的观点——“共在”(Being together)。他在其《人工智能的未来——关于人工智能若干重要问题的思考》一文提出,人与机器应该存在这样一种“相互按力分配、相互取长补短,共同进步,相互激发唤醒,有科有幻,有情有义,相得益彰……”的存在。

基于这样一种人机之间“中庸”的共存关系,任教授的HEC理论主要集中于“确定使人类参与进而实现人类的最大潜能的方法。”他指出,传统的人机交互往往将人类的潜能局限于认知及运动控制能力,而事实上,东方哲学认为人内在拥有无法衡量的、不能具体化的潜力,这种机器所不能比拟的能力被任教授称为“软技能”,如专注、想象力、灵感、同理心等。

爱因斯坦曾这样描述逻辑与想像的差异:“Logic will get you from A to B,Imagination will take you everywhere(逻辑将你从A引导至B,想象会带领你走进一切。)”。刘伟教授在《深度姿态感知:不仅仅是简单的人机交互》文中也提到,“人与机器在语言及信息的处理差异方面,主要体现在能否把表面上无关之事物相关在一起的能力……对机器而言,抽象表征的提炼亦即基于规则条件及概率统计的决策方式与基于情感感动及顿悟冥想的判断(人类特有的)机理之间的鸿沟依然存在。”

这种超越认知与知觉的人类特有“软技能”,都是注意力高度集中时人类最高的精神“产物”,也正是东方哲学追求的核心。更准确地说,与“专注”、“想象力”、“灵感”这些词对应的或许就是东方禅学中的“定力”、“直觉”和“顿悟”。在科技行业,禅学影响最深、最直观的应该是工业设计领域。苹果公司创始人乔布斯就是一位禅修者,他对禅学的理解,对东方意象美学、极简风格的喜爱都被融入他的科技追求中,最终落地为深受大家喜爱的苹果系列产品。无独有偶,热爱冥想的微软Surface之父Panos Panay也不止一次地在他的产品设计中注入“临在”(Presence)和“心流”(Flow)两个理念——即时时刻刻在当下,与全身心投入的东方哲学观。

除此之外,东方思想的幸福观、整体性、冥想等概念都对人机交互应用领域有许多借鉴意义,例如智能家居、智能企业管理、健康医疗等。任教授表示:“把东方思维的全体性和西方思想的解析性相结合会提供利用计算机满足人类需求的最佳方式。”

尽管科技飞速发展,任教授仍认为,至少在我们这一代甚至我们往后的几代,可能都看不到超级人工智能实现的那一天。但只要人类想要,那只是时间长短的问题。因此,弄清人类需求,才是首要目标。

“也许人类并不想呢?”他笑言。

人机交互在国内蓬勃发展

1960年,Liklider JCK在阐述“人机共生”(Human-Computer Symbiosis)的概念时提到了三个发展阶段,目前我们所处的阶段,用任向实教授的话来说,就是人工智能、万物互联时代下的“Integration”(一体化)或者“Human Engage Computing”的阶段。

近年来,无论是在专家学者的意识层面,还是国家的战略计划的制定层面,人机交互一词的出现都越来越频繁。2006年,我国将“中文信息处理和智能人机交互技术”纳入《信息产业科技发展“十一五”规划和2020年中长期规划纲要》,人机交互成为国家积极推动的技术和产业领域。在人工智能、大数据等前沿科技技术方面,西方遥遥领先的格局也已经发生改变,早在2012年,中国人工智能方面的专利申请数量就已经超过美国,成为全球人工智能专利最多的国家。技术的不断突破,也推动了人机交互在我国的研究和应用领域不断得到拓展。

对于人机交互未来在国内的发展,任向实教授用了“茂盛”一词来形容。“在我出国到海外的这30年间,应该说前20年(人机交互在国内)都没有得到很好的重视……但是近十年来,特别是近五年内,这个领域得到了迅猛的发展。”

为了促进海内外研究人机交互领域的华人学者们更好地进行交流,促进人机交互的发展,2012年,任向实教授组织建立了世界华人华侨人机交互协会,每年定期召开国际性学术会议,而就在今年的国际华人交互大会Chinese CHI 2017上,新华网融媒体未来研究院获得了大会唯一一个最佳论文奖(Best Paper Award)。

任向实教授对此给予高度肯定与赞赏,他认为在研发人机交互这一方面,媒体其实是有一定优势的。“你们有实际的用户,会得到更多的反馈。现在的媒体必须要跟上时代的要求,要看到趋势,否则就会被淘汰,就像诺基亚、柯达一样,就是典型的没有跟上潮流的例子。怎么样更快地转型,是需要思考的问题。”

同时,任教授强调,国内各个大专院校也需要提前意识到人机交互的重要性,推进相关课程设置或者成立研究院。尽管开设相关课程会在课程设置上碰到许多空白,“但空白不就是机会吗?”他表示,高校要将闲置的硬件、人才等资源整合起来去做一些前沿科技的探索,整个行业也需要聚合起来推动人机交互的发展,“在科技方面,什么事情都应该超前。”(文|徐婧澜)

图为任向实教授(左三)与新华网融媒体研究院团队

本文转载于新华网智谷独家专访,”独家专访任向实:东方哲学与人机交互的融合“。【未来研究员对话】由新华网融媒体未来研究院研究团队发起。

本期未来研究员:王晨,新华网融媒体未来研究院副院长,首席研究员,专注于利用可穿戴设备进行用户体验研究。南京邮电大学通信工程专业学士学位之后,获得荷兰代尔夫特理工大学电子工程硕士学位,而后在荷兰国家数学与计算机研究中心研修博士学位,期间主攻用户体验评估的生理计算。她将人机交互、数据科学、硬件设计和计算机网络的知识融于一体,形成个人独特的研究风格,并致力于科研与创新产业的连接。她设计制作的多种生理传感器,已在电影院、博物馆、剧场、分布式学习环境等众多场景中应用,其研究成果发表于ACM CHI,ACM CSCW, NordiCHI, PhyCS以及QoMEX等众多国际顶级会议。

 

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