第一节 智能与智能化信息设计

一、前沿智能信息技术

迄今为止,人类社会已经经历了四次信息革命,以信息技术为代表的第五次信息革命,正在使人类步入信息化时代。以多媒体、数字化和虚拟现实(Virtual Reality,缩写为VR)为特征的信息高速公路建设所带来的巨大变革,正从各个领域改变和影响着人类社会的发展进程。目前,最流行、关注度最高的前沿信息技术及应用有以下7个主要方向。

① 物联网(Internet of Things,缩写为IOT;Web of Things,缩写为WOT)带来的是智慧地球和智能城市。

② 云计算(Cloud Computing)伴随着大数据(Big Data)时代的来临,使用户可以享受到巨大的虚拟资源和更快速、便捷的计算服务。

③ 普适计算(Pervasive/Ubiquitous Computing)成为未来智能家居和智能空间的基础。

④ 移动互联网4G和5G、三网融合、多屏合一,几乎颠覆了传统的通信方式和交流方式。

⑤ 人工智能(Artificial Intelligence ,缩写为AI)构成了智能机器人的基础,它与生物科技和纳米技术结合,将使人类和机器的界限变得越来越模糊。

⑥ 可穿戴计算技术正在把衣服、人体和计算有机地结合起来。

⑦ 多点触控和交互技术使任何表面都变成了“触手可及”的屏幕。

这些耳熟能详的信息技术及相关应用并非高高在上,但也绝不是触手可及,它们正不断地物化至人们身边,形成看得见、摸得着、实实在在的产品和服务模式,逐渐对人类社会和人们生活产生由量变到质变的影响。它们中有的已经产品化、产业化,如多点触控和移动互联网已经广泛用于智能手机中;有的则正在加速产业化,如可穿戴计算、普适计算、物联网和人工智能等。

2007年,苹果公司(Apple)发布了智能手机“iPhone”,其巧妙利用信息技术并带有智能性质的信息产品,第一次大规模公开出现在人们的视野中和生活中。“iPhone”本着“All in one”的设计理念,将各种传感器和触控技术,通过设计行为完美地集成在一起,树立了很多行业标杆。它的创新性具有里程碑式的意义,颠覆性地改变了自手机诞生以来就形成的用户使用习惯和操作方式,从根本上影响了传统的人机交互方式和用户体验方式,为智能手机的普及起到了推波助澜的作用。“iPhone”面世之后,三星、诺基亚和微软开始相继发力,从而使手机较早地步入技术集成的“智能化时代”,为后来“iPad”“智能电视”“无人驾驶汽车”“谷歌眼镜”“智能手表”等智能化产品的问世奠定了基础,也成就了各行各业“智能元年”的来临。2010年是智能电视元年,2013年是智能手表元年和智能可穿戴设备元年。此外,2012年6月23日是英国著名数学家图灵诞生100周年,为了表达对图灵的敬意,《自然》杂志建议将图灵百年诞辰的2012年命名为“智能之年”。

2008年,国际商业机器公司(IBM)提出了‘智慧地球’的概念和设想,2009年,又发布了《智慧地球赢在中国》计划书,揭开了‘智慧地球’中国战略的序幕。在这份技术书中,IBM为我国制订了六大解决方案,包括智慧电力、智慧医疗、智慧城市、智慧交通、智慧银行和智慧供应链。近年来,“智能制造”“中国制造2025”战略和“工业4.0”浪潮已经成为我国长期坚持的战略任务,成为我国迈向强国的重要标志之一。

“智慧地球”与“智能空间”和“环境智能”一样,都是以普适计算为基础的物理空间与数字空间的整合,能够在物理空间上实现数字信息智能,将现实世界与虚拟世界无缝整合在一起,从而使未来人类生活和工作的空间,朝着信息化和智能化方向迈进,形成以自然交互技术为基础的智能化、交互式、沉浸式、体验式、混合现实(Mixed Reality,缩写为MR)的智能环境,并最终达到“和谐自然、人机合一”的境界。

上述来自科学技术领域的热点和应用开发中,出现频率最多的一个词汇是:智能。在以知识经济和信息消费为主的信息社会,智能不仅代表了人类学术探索领域的前沿,也成为产业界关注的热点。正如知名专家戴汝为院士指出的,“信息技术的进一步发展,将成为以智能为核心的技术。国内外有识之士均已经了解到今后智能技术将会覆盖几乎所有主要工程技术领域。”戴汝为院士指的智能,主要指人工智能以及与钱学森院士共同提出的“智能科学”和“智能工程”A。持同样观点的还有中国人工智能学会理事长涂序彦教授,在2001年北京举行的“中国人工智能学会第9届全国人工智能学术年会”上,他在宣读的开幕词《迎接中国人工智能事业的大发展》中谈到,“智能是信息的最高级的产物和最精彩的结晶,智能化是信息化最辉煌的篇章。”

事实上,两位科学家阐述的智能,很早就已经成为众多学者、专家探索和研究的一个关注点。早在1632年,科幻小说家夏尔·索雷尔(Charles Sorel)在作品《来自异域的新闻》中提到了智能机器人,这也成为日后智能机器人研究的最初构想。英国科学家、“人工智能之父”阿兰·麦森·图灵(Alan Mathison Turing)在1950年就开始思考 “机器智能”,为1956年人工智能的正式诞生奠定了基础;美国心理学家霍华德·加德纳(Howard Gardner)在1983年提出“多元智能(Multiple Intelligences)”理论,全面系统地分析了人类智能的结构。

人文学科领域,技术哲学专家童天湘在其著作《智能革命论》中详细阐述了他对于智能革命和智能社会的理解(图1-1)。他指出“以当代科学成就和最新工艺为基础的高技术产业,将智能技术B集群作为核心,拥有极高的智力附加值,能促进出现新一代智能生产力,从而导致智能革命。”在这里,童天湘将以人工智能为代表的第五代计算机为核心的智能技术作为促进智能革命的源动力,由高度发达的人工智能带动计算机向智能机发展,从而形成计算机革命;由产业机器人向智能机器人发展,形成机器人革命;由信息网络向智能网络发展,形成网络革命。三股洪流汇聚一起,促成社会智能化,形成智能社会。按照童天湘的理解,信息社会只是工业社会向智能社会过渡的中间阶段,“当信息化、自动化发展为智能化,社会信息化也随之进入社会智能化”时,便会形成智能社会。他进一步谈到“虽然信息革命席卷全球,但最终将导致一场智能革命,从现在起,人们就要面向智能时代,推进以智能化为代表的现代化,迎接智能革命、创造未来。”

图1-1 智能革命导致智能社会

(资料来源:童天湘《智能技术创造未来社会》)

“智能革命的实质是人类智能与机器智能的互补”,在某种程度上,带有未来学的含义,是以科学的视角,勾画人类未来的理想化“智能”蓝图。在这一立场上,钱学森院士也强调人的智慧与机器智能相结合,并由此创立了“从定性到定量的综合集成研讨厅体系”,进而发展出“大成智慧学”C”。钱学森院士指出,“基于人脑的复杂结构,人在处理不精确(定性)信息时的智能程度远超机器;但在处理精确(定量)信息方面,电脑的表现更为出色。此外,人的形象思维能力是现阶段计算机无法比拟、也很难短期内模拟的。”因此,钱学森强调:解决复杂问题时,应该让人和计算机分工合作,形式化的工作由计算机完成,非形式化的则由人直接或间接完成,形成人机结合的系统,既可以体现人心智的关键作用,又可以发挥计算机的特长。

哲学家黄明理在1989年提出了“智能哲学”D观(图1-2),将智能看成是“驾驭物质、能量、信息的实践创造能力。”黄明理指出“智能哲学是继自然哲学、社会哲学之后的新兴哲学,以促成知识和经济、物质文明和精神文明相互作用为己任,创建一种新的可持续发展的智业文明。”。此外,哲学家郭凤海教授也从“智能唯物论”E角度进行了很多补充,他指出“现代科学技术,特别是思维科学和人工智能研究的迅猛发展,社会生产力和产业结构的巨大变迁,尤其是智能产业的形成和发展,已经把人们对思维、智能的认识推向了一个新的阶段。以智能技术为核心的当代高科技群体的迅猛发展,随着社会生产和社会生活的日益智能化,人类便借助于一定的物质手段和社会条件,使自身智能开始了急速的扩张和质变,焕发出伟大的创造力。这就是智能革命,而智能革命又必然导致智能社会。这就昭示出:绝不能把人类智能理解为一种单纯的精神力量;作为一种人的力量,智能恰恰是那种内化着精神的物质力量,是人们现实地改造物质世界的最本质的力量。”“智能唯物论”将智能上升至哲学层面,论述了智能内化意识的物质本质属性,非常客观地通过智能将科学与哲学,人、自然与社会,人脑与机器,意识思维与物质等诸多概念与观念整合在一起,促成智能成为启发人类不断去认识自身、认识世界、改造世界的有力武器。

图1-2 智能哲学在人类文明史上的地位

(资料来源:黄明理《知识经济与智能哲学》)

上述横跨人文社会科学和自然科学领域,有关智能的各种阐述,已经很清晰地使我们看到未来智能以及智能的物化,即智能化,必将成为一个新的关注点,只是现在,还远未达到科学家、未来学家、思想家、预言家和哲学家所畅想的理想程度,但这并不影响智能成为如今多学科关注的焦点。设计作为一种活跃的社会、文化活动,一种时刻关注社会、技术、人文的横断学科,也亟需将智能纳入到自己的研究视野中。那么,从设计角度思考,当智能成为设计,尤其是信息设计的一个思考维度时,信息设计该如何通过对智能的有效引导和利用,在社会转型期间,不仅使自身得到无限丰富的可能,还能从社会、文化乃至商业层面,不断提升产品和服务的价值与潜力,塑造完美用户体验以致影响用户习惯和生活方式,从而达到协调科学技术发展与人文关怀,实现人与人、人与环境的和谐之目的,就成了摆在所有设计师和设计教育工作者面前的一个最重要议题。

二、智能的本质

本书以智能为切入点,以批判性视角,力求客观地看待智能,形成对智能价值观的公正判断,尝试构建以智能为核心的设计生态。“智能不是意识,而是内化意识的、能动的物质。”人类认识智能,探索智能的奥秘,从科学和哲学角度全面认识智能,就是为了更好地理解智能、利用智能。在科学技术不断发展的今天,主体智能施加于客体,客体智能反作用于主体,其目的是增强主体的信息处理能力和信息化生存能力,最终更好地认识世界、创造世界。那么,智能的价值辩证关系,既包含主体内化价值观的选择及人文关怀,也包含客体在满足主体需求、为主体服务过程中,最大化体现和创造主体对人本质追求的意义,二者共同构成智能的主客体价值链。因此,围绕智能的科学研究与人文关怀以及价值判断,形成了一个循环系统。如何协调该系统中的两对核心范畴:价值与异化、科技与人文的辩证关系,成为目前所面临的核心问题(图1-3)。

图1-3 以智能为核心的设计生态建构

1. 如何协调智能科技与人文的关系

人与自然在哲学上是一种双向对应的辩证关系,“人对自然的人化”,同时也是“人更加深刻的自然化”,人使自己扩充到了自然,自然也使自己进入了人,二者是相辅相成、和谐共生的关系。人类通过技术制造工具,因而能够创造自己的本质。而工具的介入,带来了一种新的人与自然的关系。工具作为一种中介,可以理解为“自然的人化物和人体的延长”。人利用工具去感知世界、改造自然、创造价值,工具也从本质上扩充了人改造客观世界的可能性。

在以信息技术为主导、信息文化为精神内涵的信息社会,信息消费和代谢的频率远超物质代谢,而这种信息需求与消费主要依赖信息工具——计算机和网络。计算机和网络构建的虚拟生态所提供的巨大数据库、信息库和资源库,使人类成为技术所构造的生态模式的一部分。通过强大的信息技术,信息工具正在不断地被赋予智能。而智能化信息工具不应该成为割裂人与自然联系的鸿沟,相反,它应该成为加强人与自然联系的纽带。智能化信息工具扩充了人体的维度,但不应该成为人类满足自我私欲和自我膨胀的利器。在当下自然频遭破坏、人与自然逐渐远离的今天,通过设计思维,来不断约束主客体,“目的性地使用工具,而非工具性地使用工具,体现终极人文关怀”,显得异常重要。

2. 如何提升智能价值,规避智能异化

价值是客体见之于主体的合目的性的意义。在人类不断探索自然和自身奥秘的过程中,以智能技术为代表的信息技术,正在不断促进自然世界与虚拟世界的融合与无缝整合。这种整合的背后是人与自然环境和社会环境的和谐共生,也是生态文化和信息文化所赋予人类最重要的精神价值。智能既是一种智慧,又是一种能力,繁荣于理性和感性、科学与人文融合的过程之中。智能不仅强调主体对于世界和自然的认识与理解,还强调在一定范围和意义控制下,人对于自然、生命、人性的关注和弘扬,是以人与人、人与物、人与环境和谐为最终目标的内化价值观。

然而,在智能物化的过程中,不可避免地会出现异化现象,这种异化体现在以下几个方面。

首先,从未来学角度讲,随着技术的持续进步,人类赋予机器的智能将不断增值、放大,甚至进化,且理论上人工智能的进步速度要快于自然智能,这就迫使人类不断接受类似“深蓝战胜棋王”的各种现实。这种挑战又迫使人类在自然智能的人工进化上寻求帮助。纳米技术和生物技术的发展为人类找到了突破,至此,机器智能与人类智能的博弈陷入了无休止的循环之中。其结果就是凯文·凯利(Kevin Kelly)在其经典思想史著作《失控》(Out of Control)中提到的那样,失控。

其次,现阶段由于缺乏哲学、心理学和伦理学等角度的思考和人文关怀,在一部分“强技术决定论”者的鼓吹下,智能陷入了一种几近泛滥的境地,各种有关智能的概念充斥耳鼓。各大高科技企业的智能产品铺天盖地而来,似乎一夜之间,人们的生活已经步入“智能化时代”,智能俨然成为一种时尚、一种潮流,成为“时髦”的代名词。尤其在商业领域,现如今,似乎如果与智能不沾边就成了落伍甚至食古不化。各种滥用智能的产品遍布大街小巷,打着智能旗号招摇撞骗的事件更是屡见不鲜。智能的泛滥与来自舆论和应用层面的误导,反作用于消费者,造成消费者产生理解偏差,进而影响企业的研发方向和开发目的,形成“蝴蝶效应”式的一系列连锁反应。这正是智能在以一种不恰当的方式异化。同时,在面向智能化的信息时代,人的惰性逐渐增强,正如德国学者亨宁·里特尔所述,“现代消费者被迫使自己的行为适应由‘技术创新提供的可能性’之中,从而滋生了一种惰性。”更为重要的是,一味追求科技便利,并未使人的创造力增强。此外,隐私泄露现象日益严重,用户对于隐私的公开化问题愈发敏感,从而使隐私保护进入了一个全新时代,隐私已成为智能时代人们最关注的问题之一。

智能异化的背后是人的异化。作为工具的机器拓展了人类发展的空间,部分地实现了“人类追求自由的本质”。但与此同时,机器也屏蔽掉了更丰富的可能,使世界趋于扁平和单一,甚至使人类抛弃了一些固有的本能。智能化机器的发达不应造成人的异化,也不应成为发挥“马太效应”的人为诱因。真正和谐的人机关系应该是一种互补、互融、共生的局面。正如钱学森院士的“大成智慧”与童天湘先生的“智能革命”,皆是一种有关智能整合与设计思维的规划。

综上所述,只有全面认识智能的本质及其发展过程和物化过程中的利与弊,以高屋建瓴、总揽全局的设计视野和设计思维去统筹兼顾,才能有效协调智能系统中的价值与异化、科学与人文等关系,构建一个和谐的智能生态。

三、信息设计

处在“物质流、信息流和能量流”交融的信息时代,历史所赋予的巨大推动力将设计再次推向新时代舞台的中央。比尔·巴克斯顿(Bill Buxton)在《用户体验设计:正确地设计、设计得正确》中指出的,“离开深思熟虑的设计,科技产品势必弊大于利。设计是一门与众不同的学科,它涉及一些特殊技能,可以将新兴技术塑造成为社会所用的产品特定形式。从技术、经济和文化的角度,设计是必不可少的,且绝不是一种奢侈品。因此,设计作为一种智力上的回应,成为塑造我们共有未来的关键。”此外,英国艺术评论家汤姆·米切尔(Tom Mitchell)也谈到,“现在,我们抛弃把设计概念仅仅理解为产品设计实体的一种生产方式的做法,而应该发展一种把设计理解为连续不断的、非器具思想的过程,是一种任何人——设计师和非设计师平等参与的创造性行为。信息时代设计师的角色是使设计过程被所有人接近。为了实现这个目标,设计,像此前的先锋派艺术一样,必须放弃美学,转变为一个社会定位的过程。在这个过程里,像新科学家一样,用尼尔斯·鲍霍尔(Niels Bolr)的话说,我们既是观众又是演员。”

设计为我们提供了解决问题的原点,但需要在现有理论体系和设计方法基础之上适度创新,延展设计的维度。未来性和创新性是设计的本质属性,结合时代背景,现阶段设计的创新应该是基于有效、合理的利用、转化、具体化各种新型信息技术的成果和理念,以设计学为立足点,从技术层面和思维层面,全面、系统、合理地将信息技术融入产品设计和服务模式设计中去,深层次挖掘设计价值和潜在功效,为国家发展、社会转型和改善人民生活尽一己之力。

德国设计委员会主席迪特·拉姆斯(Dieter Rams)指出“设计首先是一个思维的过程,是一个流程,一种工作方法,以用来创造新的产品或新的意义。”当智能进入设计的视野、思维和流程后,意大利设计师卡米罗·迪·巴托洛(Carmelo Di Bartolo)认为“设计工作的一个历史性主题就是希望确保给人类提供一个和谐的人工环境”。设计者将人类智能注入产品或环境中,使它们具备了某些智能功能,这是人类智能物化的过程;同时,智能化的产品反作用于设计者,这体现在设计过程中产品的不断完善中,形成了设计者与产品的双向互动;用户在使用带有智能的产品时,享受到它们及其背后设计者赋予的体验,而开放的智能化产品又可以主动吸纳客户的信息反馈,形成双向互动;最后,用户将使用感受反馈给设计者,形成与设计者的双向信息互动,完成一个“智能循环”。在这个智能循环中,表面看是智能的流动,但实质上,体现的是智能背后有关“信息”和“交互”的概念,即有关人与人、人与物,乃至人与社会、人与自然之间和谐自然的信息和交互行为。因此,帮助人们有效记录、收集、传递、存储、分析、处理、选择、吸收、评价、利用和管理信息,兼顾信息背后人与人交互行为的信息设计,成为面向智能化时代解决问题最重要的手段(图1-4)。

图1-4 设计师、产品和环境、用户的 “信息、交互和智能”循环

处在历史和动态发展进程中的信息设计,很难用一个明确的定义和概念去描述它,从以往众多学者、专家的不同观点和多维视野中,我们可以对信息设计的研究范畴和核心任务形成一个总体理解。

罗伯特·杰克森(Robert Jocobson)认为,“信息设计是对信息进行系统化组织,以便使它具有交流的意义,改变个体或者群体的行为,推进知识的学习,使人和世界本身、人与人之间更好地理解、沟通。”

罗伯特·豪恩(Robert E. Horn)认为,“信息设计是准备信息,以便被人有效使用的技艺或科学,它的主要目标是:编写出容易理解的文档,使之能快速、准确地被检索且易于转化为有效的行动;与设备交互的设计要尽可能便利、自然和舒适,这一点包含在许多人机界面设计中;使人在三维空间中(特别是城市和虚拟空间)可以舒适便捷地找到道路。有别于其形式的设计,信息设计的价值主要体现在能否有效地完成交流的目的。”

纳森·沙尔德洛夫(Nathan Shedroff)认为,“信息设计不是要取代图形设计或其他视觉传达学科,而是一种使上述学科通过信息设计这一架构,呈现它们的作用。信息设计是交互设计、感受设计的集合,阐释了数据的组织和呈现,将数据转化为有价值、有意义的信息。交互设计实质是写故事和讲故事,媒体总是影响讲故事的方式和体验的创造,新的交互媒体的出现提供了以往都没有的交互和表现能力的可能性;感受设计采用我们通过感觉与他人沟通的所有技巧。”

泰瑞·易瑞温(Terry Irwin)认为,“信息设计师是一群非常特别的人,他们必须精通设计师的所有技巧和才能,并将之与科学家或数学家的严谨和解决问题的能力有机结合,还得将学者特有的好奇心、研究技能和坚持不懈的精神带到工作中去。”

在最新版的《信息设计》(Information Design)一书中,作者凯瑟琳·卡特斯(Kathryn Coates)和安迪·艾莉森(Andy Ellison)则认为信息设计至少包含三种不同形式:印刷信息设计,包含图表和数据、信息可视化;交互信息设计,包含计算机和网络的介入;环境信息设计,包含导览、展示、大型交互装置等。两人的观点非常独特,试图将信息设计架构在平面设计、环艺设计、展示设计、交互设计等不同设计门类之上,并组合拼接,形成混合式信息设计研究范畴。书中着重论述了信息设计要满足特定用户的特定信息需求,设计信息结构,信息设计致力于增强可读性、易读性、可用性和易用性,借助合适的媒体进行多平台传达设计实践以及信息设计必定带有一定的实验性、启发性和创造性等。

清华大学美术学院信息艺术设计系对学生如何锤炼自己的能力,以便将来成为一名合格的信息设计师,给出了以下18条建设性意见,这对于理解信息设计有相当大帮助。

(1)具有坚强的理论基础、创造性思维及系统分析能力;

(2)需要创新性和系统性;

(3)对从事的领域具有丰富和广博的知识面;

(4)对可视信息的构成、传达及交流中的各种联系具有深厚的知识;

(5)了解相关风俗、习惯、标准、规则和基本理论知识;

(6)熟练掌握媒体传达的必要技术,尤其是视觉传达方面的技术;

(7)熟悉并了解人对信息的感知、认识、反馈过程方面的能力;

(8)有能力考查信息传达给用户带来的潜在好处;

(9)有能力对图像、文字、静态和动态视觉信息进行创造,以简化任务相关的行为,并懂得如何使这些因素取得平衡和优化;

(10)能够通过设计使信息引人注目、生动有趣,达成传达目的;

(11)使信息制造和信息系统具有交互作用,以适应外界条件变化,是否令人满意,以便信息能够持续得到关注;

(12)理解信息并给信息和数据以适当的结构,使它们成为创造体验的原料,了解信息不只是视觉表现,而是需要多感官通道传达;

(13)能够同时有效利用文字语言进行沟通;

(14)理解必要的科学知识,例如认知心理学、语言学、社会学和政治学、计算机科学、统计学等;

(15)对不同文化背景的使用者具有敏锐的感受能力,能够与各种专家合作,以评价和改进设计;

(16)对执行过程中的相关成本因素具有细致的了解;

(17)其服务符合客户的价值观并满足他们要求的规则;

(18)考虑目标用户和社会整体需求,并对其负责。

当下信息设计应该是为以各种信息技术为支撑,以计算机、网络和移动互联网为媒介,力求使环境、媒体及各种信息获取和接收渠道变得更加智能化、情感化、合理化、系统化、集成化,从而更加快捷、方便、合理地为用户提供服务和帮助,有效地增进用户的体验感和沉浸感,增强用户与媒体、信息、产品、环境的交互性,从而达到改变或影响人们的生产、生活方式,进而促进社会进步和发展。同时,处在信息文化和生态文明双重影响下的信息设计,是以形成理想化的信息环境为己任,以艺术设计和交叉学科理论为基础,综合运用艺术设计学、符号学、传播学、新闻学、广告学、信息学等学科的研究方法和成果,将艺术设计理论、媒体理论、人机交互理论、普适计算理论、计算机科学理论、信息论、技术哲学、控制论和系统论等相关知识结合起来的一个新领域,具有综合性和多学科交叉性等特点,并逐渐成为未来最具代表性的设计方式,象征着未来发展趋势和潮流。创新思维引导下的信息设计,运用科学与艺术相结合的思维,将智能化、体验性、交互式媒体与设计行为相结合,研究设计行为是如何丰富人的感知能力、生活能力、工作能力、交流沟通能力,乃至决策和判断能力,使人能够更方便地使用计算机,更好地与周围环境融为一体,最终帮助实现物质世界与数字世界的无缝整合,完成“以人为本、和谐自然、人机合一”的理念的。毋庸置疑,信息设计的最新研究成果必然会为全人类造福,为社会发展和人类的进步做出重大贡献。

四、智能化信息设计

智能对于信息设计的影响体现在两个方面:信息和交互。智能循环和智能生态的背后是信息价值和交互体验价值的合理增减,这就涉及智能在设计系统中的限度问题,即“设计阈值”(Design Threshold)。在科学领域,“度”可以称之为“阈值”,即临界值,刺激引起组织反应的过程中,释放一个行为反应所需的最小刺激强度。设计中的智能程度应该有一个限度,这个限度是相对于主体而言的,以主体在使用产品时所释放的心理和行为的界限为依据,以满足主体需求和价值实现为根本,以信息价值和交互体验价值为评价标准,参照艺术和人文精神的体现,形成一个合理“阈值”,即“设计阈值”,也就是设计中智能含量的阈值。

首先,智能对于信息设计中信息的影响体现在信息价值方面,而信息价值与信息熵有密切联系。“源自于热物理学概念的‘熵’(Entropy)及其形成的著名熵定律,揭示了整个世界物质、能量和信息循环的根本规律。‘熵’指系统的无序程度,一个系统有序程度越高,熵值越小,包含的信息量越大;反之,系统无序化程度越高,熵值越大,信息量越小,从而得来信息即负熵的概念。”因此,从这个意义上说,科学与艺术都在致力于创造有序和谐的世界,即社会的信息化程度越来越高,信息量越来越大,其本质目的是一致的。

热力学理论和信息论的结合,使人们看到,“整个世界的总熵量 = 能量熵 +信息熵,有效能量意味着信息中的有序,无效能量意味着信息中的混乱。世界是向着能量高熵和信息低熵的矛盾方面发展的,两者通过散耗理论中的‘涨落’,实现非稳定平衡状态。信息熵是信息论中信息量化的度量标准,从传播的角度可以用来评价信息价值。那么,信息熵的大小,意味着信息价值的大小。换句话说,在信息熵值最大的原始社会,信息价值是最大的,而在信息熵值最小的信息社会(或者未来的智能社会),信息价值是最小的,即人们掌握的大量信息,从而导致信息价值变得很低。我们以此类推,相反地,能量熵值最小的社会状态,即原始社会,能量价值是很小的,自然界到处是能量,能量损耗极低,自然和谐、生态平衡;而能量熵值最大的现代社会,能量价值是最大的,能量变得极为珍贵、容易损失,人类亟需能量补充,这就是熵值守恒定律的核心价值。”因此,人类为了重新达到自然和谐的生态平衡,就必须控制能量熵和信息熵的此消彼长,而智能就是一个保持平衡态的关键点(图1-5)。

图1-5 智能与信息和能量的动态平衡

在信息社会中,虽然世界貌似变得逐渐有序,信息变得无处不在时,事实上,信息价值正在不断降低。更为重要的是,当能量熵达到最高,即“热寂”状态时(即使象征宇宙终极命运的热寂理论并无实证证明其正确性),同样是一种令人不安的状态。因此,信息设计要有效利用“设计阈值”,以智能方式思考和控制信息价值的增减,进而平衡能量的流失,把握信息和能量之间的动态平衡,不能以牺牲自然生态来换取信息增值为代价,用智能的设计方式保持人类与环境和生态的自然和谐。同样道理,智能地控制社会、自然、环境之间达到合理、均衡、自然、和谐的最佳状态时,也是信息与能量此消彼长趋于动态平衡之时。

其次,智能对于信息设计中交互的影响,体现在不断促进交互界面进步、不断丰富用户体验等方面。人机交互(Human Computer Interaction,缩写为HCI)的发展体现了人与计算机发展的双向、对立过程。人的发展从人降生的一刻开始,经历了从最初靠情感化自然手势、语音、语言、词汇(纸笔书写),最后到使用计算机逐渐成熟的发展过程。而计算机的发展则正好相反,其输入方式经历了从键盘、鼠标、多点触控、语音识别到手势识别,逐渐进步发展的逆向过程(图1-6)。因此,人机交互界面(Human Computer Interface ,缩写为HCI)也从最早单一的字符用户界面 (Character User Interface,缩写为CUI)到图形用户界面(Graphic User Interface,缩写为 GUI)和多媒体用户界面(Multi-media User Interface ,缩写为MUI),到感知用户界面(Perceptual User Interface,缩写为PUI),最后到自然用户界面(Natural User Interface,缩写为NUI),经历了一系列进步与发展。未来,在各种智能技术的帮助下,人机交互方式将朝着更自然、更直观、更接近人类行为方式,即人的自然交流形式的方向发展,具有多感官、多维度、智能化等特点。因此,信息设计需要把握好时代步伐,利用智能,设计出适合历史节奏的新型人机界面和优秀的用户体验,增强用户的投入感、参与感、体验感和沉浸感,加速现实物质世界与数字虚拟世界的不断融合。

图1-6 人的发展与计算机的发展的逆向过程

综上所述,“智能化信息设计”(即面向智能化的信息设计,在本书中简化称为智能化信息设计),该设计方法要求设计者在面对智能时,应该首先形成客观的判断,从“设计阈值”的角度,有选择、有限度、合理地利用智能,无处不在的智能就如同灾难。设计者以平台化、全过程思维定义产品结构和形态,使产品从内部结构到人机交互方式均体现出一种智能的状态,但并非面面俱到。产品智能体现在与用户情感交互和体验价值上,体现在产品具备开放、快速、准确、合理、优化、灵活、经济等诸多特性上,体现在可以有效利用群体智慧、深化主客体价值上。设计者只有将智能巧妙地融合进人与人、人与物、人与环境的信息和交互过程中,使它们成为一个不可分割的有机整体,并保持信息和能量的动态平衡,才是智能化信息设计的核心思想。

五、智能化信息设计的意义

智能化信息设计研究符合国家在政策层面的导向和面向未来的设计创新理念。“十三五”期间,国家明确鼓励文化创意产业借助科技进行集成创新研究。智能化信息设计作为文化创意产业的前沿研究领域,与支撑高科技产业发展的信息技术相结合,是借助高科技对文化资源和设计产业的全面提升与再创造,可以实现学术界和产业界、行业价值和社会价值的双重整合和双重效益。

首先,智能化信息设计是对设计理念、设计语言、设计表现方式和设计方法的创新与增益。智能化信息设计带来的整合性、多元化、集成化、平台化、情感化、体验式和沉浸式设计理念,为现有信息设计理念注入了新鲜力量,准确体现了未来的设计价值观。同时,智能化信息设计将融合多媒体、多通道、多感官、多维度的美学建构内容与手段,与最前沿的信息技术手段,如云计算、物联网、移动互联网、普适计算、可穿戴计算等有机整合在一起,设计出集声光电一体化、物质与非物质融合的产品和服务方式,这本身就是对传统设计语言和设计表现方式的更新与升级、发展与完善。智能化信息设计在设计结构、设计流程和设计评价体系等方面的创新与突破,是对现有信息设计方法的有益拓展与多维扩充。

其次,智能化信息设计产品通过以设计创新带动文化创意产业和高科技产业加速融合与发展,为设计行业整体发展带来了新机,为业界整合创新指明了方向。运用智能化信息设计方法设计出的具有高附加值的文化型、创意型、科技型智能产品,是产业链上下游不同业态之间合作与发展的结晶,需要不同企业和组织的高度、紧密协作与交流,能够有效联合文化、设计、传媒类企业、科技企业、生产制造业和营销类企业,将设计力、商业力和创新力集合在一起。在开发和研制智能化信息设计产品的过程中,业界以追求共同利益为基础,有效打通整个产业链,实现产业快速发展和体制创新,有利于深化设计知识产权保护并促成良性产品竞争机制,为市场经济发展创造良好商机,发挥行业价值、促进建设知识集约型社会目标的早日实现。

最后,智能化信息设计致力于文化和设计创新,在传播集成创新、二次创新和微创新等创新理念与内容过程中,可以形成良好的创新机制和创新风气,促进创新型和服务型社会建设,与民族、国家、时代发展保持同步。同时,通过整合与合理利用信息、文化和科技等社会资源,产生协同创新效应,增加就业潜力和财富转化效率,加速实现社会整体价值增值和人文关怀的终极目标。在面对新时代信息文化、生态文化对人类社会及价值体系等方面的深刻影响,以及信息社会呈现出的物质世界与虚拟世界、人与自然、科学技术与艺术设计不断融合的大趋势下,在不断深刻理解设计情境,促进生态和谐为最终目的的指引下,智能化信息设计用深入的研究成果和优秀的实践作品,始终以节能减排、信息价值增值、惠民利民为己任,紧跟时代步伐、适应时代需求,兼顾历史与现实,能够不断在动态中保持着功利与功能、美学精神与实用主义、物质与精神、个人价值与社会价值的统一与平衡。