探讨界面设计的过去、现在和发展趋势

龙腾明

摘要：该文首先介绍界面设计的含义，然后讨论了界面设计过去和现在的具体形态，提出了界面设计从人开始交流时便出现了的观点。随着生产力不断提高，界面设计的形式从无形的“口传”形式，逐渐演变出印刷等有形的形式、进而发展成如今多元化的人机界面形式，同时本文分析了界面设计未来的发展趋势，界面设计未来将朝着更加符合人行为的自然的界面形式发展，同时，当有形的界面发展到极致时，界面可能会转变为无形的界面。

关键词：界面;界面设计;交互界面;界面设计历史;设计趋势

中图分类号：TP3-05 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）15-0224-03

在大数据、人工智能等先进技术的不断发展的时代背景下，各类用户界面层出不穷，界面作为各对象之间沟通的媒介，现已无处不在，但目前学术界大多把界面等同于人机交互界面，对界面设计的过去和现并没有清晰的认识和理解，于是本文通过探讨界面设计的过去、现在和发展趋势，总结界面设计发展的规律，力图为界面设计提供一些新思路。

1界面设计的含义

1.1界面的含义

界面（interface）本意指人面对面的交流，人的信息交流是普遍现象，界面则是用来描述人类间交往行为的。界面指的是多个信息往来所形成的“信息交汇面”，用来承载信息或者起到信息的过渡作用，这个面即称为“界面”。有信息交流的地方就会产生界面，界面处于参与信息交流的各方之间，其性质受到各方的影响。同时，因为大多数情况下人的交流对象都是人、环境、物体。所以就有产生所谓的人人界面、人境界面、人机（物）界面。

1.2界面设计的含义

界面设计指通过协调界面的各个部分，以提高和优化人与界面信息交流手段及交流过程。

2界面设计的过去

2.1口传的形式

人的交流从人类诞生的一刻便已经开始，从未停止。生产力低下的原始社会，人们需要表述的信息较为简单，人和人之间的交流主要是各种肢体语言和口头语言，信息交流的方式一般是面对面。那时的人通过协调自身肢体动作和口头表达等传递信息，肢体动作和口头表达等行为就好比是界面设计的相关元素。所以当时信息交流界面的形式趋于无形，多为口传文化的界面形式。

2.2印刷的形式

2.2.1图形符号和文字的出现

我国古代文献《春秋左传集解》记载：“古者无文字，其有约誓之事，事大大其绳，事小小其绳，结之多少，随扬众寡，各执以相考，亦足以相治也。”结绳记事是远古时期人类脱离时间和空间的约束，用于记录和传播信息的一种方式。它发生在语言产生以后、文字出现之前。以结绳这一类手段来记载繁复的信息是十分麻烦的，时间久了也容易出错，但不得不承认，结绳记事，以“绳”作为信息传递的媒介，绳即是界面设计的相关元素，绳也是一种有形界面的形式。

人们以后又根据自身与环境的信息交流，通过对各类事物的形状、现象的认知，创造了图形符号和文字。

文字的出现使人的主观经验转化为客观经验成为可能。人类的信息交流方式实现了跨地域的信息传播。同时随着政治、经济、文化等不断发展，传递信息的符号体系也相应地越来越复杂，除了文字，还有公式、音乐、数学模型等各种符号。

文字和图形符号让有形的界面应用的更广，文字和图形符号可以依托各种媒介进行信息传递，人们可以通过书写、刻画文字和图形符号的形式来设计信息界面的各个要素，从而更好地让人进行信息交流。

2.2.2纸与印刷术的应用

印刷和纸张的发明已被公认为是人类社会信息交换历史上的第二次飞跃，并且印刷和纸张的结合极大地提高了信息记录，传输和存储的速度和范围。印刷术用机械拷贝代替了手动拷贝。这显然加速了知识的传播，极大地刺激了人们对知识的需求，并促进了教育发展，文化传播，科学启蒙和社会进步。相反，增加的公共文化知识增加了对宗教，科学，哲学，文学和书籍等印刷媒体的需求，形成了良性循环，促进了人类文明和社会进步。从那时起，人已经实现了参与跨区域无限数量的信息交换以及频繁的社会信息的交流。印刷形式的界面，也就是印刷型的文献成为千年来人类信息的重要载体材料。

因此，纸张成了承载和过渡信息的主流界面载体，印刷术成了改变界面各个要素的工具和手段，纸成了当时最主流的界面，而印刷术则是当时最主流界面设计工具。

3界面设计的现在

3.1单一的人机界面

人类透过硬件设备的界面开发了便于信息传递的虚拟世界，这与早期人类使用石器工具开发现实世界的方式类似，其开发过程也经历了不少波折。

第二次工业革命结束后产生了大量的信息数据需要进行处理，可是处理这些数据所需的处理能力远超正常人类大脑处理能力的极限.因此，在1945年，VannevarBush于1945年在其文章《As We May Think》，提出了扩展储存器的设想;次年，标志现代计算机诞生的ENIAC在美国诞生。但是随着计算机计算能力的深入发展，人与计算机的信息交流成了难题.1963年，Sutherland实现了Sketchpad，Sketchpad是第一个使用完整图形用户界面的程序。之后，在Moore定律的推动下，计算成本急剧下降，人类对使用计算机的需求越来越迫切.可移动计算设备、普适计算陆续出现。人机交互界面中的WIMP（window，icon，menu，pointing）的界面形式成為界面设计的主流，即便到了现在，现在Windows，Unix或Macintosh上的几乎所有应用程序的外观和工作方式都非常相似。WIMP使图形用户界面的需要得到了满足，极大促进了人机图形用户界面的发展，开启了个人电脑和图形用户界面的黄金时代。

3.2多元的人机界面

随着信息技术的深入发展，大数据、人工智能等先进技术也得到的相应的突破，单一的图形用户界面形式逐渐的不能满足用户的需求，随着计算能力和交互场景的发展，WIMP的界面形式无法满足日益发展的交互需求，无法适应普适计算下的交互场景.为突破这种限制，现在已经产生了很多新的界面范式的尝试来满足新技术和用户的新需求。如基于语言的交互界面，代表的例子有小米手机的小爱同学app;如身体姿态的交互界面，代表的例子有麻省理工学院媒体实验室研究的智能戒指;还有面向机器人的交互界面，代表案例有扫地机器人等等。

如今，人机交互界面以各种形式呈现在我们身边，随时随地跨时空的传递消息，多元化的人机界面的时代，正是我们所处的时代。

4界面设计的发展趋势

4.1自然的界面形式

我们正处于图形界面时代，信息总被限制在屏幕里，虽然也极大便利了我们信息传递的需求，但是并没有充分利用好人天生的感知能力，没能很好地激发人类身体的用途。此外，传统的GUI（图形用户界面）技术似乎不适用于现在开始出现的某些类型的交互式平台，无处不在的计算设备具有微小和大型的显示区别，产生了使用识别语音和手势以及其他的用户界面设计似乎可以有比GUI更为自然的界面形式。。但不变的是，探究人与信息的關系，是用户界面研究永恒的主题之一，信息的传递不应该生硬的局限在屏幕里，未来与计算机的互动，必须超越计算机桌面。我们需要超越这些硬性工具，在保持人们熟悉的生活方式的同时，提供人类与智能环境之间的自然互动。

现在已经有人做出了尝试，如日本就出现了和“软对象”互动的Cuddlv UI，它使用用户已经熟悉的软对象，例如枕头，地毯和填充玩具。这些对象将人们与提供服务和应用程序的智能系统联系起来。Cuddly uI是朝着将信息世界与我们的日常环境隐式合并的一步。

在未来。新的超级产品和新的交互界面终将替代我们现有的较为机械化的界面。现有的界面已经逐渐不能满足高速发展下社会的各种需求，未来的界面形式注定是围绕着人开展更为自然更加高效的交互方式和界面形式。

4.2无形的界面形式

当有形的界面发展到极致，是否又会变成无形，目前世界已经对无形的界面有了很多探索，如自适应脑界面、情感界面等。

自适应脑力界面使用户（尤其是严重残疾的用户）与计算机进行交互，以直接由其思想控制。科学界已取得初步成功，自适应脑界面的核心是神经网络分类器。佩戴便携式脑电图扫描仪的用户接受培训，控制他们的大脑活动，产生固定的脑电图。神经分类器通过分析用户的脑电波来识别用户需求。这项任务可以是一项与运动相关的任务，如移动手臂，也可以是一项认知活动，如做算术题。当用户做出二元决策时，自适应大脑界面的准确度为0.9;当用户识别出三个任务时，自适应大脑界面的准确度为0.7。

情感界面（Affective interface）的情感计算目标是令计算机具有情感智能。它能够识别和理解用户的情感，在某些情况下甚至能够表达和产生情感。目前，已经取得了一些成绩。研究人员对计算机能够理解人类情绪变化充满信心。创新的界面和互动，以及创新的互动模式，是未来的主要课题嘲。

现有的有形用户界面形式，在将来是否会升级至高级的无形用户界面是一个值得研究的话题，无形的用户界面设计，对现在来说无疑是很大的挑战，目前的我只能大胆地去猜测，真相需要靠时间去发现和证明。

5结语

界面从原始时期的无形界面逐渐发展成了有形界面，又从有形界面到如今多元化的界面，纵观界面设计的过去和现在，界面设计的产生和改变，与社会生产力息息相关，但其目的都是为了更好地让各对象之间进行信息传递，以人为研究对象是界面设计永恒的话题，相信不久的将来，如今的界面形式终将不适应如今高速发展的社会和日新月异的新需求，我们即将迎来一个更为自然且更加符合人类信息交流的界面。