数字技术研究

本书前两部分用案例清晰地说明了数字技术给社会科学问题带来的广泛影响，强调了研究的广度与多样性，需要综合考虑理论与方法论途径来解决不同的研究问题与观念。接下来的两部分以此为基础，对数字技术研究与方法论思考的关键理论问题与方法进行了全面的考察。第三部分介绍了数字技术研究的多种理论途径，而第四部分则给出了大量与本书前面几章提出的观念与争论相关的实证研究范例。

第三部分通过12个章节来呈现主要的理论视角，既包括已有一定影响力的视角，也包含刚刚引入到数字技术研究中的新兴视角。每一种方法的起源及重要概念都被列举出来，每个视角下的关键性研究与文献都得以回顾，每种视角的价值与局限性都通过具体的研究案例进行了说明。该部分的首个章节(第8章，萨拉·格兰姆斯、安德鲁·芬伯格)介绍了技术批判理论的背景及基本原理，为其应用到数字技术的定性研究及混合方法研究提供了一种新颖的实践框架。之后一章(第9章，杰弗里·巴德塞尔)主要着眼于数字技术研究的批评及文化研究方法，强调了人机交互研究中综合运用现有科技手段与新兴文化途径的重要性。正如本书前面几章中所强调的，随着新兴数字技术的出现，交互的属性也发生了变化，后面三章介绍了数字技术研究领域越来越受人瞩目的具身理论(第10章，保罗·马歇尔、伊娃·霍内克尔)、空间与场所理论(第11章，路易吉娜·乔尔菲)及经验方法(第12章，克里斯蒂娜·赫克)。这三章整体上突出强调了“肉身性”概念，强调肉体对于世界的参与性，以及积极体验与物质空间在塑造互动与认知中的作用—我们如何认识、感知与思考。考察数字技术在社会科学中作用的方法论途径是后面五章的重点，这几章的内容包括：民族志方法(第13章，巴里·布朗)、行为理论的创新运用(第14章，维克托·卡普捷林)、常人方法论与谈话分析(第15章，罗伯特·摩尔)、网络数据与社群分析(第16章，克利夫·兰普)及多模态视角(第17章，凯里·朱伊特)。这几章利用了现有方法论途径，思考了这些途径在数字技术研究中的应用。第三部分的最后两章主要关注的是设计问题，这是数字技术的另一个关键领域，旨在提供不同的研究设计视角，探讨了解人类需求、欲望、情绪及渴望的“别样未来”。其中的前一章(第18章，道、居、麦凯)探讨了“基于设计的研究”的基本原理与方法论涵义，检验了其研究贡献的可靠性。后一章(第19章，劳雷尔·斯旺、柯尔斯顿·博纳)对“批判式设计”进行了深层描绘，引用邓恩(Dunne)和雷比(Raby)的研究，通过多个旨在唤起用户对新技术或人工设计反应的研究项目作为例证，来挑战人们对其在日常生活中使用的预期。

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数字技术研究(世哲手册)

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第四部分将本书讨论过的一些争论、问题、观点、理论及方法串联起来，展示了不断扩展的数字技术研究的实证案例。该部分几个章节展示的一系列研究采用的是不同的数字技术类型，借助了各种活动现场(包括健康、教育、设计)。在此过程中，本部分用案例证明了研究的多样性，以及不同的方法论或理论途径的挑战、局限性及优势所在，同时通过实证案例为未来的研究奠定了基础。每一章都对当下的数字技术研究领域进行了回顾，引用关键性的文本与研究，通过案例来证明研究特定类型的数字技术所要进行的特别思考、潜在因素及限制。这几章集中关注各实践领域、处于数字计算前沿的几项有意思的技术。最开始几章关注的是计算的“物质”形式：探讨学习情境中的有形技术使用(第20章，萨拉·普赖斯)；关于物质计算的章节(第21章，利亚·比希利)特别关注新物质是如何推动交互设计研究人员进行设计并创建新技术的；关于触觉交互界面的章节(第22章，伊夫·霍根)再次将目光转向“触摸”的价值，考察了技术进步如何借助触觉模态的多用户展示而提升了交互系统。第四部分继而又考察了多用户展示(第23章，罗杰斯、尤伊尔、马歇尔)，尤其是对该领域基于实验室的研究与“实地考察”途径进行了对比一提出了与许多数字研究情境相关的方法论问题。随后一章讲的是无处不在的虚拟现实（UVR)（第24章，Oh&Woo)，本章描绘了这些环境的主要特征，并且用一个案例来说明无处不在的虚拟现实环境的发展。后面两章关注的是基于位置的技术。前一章(第25章，泰·霍利特、凯文·利安得)思考的是跟踪与理解用户的问题，作者认为，可以将感知技术进一步扩展，将环境与人类数据嵌入到位置数据中，并用医学与教育情境作为案例进行说明。后一个章节(第26章，尼尔·温特斯)主要研究的是发展中国家的移动学习问题。还有两章探讨的是在线技术及基于互联网的技术，其中包括游戏(第27章，凯瑟琳·比维斯)及社交网络(第28章，柯尔斯蒂·杨)。第四部分的最后一章(第29章，卡斯卡·波拉斯卡-波姆斯塔、萨拉·贝尔纳迪尼)继而又考察了学习者建模环境(LMEs)，详细阐述了这种可用以支持与研究学习过程的方法。本书的最后一章(第30章，拉斯·埃里克·霍姆奎斯特)是关于学界与业界之间的互动，呈现了研究面临的关键性挑战以及未来发展的新方向。它强调了“扎根创新”这个概念，将其作为未来推进数字技术研究的一个方向。

引言

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这四个部分的所有章节都旨在为读者提供一个清晰的导引，以及全方位的工具包，推动数字技术研究直面新兴的前沿技术与观点的挑战。

数字技术研究(世哲手册)

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目 录

第一部分当前数字技术研究总论……1
第1章历史背景………3
第2 章 数字技术研究的领域……………………………29
第二部分新数字技术:重要特征与注意事项……………………………52
第3章情境、位置与移动：人类的故事………………………………54
第4章在线信息：访问、搜索与交换…………………………79
第5章社交媒体、人际关系与心理健康…………………………102
第6章参与实践：做个性化的媒体…………………………………125
第7章伦理、现象学与本体论……………………………149
第三部分数字技术的研究视角:理论与分析……………………………173
第8 章 技术批判理论……………………………………………177
第9 章 人机交互的批评方法与文化方法……………………………190
第10 章人机交互中的具身理论………………………………213
第11章 数字技术研究的空间与场所：理论概述……………………236
第12 章情感与经验方法………………………260
第13 章 数字研究的民族志方法…………………………………283
第14章 数字技术的中介视角：理解技术、心智与行为的相互作用……305
第15章 常人方法论与谈话分析：当前数字技术研究的实证
研究方法………

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数字技术研究(世哲手册)

第16章 在线社区分析中的行为踪迹数据 …357
第17章研究数字技术的多模态方法… …379
第18章“基于设计的研究”的预测、场所与观点……………………402
第19章 设计研究：观察批判式设计………
第四部分数字研究的环境与工具…… 457
第20章 有形界面:技术与学习交互……………………… …461
第21章 物质计算:将技术融入物质世界……………………………488
第 22 章 触屏界面… 511
第23 章 多用户技术评价的实验室研究与现场调研比较…………538
第24章 无处不在的虚拟现实环境…… ………562
第25 章 基于位置的环境与技术… …581
第26章 主体世界中的移动学习：GSMA位置批评…………………605
第27章在线技术与基于互联网的技术：游戏………………………622
第28章 网络及基于互联网的技术:社交网络………………………644
第29章 学习者建模环境………… 670
第30章 学界与业界的相互作用：人机交互与扎根创新……………691
索引… 711
后记展望未来 …762

第一部分 当前数字技术研究总论

本书旨在让读者对数字技术研究的整体情况有真实可靠的了解，尤其要掌握代表当今研究的方法与途径。前两章为我们掌握这些讯息提供了良好的基础。作者对技术领域进行了调研，分析了人们对充斥在当今时代的数字技术的使用、这些数字技术的影响与面临的挑战。

第1章由保罗·克鲁兹撰写，他让我们了解了数字技术的发展历程——从贝尔电话实验室的数学家乔治·斯蒂比兹(GeorgeStibitz)最早提出“数字”这个词汇开始。正如克鲁兹所指出的，从那时起，这个词汇已被用来描述21世纪的多数社会、经济及政治生活。克鲁兹进一步回顾了计算机——即执行存储、运算等任务的机器—的特殊功能是如何在战时研究中发展起来的。德国数学家楚泽(Zuse)大胆地应用理论数学来设计计算机，而阿兰·图灵(AlanTuring)则采取相反的步骤—将机器概念引入到数学中。在此基础上，维纳(Wiener)提出的控制论概念，以及香农(Shannon)对信息论的研究，都为计算机技术奠定了理论基础。事实上，或者说出乎人们意料的是，计算机在实际成型之前，已经在理论上得到了确认。然而，当计算机真的建成后，便缓慢而稳步地改变了计算工作及通信方式。克鲁兹引导我们穿越了计算、网络、万维网等的发展历程，继而进入到计算技术与社交网络从不间断的紧密联系中。

第2章由查尔斯·克鲁克撰写，与前一章不同，它更关注数字技术研究传统，尤其是社会科学研究传统。这一充满趣味的章节涉及大量的研究，但其重点仍然是探讨人类的社会行为如何以数字形式来重新构建—尤其是在虚拟世界与增强现实中。文章避而不谈“数字化放大了社会行为”，而是分析人类认知活动与社会协作如何成为研究数字技术时的重点内容。

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第1章 历史背景

引 言

1942年春，美国国防研究委员会召开了一次高层次科学家与工程师的会议，讨论建立瞄准与发射高射炮的设备。德国发动的闪电战(Blitzkrieg)令此事变得尤为迫切。委员会发现，人们提议的设计可以归为两大类：一种方法是通过构建一个关于火力控制的数学公式的机械或电子模拟装置来指导高射炮射击，比如，制造一款外形符合某个运动公式的凸轮轴。另一种是用数字来解决这些公式，就像普通的加法机那样，只不过用的不是机械式计数器，而是高速电子脉冲。委员会中的一名成员、贝尔电话实验室的数学家乔治·斯蒂比兹认为，“脉冲”这个词用得不是特别准确。他提议用另一个更为形象的术语，即“数字”(Williams，1984:310)。“数字”一词是指人们用手指或脚趾来计数。自此之后，这个词汇已经成为定义21世纪社会、经济及政治生活的形容词。

数字时代的出现并不仅仅是因为创造了这样一个词汇，但数字时代的确可以追溯到二战时期发起的秘密计划。但是为何这些计划能够产生如此深远的社会影响呢？答案有以下两方面。

首先，用电子脉冲来计数远不是解决紧急的战时问题的迅速而有效的方法。随着数字技术的进一步发展，其创立者逐渐意识到，数字已经成为信息的基本属性，工程师们由此获得了一把“万能钥匙”，可用于破解与之相关的各种活动。先前的理论数学家们曾隐约提到过这一点，至少可以追溯至阿兰·图灵发表于20世纪30年代的数学报告；如今，这些工程师们在电子硬件中发现了其身影。

另外，在数字计算时代来临后的20年里，这把“万能钥匙”已经对通信过程进行了破解。这一做法始于由美国国防部创建的一个网络，继而掀起了一股社会变革的浪潮，我们现在仍处于这样的变革之中。电子通信历史悠久，可以追溯至19世纪的莫尔斯电报和惠斯通电报(Standage，1998)。电报和电话的出现虽然也算是革命性的变化，但是与一个世纪后的数字计算及通信组合而产生的影响相比，电报与电话的影响就显得微不足道了。

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计算机

所有关乎计算的历史几乎都是从查尔斯·巴贝奇(CharlesBabbage)开始的。19世纪中叶，这位英国人尝试着建造一台“分析机”，结果未能成功(Randell，1975)。巴贝奇的设计是时髦的，尽管他提出用齿轮来实施计算并不新鲜。然而，当我们今天再来看这个问题，有些假设却是值得商榷的。“计算机”是什么？“计算机”的发明与“数字时代”有何关联？

计算代表着至少三项已经实现了机械化的运算的集合。巴贝奇曾尝试建造一台能够执行这三项任务的机器，至于他为何失败，原因尚未有定论(Spicer，2008:76一77)。计数(calculating)只是其中一项运算。通过机械帮助计数，这种情况自古就有，当时的各个文化群体发展出了一些帮助计数的辅助手段，比如鹅卵石(拉丁语称calculus)、计数板(“台面”一词就是从这里来的)、算盘等。17世纪，发明者设计了各种方法来利用机器做加法，尤其是设法让数字从一列自动进入另一列。这些机械直到19世纪才得以实现，当时，不断发展的商业活动推动着商业制造商们试图满足人们的这一需求。及至1900年，机械计算机在欧洲及美国被推向市场，制造商中包括Felt公司、Burroughs公司、德国Brunsviga公司及瑞典Odhner公司(后来成为俄罗斯的公司)。

除了计数外，计算机还可以存储信息。计算机、智能手机及笔记本电脑容量的稳步增加，通常被简称为“摩尔定律”，是当前社会剧变的主要推动力量(我们后面还会再讲到摩尔定律)。机械存储始于19世纪末，当时美国发明家赫尔曼·霍尔瑞斯(HermanHollerith)创造了一种存储信息的方法，将信息进行编码，并存储进穿孔卡片中。在发明了这个卡片本身的同时，霍尔瑞斯还发明了一整套机器，对存入卡片中的数据进行分类、检索、统计并执行简单的计数。霍尔瑞斯创立了一家公司，对其发明进行市场推广，这就是后来的“计算一制表一记录”公司。1924年，“计算一制表一记录”公司更名为国际商业机器公司，即今天的IBM。1927年，其竞争者之一—鲍尔斯统计机器公司被雷明顿兰德公司收购。随后的四十年里，这两家竞争对手统治着商业统计领域。穿孔卡片技术一直沿用到电子计算机时代的初期。

数字技术研究(世哲手册)

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计算机的第三项任务是自动处理一系列运算：无论是计算、存储，还是信息发送。这正是二战中期高射炮系统设计者们面对的问题：如何令机器快速而自动地执行一系列任务，让炮弹击中高速移动的飞机。解决这一问题需要使用电子元件而非机械元件，如此便引出了许多新的工程难题。战争爆发之前，机械控制已通过各种方式得以解决。巴贝奇曾提出使用穿孔卡片来控制“分析机”。他设想的分析机是从法国人约瑟夫·玛丽·雅卡尔(JosephMarieJacquard，1752—1834)发明的织布机中获得的灵感，雅卡尔就是利用卡片来控制织布模式的。霍尔瑞斯利用卡片来存储信息，而雅卡尔则利用卡片来实施控制。但几十年来，霍尔瑞斯设备的控制功能是由人来执行的：人们将一层层卡片从一个设备挪到另一个设备，拨动设备上的开关或插入电线，来执行特定任务，并且收集结果。雅卡尔的穿孔卡片是将几百年来用于控制机械的设备做了外置处理，这个设备是一个圆柱体，当圆柱体转动的时候，钉在上面的钉子就会带动杠杆动作。这种设备在中世纪的钟表中已有应用，每到整点报时，闹钟就会执行复杂的运动；也可见于发条玩具及音乐盒。包括汽车引擎在内的许多机器的持续控制，是由凸轮实现的，凸轮能够以精准的方式指导机器其他部分的运动。

通 信

计数、存储、控制，这些特性通过电子电路被整合在一起并获得执行后，便构成了计算机。除了以上特性外，我们再加上一条：通信，即通过电流实现信息在不同地理空间中的传递。这一特性在二战时期建造的早期电子计算机中是没有的。自20世纪60年代起，美国国防部高级研究计划署(ARPA)接到一项任务，重新确定电子计算机的研究方向，将通信与其他特性置于同等重要的位置。

第1章 历史背景

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