本书是一本针对设计类专业学生的人工智能设计的教材, 全书试图用一种通俗但学术的方式, 向设计类学生传达智能设计的理论、方法与应用, 内容包括智能设计背景与内涵、起源与发展、数据驱动的用户研究、生成设计、智能产品的设计、未来与反思。
谭浩, 博士,教授,教育部***高层次表年人才入选者(2021),湖南省芙蓉学者奖励计划青年学者(2020),湖南省青年骨干教师(2011),湖南大学岳麓学者(2021),现任湖南设计艺术学院副院长,汽车车身先进设计制造国家重点研究员,百度-湖南大学智能设计与交互体验实验室主任,华为技术咨询委员会委员,中国用户体验专业协会理事。2018年获得国家教学成果一等奖(排名第三),2008年和2014年两次获得中国机械工业科学技术奖。
第一部分 基 础
01 机器行为学:作为人为事物的机器行为 002
1.1 机器行为学研究的驱动力
1.2 从自然科学到人为事物的科学
1.3 人为事物
1.4 机器:一种人为事物
1.5 机器行为学的定义
1.6 机器行为学的学科基础
讨论
02 智能机器:从智能主体到机器行为 010
2.1 智能:概念的复杂性
2.2 智能的哲学基础
2.3 图灵测试
2.4 智能主体
2.5 走向机器行为
讨论
03 机器行为:从人的行为到机器行为 014
3.1 心理学
3.2 神经科学与人工神经网络
3.3 社会学
3.4 动物行为学
3.5 从人的行为到机器行为
讨论
04 设计:创造机器行为 020
4.1 设计与设计研究:历史与发展
4.2 以人为中心的设计
4.3 设计机器行为
讨论
第二部分 模 型
05 系统模型:个体、群集与混合系统 026
5.1 个体机器行为
5.2 群集机器行为
5.3 混合行为
讨论
06 行为模型:认知、动作与形态 032
6.1 机器内部行为
6.2 机器认知行为过程
6.3 机器外部行为
6.4 机器静态行为
讨论
07 发展模型:产生、适应与进化 038
7.1 机器行为的产生
7.2 机器行为的构建:人类创造与自主学习
7.3 机器行为的适应
7.4 机器行为的进化
讨论
08 交互模型:人、机器与社会 047
8.1 机器影响人类行为
8.2 人类影响机器行为
8.3 人机协作行为
8.4 人机环境与社会、物理、信息环境
讨论
第三部分 方 法
09 基础:科学方法论 054
9.1 研究
9.2 寻求真实的研究
9.3 机器的真实
9.4 追求实用的研究――面向设计与创新过程
讨论
10 研究:探索与发现 059
10.1 观察
10.2 实验
10.3 相关分析
10.4 超越经典行为科学
讨论
11 设计:创新与创造 068
11.1 以人为中心的机器行为设计流程
11.2 设计-评估的迭代方法
11.3 内部行为设计
11.4 交互行为设计
11.5 信息与界面设计
11.6 静态行为设计
讨论
12 原则:问题、指标与情境 084
12.1 定义问题
12.2 研究层次
12.3 效标体系
12.4 研究指标
12.5 研究情境
12.6 设计与研究道德
讨论
第四部分 研 究
13 总体认知:对智能机器的感知与态度 094
13.1 人的概念模型
13.2 态度
13.3 技术知觉
13.4 案例:具有更多知识的人支持自动驾驶汽车吗?
讨论
14 面向安全的机器行为:人的极限与错误 100
14.1 人的生理心理极限
14.2 人的错误
14.3 人对人自身和机器错误的认知差异
14.4 案例:基于安全的自动驾驶汽车接管请求时间人类感知阈限实验研究
讨论
15 面向效能的机器行为:人机作业效率 108
15.1 人的脑力作业效能
15.2 人机系统的效能
15.3 案例:智能用户研究系统访谈宝的设计
15.4 案例:人机合作中智能机器的透明度对作业效能的影响研究
讨论
16 面向体验的机器行为:信任与感受 117
16.1 体验与情绪
16.2 体验的识别与度量
16.3 安全与信任体验
16.4 案例:人们如何体验和期望自动驾驶汽车的安全
讨论
17 面向社会伦理的机器行为:道德偏好 127
17.1 智能机器的道德哲学
17.2 道德偏好
17.3 智能机器的道德决策与偏好
17.4 案例:面向中国大陆地区的自动驾驶汽车道德困境研究
讨论
18 内部机器行为:可解释人工智能 133
18.1 机器行为的解释
18.2 机器行为解释的基本模型
18.3 人类的解释行为
18.4 可解释机器行为设计:支持人类的实际推理行为
18.5 案例:智能算法的因果性与可解释性对人的影响研究
讨论
19 外部机器行为:显示设计与行为特征 144
19.1 显示设计:设计可感知的机器行为
19.2 机器外部行为特征
19.3 案例:智能网络延时行为对人类体验影响的应用研究
19.4 案例:无人驾驶出租车HI STATION虚拟出租车站概念显示设计
讨论
20 静态机器行为:形态与拟人 165
20.1 机器形态
20.2 智能机器的拟人形态
20.3 案例:自动驾驶汽车交互界面拟人化对用户信任的影响研究
讨论
21 人机融合行为:从自主行为到主动交互 176
21.1 人机系统与人机融合
21.2 人机功能分配
21.3 机器自主行为与智能人机关系
21.4 自适应自动化
21.5 案例:自动驾驶网络人机交互自动化等级框架设计
21.6 案例:智能社交机器人主动行为与人类拟人感知的关系研究
讨论
22 群体中的机器行为:工作与组织 191
22.1 群体行为
22.2 组织的机制:当智能机器成为组织成员
22.3 面向智能机器行为的工作设计
22.4 案例:对机器替代人的工作岗位的心理反应实验研究
讨论
23 社会机器行为:面向人类经济社会文化 200
23.1 社会:作为复杂适应性系统的三重本体理论
23.2 社会行为
23.3 案例:在线约会匹配算法对人类偏好和行为的影响研究
讨论
24 发展行为:机器行为的适应与进化 210
24.1 人与动物的发展与进化行为
24.2 机器进化对人类的影响:不可预知的行为结果
24.3 人类行为对机器行为发展的影响
24.4 案例:算法“杀熟”机器行为研究与算法策略改进设计
24.5 案例:人类的偏见限制了进化算法迭代的研究
讨论
第五部分 反 思
25 机器行为的能力:机器真的能思考吗 224
25.1 简单算法与机器行为能力
25.2 能力缺陷
25.3 数学理论
25.4 机器的自我意识
讨论
26 设计问题:机器行为的设计及其法律问题 228
26.1 设计机器行为的挑战
26.2 控制超级智能:一个来自数学理论的设计讨论
26.3 机器行为的法律责任
26.4 机器行为的设计者和研究者的法律责任
讨论
27 机器行为的艺术:从对象到反思 232
27.1 智能机器的“美”的形式:来自现代主义设计的反思
27.2 机器的生命:人工智能的技术美学
27.3 行为的艺术:从身体美学看机器行为
27.4 机器行为艺术:艺术与科学融合的新艺术形式
讨论
28 机器行为学的未来:变革与挑战 242
28.1 人工智能的“正确”道路
28.2 基于情境而非个体的机器行为
28.3 物理行为、生命行为与机器行为
28.4 学科融合的挑战
28.5 影响与改变世界的力量
讨论
参考文献 246