当一个人看着一个执行非常复杂工作的计算机系统时，他在表面上看到的是一台能够执行一些极其复杂过程的机器。如果他是个外行，他对于提供这种复杂能力的概念可能会赋予这台机器一种神秘的力量，通过感知和智能的合成思维设备来扫描信息。实际上，这种复杂能力来自于一个非常巧妙的组织层次结构，因此追寻这个系统内部智能的源头会让人逐渐深入到功能和物理组织的层层之中，这些层次逐渐变得更加原始。2c1a

更具体地说，我们可以从顶部开始，逐级列出我们将通过的主要级别，如果我们连续分解每个级别的功能元素以寻找"智能的源头"。程序员可以带领我们下降大约三个级别（取决于计算机执行的总体过程的复杂程度），也许用流程图描述每个级别的组织。下降的第一个级别将组织相应于问题导向语言（例如 ALGOL 或 COBOL）中的语句的功能，以实现期望的整体过程。下降的第二个级别将把较小的功能组织成由第一级语句表示的过程。第三个级别也许会显示基本机器指令（或者更确切地说，它们所代表的过程）是如何组织的，以实现第二级功能的每一个功能。2c1b

然后，机器设计师可以接管，并使用计算机组织的框图向我们展示（第 4 级）不同的硬件单元（例如，随机存取存储器、算术寄存器、加法器、算术控制器）是如何组织起来，以提供执行第 3 级使用的命令序列的能力。然后，逻辑设计师可以使用框图向我们展示第 5 级的情况，展示这样的硬件元件，如脉冲门、触发器以及 AND、OR 和 NOT 电路如何被组织成网络，提供第 4 级所使用的功能。对于第 6 级，电路工程师可以向我们展示图表，揭示了诸如晶体管、电阻、电容和二极管等组件如何被组织成模块化网络，提供第 5 级所需的功能。2c1c

不同类型的设备工程师和物理学家可以带领我们深入更多层次。但很快，我们就会跨越人类组织和自然组织之间的界限，最终讨论特定物理现象是如何从亚原子粒子的内在组织中衍生出来的，而我们解释后续层次的能力受到我们当前人类理解能力的枯竭所限制。2c1d

如果我们问自己智慧体现在哪里，我们不得不承认，它是在功能过程的等级体系中难以捉摸地分布着——这个基础延伸到我们理解深度以下的自然过程。如果有一件事情取决于这种‘智慧’，那似乎是组织。生物学家和生理学家使用一个术语“协同作用”来指代（来自韦氏大不列颠词典，第二版）“...离散机构的合作行动，使得总效果大于独立地考虑两种效果的总和...”这个术语似乎直接适用于这里，我们可以说协同作用是我们最有可能代表智慧实际来源的候选者2c1e

实际上，我们观察到的社会、生活或物理现象似乎都源自一个有组织的功能（或过程）支持层次结构，其中协同作用原则使得每一个更高级别的组织层次都具有更高的现象学复杂性。特别是人类的智慧，最终源自个体神经细胞的特征，无疑是协同作用的结果。2c1f

在本研究过程中曾多次开玩笑地建议，我们所寻求的是一种“智能增强器”。（该术语最初归因于 W. Ross Ashby ^[2,3] 。起初，我们认为这个术语是不可接受的，因为在我们看来，我们唯一的希望是使现有的人类智慧与要解决的问题更好地匹配，而不是使人类变得更聪明。但是，从前一节中提出的概念中可以看出，这个术语似乎确实适用于我们的目标。2c2a

接受“智能增强”这个术语并不意味着要试图增加人类的本能智慧。 “智能增强”这个术语似乎适用于我们增强人类智力的目标，因为所要产生的实体将表现出更多可以称之为智慧的东西，而不是一个无助的人类；我们将通过将他的智力能力组织成更高层次的协同结构来增强人类的智慧。拥有增强智慧的是最终的 H-LAM/T 系统，其中 LAM/T 增强手段代表了人类智慧的增强器。2c2b

在增强我们的智能时，我们正在应用自然演化中遵循的协同构造原则，以发展基本的人类能力。在我们增强手段的发展中，我们所做的是构建一个超级结构，它是对其所建立的自然结构的合成延伸。从某种意义上说，正如我们增强手段的稳定演化所代表的，"人工智能"的发展已经进行了几个世纪。2c2c

人类和人造物品是 H-LAM/T 系统中唯一的物理组成部分。系统的最终能力取决于它们的能力。这暗示了早期的说法，即系统的每个复合过程最终分解为明确的人类和明确的人造物品过程。因此，在 H-LAM/T 系统内有两个独立的活动领域：一个由人类代表，在其中发生所有明确的人类过程；另一个由人造物品代表，在其中发生所有明确的人造物品过程。在任何复合过程中，两个领域之间需要合作互动，需要交换能量（其中大部分仅用于信息交换目的）。图 1 描述了这个两域概念，并体现了下面讨论的其他概念。2c3a

2c3a1

当一个复杂的机器代表人类与之合作的主要工具时，“人机界面”这个术语已经被用了一些年头来代表能量在两个领域之间交换的边界。然而，“人工具界面”已经存在了几个世纪，自从人类开始使用工具和执行复合过程。2c3b

当“接口”上发生交换时，是指将显式人类过程与显式工件过程耦合。通常，这些耦合过程旨在实现交换目的，以在各自的领域内提供其他显式人类和显式工件过程之间的功能匹配，以完成更重要的事情。例如，手指和手部动作（显式人类过程）会激活打字机中的关键联动动作（耦合到显式工件过程）。但这些只是指导特定单词被打出的更深层人类过程与实际在纸张上印记墨迹的更深层工件过程之间的匹配过程的一部分。2c3c

外部世界通过与个体或其制品的能量交换与我们的 H-LAM/T 系统进行互动。同样，通常会设计特殊的过程来适应这种交换。然而，我们目前研究的直接关注点在于系统内部的过程，这些过程在系统的有效性中起着重要作用，并且可以显著参与发展人类的理解和追求人类的目标。2c3d

在我们进一步直接讨论 H-LAM/T 系统之前，让我们先来看一些背景资料。考虑一下我们智力能力发展的历史进程：2c4a

毫无疑问，人们发现有用的概念最终被用他们的语言符号化，因此语言的演变受到人们发展和使用的概念的影响。然而，科尔兹比斯基 ^[4] 和沃尔夫 ^[5] （以及其他人）认为，我们使用的语言在很大程度上影响我们的思维。他们说，对某些类型的概念缺乏词汇使得难以表达这些概念，从而降低了我们学习这些概念的可能性。如果是这样的话，那么一旦一种语言开始发展和使用，合理怀疑语言也会影响在该语言中表达的新概念的演变。2c4b

显然，对此有反对意见；例如，如果一个概念需要经常使用，但其表达很困难，那么语言将会演变以便缓解这种情况。然而，过去十年对所谓的“自组织”系统的研究似乎揭示出其相互作用元素之间微妙关系可以显著影响这种系统的演变过程。如果这是真的，并且如果语言（正如它似乎是）是自组织系统的一部分，那么似乎很可能语言在某一特定时间的状态会强烈影响其自身演变到下一个状态。2c4c

对于我们的概念框架，我们倾向于支持这样一种观点：语言确实在自身的演变中发挥作用。我们观察到，在过去几个世纪里，对个体日常关注的事项的转变必然被迫纳入当时存在的语言框架中，一般只限于对旧词汇的新用法或者创造新词。自莎士比亚以来，英语语言并未经历与文化环境变化相媲美的变革；如果有的话，莎士比亚的作品对我们来说将不再具有可读性。在这种演变条件下，我们现在使用的语言似乎不太可能为我们的思维提供追求理解和解决问题的最佳服务。似乎很可能可以设计出一种更有用的语言形式。2c4d

沃尔夫假说认为“一个文化的世界观受到该文化所使用语言的结构的限制。”但在语言和人类推理能力的演变中似乎还有另一个因素需要考虑。我们提出以下假设，这与沃尔夫假说有关：一个文化所使用的语言以及有效智力活动的能力在演变过程中受到个体控制外部符号操作手段的影响。（为了便于识别，我们将其称为新沃尔夫假说。）2c4e

如果新沃尔夫假说能够轻易证明，并且我们能够看到我们控制外部符号操作手段如何影响我们的语言和思维方式，那么我们将拥有一个有价值的工具来研究人类增强可能性。为了讨论，让我们假设新沃尔夫假说为真，并看看可以得出什么相关推论。2c4f

如果用于个体对其思维辅助符号的外部操纵的手段确实直接影响他的思维方式，那么原始的沃尔夫假设将产生额外的影响。外部符号操纵手段对语言的直接影响将通过沃尔夫假设的联系对思维方式产生间接影响。这样一来，我们的外部符号操纵方式对思维的影响就有两种途径。2c4g

我们考虑的 H-LAM/T 系统变化的一种观点是，将数字计算机的能力整合到个体人类的智力活动中，这样我们就引入了新的和极其先进的外部符号操作手段。然后我们想确定语言和思维方式的有用修改可能会导致什么。这表明我们个体人类智力能力演变的第四阶段：2c4h

这些假设意味着从第 3 阶段进化到第 4 阶段开辟的新进化空间非常丰富。我们希望进一步研究这些假设，审视它们在我们的经验中可能的表现方式，证明它们的有效性的可能途径，以及相对于进入第 4 阶段的可能推论。2c4i

为了寻找一些简单的方法来确定新沃尔夫假说可能意味着什么，我们可以想象一些相对简单的增加我们的外部符号操作能力的方法，并设想随之可能发生的语言和思维方式的变化。实际上，事实证明，颠倒问题并考虑一种减少我们的外部符号操作能力的变化更为简单。这使得我们可以采用一种既简单又有效的经验方法。因此，我们进行了以下实验：2c4j

与我们相当的强大大脑可能是在一种环境中进化的，在这种环境中，工具材料和肌肉力量的组合被调整得如此之好，以至于最整洁的书写工具（相当于一支铅笔）可能具有与我们处理砖块一样方便的形状和质量——假设我们的肌肉没有特别适应处理它。我们把一支铅笔固定在一块砖上进行了实验。图 2 显示了实验结果，与打字和普通铅笔书写进行了比较。使用砖块铅笔时，我们的速度更慢，精度更低。如果我们想要加快书写，就必须把字迹写得更大。此外，用砖块铅笔把段落写两遍会让未经训练的手和臂感到疲劳。2c4k

我们的文明如果这是我们在符号图形操作中唯一的手动手段，它会如何成熟？首先，使得商业和政府组织成为可能的记录保存形式可能会与我们所知的形式大不相同，我们的社会结构无疑会有所不同。此外，进行计算和写下广泛和精心推理的论证所需的努力会抑制个体对复杂新概念的实验，降低学习速度和有用产出的速度，甚至可能会阻止许多人甚至不去努力扩展理解。我们文化中产生的概念因此会有所不同，很可能用于表示它们的符号会有所不同——在书写中更加节约动作。因此，我们的思想和语言很可能会受到我们文化用于外部操作符号的特定手段的直接影响，这对我们的新沃尔夫假说几乎没有直观的证实。2c4l

2c4l1

进一步思考这一假设的影响，可以考虑以下假设的制品发展，代表了一种可能产生重大影响的不同类型的外部符号操作。假设我们几代人前的年轻技术发展了一种制品，它本质上是一种高速的半自动查找表设备——价格便宜到几乎每个人都能负担得起，而且小巧轻便，可以随身携带。假设制造商（出版商）销售的单个存储卡包含查找信息，一个存储卡可以容纳一部大型词典的信息，并且经过训练的普通个体可以在不到三秒的时间内找到并显示设备面板上的一个段落定义。技术发明、商业利益和公众接受的命运可能会演变成这样。2c4m

如果查找信息变得如此容易，我们的词汇会如何发展，我们探索他人知识领域的习惯会如何转变，实际组织的复杂性会如何成熟（如果每个人都能如此迅速轻松地查找适用规则），我们的教育体系会如何改变以利用学生和教师的这种新的外部符号操作能力（以及管理者）？2c4n

在本节讨论中，对我们研究的意义在于它提供了一种视角，即人类智力效能如何受到个体用于外部符号操作的特定手段的影响。认为发展自动化外部符号操作手段是我们智力能力演变的下一个阶段似乎是合理的。2c4o

我们的 H-LAM/T 系统具有以层次结构形式构建的能力库的概念，在我们的研究中非常有用。我们将在接下来的内容中使用它来联系一些考虑和概念。在考虑设计新的能力库层次结构时，有两个关注点：我们必须使用的材料，以及从这些基本材料中构建新能力的原则。2c5a

a. 基本功能2c5b

b. 结构类型2c5c

c. 角色和级别2c5d

d. 执行超级结构模型2c5e

e. 执行角色的灵活性2c5f

f. 复合效应 2c5g -> 2c5g

当二战即将结束时，他写道，他的主要目的似乎是为那些即将从以战争为动机的研究和开发中解放出来的科学家提供新的专业目标。看起来他也希望引起人们对一个日益严重的问题的普遍认识——即知识工作者的信息存储、检索和处理，以及展示他所预见的科学设备发展对这些工作者在面对这一问题时能够提供重要帮助的可能性。他总结了情况：“……研究的积累如同一座越来越高的山……研究者被成千上万其他工作者的发现和结论所震惊。在专业上，我们传递和审阅研究结果的方法已经过时多代……真正重要的成就在无关紧要的大量信息中变得模糊……人类经验的总结正以惊人的速度扩展，而我们用来在这个迷宫中寻找暂时重要项目的方法与方形帆船时代一样。”3a5a

然后，他提出了一些关于希望的一般考虑：“...但随着新的、强大的工具的使用，出现了变化的迹象...光电池...先进的摄影技术...热电管...阴极射线管...继电器组合...有很多机械辅助工具可以改变科学记录。” 他指出，我们今天常用的设备——例如计算机或汽车——在我们技术发展的早期时代是不可能生产的，成本过高。 “...世界已经进入了一个廉价、复杂、可靠的设备时代，必然会有所作为。”3a5b

在六页半的篇幅中，布什充满了基础扎实的推测，详细阐述了足够合理的工具和方法发展，为个体智力工作者的增强提出了非常有说服力的论点。扩展现有的摄影技术，为每个人提供一个随时可用的微型摄像机，记录视野中的任何事物和感兴趣的内容，并实现高质量的 100:1 线性缩小比例，用于这些照片和已发表的材料的微型记录文件；语音识别设备（可能需要特殊语言）来简化将新的自动生成的材料输入书面记录的过程——这些都是为了为个体提供信息生成的帮助。3a5c

对于数学和逻辑表达式的详细操作，布什提出了计算辅助工具（已被后续发展超越），使个人能够在选择数据和适当的转换和处理任务中更多地发挥自己的时间和才能，将后续执行交给机器。他建议，我们的语言符号（也许是二进制）的新符号可能会使字符识别设备在信息处理领域进一步帮助，同时指出糟糕的符号化（“...数学家表达他们的关系的方式非常粗糙。他们使用的符号像是顶端生长，缺乏一致性；这是逻辑领域中的一个奇怪事实。”）妨碍了机器帮助实现数学工作的实时处理。还有“...然后，超出数学家严格逻辑的是逻辑在日常事务中的应用。也许有一天我们可以像现在在收银机上输入销售一样，用机器来进行争论。”3a5d

“..这么多关于思想的操纵和它们被插入记录的事情。到目前为止，我们似乎比以前更糟糕——因为我们可以极大地扩展记录；然而即使在其当前体积中，我们几乎无法查阅它。这远不仅仅是为了科学研究的数据提取；它涉及到整个人类通过所获得的知识遗产而获益的整个过程。使用的主要行动是选择，在这里我们确实停滞不前。可能有数百万个精妙的思想，以及它们所基于的经验的描述，都包含在可接受的建筑形式的石墙内；但如果学者每周只能通过勤奋的搜索找到一个，他的综合可能无法跟上当前的情景。” 他接着讨论了可能的发展，这些发展可以允许从一个非常大的文件中（在人类的时间框架内）快速选择单元记录——其中记录可以是干法处理的照相微影像，用户可以随意添加信息。3a5e

布什接着说：“然而，选择问题的真正核心在于比采用机制滞后更深层的地方……我们在获取记录方面的无能主要是由于索引系统的人为性所致。”他观察到人类记忆所展现的联想回忆的力量，并提出通过联想进行选择的机械化可能会带来相当大的优势。他在最后两页（他文章的四分之一）中描述了一种具有这种能力的装置，并指出了其使用的一些特点及其可能的影响。这部分内容如此相关且表述得如此好，以至于我将其全部引用：3a5f

在这篇文章中有许多重要的内容，但我们将在这里评论的主要内容将是与他的“记忆外脑”使用和含义相关的内容。他在文件中详细描述的关联路径提供了一个美好的例子，展示了一种新的符号结构能力，这种能力源自新的工具-过程能力，并提供了开发和描绘概念结构的新方法。任何文件都是一个符号结构，其目的是以一种使它们对人类心智结构的发展需求最大程度地可用和有用的方式来代表各种概念和概念结构，但受到工具和人类共同执行符号结构操作过程的能力所限制。 “记忆外设”使人类用户能够更方便地（消耗更少的能量，更快地）完成他可以用相对普通的摄影设备和文件系统完成的工作，但他将不得不花费大量时间在较低级别的操作过程上，以至于他的心智记忆和耐心的时间常数会使系统在布什所阐述的详细和亲密意义上无法使用。3a6a

Memex 为普通的文件系统（符号结构化）过程增加了速度和便利因素，这将鼓励用户采用新的工作方法，也为以前通常不使用的过程增加了速度和便利。使得建立和遵循联想轨迹变得容易，实际上实现了一种新的符号结构化过程，其使用可以在概念结构和基本工作方法上产生重大差异。很可能联想轨迹操纵的巧妙使用可以增强人类的过程结构和执行能力，使他能够成功地利用 Memex 的能力来使用更强大的符号结构操纵过程。Bush 提出了一个一般性的例子，指出可以通过按一下按钮来调用文件索引，这从根本上提供了在更复杂和复杂的索引系统内工作的更大能力3a6b

还要注意布什提到一个用户复制一条路径（他结构的一部分）并将其提供给朋友，后者可以将其放入他的“记忆机”中，并将其整合到他自己的路径（结构）中的含义。还要注意“全新形式的百科全书”，“开拓者”的职业，以及从大师那里继承“整个脚手架”，通过这些脚手架，可以对世界记录进行这样的增补。这些例子说明了人们在智力上合作的方式发生的变化类型，这些变化可以从个体的增强中产生。这种变化代表了直接研究使个体在智力上更加有效的手段的潜在价值的一个非常重要的部分。3a6c

通过开发和使用大多数是电机机械性质和相对便宜的设备，个人可以获得许多有用的新结构化过程。我们可以通过描述我在过去八年中开发和使用的手动操作的边缘刻痕卡系统来开始开发这方面的示例。3a7a

a. 现有的笔记和文件系统3a7b

b. 对系统的评论3a7c

c. 联想链接可能性3a7d

d. 一项说明用途和进一步系统可能性的实验3a7e

本节内容对于那些已经熟悉计算机的读者以及对计算机不太了解的读者都可能有价值。对于那些对计算机技术略有了解，足以帮助他们更好地理解本报告中讨论的增强可能性的人来说，可以通过本节内容来获得一些了解。对于那些已经熟悉该技术的人来说，以下讨论或许可以帮助他们更好地理解我们对过程和符号结构的概念。3a8a

计算机可以直接执行基本的一系列非常原始的符号操作过程（例如“将符号从位置 A 移动到位置 12417”，或“比较位置 A 的符号与位置 B 的符号，如果它们相同，则将开关 S 设置为打开”）。 一个特定的机器可以执行从十个到一百多个不同的原始过程，并且计算机的所有更复杂的过程都是从这些原始过程构建的。 令人惊讶的是，只需要很少的这种原始过程的系列就能够构建出任何可以用任何语言明确描述的符号操作过程。3a8b

相对于符号结构，存在着类似的情况，即机器实际上只能使用非常少量的原始符号，任何新的和不同的符号都必须被定义为机器的特定结构（或组织）的原始符号。实际上，在每台商用数字计算机中，只有两种原始符号。通常这些符号以标准大小的数据包（称为“字”）处理，由十八到四十八个原始符号组成，但也可以任意使用单个原始符号或字的子组。3a8c

让计算机执行一个非平凡的任务或过程，需要组织原始过程的结构（计算机程序）并将其存储在计算机中作为相应的符号结构。计算机依次检查程序中表示每个原始过程的符号子结构，并执行该过程——通常以某种方式改变机器的总内部符号结构。计算机不关心重构中涉及的符号是计算机程序的一部分还是程序正在操作的信息的一部分。让计算机修改其自身的过程结构（程序）的能力一直是其发展实力的一个非常重要的因素。3a8d

因此，在计算机领域出现了一些非常复杂的过程和符号结构技术，这可以从可以被构建用来操纵非常复杂的符号结构的非常复杂过程（例如，预测选举结果、计算轨道、翻译自然语言）中得到证明。在已经发展起来的更有趣的计算机过程结构中，有一些可以自动开发原始计算机过程结构来完成在相对高层次抽象中指定的符号操纵任务。在几个领域（例如，ALGOL 和 FORTRAN 用于科学计算，COBOL 用于业务处理）已经发展出特殊的语言，使人类可以以一种相当自然的方式思考过程，以便以快速简洁的方式明确规定复杂的操纵过程，从而使特殊的计算机程序或过程结构（称为翻译器、编译器，或者有时在略有不同的意义上称为解释器）可以构建必要的原始过程和符号结构，使计算机能够执行规定的过程。 这一发展极大地扩展了我们利用计算机的能力——否则，复杂过程的规范化往往需要大量人力，并且容易出现许多错误，而要找出并纠正这些错误将会非常昂贵。3a8e

计算机被用来模拟动态系统，对于这些系统，我们人类只有描述性模型，否则我们很难了解系统的行为方式。在我们考虑的领域中，一个非常显著的例子是人类思维过程。纽厄尔、肖和西蒙发起了这种方法，从中我们得到了一些对我们感兴趣的特征。首先，他们发现，用于这种模拟的符号结构和过程结构变得非常复杂，组织这些结构的负担成为了他们模拟研究的巨大障碍。他们为符号设计了一种基本简单的结构技术，但从中得到了非常优雅的结果。他们的基本符号结构是他们所谓的“列表”，一串子结构，这些子结构以布什在他的 Memex 中提出的关联轨迹的方式串联在一起，即每个子结构包含定位下一个子结构所需的信息。然而，在这里，每个子结构也可以是一系列子结构，而每个子结构也可以是如此。 他们用于组织计算机操作数据的标准方式被称为“列表结构化”。"3a8f

他们还开发了特殊的语言来描述涉及列表结构操作的不同基本过程。他们最广泛使用的语言之一，IPL-V（他们信息处理语言的第五个版本），在纽厄尔编辑的一本最近的书中有描述。在这些语言中，要处理的数据和指定要对该数据执行的过程的符号都以列表结构形式开发。3a8g

麦卡锡等人描述了其他语言和技术，用于操作列表结构。这些技术主要有两种应用类型：一种是对复杂过程和系统（例如人类思维过程）进行建模，重点在于模型及其行为；另一种是试图获得计算机行为，无论过程和行为是否类似于人类，都具有智能。这两种应用类型中使用的语言和技术都有望对开发人类问题解决者的激进新增系统具有相当大的价值，我们将在后面更详细地讨论它们。3a8h

计算机具有各种存储符号的手段，以便对其进行操作。假设人类可能希望拥有六十四种基本符号（字母、数字、特殊符号）的库，我们可以讨论各种存储形式，以便存储这些类型的符号（在计算机和存储设备中，每种符号都将被构造为一组六个原始计算机符号）。对于人类库中的一些相邻符号的任意选择，可以在计算机执行其原始进程之一的时间内（从二到十百万分之一秒，取决于所涉及的计算机）获得对大约 100,000 个这样的符号的快速访问。这就是所谓的高速随机访问工作存储器，在这里，人类符号的空间成本可能在每个符号之间为 60 美分至 1.50 美元之间。3a8i

通常情况下，便宜且容量更大的备份存储是由设备提供的，但访问这些设备所需的时间要长得多（以计算机的时间参考来看）。一个不断旋转的磁鼓可以容纳大约一百万个这些符号，对于随机存储位置的访问可能平均需要三十分之一秒（等待磁鼓转到将该存储位置置于磁读头下方）。这在人类的时间尺度上很短，但一台运行相当快的计算机在这段时间内可以执行大约 3,000 个原始进程。通常，磁鼓和快速访问工作存储之间的信息传输是以数据块的形式进行的，这些数据块存储在磁鼓周围的连续位置上。这种块传输是通过一个相对较小的原始计算机进程结构完成的，该结构循环执行一次传输一个字，直到指定的块已经传输完毕。在我们的例子中，磁鼓存储每个基本符号的成本约为 5 美分。3a8j

另一种备份存储类型使用许多大而薄的盘片（直径约三英尺），表面涂有磁性涂层。这些盘片堆叠在一起，每个之间有足够的空间，以便可移动的读-记录头可以径向定位，以对准特定的符号存储空间的圆形轨道。商用的盘片存储系统可以容纳超过一亿个人类基本符号，随机访问平均大约需要十分之一秒，每个符号空间的成本约为七分之一美分。3a8k

磁带也常用于备份存储。对于这些磁带，存储块的随机访问时间大约为一两分钟。然而，实际的存储单元（磁带卷）可以取下来并存放在架子上，因此总的存储容量可能非常大——然而，定位磁带卷并在磁带传输中更换磁带卷的时间会增加上述引用的访问时间——而且这种定位和更换磁带卷通常不是自动过程（即需要人工操作）。一个连接到计算机的传输单元可能需要花费 30,000 美元，磁带卷每个大约 50 美元，可以容纳大约五百万个人类基本符号。对于一个磁带卷，每个符号的存储空间成本大约为三分之二美分，但对于一个“库”中的二十个完整的磁带卷，成本降低到每个符号空间约三十分之一美分。3a8l

计算机符号结构的其他类型的缓冲存储正在变得可用，并且有相当大的经济需求推动对存储手段的持续研究，以在低成本下提供高容量，并尽可能缩短访问时间。在接下来的十年内，似乎有很高的可能性取得重大进展。3a8m

为了向人类展示计算机存储的信息，已经开发了一些技术，通过这些技术，可以使阴极射线管（电视显像管就是一个常见的例子）在屏幕上呈现出相当良好的亮度、清晰度，并且在符号形式上具有相当大的自由度。在计算机控制下，可以在屏幕上随意排列任意集合的符号，并且在相对位置、大小和亮度方面具有相当大的自由度。同样，可以呈现线条、曲线和图表，并与其他符号混合使用。可以描述给计算机，并且之后使用，任意形状和大小的新符号。在这种显示器上，人类可以用光笔（一种形状像笔的工具，带有柔性导线连接到电子控制台）指向显示器上的任何符号或线条，计算机可以自动确定光笔指向的是什么。3a8n

目前，这种阴极射线管显示器的分辨率在管面上（无论是水平方向还是垂直方向）约为 800 行。符号的形成细节以及其重复图像的精确定位都受到这一数字的影响，因此无论这种管的屏幕有多大，可用清晰度放置的符号数量都保持不变。3a8o

这种屏幕上可用信息的数量，以字母、数字和图表的形式呈现，将受到限制，约等于正常人眼在正常阅读距离（14 英寸）上能够辨认出的信息量，或者约等于人们在 3 英尺处能够辨认出的 8-1/2 英寸×11 英寸纸张上的信息量。这意味着一个单管显示器无法提供一个 8-1/2 英寸×11 英寸的视图框架，其上的信息量与人们在期刊文章页面上习惯看到的信息量一样多。3a8p

这类显示器的成本现在相当高，价格从 20,000 美元到 60,000 美元不等，这取决于符号库、符号结构显示能力和符号形式的质量。随着技术的改进和这些显示器市场的扩大，预计这些价格会大幅降低。3a8q

更便宜的设备可以在纸上“绘制”任意符号形状和图表，符号的速度可能是打字机产生速度的四分之一。此外，特殊的打字机（每台 3000 至 4000 美元）可以在一张纸上输入信息，并允许用户通过键盘向计算机发送信息。但是这两种设备都不能快速灵活地重新排列显示的符号，这在我们当前对增强可能性的未来观念中被证明是一个重要的缺点。3a8r

为了与计算机进行通信，人类在安排按钮、开关和键盘的使用方面有相当大的自由度。计算机对任何按钮、开关或键（或它们的任何组合）的触发所做的“解释”或响应可以以可描述为原始计算机过程结构的任何方式来建立，这基本上意味着任何可以明确描述的方式。人类可能希望利用这些输入设备的显式“速记”系统的灵活性和功能的限制在于人类学习和使用它们的能力。3a8s

还有一些计算机输入设备，可以从手写中感知足够的数据，使计算机能够识别有限数量的手写符号——无论是在写作时还是之后。对于识别印刷体已经相当成熟，并且已经被设计到一些大型文档和语言翻译系统中。此外，对于开发能够识别有限口语词汇的设备也取得了一些进展。在经济上存在相当大的压力，要开发出这类有用且廉价的设备，我们可以预期在未来十年内会有相当成熟的能力可用。这样的设备可能在未来的个人增强系统中发挥重要作用（但我们认为，即使没有这些设备，也可以开发出非常强大的增强系统）。3a8t

对于我们考虑为个体提供紧密耦合的计算机服务的重要发展类型是所谓的分时共享。假设一些个体用户连接到同一台计算机。计算机可以根据各种各样的规则为它们提供服务。其中一种可能类似于电话系统在你要求时给予你关注和服务的方式，即如果在那个时候没有太多其他需求正在提出要求服务，你会立即得到关注；否则，你需要等待，直到有一些服务能力可以为你提供服务。3a8u

我们对未来增强系统中人类与计算机的互动的看法是，大量相对简单的过程（人类规模的大和简单）将由计算机为人类执行，这些过程通常只需要实际计算机操作的几千分之一秒。作为一个快速灵活的助手，计算机可以在多个主人之间快速移动，并很少让任何人等待（至少不会让他们注意到或受到明显的不便）。当然，个体可能需要更长时间的计算机时间，其他用户可能会在这些更长的过程中得到他们周期性的毫秒级服务。3a8v

当我们开始搜索时，我们发现了大量的文献，这些文献提出了对我们目标具有一般意义的思想和工作，坦率地说，太多了。由于没有概念框架，我们无法有效地从最初收集的大量信息中筛选出重要的事实和概念内核，这些信息在我们的搜索中起到了“自然的第一步”的作用。我们感到相当不学者，因为我们没有用丰富的参考文献来支持我们的概念框架，但事实上这太难了。发展概念结构代表了一个广泛的综合工作，充满了从许多地方获取的零碎知识。在这些条件下，提到备用来源通常会涉及限定脚注，反映出一种不同寻常的解释或者免除其他作者对我们从他的作品中得出的含义的责任。我们期待未来工作的进展，希望能够产生更强大、更全面、更学术的呈现形式。3a9a

然而，我们确实希望承认我们所遇到的思想和工作，这些思想和工作与使用计算机与人类实时工作关联的可能性最直接相关，以提高他的工作效率。这些可以分为两类。第一类将包括本报告，提出了一些推测和可能性，但并未包括重要实验结果的报告。其中，布什 ^[6] 是最早的，也是最直接刺激的之一。利克莱德 ^[15] 提出了现代计算机的最一般的明确案例，并创造了“人机共生”这个表达，用以指代人与计算机之间密切的相互合作关系。乌拉姆 ^[16] 在一章中明确推荐了密切的人机交互，他在相当详细地指出了哪些类型的数学工作可以得到帮助。 良好的 ^[17] 包括对通过与计算机密切合作可能对人类进行智力援助的可能性进行一些推测，以及提出了一些有关构建信息概念核心的网络模型以促进一种自组织检索系统的思考。Ramo 曾就计算机对“扩展人类智慧”的未来可能性进行了多次演讲，并撰写了几篇文章。 ^{[18, 19]} 他的预测似乎更倾向于较大规模的人类与计算机的互动，而不像上述论文或我们最初的目标那样具有亲密的个人意义。Fein ^[20] 在对“与计算机相关的科学”的增长和动态相互关系进行全面预测时，具体提到了通过人、机制和自动装置的合作活动来增强人类智慧。 他创造了术语“综合论”，通常适用于人、机制、植物或动物生物和自动机的合作互动，形成一个思维能力大于其组成部分的系统，并生动地描述了许多当前分离学科应该如何发展和教授，以公正地对待它们在重要的元学科“综合论”中的相互作用的综合方式。" 3a9b

在第二类别中，最近发表了一些论文，描述了直接与我们课题相关的实际工作。Licklider 和 Clark， ^[21] 以及 Culler 和 Huff， ^[22] 在 1962 年春季联合计算机大会上，基本上是关于正在进行的工作的进展报告，内容正好是这种情况——一个人通过计算机支持的显示屏，每分钟得到帮助解决问题。Teager ^{[23, 24]} 报告了麻省理工学院一个大型分时系统的计划和当前发展情况，该系统计划为位于科学家办公室的一些外围站点提供直接的计算机访问，使这些用户有机会实时利用计算机。3a9c

我们听说过一些努力，但要么没有出版物，要么我们没有发现。麻省理工学院电子系统实验室的道格拉斯·罗斯先生，我们通过直接交谈得知，已经思考和研究实时人机交互问题数年。我们最近得知，麻省理工学院的研究生格伦·兰达为罗斯的研究生论文设计了一个远程显示控制台。我们了解到，那里的另一位研究生伊万·萨瑟兰目前正在使用林肯实验室的 TX-2 计算机上的显示计算机设备，开发工程设计问题的合作技术。在兰德公司，我们通过个人讨论得知，克利夫·肖、汤姆·埃利斯和基思·安卡弗一直在实施围绕他们的 JOHNNIAC 计算机构建的多站点分时共享系统。该系统被称为 JOHNNIAC 开放车间系统（简称 JOSS），显然已接近完成，并将使用远程打字机站。3a9d

毫无疑问，有些属于以上任一类别或两类别的其他人的努力已被忽视。这种疏忽并非故意，希望这些研究人员能让他们相关的工作为我们所知。3a9e

尽管情况不利，我们将尝试为您（读者）提供对我们的论文的特定感受，我们将通过描述以下关于基于计算机增强可能性的图景来实现这一点，假设您正在接受一个友好的人（名叫乔）进行个人讨论演示，他是经过训练和经验丰富的增强系统的用户，该系统处于实验研究计划中，该计划已经超出了我们目前的阶段数年。我们假设您对这个演示访谈的背景与本报告的前一部分相似，也就是说，您已经听说或阅读了一系列概括和一些相当原始的例子，但您还没有真正了解基于计算机增强系统如何真正帮助一个人。3b3a

乔理解了这一点，并解释说他会尽力给你想要的有效概念感觉——试图在过于详细和失去整体视图之间走一条窄线，以及过于笼统而没有为你提供发生的实际感觉。他建议你坐下来看着他一段时间，看他进行一些典型的工作，之后他会进行解释。你对此并不感到特别荣幸，因为你知道他只是要在他的新作品上运用新的语言和方法论，并且毕竟，这些作品看起来和你预期的一点也不不同，那么他为什么要让你坐在那里，好像你对这些东西完全陌生一样呢？这只是一个"让计算机为他做一些符号操作过程，以便他可以使用更强大的概念和概念操作技术"的问题，就像你经常听到的那样。3b3b

乔有两个并排的显示屏，但他似乎没有像另一个那样经常使用其中一个。这些屏幕几乎是水平的，更像是绘图桌的表面，而不是你想象中的近乎垂直的图片显示。但你很容易就能明白原因，因为他正专注地在显示屏上工作，就像绘图员专注于他的绘画一样，对于这种工作来说，伸手到垂直的表面会很尴尬。有时候，乔用双手在键盘上操作，显然以极快的速度向计算机输入信息。 另一个小小的惊喜是，你会发现每只手都在显示框的自己一侧的一组按键上操作，所以两只手几乎相隔两英尺。但很明显，这种安排使他能够保持在一个相当自然的位置上，这样当他从空中拿起光笔（这是它的休息位置，多亏了一套有关联的支撑臂和用于附带绳索的受控张力和回绕系统）时，他的手仍然在从按键集到显示框的路上。当他在显示框上用完笔后，他放开它，绳索回绕，笔又回到原位。因此，在转向显示框工作时，涉及的努力、移动和时间都是最少的。也就是说，他可以很容易地来回切换使用按键集和使用光笔，而且可以用任何一只手（每只手都有一个笔），而不用转动头部、转身或倾斜。

Another slight surprise, though—you see that each hand operates on a set of keys on its own side of the display frames, so that the hands are almost two feet apart. But it is plain that this arrangement allows him to remain positioned over the frames in a rather natural position, so that when he picks the light pen out of the air (which is its rest position, thanks to a system of jointed supporting arms and a controlled tension and rewind system for the attached cord) his hand is still on the way from the keyset to the display frame. When he is through with the pen at the display frame, he lets go of it, the cord rewinds, and the pen is again in position. There is thus a minimum of effort, movement, and time involved in turning to work on the frame. That is, he could easily shift back and forth from using keyset to using light pen, with either hand (one pen is positioned for each hand), without moving his head, turning, or leaning.3b3d

乔花了大量时间，一只手放在键盘上，另一只手用光笔在显示屏上操作。在这种工作模式下，显示屏上的图像变化最为动态。当你意识到显示管面上的活动是如此之多时，你会感到非常惊讶。你会问自己为什么没有为此做好准备，你不得不承认你听到的概括性说法并没有真正深入你的心里——“操纵符号的新方法”是一个经常被重复的术语，但对你来说，它并没有包括乔能够如此自由和迅速地对显示屏进行更改，以及有意义和灵活地“塑造”思想和工作状态的形象，这些都可以如此迅速地发生。3b3e

然后你意识到，你根本无法理解他所做的具体事情，也无法理解显示屏上大部分的内容。你能认出很多词，但有很多显然是某种特殊缩写。当某个图像或图像的一部分保持不变的时间足够长，让你能够稍微研究一下时，你很少看到像你习惯看到的句子那样的东西。你开始意识到，除了单词之外，还有其他符号可能是句子的一部分，并且构成完整思想陈述的不同部分（你对句子的理解）并不是按照你期望的那样依次排列。但是，乔突然清除了显示屏，并带着一个意味着被动观察期结束的笑容转向你，也以某种方式告诉你，他很清楚你现在知道你需要这样一个时期来摆脱一些有限的印象，并真正意识到“能力层次结构”是一个丰富而重要的东西。3b3f

我猜你注意到了，我在做一些对你来说更加陌生的事情时，使用了不熟悉的概念、符号和过程？你轻轻地点了点头，你觉得没必要承认你甚至分辨不出他所做的事情中哪些是为了配合其他事情的。他接着说：“为了让你了解发生了什么，我将开始讨论和演示我一直在使用的一些非常基本的操作和概念。你肯定读过关于过程和过程能力层次的东西。我知道从过去向人们解释激进增强系统时的经验，他们对新的和强大的高级能力感兴趣，因为基本上这就是我们都急于改进的东西，但实际上，如果不先让他们了解这些新的和强大的能力，就无法真正向他们解释这些能力。这一点一直适用到新的低级能力类型，对他们来说是新的、不同的，但他们通常不会认为它是‘强大’的。”然而，如果没有它们，我们的系统将远远没有现在这么强大，一个人对系统的理解如果没有对这些基本能力和由它们构建起来的层次结构的一些了解，那将是相当肤浅的。"3b3g

为了解释起见，让我们假设计算机系统直接参与我的能力层次结构的最低级别是我所谓的“单帧合成”任务。在我们的例子中，我们将继续使用散文文本——大多数人可以很容易地理解我们在那里所做的事情，而无需具有数学或科学方面的特殊背景，就像他们需要获得对我们用图表和数学方程式做的一些类似事情的同等理解一样。这种低级合成任务就是你通常用钢笔、铅笔或打字机在一张纸上所做的事情——也就是说，在你眼前组合一堆符号，以描绘你心中所想的东西。3b4a

你听着，看着 Joe 展示了一些简单文本构成在这个系统中是如何变得更容易的不同方式。Joe 可以用任何一只手“打字”（键盘看起来一点也不像打字机键盘）输入单个字母和数字，如果他指示计算机这样做，计算机会把每个连续的符号放在其前一个符号旁边，就像打字机一样——只是这里完全自动“回车”服务。这并没有给你留下很深的印象，因为自动回车功能在所有这些设备背后的投资中算是一种微不足道的回报——但后来你想到，既然计算机已经在那里，可以帮助完成你之前见过的所有花哨的事情，那么人们可能也应该尽可能地利用它来完成所有小小的有用的事情。3b4b

但是在这个作文任务中，还有其他方式可以获得帮助。他向你展示了他如何在键盘上轻按几下，就能调出他所输入的任何单词的词典定义。同义词或反义词也可以轻松地呈现出来。这似乎也是显而易见的，乔似乎知道你会这样认为。“事实证明，这种简单的功能使得在能力层次结构的更高层次上完成一些相当粗糙的任务成为可能——在那里，精确使用专门术语真正有价值，在那里，仅依靠他的记忆来定义和‘标准’，人类就无法如此精确，而且在正常情况下使用词典和参考书查找会分散注意力并耗费时间，任务执行会崩溃。我们曾试图在其中一些过程中取消这个功能，相信我，结果一团糟。3b4c

你可以通过观察他工作一段时间来感受到他的意思，但当他向你展示下一件更直接令人印象深刻的事情时，你仍然感到非常宽慰。他向你展示了如何单独选择一组词（称为“对象符号串”或简称“对象串”），并定义一个缩略语术语，由他选择的任何符号串组成，与计算机存储中的对象串相关联。在以后的任何时间（直到他选择从工作词汇中丢弃该特定缩略语），输入缩略语术语将自动调用在显示器上“打印”整个对象串。乔向你展示了这种缩略语功能可能起作用的另一种方式。他“安排”计算机在显示器上打印缩略语，就像他输入的方式一样。在随后的阅读中，如果他忘记了缩略语的含义，他可以要求用完整的对象串进行替换以刷新记忆。3b4d

然后他向你展示了这种设施是如何以一种精致的方式扩展的，以提供一种相当强大的速记。他可以在键盘上按下许多组合键，也就是说，他的一次手势可以按下多个键，这使他能够用任何一只手向计算机发送超过一千个独特的单击信号。其中一些信号被用作整个单词的缩写。似乎，例如，在自然语言中，最常用的 150 个单词构成了该语言中任何正常文本的一半。乔说，因此学习并使用他使用的大约一半单词的单击缩写是相当可行的，但超过这一点，每增加的百分比就需要他掌握太多的缩写。但他说，有很多词尾、字母对（图表）和字母三元组（三元组）是如此常见，以至于将它们缩写为一个单击是值得的。这样缩写的整个单词节省了输入所有字母以及单词两侧的空格，而用单击缩写的词尾节省了输入字母和单词结束的空格。 他声称他可以每分钟舒适地背出大约 180 个单词——比他舒适地说话还要快。在他为你抄写了大约一分钟的谈话后，你相信了他，看到你的话和句子几乎瞬间以整洁的印刷形式出现，让你感到诡异。3b4e

乔说还有其他杂项简单功能，以及一些相当复杂的功能来帮助创作过程。他简要提到了计算机可以进行的统计预测，即关于你接下来要输入的内容，如果你变得相当熟练，你可以“在外推预测领域中操控”，这样在输入信息时经常节省能量和时间。你了解到他认为你在这个特定主题上已经饱和了，因为他接着谈到了下一个主题。3b4f

"即使我无法比使用打字机更快地指定新符号，但这台计算机系统提供的极大灵活性，使得我在屏幕上所呈现的内容进行更改，这让我在创作完成的文本方面比我在打字机上做得更有效。" 乔用这句话来解释他的意思。你的口语转录仍然显示在屏幕上，它代表了即兴演讲中典型的笨拙措辞和不合逻辑的思维进展。乔用右手拿起光枪，配合左手在键盘上的一次轻巧动作，迅速删除了一个多余的词。这个词从屏幕上消失了，其余的文本同时重新调整，呈现出整洁、无间隙、整行的外观。3b5a

但是稍微移动一下他的光笔，他就可以类似地删除任何一串单词或字母。他通过切掉我认为是一些相关散文来演示这一点，然后他展示了系统如何允许对这些人为指导的过程进行反思——这些单词会在一段时间内自动保存，以防他想要召回它们。乔把他的光笔留在删除的符号串原来所在的位置，他可以用左手一挥瞬间恢复它。3b5b

添加一个额外的光笔指向删除任意符号串所需的步骤，乔可以指示计算机将该符号串从原位置移动到他的光笔指定的新位置。它会立即从原位置消失，但修改后的显示会显示旧文本已经在指定点展开，以容纳这个符号串。文本看起来仍然整洁，就像刚重新输入一样。通过类似类型的按键组合和光笔操作，乔可以改变段落分隔点，调换两个任意符号串（单词、句子、段落等，或其片段），调整文本任意部分的边距，基本上可以立即影响校对员可能想要用特殊标记指定的任何更改，只是这里的校对员总是在看着干净的文本，就好像每次指定完成后都立即重新输入了一样。3b5c

乔还演示了他如何请求将给定术语的每个实例更改为新指定的术语，并且这将再次立即完成。此外，他可以任意设置文本部分必须出现的边距，其行长度和行数将自动调整。他展示了这在显示平行或对立论点时是有用的——尽管他说实际使用这个功能要复杂一些——通过将每个压缩到一半宽度并将它们并排放置（用垂直线突然将它们分开）。文本的一个部分比另一个部分长大约三分之一——但乔的左手迅速操作使计算机自动调整显示。中间的分隔线向较短的文本移动，两个部分的行长度被调整，使它们在显示框架上占据相同的长度。是的，你开始对“灵活的操纵符号结构的新方法”这个表达在基本能力水平上可能真正意味着什么有了一些感觉。3b5d

如果我们想要进一步提高能力层次，让你感受一下我们重建的能力层次是如何运作的，那么我们可以快速地看一下我们如何组织这些更原始的能力，我已经演示过的能力，以一些新的更好的方式来建立我们可以称之为“论点”的方式。这大致指的是任何一组陈述（我们将其称为“产品陈述”），它代表了朝着特定目标努力工作一段时间的成果。感到困惑了吗？好吧，以一个简单的情况为例，一个论点导致一个产品陈述。例如，你在工作中到达一个特定的点，你必须决定下一步该做什么。你经历了一些推理过程——通常涉及陈述——并得出了一个指定下一步的陈述。那个最终的陈述就是产品陈述，它代表了导致它的论证或推理过程的产物。3b6a

"通常，您会将论证视为一系列推理步骤，从已知事实、假设等开始，并朝着结论发展。嗯，我们确实必须按顺序思考这些步骤，而且当我们将它们写出来时，我们通常会按顺序列出这些步骤，因为这几乎是我们的论文和书籍必须呈现它们的方式——它们在启用我们使用的符号结构方面非常有限。您有没有见过“乱序文本”编程指导书？这是一个有趣的例子，偏离了直接的步骤顺序呈现。3b6b

"从概念上讲，然而，论证并不是一个串行的事务。我承认它是顺序的，因为某些陈述必须跟随其他陈述，但这并不意味着它的本质一定是串行的。我们通常在陈述 A 之后串联陈述 B，在此之后依次跟随陈述 C、D、E、F 等——这是我们符号的串行结构。也许每个陈述都从串行列表上之前的所有陈述中逻辑地推导出来，如果是这样的话，那么概念结构也将是串行的性质，并且它将与我们的符号结构很好地匹配。3b6c

"但更典型的情况可能是 A 是一个独立的陈述，B 依赖于 A，C 和 D 是独立的，E 依赖于 D 和 B，E 依赖于 C，F 依赖于 A，D 和 E。看，是顺序的但不是连续的？是一个概念网络而不是一个概念链。旧的纸和铅笔符号操作方法并不太适应我们制作和使用符号结构以匹配我们制作和使用概念结构的方式。有了这里的新符号操作方法，我们可以极其灵活地匹配这两者，而且，天哪，这真的在你的工作中得到了回报。3b6d

这让你依稀回想起先前听过的关于过程结构限制符号结构、符号结构限制概念结构以及概念结构限制心智结构的概括。你小心翼翼地点点头，希望他会以某种方式继续谈下去，将这种谈话与你能够感受到其全貌的某些事物联系起来。事实证明，这正是他打算做的。3b6e

"让我们实际做一些例子。你帮我。" 你会参与到一个真正迷人的游戏中。乔告诉你，你要发展一个论点，引导你总结到目前为止对你来说用铅笔和橡皮擦在一张纸上做的直接文本工作的增强手段。你下意识地寻找一个便签本，然后意识到他告诉你，你要用他和他的系统“增强方式”来做这件事——并得到他巧妙的指导。在他的一点点催促下，你开始不自在地喃喃自语一些愚蠢的陈述，关于你看到了什么，它们意味着什么，你的疑虑和保留等等。他无情地忽视你明显的不适，并且没有给你停下的暗示，直到他在填满五个框架后将手放在膝盖上（多余的填充框架消失到了某个地方——你假设乔知道它们去了哪里，以及如何把它们拿回来）。3b6f

你注意到你是如何走过不同的小路，有时还交叉了几次吗？" 你点点头，沮丧而无力辩解。但他并不是在挑剔你。"非常自然的发展，就像我们人类似乎总是开始从事一项我们并没有充分知识、方法、经验和信心的任务一样——这基本上包括了我们所面临的任何重要问题。所以让我们看看我们如何能够适应人类发展理解和最终解决问题的方式。3b6g

也许我本应该早点停下来——我应该是在指导你而不是取笑你——但我有我的理由。你一直没有利用我给你展示的简单符号操作方法——除了在屏幕上输入东西的速记方式。你一开始的做法基本上就像你用打字机或铅笔一样。我会告诉你你本可以做得更好，但我希望你先注意到一个事实，即一个人很难意识到他在做事情的方式上是多么盲目。不知何故，我们几乎总是将我们的大部分方法都视为‘事情就是这样做的’。你知道会使用一些奇特的技术，你不得不承认你一直在 passively 等待它们被交给你。3b6h

你轻轻地点了点头，建议继续。乔开始说：“你可能在等待一些令人印象深刻的东西。然而，我试图为你做好准备的是，这些令人印象深刻的新技巧都是基于你所做的许多小改变。这台计算机系统一遍又一遍地被用来帮助我做一些小事情——我的方法和处理小事情的方式被改变，直到它们累积起来，突然间我就能做出令人印象深刻的新事情。”3b6i

你不知道。他是个挺不错的家伙，但他总是爱说教。但你的性格中的优点展现出来了，你意识到到目前为止一切都是关于小事——这可能是一个重要的观点。你会和他在一起。好吧，你可以利用他向你展示的简单技巧做些什么呢？乔拿起光笔，把另一只手悬在键盘上，看着你。你并不需要提示，但还是谢谢，让我们开始重新整理和清理工作空间，而不是只是往上堆更多的原材料。3b6j

现在在 Joe 的更密切指导下，您开始浏览您已经做出的陈述，并开始编辑、改写、编译和删除。这很有趣——“把那句话放在这两句话之间”—眨眼间就完成了。“将这四个陈述分组，缩进两个空格，放在“速记”标题下”，眨眼间就完成了。“在那句话之后插入我接下来要说的内容。”您口述一句话来延伸正在发展的想法，Joe 毫不费力地将其转换为插入的新句子。您的想法开始成形，您可以不断地重新调整现有的陈述集，以保持代表您“概念结构”的状态。3b6k

你对于能够自由地操纵你的思维记录感到非常高兴，也因为这种自由让你能够将它们塑造成形。你反思这种灵活的尝试和修正过程似乎真的与你发展思维的方式相匹配。天哪，你可以用同样的方式写数学表达式、广告文案或者诗歌。你准备告诉乔，现在你明白他一直试图告诉你的关于将符号结构与概念结构相匹配的意义了——当他继续向你展示一系列其他技巧时，你意识到自己还没有完全理解他的建议的全部意义。3b6l

到目前为止，你用符号构建的结构看起来就像你用纸和铅笔技术所构建的一样——只是在这里，当你可以如此自由和迅速地修剪、延伸、插入和重新排列时，建筑变得如此容易。但是这里的同一台计算机，用其如此微不足道的力量赋予我们这些自由，同样可以轻松地赋予我们其他简单的能力，我们可以将其应用于不同类型的结构的开发和使用，而这些结构与我们过去所使用的完全不同。但让我在我们遇到它们时逐一展开这些小计算机技巧。3b6m

"当您查看论证结构中的特定陈述时，有一些事情您想要了解。让我们简化情况，可以说您可能会问三个问题，'这是什么？'，'为什么？'和'那又怎样？' 让我们依次来看这些问题，看看结构上的一些变化如何能帮助人更好地回答这些问题。3b6n

您看一个陈述，想要理解其含义。您习惯于看到陈述以您可能听到的方式呈现——作为一系列词的连续。但是，就像论证中的陈述一样，句子中词语之间的概念关系通常不是连续的，如果我们可以方便地使用句子中的某些非连续符号结构形式，我们就可以更好地匹配概念结构。3b6o

我将向您展示的大多数结构形式都源自于能够在不同的子结构之间建立任意链接，并随后指示计算机以任意相对位置显示一组链接的子结构的简单能力。您可以指定任意多种不同类型的链接，以便您可以为不同类型指定不同的显示或操作处理。3b6p

乔挑选出你的一句话，并将其余的文本上下移动几行，以便隔离它。然后，他向你展示了如何在键盘上进行几笔来指定所需建立的链接类型，并选择用光笔连接的两个符号结构。他说，大多数链接都有方向，即它们就像从一个子结构指向另一个子结构的箭头，因此在建立链接时，他必须按照给定顺序指定两个子结构。3b6q

他去工作了一会儿，迅速地在你的句子中建立链接。然后他向你展示了如何在观察陈述并理解它时获得一些帮助。“这是一个标准的描述，我已经建立了一个计算机流程，可以根据词与词之间的链接自动进行结构化。”按下键盘几下，突然间句子支离破碎——它的不同部分被放置在这里和那里，有些线连接着它们。“还记得学语法时画句子结构图吗？一些好的方法，再加上一点练习，你会惊讶于图解分析如何帮助你快速扫描一个复杂的陈述并迅速解开它。3b6r

"我们已经开发了相当多的小方案来帮助陈述层面。我不想用太多细节来纠缠你。你可能会看到，快速的词典查找会有所帮助。" 他用光笔瞄准一个术语，在键盘上敲了几下，旧文本跳得更远了，定义出现在图表上方，定义的术语比图表上的其他部分更亮。他还向你展示了如何将次要短语（或句子）链接到陈述的各个部分，以便进行更详细的描述。这些次要子结构在正常查看陈述时不会出现，但如果你想进行更仔细的研究，可以通过简单的请求引入。3b6s

"能够轻松处理代表更复杂概念的陈述，被证明非常有用。有点像能够使用更轻更坚固的结构构件——这让你在构建结构时获得了新的自由。但让我们继续吧——如果有时间的话，我们以后会回到这个领域。3b6t

当你看着一份声明并问：'为什么？'时，你习惯于回顾先前做出的一系列声明，以寻求对这份声明产生基础的理解。但是，这些先前的声明中有一些对于理解而言比其他更为重要。让我们使用我们所谓的'前提链接'来指向这些声明，并我会给你一个基本的想法，让我们构建一个论证的结构，以便我们可以迅速追踪到某个声明所依赖的基本依据。3b6u

你帮助他挑选了你一直在研究的陈述的主要前提，并且他为它们建立了联系。这些陈述散布在你已经组装的序列陈述清单中，乔向你展示了如何通过请求计算机来使它们变得醒目或者加下划线以便于你看到。他告诉你，不久你就会对看到所有陈述的序列清单不感兴趣，然后他通过键盘组合向计算机发出另一个请求，将除了直接前提之外的所有先前陈述从屏幕上清除。主题陈述移到了框架的底部，而前提陈述则整齐地列在它的上方。3b6v

乔然后让你在这些陈述中确定“理解的重要性”顺序，然后他根据你的选择迅速重新排列它们。（你觉得这种选择得到了极大的帮助，因为每次新选择只需研究剩余的陈述——这是对效率的又一点贡献。）他提到你可以根据几个不同的标准确定顺序，并且以后可以让显示器显示你想要的任何顺序。他暗示，当你在构建或研究论证结构时，想要在不同情况下加强你对情况不同方面的理解时，这种方法可以非常有效地使用。3b6w

"每个主要前提都可以类似地与其主要前提相连，依此类推，直到您到达代表前提、已接受的事实和建立该论点的目标的陈述。当我们为论点中的所有陈述建立了前提链接后，您在查看给定陈述时可能会问的“那又怎样？”的问题将通过寻找给定陈述是前提的陈述来得到答案。我们已经与这些结果建立了链接——只需将前提链接上的箭头反转，我们就有了结果链接。因此，我们可以轻松地调用一个清晰的结果陈述显示，以帮助我们看出为什么我们需要该论点中的给定陈述。3b6x

为了帮助我们更好地理解论点的结构，我们还可以调用图表或图形显示。一旦先决条件和结果链接建立起来，计算机就可以自动为我们构建这样的显示。" 因此，乔花了几分钟（在你的帮助下）在最初列出的陈述之间建立了一个合理的链接集。然后，又向计算机输入了一个请求，几乎瞬间就出现了一张由线条和点组成的网络，看起来有点像一棵树——只是有时分支会融合在一起。" 每个节点或点代表你的论点中的一个陈述，而线条则代表先决条件和结果链接。一个陈述的先决条件总是位于该陈述的上方，或者说，它们的节点位于它的节点的上方。当你习惯使用这样的网络表示时，它真的会帮助你更好地理解所有不同的想法和推理是如何相互关联的——也就是说，对于概念结构化来说，它真的会成为一个很大的帮助。3b6y

乔展示了一些你可以利用这个图表来研究论点结构的方法。指向任何节点，在键盘上按几下，相应的陈述就会出现在另一个屏幕上，而该节点会变得更亮。在第二个屏幕上召唤前因，选择一个特别感兴趣的—删除其他的。再沿着前因路径向下走一点，随时使用一个屏幕查看细节，另一个屏幕显示更大的视图，自动点亮节点指示这些详细项目在更大视图中的位置。3b6z

为了在这里稍作修饰，并展示我技能库中的另一个小能力，让我给节点贴上标签，这样你就能更多地将节点与论点中的陈述联系起来。我可以用几种方式做到这一点。首先，我可以告诉计算机按照你最初列出它们的顺序对陈述进行编号，并自动进行标注。" 他在键盘上一共按了五下键，突然每个节点都变成了一个带有数字的圆圈。第二屏上的陈述现在每个旁边都有其相应的序号。"这有助于你记住网络显示中不同节点所包含的内容。我们还发展了一些方便的技巧，用于构建缩写标签，这对你的记忆有很大帮助。3b6aa

此外，我们可以在我们专注的特定局部区域内显示额外的细微结构和标记细节。随着我们的密切关注转移到另一个地点，这些更细微的细节就会被淡化，而较粗留下的结构则被压缩，以便为我们的新地点腾出空间。这很像在扫描结构时使用可变放大倍率的区域——在检查细节时放大倍率较高，在周围区域则放大倍率较低，这样你对整个结构以及你所处的位置的感觉就能一直伴随着你。3b6ab

如果你正在与任何规模的问题纠缠不清——无论是半小时还是两年——与你的工作相关的所有陈述、草图、计算、文献来源和来源摘录在我们看来构成一个单一的符号结构。在单个符号级别和整个集合所代表的符号级别之间可能存在许多级别的子结构。你和我一直在处理一些较低级别的子结构——单个陈述和多陈述论证，并且已经浏览了一些构建和操作它们的方法。小论证的结果通常被整合到更高级别的论证或概念发展网络中，然后再整合到更高级别的网络中，依此类推。但在任何这样的级别上，论证核心之间的相互关系的方式可以被标记、描绘、研究和操作的方式与我们刚刚经历的方式大致相同。3b7a

"可能代表数学或形式逻辑论证的子结构可以直接与由更不正式的陈述组成的子结构相连。表示图形、曲线、工程图纸和其他图形形式的子结构也可以被整合。还可以将特殊的子结构附加到特定的其他子结构上，大小不限。这经常用于附加描述性材料，类似脚注，但更加灵活。或者，可以挂接特殊的消息，提供简化论证或绕过阻塞路径的想法，以便在以后的某个日期被发现和考虑。这些不同的附加子结构可以保持对工作者不可见，直到他想要将它们显示出来为止。他可以随时要求显示出表明它们存在的提示符（标识它们链接的位置和它们各自的类型），然后调用他希望的任何一个。如果他只对附加子结构的一种类型感兴趣，他可以要求只显示与该类型相关的提示。3b7b

你还应该意识到，子结构不必是数据块整齐地坐落在较大结构的正常形式内。一个人可以从符号结构（或者一般的子结构）中选择任意集合的子结构，指定其中任意的结构，并添加任何新的子结构，从而定义一个新的子结构，计算机可以随时从较大结构中解开并呈现给他。布什建议的联想轨迹就是这种原始示例。在某个工作阶段的早期、不断变化的发展过程中，涉及到这种类型的活动，就像你在收集暂时的论证链时所看到的那样。但在这里，我们发现了更多令人愉悦的方法，利用看似简单的能力来开发新的更高级的能力——当然，到那时，这些能力也似乎变得相当简单了。3b7c

"我发现，当我学会了如何与我们所概述的结构和操作过程一起工作时，如果我不得不回到处理书籍和期刊中的串行语句结构，或者与其他工作者进行普通交流的方式，我会变得相当不耐烦。这有点像把三维图像投影到二维框架上，并在那里处理它们，而不是以它们的自然形式进行处理。实际上，更接近事实的说法是，这就像试图将 n 维形式（概念结构，我们已经看到可以与许多非相交的链接相关联）投影到一维形式（符号的串行字符串），在那里人类的记忆和可视化必须保持并描绘链接和关系。我想那是一种自然的感觉。每当被迫进入受限制或原始的操作模式时，人都会变得不耐烦，除了可能是为了娱乐目的。3b7d

我相信你一定有过阅读期刊文章的经历，为了理解内容，也许得出一些特定结论，然后将其融入到自己的工作中。当你熟练掌握我们在这里展示的符号结构类型，并且为了这个目的去阅读另一个人按照这种方式构建的作品时，你会发现在理解他做了什么以及为什么要这样做，以及确定你想要使用的内容和使用条件方面，会有很大的不同。即使你发现他的结构仍然保持在他一直在处理的状态，也就是说，没有特别的规定来帮助外部人员了解结构。但是我们已经学会了一些简单的技巧，可以在我们的工作结构上留下附加的路标、补充信息、问题和辅助链接，以便访问者可以迅速理解结构并确定自己想要的内容。 这些技术中有一些与自动化指令编程中使用的技术非常相关，也许你知道“教学机”？'3b7e

当我们不得不对期刊文章进行大量消化时，我们发现自己所做的是将大批文本逐字输入计算机存储器。能够将其分解、建立我们自己的定义和替换、重组、添加注释等等，以便理解，这样做通常是非常值得的。按键集速记使这一切相当实用。但是现在该项目有了光学字符识别器，它将把我们的外部参考资料转换成机器码。这些参考资料可以在我们的屏幕上以原始连续形式供研究，但之前的读者或我们自己所做的任何结构化和标记也可以被利用。3b7f

我们这里有许多人在使用增强系统进行项目研究，我们发现在参考了几次之后，我们很少会回到原始形式。它就像橘子皮一样存档，大部分真正的精华都被挤出来了。这些参考文献的贡献构成了我们结构的坚实组成部分，并且都被标记为来源，以便始终隐含地注意到。我们任何人对这样的参考文献所做的分析和消化都完全可以供其他人使用。令人惊讶的是，这些论文中包含了多少多余的废话，仅仅是为了弥补印刷文本中可怜的符号结构可能性。3b7g

乔显然在思考着什么，停顿了一下。他开始讲话，又改变了主意，转身在屏幕上闪现了一些东西。你迅速看了过去，期待着现在你会理解了。嗯，现在屏幕上的显示对你来说比你第一次看他工作时更有意义，但你意识到你还有点不够了解。我已经开发了一个序列，用来展示我们增强系统的不同基本特性，似乎效果还不错，我只是想确保我还在合理地遵循它。"3b8a

他注意到你看着屏幕皱起了眉头。“是时候稍微转换一下话题了，屏幕上的一些东西可能让你感到困惑，可以作为新的讨论阶段的起点。看，当我概述了向未经培训的人传授这些技术的交付方式时，我本可以用骨架式的论证结构勾勒出主题。根据我们迄今为止经历的情况，你可能期望它是这样的。然而，我所做的是将这个问题视为一个我将要执行的过程，即给你进行讲解演示的过程。这是一个相当琐碎的练习，用于开发和操纵过程的技术，但无论如何，这就是我选择做笔记的形式。3b8b

过程是指设计、构建和使用的东西，就像任何工具一样。在我们认为过程是增强系统的一部分的一般意义上，设计和构建过程以及使用它们的有效能力是绝对必要的。首先，为问题制定目标和方法代表了一种过程设计和构建，就我们看来。而独立的问题解决者肯定需要这种能力。事实上，我们发现，在高层次或低层次的过程结构中设计和协调自己的步骤序列是总活动的一个极其重要的部分。3b8c

我们在增强开发的早期阶段的一位研究人员被认为是这个话题上的一个问题。他坚持认为，我们每天所采取的大约 10%的小步骤占我们声称追求的目标的 90%的进展，也就是说，我们的 90%的行动和思维只以非常微弱的方式与我们的净进展相联系。嗯，我们无法非常准确地分析旧的做事方式来检查他估计的数字，但我们确实已经普遍同意他的立场。我们已经开发了相当多的概念和方法，利用计算机系统帮助我们规划和监督复杂的行动过程，监测和评估我们的所作所为，并将这些信息直接作为修改我们未来规划技术的反馈。3b8d

当然，我们使用的显式计算机流程，也是我们的哲学要求增强人能够自行设计和构建的。我们研究小组之外的一些人坚决认为，实用的增强系统不应要求人类进行任何计算机编程——他们觉得这对人们来说是太专业化的能力负担。嗯，在我们看来，如果将这种观点转化到家庭车间，就好比说你不能要求操作人员知道如何调整工具、设置夹具、更改钻头尺寸等。你可以看到，这些技能在人们必须学习如何使用工具的情况下很容易学会，并且它们为寻找方便的方式来利用工具帮助塑造材料提供了更大的灵活性。3b8e

给你一种对我们在计算机进程结构或程序上所拥有的有用方法的感觉不会花费太多时间，因为在概念上与你在符号结构技术中看到的相似之处相当多。无论你使用什么语言——无论是机器语言、列表语言还是 ALGOL，例如——你都是通过组织该语言中的语句来建立所需的进程结构。每个语句都向你的计算机指定了一个特定的进程。嗯，你已经看到了，通过绘制图表或图解并使用不同部分之间的特殊链接，你可以获得在开发精确而强大的语句或迅速理解语句方面的帮助。'看这里。'他说完后，他找了一个他所说的典型的进程结构的例子给你看。在他找到他想要的那个之前，你在几个简短的连续的帧显示中，看到了提醒你起符号结构中使用的网络框图的一瞥。但是，他最终在显示屏上显示的东西与你看到的论据语句完全不同。3b8f

"在向您解释符号结构时，我使用了可能的问题，“这是什么？”“为什么会这样？”和“那又怎样？”来指出我们一些结构方法的实用性。在这里，在过程结构中，关于一个陈述的相应问题可能是：“它说要做什么？”“那会有什么影响？”和“我们为什么要这样做？”让我们快速看一下您可以得到帮助回答这些问题的一些方法。3b8g

用于为计算机撰写这些过程描述语句的语言要比自然语言（如英语）紧凑且精确得多，因此附加特殊链接和标签以便让我们人类更好地理解它们的含义所带来的优势相应地较少。然而，正如您在语句描述的左侧部分所看到的，语句组件的几何分组、链接和定位是在放大的语句显示中使用的。但这种描述并不源自特殊的附加信息，它可以由计算机自动布局成这样，只需根据语句的必要符号组件所提供的线索。以这种方式进行布局，不同的重要关系对人类来说更加明显，因此经验丰富的人在回答第一个问题“它要做什么？”时会得到相当大的帮助。3b8h

对于第二个问题，相对于指定操作将产生的影响，右侧的一些符号会快速展示有关该过程结构正在操作的符号结构状态的详细和即时效果的简短故事。这里的其他符号提供了一些键，可以通过光笔选择来激活，以向您展示该符号结构的显示，通常是该结构不同层次的几个相关视图的选择。然后我可以使用键集来要求前述陈述，如果我对详细操作有些困惑，或者我可以通过光笔选择这里剩下的符号之一，来请求对过程结构的特定更高级别视图。3b8i

乔这样说着，用笔选中其中一个符号，一个新的不同的显示突然出现在视野中。“这是过程结构中的下一个级别。它由紧凑缩写的陈述列表和一些关于它们影响的简短注释组成。如果我们愿意，我们可以逐个放大列表进行研究。在这种情况下，我们可以对给定陈述会产生什么效果有一些答案，也可以对为什么我们想要产生特定效果的问题有一些答案。但这是一种旧编程习惯的残留物，如今我们大多数人都更多地利用了程序流程图技术和我们的符号结构技术演变而来的示意图技术。3b8j

"我知道你对程序的本质了解可能比对论点的本质了解少，所以我会简单地向你展示一些这些过程结构示意图的外观，并不会详细解释它们。他在屏幕上闪现了一些图表，并指出一些不同特征如何让人迅速了解不同组件过程是如何合作产生更复杂的过程的。你可以理解一些解释和描述子结构的连接技巧以及使用所有不同的符号结构技巧来向人类表示过程结构中涉及的考虑、关键特征和相互依赖的一般方法。3b8k

这种描绘技术实际上大部分代表了我们之前以宽泛方式定义为论点的特殊结构。想要接近已建立的过程结构以对其进行修改的人，需要理解结构的功能和设计的相关特征。您看到了我们的符号结构技术如何能够促进这一点。如果他正在构建新的过程结构或更改现有的结构，他需要构建设计背后的论点或推理。我们已经开发了许多特殊的符号结构技术，使我们能够与设计过程中涉及的概念特别匹配。3b8l

但是，这种特定类型的过程结构中涉及一个非常重要的特征，我应该告诉你。它基于计算机的过程描述语言是正式和精确的这一事实。由于这个事实，我们可以建立明确的规则来处理这种语言中的语句，以及处理由这些语句组成的符号结构，使得基于这些规则的计算机过程能够从这些语句中提取含义，并根据这个含义进行操作。结果是，计算机能够找到关于指定过程结构的更广泛范围的问题的答案，而不仅仅是它能够识别的结构特征。3b8m

在我们的研究和设计过程中，我们发现了许多利用计算机现在具备的更复杂的问答能力的方法。例如，我们正在学习如何让计算机决定某些设计规范是否得到满足，如果没有，限制在哪里。或者，也许我们会接触到一个已经设计好的过程结构，我们认为可以修改，或者从中提取一些有用的子过程，我们考虑将其纳入我们正在设计的另一个过程中。在这种情况下，我们得到了极大的帮助，因为我们现在可以直接向计算机询问关于这种结构中的能力和限制的问题。计算机甚至可以直接引导我们到这些能力或限制的特定设计特征，然后很容易地检查相关的描述性和解释性论据，以便了解为什么这些特征被设计到结构中。3b8n

但我不想在计算机流程上花费过多的时间。增强人更多地参与构建我们所称的复合流程，而不是构建计算机流程。例如，规划研究项目或一天的工作，都是构建复合流程的例子。请记住，复合流程是由人类流程和计算机流程组织而成的，当然，这可能包括低阶复合流程的可能性。这里的结构与计算机流程的结构不同，主要体现在可以为人类指定的子流程的复杂性上。其中一些规范必须用与人类丰富的工作框架概念相匹配的语言来表达，我们在这里使用英语进行演示，但相当多的人类执行流程可以用高级计算机处理语言来指定，即使我们不知道如何用那种语言来描述它们。这意味着有相当多的复合流程结构，计算机可以为我们回答非常有用的问题。3b8o

但更具体地说，我们发现制定目标、设计方法并实施该方法当然是我们基本的操作顺序——在我们活动的许多层面上一遍又一遍地完成。我们上面提到了计算机流程和复合流程之间的特征结构差异是什么。但对我们来说，也许更重要的是我们与复合流程结构合作的方式的不同。以下是一个粗糙但简洁的表述。随着流程变得复杂，人类对流程的贡献越来越多地取决于他在行动过程中有多少自由。例如，我们尽可能地帮助他制定行动计划。然后我们尽可能地帮助他执行计划。但我们也必须允许他在几乎任何时候改变主意，并希望修改他的计划。因此，我们为他提供增强帮助，帮助他跟踪他的计划进展情况，了解到目前为止执行计划发生了什么，并评估可能发生的改变计划的可能性。 实际上，我们甚至正在学习计算机如何能够观察某些计划变更可能性，并在其出现时指出给人类。3b8p

这是这种对人类有帮助的简单例子。去年冬天，我们设计了一个计算机程序，可以自动监控指定类型的计算机使用在指定时间段内的发生情况，并且可以从所得数据中推断出关于人类如何利用那段时间的惊人信息。这对我们评估我们的工作方式非常有帮助。然后我们为程序添加了更多功能，计算机偶尔会打断人类的活动并显示一些需要回答的问题。通过这些答案以及正常的监控数据，程序可以提供关于不同工作方法的相对成功程度的评估数据。我们的增强研究人员对这一点产生了兴趣，并加大了研究力度。他们设计了一个包裹程序，可以为人类提供关于他的进展和工作方式的许多不同类型的反馈。现在，作为我的常规练习的一部分，我每小时花大约五分钟使用这个程序进行锻炼。 这几乎总是让我发现一些东西，至少会改变我在接下来的一个小时内的方法，而且经常会刺激我短期计划的相对重大变化。3b8q

"你当然会欣赏，我现在在一个小时内完成的有意义的步骤比以前多得多，或者比你现在的标准多得多。对我来说，现在每小时一次的回顾可能相当于你每天一次的回顾，就回顾之间的距离而言。3b8r

我们构建目标陈述、导致我们计划设计的论点以及我们计划的工作陈述的方式受到了这一审查过程的影响。我们发现了特殊类型的标签和描述性代码，我们在开发这些规划结构时可以附加到这些相应的规划结构中，这些标签和代码后来方便了我们与计算机的合作审查。此外，我们开发这些结构的方法已经演变，以便后来修改它们。例如，给定规划陈述所基于的每个基本考虑都作为标准论证结构的一部分与该陈述相关联。但是，我们已经开始将特殊的标记代码链接到涉及我们规划的这些论证结构中，以便为计算机标识出前置链接中的不同类型的依赖关系。后来，如果我们考虑改变计划，这些特殊标记通常使我们能够利用一些特殊的计算机流程，自动分离与我们考虑中的特定类型的变化相关的考虑。3b8s

也许一个例子会在这里有所帮助。我目前正在使用的计划是关于我如何输入杂乱的信息到我的总符号结构中的方式。它的设计是为了让这些碎片以后有很好的机会被有用地整合。结果表明，这个计划在设计论证上与审查过程结构的一般计划密切相关——对符号结构也是如此。最近，我想到了一个主意，关于如何给那个过程增加一个特别适合我处理我得到的杂乱思想的小功能。通过各种手段，我很快就学会了，如果我能够反转我执行子过程步骤 A 和 B 的顺序，那么这将很容易做到。我必须找出我是否可以安全地反转它们的顺序，而不会在我的系统的某个地方出问题。3b8t

"按照你们的标准，我可以相对迅速地完成这项工作，通过追踪先前的线索，寻找与时间问题相关的陈述。事实上，我有一种半自动化的过程可供加快这类搜索。计算机会记录我已经查看过的地方，我已经标记为是、否或可能的事物，并进行必要的簿记和计算，以指导我进行最佳搜索策略。但是，当涉及某些特定类型的关系时，我们制定过程结构时所做的特殊标记让这种搜索变得完全自动化——而相对时间恰好是这些关系之一。3b8u

所以，我提出了一个问题，基本上是要求考虑这两个步骤执行顺序相关的因素，并让计算机自由运行。大约三秒钟后，结果就出来了——你还没有看到我要求的任务需要明显的机器时间，对吧？但无论如何，计算机发现了一个相关性路径，最终显示出在信息抓取输入过程中颠倒步骤 A 和 B 的顺序会瘫痪规划审查过程中的某个功能，从这个存储中获取各种想法和可能性，以便与规划相关考虑。3b8v

但是现在让我们试着暂时摆脱细节，看看我们所讨论的事情的重要性。也许与其他工作领域的比较会有所帮助。如果你是一个有用机制的发明家，你会希望有各种各样的材料加工和成形技术可供选择。这将使你在工作和设计方式上拥有更多的自由和更有趣的可能性。但是许多这些技术都非常专业化；它们需要特殊的设备，特殊的技能来执行加工和成形，并且需要对技术的适用性和可能性有特殊的知识。3b8w

假设有人告诉你，你可以订阅一个社区拥有的特殊设备安装，其中包含各种精密仪器、工具和机器，用于化学、光学、机械、电子、气动、真空、冶金和人因素的测量和加工。但这并不是订阅中的全部内容。会有一名专家为你提供服务，无论何时你需要咨询和帮助，他都会立即可用。他不会接受高级理论培训。他的专长将是熟悉特殊手册中编制的内容，这些手册是由理论家、设备制造商和技术人员编写的，他能够准确找到相关数据并应用复杂的规则和规范。3b8x

你可能会问很多问题，他可能无法直接回答，但在这种情况下，他通常能迅速引导你找到他书中的相关页面。你会发现，通常情况下，一系列精心选择的他能回答的问题，夹杂着你偶尔研究他为你找到的简洁而相关的材料，能够非常迅速地回答概念上复杂的问题。他在你逐分钟的设计工作中的帮助可能非常有价值，让你迅速而实际地考虑了许多新的设计可能性。3b8y

"同样，当进行一系列计划好的操作时，结果发现他无法为你完成所有的流程——他可以完美地管理复杂的规则和程序，但当涉及需要一种更大局观的步骤时，他就会崩溃。但这并不是那么糟糕。他可以独自管理的一套例行流程仍然为你提供了大量帮助——事实上，你开始想办法构建事物的方式，以利用他在这些任务上的效率。然后，对于他来说太过于复杂的流程将由你们两个一起完成。他填补了所有例行琐事，而你则处理了超出他能力范围的步骤。通常，你需要处理的步骤被埋在一个复杂例行程序的中间，这个程序的整体性质不需要你们两个都理解才能正确执行。你的助手会跟踪复杂的程序并执行他能够执行的所有步骤。当他遇到一个对他来说太大的步骤时，他会给你足够的信息，让你能够采取这一步，然后他会再次接管，直到他遇到另一个这样的步骤。3b8z

"作为一名解决需求的发明家和设备制造者，您可以变得更加多才多艺和高效，充分发挥您的想象力、直觉、判断力和智慧，应用到更广泛的可能性上。您可以处理更复杂和精密的项目，可以得到更好的结果——更整洁、更便宜、更可靠、更多才多艺、更高质量的性能——而且您可以工作得更快。您在这个领域的效力将大大提高。3b8aa

让我们回到我们在这里考虑的工作领域。这是一个智力领域，在这里进行的处理和塑造是概念材料而不是物质材料。但是在这两种工作领域之间，我们仍然发现相对于非例行工作者所做的过程和技术的多样性和复杂性，存在着密切的类似条件。考虑一下创造性问题解决者的智力领域，听我罗列一些专业学科的名称。这些神秘的学科很可能会为智力领域的一般工作者提供专门的过程和技术：形式逻辑——各种数学，包括统计学——决策理论——博弈论——时间和动作分析——运筹学——分类理论——文档理论——成本会计，用于时间、能量或金钱——动态规划——计算机编程。我相信这只是其中的一部分。3b8ab

这意味着潜在适用流程的范围。请意识到在智力工作者的制作中，还有一长串专门材料的潜在可用性。我当然是指人类兴趣领域中许多不同领域的概念材料。我今天下午一直在向您展示的东西旨在显著增加人类在这一智力领域内实际操作的流程和材料范围。您可以说，我们通过为他提供一辆非常快速、敏捷的车辆，配备各种高性能感应设备和导航辅助设备，并携带非常灵活、强大的半自动设备来操作该领域的材料，来实现这一点。不仅如此，为了提供一个准确的类比，我们必须给他一台计算机，帮助他组织和监控他的活动并评估他的结果。在我们的系统中，我们在许多活动层面上得到直接帮助，您明白吧。3b8ac

但回到工具的话题，以及被赋予设备和助手的发明家的类比。我们的增强智力工作者基本上得到了同样类型的服务，只不过更多——这种服务的复合。精心和准确地构建我们的流程使计算机能够回答有限的问题，引导您在其结构内找到相关的描述和规格，独立执行复杂但有限理解的流程，并在引导复杂的复合流程执行时处理复杂的规则和程序遵循的簿记。这实际上使得可以实际应用来自非常神秘领域的许多专门流程和技术——快速评估它们的适用性和局限性，智能地将它们合理地纳入可能行动方案的设计和分析中，并高效地执行它们。3b8ad

我们的专业流程代表了一套精美的特殊工具集。这些工具是由专家设计的，并配备了操作说明、故障排除提示和完整的设计数据。此外，我们还配备了其他工具，可以通过自动按照说明手册操作来帮助我们确定这些工具的适用性。此外，如果其中一个工具出了问题，如果我们想设计自己的新工具并利用其中的模块化部件，或者如果我们想重新安排其中的一些可调特性，我们将得到相当大的帮助，以了解关于其设计的必要知识，并进行调整或将其部分连接到另一个工具上。我们的店铺里有一个高效的工具制造部门，我们可以从零开始设计和制造我们自己的工具，或者通过合并其他工具的部件或全部部件来设计。3b8ae

让我告诉你一个有趣的特性，这源自于我使用了改进的流程结构技术。将一个复杂的问题有效地分解为人类可以管理的步骤——这基本上就是我们在流程结构中寻求的东西——将为人类提供在每一个转折点都有事情可做。这可能是思考或搜索，没错——我们并不是说这些步骤一定是直截了当的。但我想要表达的观点是，我再也不会不知所措，不知道接下来该做什么了。当然，我有时会遇到困难，但当我遇到困难时，我有干净而直接的方法来让自己满意，那就是暂时克服障碍。3b8af

然后，为了打破路障，我对我尝试过的事情、我收集到的可能性以及我的假设和目标的记账是足够好的，可以极大地帮助我避免陷入循环和困境，仔细地耗尽可能性，并真正分析我的假设和目标。更重要的是，我没有产生大量的循环论证、列表、计算或类似的东西——要么我正在检查我已经构建的东西的有效性，要么我正在纠正或扩展结构。换句话说，我的理解力的增长似乎是肯定而稳定的，直到我成功或放弃的那一刻。如果我放弃，我会留下一个非常有条理的结构，以适应以后用新数据、可能性、假设、目标或工具重新访问。此外，我建立了一个哨兵流程，将在未来运行，帮助我警惕可能消除障碍的概念。3b8ag

"这个特性，总是有令人满意的行动要执行，并且有一种良好的感觉，认为这正是我应该在那个时候做的事情，给我的工作带来了令人惊讶的满足、渴望和吸引人的味道。我想这是一种成年人的例子，就像当学生们得到提供持续参与和强化的教学机器时所观察到的变化一样。3b8ah

无论如何，由于我可以迅速灵活地构建论点，并半自动地应用特殊的标记和链接规则，我发现构建、使用或修改复杂的流程结构实际上非常容易。我可以立即将这种能力应用于改进我的论点和流程构建能力。计算机最初为我提供了明显的操作符号结构的基本能力，这使我能够参与更复杂的流程，充分利用计算机的能力——这些流程对于我的净效益非常重要，但在我们开始直接利用计算机进行日常工作之前，它们可能并不明显，也不被认为是可能或有用的。3b8ai

"让我提到另一个并不容易预见的额外功能。我们尝试让几个人一起从工作站进行合作，他们可以通过计算机进行互相交流。也就是说，每个人都像我一样配备了免费访问共同工作结构的设备。相比我们之前经历过的任何形式的合作，团队的效率得到了极大的提升。他们可以在任何地方共同处理相同的符号结构。如果有两个人想同时处理相同的材料，他们只需复制，然后各自开始修改自己的版本，之后很容易合并他们的贡献。整个团队可以随时联合起来，共同解决一些棘手的小问题，或者做出集体决策。大多数争议点在一段时间内会自然而然地解决，因为论证的发展结构会证明一方、另一方或者双方都不正确。3b9a

没有人能主宰这个节目，因为很少需要'倾听'与他所追求的发展同步进行的人，然而任何时候另一个人都可以关注他所做的事情。一个人可以立即就某个特征与另一个人进行个人问题的交涉，无论在结构的任何地方他可能发现另一个人做的事情都可以提出异议，或者他可以在分歧所在的地方附上他的异议和相关的论点，并用特殊的提示标记这一点，表明这是一个最终必须解决的争议点。任何成员的任何时刻的想法都可以轻松地与能够起到一些作用的地方联系起来。它变得像一个真正的自由竞争，极大地刺激和令人满意，事情真的做得很好。你会发现自己几乎一直都在'超水平发挥'。3b9b

我们一直在尝试多学科团队，并对结果感到特别兴奋。例如，他们之间的障碍大大减少了，以前他们使用不同的术语来表示，一个专家无法真正运用他的经验、直觉或概念感觉，除非情况能以他习惯的方式陈述和框定，而其他人无法使用他的术语。在这里，他们在概念和术语界面相遇，并在意义和用法上进行微小的调整，每个人都能在自己的系统中找到可消化的内容，并允许在其他系统中对术语和概念进行相当精确的定义。然后，在研究对方的结构时，他们中的任何一个都可以自动用自己的定义替换对方的专业术语。减少这种语言障碍，并提供他们能够独立并行地在联合结构上工作的功能，结果似乎是增强了他们不同的能力。3b9c

记住这个术语，synergesis，它在文献中与一般的结构理论联系在一起。嗯，这里有一个例子。三个人一起以这种增强模式工作，似乎在解决复杂问题上比一个人独自工作要有效三倍以上，也许比三个类似的人一起工作但没有这种基于计算机的增强要有效果十倍。以这种独立并行的方式与一些优秀的人一起工作是一种新的令人振奋的体验。我们感到，这些增强发展对群体方法和群体能力的影响实际上将比对个人方法和能力的影响更加显著，我们非常渴望增加我们在这方面的研究工作。3b9d

到目前为止，我已经向您介绍了许多不同的概念和方法。我并没有全部介绍完，因为时间不够。但我已经选择了一些样本特征，希望能够给您最大的机会，让您能够将这些特征识别为与您自己的工作类型相关的重要内容。我避免讨论适用于神秘问题解决过程的技术，尽管其中一些技术对具有适当背景的人展现出特别激动人心的可能性。能够以英语语句组织论点，并利用各个层次的链接和标记功能，可以带来许多有趣和有前途的新能力，用于组织您的思想和行动。我认为您可以想象学习这些技巧，并在自己的工作中使用它们。3b10a

我希望通过以这种方式呈现系统来避免的是，让您产生错误的印象，即除非先学习了很多非常复杂的新语言、逻辑和数学，否则个人无法有效地利用这些技术。的确，您学到的复杂技巧越多，您就能利用的计算机能力就越大，您也就变得越强大——但在这些站点之一上只接受了 15 小时培训的一些受试者已经开发出了非常重要且令人个人激动的实际问题解决能力。顺便说一句，培训完全由计算机提供，没有人类教练的存在。而这些人来自如社会学、生物学、工程管理、应用数学和法律等各种不同领域。 这些人都是相对高层的人，他们完全一致地相信，他们的增强能力将很容易地证明我们对这类工作站在五年内的资本和运营支出是合理的，如果计算机行业真的认真对待这类潜在市场的话。3b10b

"这些人所能够的能力略低于我们迄今讨论过的能力范围，但他们会觉得很自然地自行开发进一步的技术，并且可以为他们提供新的教学计划，以便他们能够继续学习我们这里研究小组所研发的改进技术。3b10c

但让我简要介绍一下这里发展起来的一些更高级的概念和技术，这些概念和技术与我迄今为止向你展示的内容是兼容的，但又超越了它们。在这里使用“发展”是一个合适的词，因为我们对待待开发的可能性的潜在价值的认识也必须发展起来，这种认识只有通过我们早期工作中获得的经验和视角才能获得。3b10d

例如，我们最初认为定义类别和关系，并制定行动计划，是尽快完成的事情，这样我们就可以继续工作。但是，随着我们处理定义和计划的手段变得更加精确、容易和灵活，我们开始意识到，它们实际上可能是工作中最重要的部分。随着我们对复杂记账能力的大幅提升，相对于我们交织的目标、计划和论点层次结构，我们发现定义一个新类别、搜索其成员或实例，或应用其选择标准正在变得越来越有意识和具体的任务。3b10e

例如，我们开始发现区分不同类别或类型的过程、不同类型的论证、不同类型的关系和不同类型的描述变得越来越有用。举个具体的例子，Ranganathan 曾经引用了五种可能存在于两个术语之间的特定关系，其中一个修饰另一个。他称这些为相位关系，并命名了一个术语如何与另一个术语相关的方式，可以是偏向它，作为研究它的工具，作为它的一个方面，与它进行比较，或者影响它。Vickery 举了更多的例子，说一个术语也可以对另一个术语产生影响，成为其原因，成为其用途，成为其替代品，成为其来源，成为其暗示，成为其解释，或成为其代表。文献中甚至提到了更多的类别。3b10f

形成标签和链接很容易，我们尝试通过有意识地指定和指示类别来实现收益。结果证明这是一项非常激动人心的创新，我们开始更加努力地构建结构。在构建结构方面花费的时间更长了，但我们发现一方面结构变得更加清晰，需要的成员更少，另一方面我们可以从计算机那里得到更多复杂的帮助，让它为我们做重要的事情。3b10g

我们开始制定流程，帮助我们建立类别，给它们良好的定义，检查它们与其他已建立类别的关系，决定某事物是否符合给定的类别，搜索在给定子结构中的所有可能成员等等。在我们的结构中使用这种细致的分类事实上让我们能够从计算机在这些分类过程中获得更强大的帮助。我应该提到，句子中术语之间的关系——如果你愿意的话，就是句法——已经被赋予了比我之前向你展示的更多的具体规范标签，以消除妨碍计算机返回到语句并解决句法结构的歧义。此外，术语含义上的歧义开始限制我们，我们开发了一些方法来消除这种语义歧义。正如我之前提到的那样，这减缓了我们的速度，但并没有你想象的那么多。3b10h

让我演示一个已经发展起来的高级流程之一。它在很大程度上依赖于在构建结构时非常小心，因此可以很好地促进，也依赖于其他几项发展。其中一项发展源自语义差异的概念和技术，这是由奥斯古德、苏西和坦纳鲍姆于 1957 年首次提出的，以及梅尔和巴格利 ^*4* 在他们所称的语义模型上的一些后续工作。这些工作为准确确定一个概念对个体意味着什么，相对于他的一般概念框架，提供了有用的可能性，并且以一种特定的方式来表示这个意义，这种方式适合计算机操作。3b10i

这个过程的另一个发展基础是，我们意识到与计算机灵活合作需要大量的小互动。我们的小型计算机服务请求工作库正在变得相当庞大，证明使用它们并能够自动记住它们的程序和指定代码非常有价值。我们的一位研究心理学家在加入我们之前曾研究过人类记忆现象，并对各种助记工具感兴趣。他为我们开发了一些有用的技术，用于解决这个问题以及其他问题。现在让我演示一下这个高级过程的例子，帮助处理分类工作。3b10j

"假设我想建立一个新的类别。假设我已经用你和我一直称为的论证结构来描述了它。我想给它一个名字——一个简短而有意义的名字——我想要一个好的定义。事实上，我想要一个计算机以后可以处理的定义。看，我会找出一个正在等待这样一个定义的描述，你可以看看会发生什么。” 说着，乔用手指敲击着他的键盘，一会儿停下来，只有一次中断，当计算机在屏幕上闪现出一个显然是关于他要求计算机为他找到的东西的问题。最后，他在一个屏幕上有了一个网络显示，另一个屏幕的上半部分有一组“展开”的陈述。3b10k

我现在开始命名和定义的过程，并指定这个网络所代表的论点结构为我想要命名和定义的内容。看看会发生什么。他在键盘上再按了几下，然后迫不及待地拿起光笔，等待了一会儿。第二个框的下半部分出现了一条陈述。他看了一会儿，然后看了上面的陈述，用笔在网络上选出一个节点，按了几下键。几乎立刻又出现了另一条陈述，下面有两个熟悉的形容词，它们之间有一条渐变线。乔仔细研究了一下，参考了上面的陈述，翻阅了几个层次的网络描述，看了几个代表低级节点的陈述，思考了一会儿，然后用光笔指向渐变线上的一个点，位于两个形容词之间的中间位置，按下了按钮。3b10l

实际上，我现在正在演示一种合作的过程执行技术。这个过程应用了一些非常复杂的标准，并使用了一些非常复杂的分析技术，它被设置成实际上是计算机现在处于执行的位置。我呼叫了这个过程，但它的执行实质上涉及到计算机问我问题，并根据我之前的回答来连续地提问我。它还在对代表我的描述的符号结构进行大量的工作。它在我小小的帮助下，正在通过对这个初步概念对我的意义以及我可能与它有的某些类型的心理联想进行相当复杂的分析。我不必记住所涉及的特殊规则和分析形式——然而，一个非常复杂的小能力是我可以随意使用的，既不费我，也不费计算机。3b10m

在进行了一分钟多的问答交互后，进程显然终止了，在屏幕上留下了四行特殊术语。“第一行为我提供了两个建议的名称，用于这个类别或概念。第一个术语是一个新创的正式名称，而其余三个术语代表了一个复合表达式，涉及到已建立的概念，也可以用作新类别的指定。第二行为我提供了一个联想链，用作记忆新名称的助记工具，将名称与概念的几个特征联系起来。名称本身是根据助记标准选择的，以及具有与其句法和语义类别相匹配的结构。第三行列出了一些先前定义的与此含义最接近的类别或概念的名称——在中断之前发现它们重叠，其余的则只是接近。3b10n

你可能认出第四行是陈述形式。这是计算机制定的定义。它是用一种特殊的语言编写的，我不打算解释。我只想提一下，我现在可以研究它，拆开它，检查它的参考资料，可以这么说，也许甚至可以看看计算机和我是否能够商讨任何变化或改进。但这个过程已经经过了很多努力，我们得到的定义很难改进。3b10o

这种特殊语言，我所说的定义是最近发展起来的。我们发现，我们正在开发的结构类型有很多额外的标签和链接，这些可以追溯到规则的复杂性和英语的组合可能性，这些规则和组合可能性构成了我们构造语句的基础。最终，我们对我们在这里使用的语言所要求的要求有了足够清晰的认识，我们可以考虑设计我们自己的特殊语言。与英语相比，这种语言变得简单而直接，但更加精确和强大。它在口语使用上相当僵硬和笨拙，但在表达我们所使用的视觉符号形式的事物方面提供了充分的灵活性和力量。它的精确性使得一个良好构造的语句不会有句法歧义，并且使得将语义歧义减少到计算机可以处理我们的语句的程度变得更加容易，就像处理数学或形式逻辑表达式一样。3b10p

"值得一提的是，我们也在尝试以标准方式构建高于语句水平的论证结构方式——一种超级语法或句法，其中包括将不同功能的论证模块组装成一个成为高水平论证模块的规则。对于这种可能性，这里有一些复杂的感受，但我自己对此非常兴奋。3b10q

"此外，我们一直在引入正式方法来操纵您可能称之为合理陈述的内容——与更熟悉的形式逻辑可以操纵的绝对真假陈述相对。这在我们所有人这里得到了认可和信任，但进展有点慢。3b10r

让我们回顾一些迄今为止我们所见到的结果，这些结果源自这种新语言和计算机因此获得的新的语义意识。如果它能掌握和操纵我们结构中包含的重要意义方面，它就能对一些只存在概念上隐含数据的问题提供答案。通过实践和良好的策略，提出这样的问题被证明是获得对结构理解的一种极其有效的方式。我们甚至有特殊的过程和符号结构方法来帮助组织提问和回答。然而，一些答案成本有点高——在计算机时间和费用方面——我们必须注意提问的方式。我们的一些研究人员正在研究与这个问题相关的语言和结构技术，他们认为他们看到了改变它们以使问题回答普遍更有效的方法。但是我们现在看来，这种事情很可能总是会有成本问题。3b10s

他接着说，计算机现在代表了这样一个智能助手——虽然远不及他们雇佣的任何人类助手那样智能——他们称之为“职员”。他们可以对结构的初步新陈述进行检查，并让职员检查结构以发现不一致或冗余。职员还可以指出陈述的一些弱点，以及陈述对结构其他部分的影响。他们发现他们需要越来越少地关注结构建设的细节——事实上，角色有点颠倒了。人类过去设置标签和链接，以便计算机在为他跑腿时找到路，现在他们发现计算机在认真地安装类似的东西，这些东西对人类在研究结构时有益。3b10t

他还提到了最近开发的计算机过程，可以回顾与建立特定论证结构相关的人类行为记录，并且能够很好地挑选出对最终结果做出最大贡献的步骤，以及一些对结果贡献最小的步骤。这个过程以及其使用收集的一些过去数据，正在成为规划审查会议的重要补充，以及不断改进方法的重要发展。显然，这对于合作团队的成员产生了惊人的积极心理影响，因为这样就有了一个客观的相对评分手段。3b10u —       —       —