吳 美

    我們每天都在使用電腦，電腦鍵盤上的英文字母為什么是現(xiàn)在這樣的布局，而不是按照它們自然的排列順序，或者其他順序？人們早就研究發(fā)現(xiàn)，這樣的布局并不是打字最快的排列，但為什么一直沿用至今呢？

    1.打字機(jī)上出現(xiàn)字母鍵盤

    我們現(xiàn)在使用的字母鍵盤最早是出現(xiàn)在機(jī)械打字機(jī)上的。1868年，美國排字工克里斯托夫·拉森·肖爾斯發(fā)明了機(jī)械打字機(jī)，從此人們告別了“活字印刷”時代。機(jī)械打字機(jī)按鍵驅(qū)動一根根長桿，長桿上帶著一個個小小的字錘，字錘隔著色帶敲擊在紙上，從而留下一個個字母印記。這個神奇的發(fā)明馬上吸引了大眾的目光，工廠紛紛生產(chǎn)，用戶與日俱增。

    起初，肖爾斯把鍵盤字母鍵的順序按照字母表順序安裝，也就是說，鍵盤左上角的字母順序是“ABCDEF”。這個排列順序讓打字員打起來飛快，但是相鄰兩個字母的長桿和字錘可能會卡在一起。為了解決卡鍵這個難題，肖爾斯請他的妹夫——一位數(shù)學(xué)家來幫忙。

    這位數(shù)學(xué)家建議肖爾斯把鍵盤上那些英文字母中最常用的字母分開，以避免故障的發(fā)生。肖爾斯采納了這個建議，將字母重新排列，形成了我們現(xiàn)在看到的“QWERTY”的布局。打字員使用這個鍵盤的時候，打字速度明顯下降，也因此很少發(fā)生卡鍵的情況了。

    1971年底的一天，英國工程師雷·湯姆林森在互聯(lián)網(wǎng)的前身阿帕網(wǎng)上編寫了一個程序，經(jīng)過幾次嘗試后，程序成功運(yùn)行了，一段信息呈現(xiàn)在了另一臺電腦的屏幕上。湯姆林森當(dāng)時還沒有意識到，這是世界上第一封真正意義上的電子郵件。二十多年后，湯姆林森被問及郵件的內(nèi)容時，他答道“或許是QWERTYUIOP”。湯姆林森當(dāng)時只把這封郵件當(dāng)成一次普通的程序運(yùn)行嘗試，隨手輸入的正是100年前肖爾斯在字母鍵盤上布局的第一行的10個字母。

    2.盲打確立“QWERTY鍵盤”霸主地位

    發(fā)明“QWERTY鍵盤”布局的肖爾斯告訴公眾，打字機(jī)鍵盤上字母順序這樣排列是最科學(xué)的，可以加快打字速度。但事實(shí)并非如此。

    對于英文輸入來說，大多數(shù)打字員慣用右手，但使用“QWERTY鍵盤”，左手卻負(fù)擔(dān)了57%的工作。兩個小指及左手無名指是工作最吃力的手指，卻頻頻要使用它們。排在中列的字母，其使用率僅占整個打字工作的30%左右。而且，為了打一個單詞，時常要上上下下移動手指。對于打中文來說，這種問題同樣存在。

    1879年，克蘭德爾發(fā)明了把字錘安放在圓柱套上的打字機(jī)，從而完全避免了卡鍵問題?？ㄦI問題迎刃而解了,設(shè)計更加合理的“IDEAL鍵盤”出現(xiàn)了，它把構(gòu)成70%英語單詞的字母放在打字機(jī)的基準(zhǔn)行，也就是三行字母鍵的中間行。隨后，又出現(xiàn)了很多不同字母排列的鍵盤與“QWERTY鍵盤”競爭。

    1888年7月25日，美國辛辛那提舉行了一場打字比賽，來自鹽湖城的法庭速記員麥古瑞使用“QWERTY鍵盤”打字機(jī)展示了他的盲打技術(shù)。提前背熟了字母位置，合理分配了指法分工，麥古瑞的錯誤率只有萬分之三。這種熟記鍵盤的盲打方式征服了在場所有人，麥古瑞以絕對的優(yōu)勢獲得冠軍和500美元的獎金。

    這一事件使美國打字機(jī)產(chǎn)業(yè)在鍵盤布局這個問題上迅速倒向“QWERTY鍵盤”。從此以后，很多人效仿這種盲打技術(shù)，美國甚至開始有了專門培訓(xùn)打字員的學(xué)校，“QWERTY鍵盤”成了打字機(jī)的通用鍵盤。

    3.鍵盤布局多次改革均未成功

    進(jìn)入20世紀(jì)后，鍵盤布局之爭再次興起。20世紀(jì)30年代，華盛頓大學(xué)教授奧古斯特·德沃拉克發(fā)明了一種新的字母排列方式，可以使左右手能夠交替擊打更多的單詞，這個鍵盤可縮短訓(xùn)練周期1/2時間，平均速度可以提高35％。

    新的鍵盤布局被稱為“DVORAK鍵盤”。其布局原則有三項(xiàng)：盡量左右手交替擊打，避免單手連擊；越排擊鍵平均移動距離最??；排在導(dǎo)鍵（即雙手食指放置的鍵）位置應(yīng)是最常用的字母。

    在“DVORAK鍵盤”的主行排列著“AOEUIDHTNS”，都是字母使用頻率表中排在前列的，而最下面一行的那些字母都是較少使用的。按照設(shè)計者的解釋，70%的按鍵都可以單單靠敲擊主行字母完成，另外22%的按鍵靠最上面一行，只有8%在最下面一行，可以使手指不用總是上下?lián)Q來換去，符合人的正常習(xí)慣，左右手、各個手指之間的任務(wù)量分配也更加合理，右手的平均使用時間超過了左手，符合大多數(shù)人的使用習(xí)慣。

    二戰(zhàn)期間，美國海軍曾做過一個實(shí)驗(yàn)，研究的結(jié)論是：用“DVORAK鍵盤”要比用“QWERTY鍵盤”培訓(xùn)打字員有效得多。不過，直到1975年德沃拉克去世，“DVORAK鍵盤”也沒有被市場所接受。盡管蘋果II型計算機(jī)從“QWERTY布局”轉(zhuǎn)向“DVORAK布局”，并且通過商業(yè)廣告勸說人們放棄“QWERTY鍵盤”，但這種做法顯然沒有產(chǎn)生效果。

    20世紀(jì)70年代，一位叫理連·莫爾特的發(fā)明家又對“DVORAK鍵盤”作了進(jìn)一步改進(jìn)，不僅考慮了字母位置的排列，還將鍵盤做成彎曲的形狀，分為左右兩部分，分別由兩只手控制，這一設(shè)計可以使打字員在打字時身體保持舒服的姿勢，手腕不容易酸痛和損傷。

    這個以發(fā)明者名字命名的“MALT鍵盤”，比“DVORAK鍵盤”更加合理、高效。它改變了原本交錯的字鍵行列，并使拇指得到更多使用，不僅僅用來敲擊“空格鍵”，同時使“后退鍵”及其他原本遠(yuǎn)離鍵盤中心的鍵更容易觸到。不過，讓工程師們不愿意接受的是，“MALT鍵盤”需要特別的硬件才能安裝到電腦上，所以這種鍵盤也沒有得到廣泛應(yīng)用。

    4.老式鍵盤為何難被替代

    從人機(jī)工程學(xué)角度分析，“QWERTY鍵盤”有很多缺陷。首先，英文26個字母實(shí)際使用的頻率是不同的，最常見的字母E出現(xiàn)的頻率高達(dá)12.702%，字母T也有9.056%。與之相比，字母Q出現(xiàn)的頻率僅有0.095%，最少出現(xiàn)的Z則只有0.074%。按照鍵盤打字的指法，在鍵盤的三行中，中間一行是主行，應(yīng)該盡量把出現(xiàn)頻率較高的字母（如E、T、A、O、I)都放到中間一行。但實(shí)際情況是，“QWERTY鍵盤”在設(shè)計時為了故意減慢輸入速度，把這些鍵分散到了上、中、下三行，我們在打字時，手指要不停地上下移動。有人曾做過統(tǒng)計，使用“QWERTY鍵盤”，一個熟練的打字員8小時內(nèi)手指移動的距離長達(dá)25.7公里！而不經(jīng)常使用的字母J、K(排在倒數(shù)第四、第五位)占據(jù)了主行的兩個位置，比較經(jīng)常使用的M、N卻設(shè)置在了最下面一行不顯眼的位置。

    從左右手的工作量來看，57%的擊鍵由左手完成，而大多數(shù)人并不習(xí)慣經(jīng)常使用左手。同時，每只手各個手指的工作量分配也不盡合理，與手指的力量和靈活性不匹配，例如并不靈活的小指承擔(dān)的負(fù)荷過大。

    盡管“DVORAK鍵盤”和“MALT鍵盤”在易學(xué)性、輸入速度、人體保健等方面都優(yōu)于“QWERTY鍵盤”，當(dāng)時人們也認(rèn)為它們很快會取代那個字母齒牙交錯分布的舊產(chǎn)品，但是實(shí)際情況卻是，時至今日，計算機(jī)使用的仍然是“QWERTY鍵盤”，“DVORAK鍵盤”和“MALT鍵盤”始終沒有被市場接受。

    人們普遍認(rèn)為，“QWERTY鍵盤”作為過時的東西仍然活躍在舞臺上的原因，主要在于它的先入為主，盡管存在種種缺陷，但是成千上萬的使用者已經(jīng)熟練使用它，加上產(chǎn)品已經(jīng)成型，電腦從業(yè)者也不希望為了引入一個新的鍵盤而改變與鍵盤相關(guān)的各種硬件軟件。

    鍵盤的輸入方式和我們傳統(tǒng)的手寫輸入方式存在著巨大的差別，人們在學(xué)習(xí)使用打字機(jī)的時候，需要付出一定的努力和時間來記熟鍵位布局，從而提高打字速度，這也就是所謂的“學(xué)習(xí)成本”。對于打字員來說，對某種鍵位布局越熟悉，轉(zhuǎn)換到其他不同鍵位布局的成本也就越高。對于復(fù)雜的計算機(jī)來說，一個鍵盤字母布局的改變，不僅僅需要數(shù)以億計的使用者重新學(xué)習(xí)，同時需要對海量的軟件硬件進(jìn)行重新設(shè)計，而換取的只是提高打字速度。兩相比較之下，“QWERTY鍵盤”也就不讓人感覺那么難用了。