目前在世界上使用最广泛的键盘布局,被称为QWERTY键盘布局,也就是在键盘上,第一排英文字母的排列顺序分别是Q、W、E、R、T、Y。至于为什么是QWERTY而不是其它键盘,一直流传着下面的故事。
最初,打字机键盘按照字母顺序排列,而打字机是全机械结构的打字工具,如果打字速度过快,某些键的组合很容易出现卡键问题。1868年,克里斯托夫·拉森·肖尔斯(Christopher Latham Sholes)发明了QWERTY键盘布局,他将最常用的几个字母安置在相反方向,最大限度放慢敲键速度以避免卡键。
1888年7月25日在美国辛辛那提的一场打字比赛上,一个来自盐湖城的法庭速记员弗兰克·麦古瑞(Frank McGurrin),使用QWERTY键盘打字机和盲打方法,以绝对的优势获得冠军。由此确立了QWERTY键盘技术上更先进的看法,QWERTY键盘布局逐渐成为键盘布局的标准。
1936年,奥古斯特·德沃拉克(August Dvorak)发明了DVORAK键盘,这一键盘在人体工学设计上更加合理,通过平衡双手和更有力的手指之间的工作量,极大的减少了打字产生的手指运动。比QWERTY更高效,培训时间也更短,尽管如此,DVORAK键盘仍然没有能够击败QWERTY键盘。
如今,打字机的键盘布局被继承到了计算机键盘上,尽管计算机不存在卡键的问题,但QWERTY键盘仍然是今天还在广泛使用的标准键盘布局。
QWERTY键盘的故事常被用来证明一个经济学现象:路径依赖,进而推断出,市场并不总是有效的,在一些特定场景,比如存在路径依赖的时候,市场也会失灵。
路径依赖:人们一旦做出选择之后,这种选择就会顽固的维持下去。哪怕时过境迁,当初做出选择的条件已经发生了变化,另外一些标准、另外一些产品、另外一些方式,其实比老的选择更好,人们也不会选择它们,因为切换的成本太高了。
那么,关于QWERTY键盘的这个故事是真的么?如果进过仔细考量,我们会发现,这个故事中存在下面几个疑点。
QWERTY键盘有多少竞争者
QWERTY键盘是否是一种低效的设计
DVORAK键盘更加高效的证据是否可靠
DVORAK键盘在人体工学设计上是否更加合理
在故事中,QWERTY似乎缺乏竞争者,一出现就一统江山,DVORAK是因为出现得太晚(比QWERTY晚68年)才导致失败。
事实上,QWERTY键盘最早只是运用在Remington打字机上,Remington在诞生初期,面临者非常多的竞争对手,其中有一些销量很大,比如Hall、Cligragh以及Crandall。
而且由于经济不景气,Remington打字机上市初期销量很不好,虽然后来销量逐步上升,1881年打字机的年产量上升到1200台。但Remington打字机在其早期发展远没有获得稳固的市场地位。
在竞争的过程中,其它打字机供应商也会优化键盘布局,培训时间更短,速度更快肯定是其它键盘布局追求的卖点之一。因此我们不能将QWERTY的流行归结于缺乏替代者,QWERTY是经过激烈的市场竞争才存留下来的。
辛辛那提的比赛确立了QWERTY的领先地位,在当时的美国,打字比赛非常常见。打字机供应商都希望能够通过这样的比赛来证明自己的键盘布局更好。
而QWERTY键盘在这些比赛中的表现并不差。例如1888年8月2日,《纽约时报》报道了一次在纽约的比赛,使用QWERTY键盘的麦古瑞以每分钟95.8字的速度获胜。
对于QWERTY键盘的设计原理,流行的说法是最大限度放慢敲键速度以避免卡键,这给人一种QWERTY键盘为了避免卡键,不惜大大牺牲打字速度的印象,我认为更合理的描述应该是避免卡键,同时提高敲键速度。尽管避免卡键很重要,但如果打字效率太低,QWERTY不可能在其它键盘的竞争中存活下来。
DVORAK键盘的发明者德沃拉克引用了美国海军1944年的报告,来证明使用DVORAK键盘效率更高。
该报告包含两个实验,第一个实验是对14名海军打字员进行DVORAK键盘培训,其中有12人层级是QWERTY打字员。一开始,他们的打字效率是32字/分钟,在经过平均83小时的训练后,提高到了56字/分钟。
第二个实验是对18名打字员进行QWERTY打字训练。一开始,他们的打字效率是29字/分钟,在经过平均158小时的训练后,提高到了37字/分钟。远低于DVORAK键盘提升的效率。
单看数字,DVORAK似乎比QWERTY更胜一筹,但事实上,这两个实验存在很大的缺陷。
两组实验人员选拔的标准是否一致?第一组中大部分人有过做打字员的经验,第二组则未知。
衡量结果的标准也不统一,第一组实验只取第一次和最后一次打字速度来计算平均速度,第二组实验则是取前四次和后四次。
最大的问题来自于发明者德沃拉克的身份,他是二战期间分析时间和运动研究的海军首席专家,这些海军研究是否与德沃拉克之间存在某些潜在的利益关系?
因此,海军的研究对于DVORAK键盘更有效,并不具备很好的说服力。除了海军的研究之外,另外还有一些研究也试图证明DVORAK键盘更好,但他们要么是DVORAK发明者的一家之言,要么缺乏严谨的科学论证,都不足以被采信。
从人体工学设计的角度来讲,最优秀的键盘应该设计成:
右手和左手的负荷应该是相等的。
最大化中间排(home row)的负荷。
两手顺序交替的频率最大化,并且相同手指的频率最小化。
DVORAK键盘在1和2上做得很好:打字的67%在中间排进行,左右手平衡是47%:53%。QWERTY键盘的打字大多数在最上面一排,并且左右手平衡是57%:43%。但是,QWERTY键盘将连续击打的键放得尽可能远,因而在3上反而占优。综合而言,DVORAK键盘并不具备压倒性的优势。
在相关的研究中,专家们也发现,DVORAK的优势要么很小,要么根本就不存在。有的结论是DVORAK比QWERTY快6.2%,有的则只有2.3%的优势。
另外,打字速度的快慢,并不仅仅由手指的运动速度决定,大脑反应速度也起到了很重要的作用。
比如,让一个操作员打一个新句子,记录下时间。然后让他再打一次,这时他会发现速度变快了。重复几次之后速度可以提升到第一次的两倍以上。此时让操作员去打另外一个新句子,他的速度就掉回到开始练习第一个句子时的速度。为什么?手指是一样快的,是因为大脑对键盘不熟悉。
QWERTY键盘的故事,看着似乎很有道理,却经不起仔细的推敲。类似的例子还有很多,比如酒店被割肾的故事,马屁股宽度决定了铁轨宽度的故事。如果大家有兴趣,可以自己去分析分析,这些故事中存在什么样的漏洞。