电脑键盘布局竟然是为了减低打字速度而设计的

历史偶然性决定的键盘布局
麦古瑞是第一个熟记这种键盘并盲打的人。这一事件确立了雷明顿打字机技术上更先进的看法。麦古瑞选择雷明顿打字机可能是随意的，但却为这种标准的确立作出了贡献。历史的偶然性就这样决定了键盘的布局。
猛犸
我们在提到“电脑”这个词的时候，脑中大都会形成某种概念化的印象：一台显示器，一部机箱，一架键盘，以及拖着一根长线的鼠标。键盘作为计算机文字输入的标准设备之一，已经伴随着计算机的发展走过了数十年的历程。然而我们现在所广泛使用的这种键位排序成“QWERTY”的键盘，历史还要再早几十年。
早在18世纪早期，人们就开始研制打字机，以期获得更清晰的文字和更快的书写速度。目前可以查证到的最早的打字机专利，是1714年的英国人亨利?米尔申请的，当时他的打字机只能打出大写字母。直到19世纪中后期，打字机才慢慢地流行起来。也就是在那个时期，各种各样的打字机开始充斥市场。
键盘的输入方式和我们传统的手工输入方式存在着巨大的差别，人们在学习使用打字机的时候，需要付出一定的努力和时间来记熟键位布局，从而提高打字速度，这也就是所谓的“学习成本”。对于打字机来说，对某种键位布局越熟悉，转换到其他不同键位布局的转换成本也就越高。对于简单的键盘来说可能并不太明显，例如现在手机键盘和计算机数字小键盘的数字排列顺序是上下相反的，但是很少有人因为这种排列方式的不同而觉得不适应。但是对于复杂的拥有二十六个字母和接近十种符号的打字机键盘来说，这种转换成本就会变得比较可观。
这样看来，为了使打字机的用户在不同键位布局之间的转换成本尽可能减少，无非是两条路：使打字机的键位排列标准化；或者生产可以任意更改键盘排列顺序的打字机。相对而言，后者可能会更容易些。
麦古瑞的随意选择
1868年，美国排字工克里斯托夫?拉森?肖尔斯（Christopher Latham Sholes）获得了打字机模型专利，并取得了经营权。他于几年后设计出了通用至今的键盘布局方案，即“QWERTY”键盘。这种键盘的基本原理是通过按键驱动一根长杆，长杆上带着一个字锤，字锤隔着色带敲击在纸上，从而留下深色的字母印，像是在纸上盖章一样。
在刚开始的时候，肖尔斯是把键盘字母键的顺序按照字母表顺序安装的，也就是说，键盘左上角的字母顺序是“ABCDEF”。但是他很快发现，当打字员打字速度稍快一些的时候，相邻两个字母的长杆和字锤可能会卡在一起，从而发生“卡键”的故障。据说为了解决这个难题，肖尔斯去请他的妹夫??一名数学家和学校教师帮忙。这位数学家建议他把键盘上那些英语字母中最常用的连在一起的字母分开，以此来避免故障的发生。肖尔斯很乐意地采纳了他妹夫的解决办法，将字母杂乱无章地排列，最终形成了我们现在看到的“QWERTY”的布局。肖尔斯告诉公众打字机键盘上字母顺序这样排列是最科学的，可以加快打字速度。
但是，现在英国打字机发展史方面的权威人士认为这是“有史以来最大的欺骗活动之一”。英国打字机博物馆馆长、《打字机世纪》一书的作者威尔弗雷德?A?比彻声称，“这种所谓‘科学安排’以减少手指移动距离的说法，是彻头彻尾的谎言。”“对字母的任何一种随机性的安排，都会比现在这种安排合理。”
1873年，雷明顿公司购得了这项专利，并开始了打字机的商业生产。由于19世纪70年代的经济不景气，这种价格为125美元的办公设备上市的时机并不好。1878年，当雷明顿公司推出这种打字机的改进II型时，企业已经处于破产的边缘。因此，虽然销售开始缓慢上升，1881年打字机的年产量上升到1200台，但“QWERTY”布局的打字机在其早期发展远没有获得稳固的市场地位。19世纪80年代的10年间，美国的“QWERTY”布局打字机的总拥有量不超过5000台，其中还包括了一些通过更换字锤而改造成的“QWERTY”布局打字机。克兰德尔（Lucien Stephen Crandall）在1879年发明的打字机把字锤安放在圆柱套上，从而完全避免了卡键问题。后来出现的Blickensderfer打字机在键盘的排列上更为用心，他们推出的“Ideal”键盘把构成70%英语单词的字母按照“D0HIATENSOR”顺序放在打字机的基准行上（就是三行字母键的中间行）。
19世纪80年代，打字机市场开始繁荣起来，出现了很多键盘与QWERTY键盘竞争。然而，就在“QWERTY”布局的技术原理优势要被打字机工程学的进步所取代时，美国的打字机产业迅速倒向“QWERTY”布局，使之成为打字机的“通用键盘”。在这一过程中，被认为起关键作用的事件是1888年7月25日在美国辛辛那提举行的一场打字比赛。比赛中，一个来自盐湖城的法庭速记员麦古瑞（Frank McGurrin），使用“QWERTY”布局打字机和盲打方法，以绝对的优势获得冠军和500美元的奖金。 麦古瑞显然是第一个熟记这种键盘并盲打的人。这一事件确立了雷明顿（Remington）打字机技术上更先进的看法。麦古瑞选择雷明顿打字机可能是随意的，但却为这种标准的确立作出了贡献。
历史的偶然性就这样决定了键盘的布局。打字机的键盘布局被继承到了计算机键盘上，成为了我们今天还在广泛使用的标准键盘布局。
然而，“QWERTY”的布局方式的确是效率不高的。对于英文输入来说，大多数打字员惯用右手，但使用“QWERTY”布局键盘，左手却负担了57%的工作。两小指及左无名指是最没力气的指头，却频频要使用它们。排在中列的字母，其使用率仅占整个打字工作的30%左右，因此，为了打一个单词，时常要上上下下移动指头。对于中文来说，这种问题同样存在。
DSK的优势
1936年，奥古斯特?德沃拉克为使左右手能交替击打更多的单词，又发明了一种新的键盘布局，即“德沃拉克简化键盘”，并申请了专利。他声称这种键位布局可缩短训练周期并大幅提高打字速度。DSK布局原则有三项：尽量左右手交替击打，避免单手连击；越排击键平均移动距离最小；排在导键（即双手食指放置的键）位置应是最常用的字母。随后在二战期间美国海军曾做过的一个实验证实，“对一组打字员进行再培训的成本将被使用DSK在随后十天的全职工作中增加的效率来弥补。”尽管存在上述优势，但直到1975年德沃拉克去世，DSK键盘也没有被市场所接受。虽然不久后，苹果II型计算机从“QWERTY”布局转向DSK，并且通过商业广告劝说人们放弃QWERTY键盘，但这种做法显然没有产生效果。
对于DSK，同样也有些质疑的声音。经济学家利伯维茨和马格利斯（S. J. Liebowitz and Stephen E. Margolis）认为，支持DSK更好的论点的证据不仅少，而且主要是猜测。目前来看，支持DSK更优越的关键论据有两个，一是德沃拉克自己的看法，一是海军部的一次实验。德沃拉克的看法来自他与几个合作者进行的一项实验：他与他的合作者比较了四个不同并且完全独立的实验中所得到的打字速度。其中一个实验检测DSK的打字速度，三个检测“QWERTY”布局键盘的打字速度。实验者声称这些研究证明学生学习DSK比“QWERTY”布局键盘要快。但利伯维茨和马格利斯认为，这些实验使用的样本差异太大（四个实验中参与者是年龄和能力不同的学生），没有说明样本的选择方法（随机样本还是全部学生）。而且，由于实验的主持者之一就是德沃拉克键盘的发明者，因而实验结果的可信度很低。
这样一来，戴维所提到的海军部的实验对DSK是否更优越的论点就非常关键。海军研究的结论是：用DSK要比用“QWERTY”布局键盘培训打字员要有效得多。然而，利伯维茨与马格利斯指出，这一实验的设计存在很多问题。比如，这些结果是针对正常技能的打字员，还是在正常水平以下的打字员才成立？由于衡量标准的不一致，海军的研究在多大程度上低估了所增加的QWERTY再培训的价值？两个实验小组得到的培训相同吗？等等。他们认为海军部的实验研究可能存在偏见，因为实验的几乎所有方面都对德沃拉克有利。德沃拉克在二战期间的身份是海军分析时间和运动研究的首席专家，1944年海军实验和1946年财政部的一些实验都是在他的指导下进行的。同时，德沃拉克拥有DSK的专利，并因进行这些研究而从卡耐基教育委员会获得了13万美元。
DSK的一些国内的支持者声称，不仅仅在输入英文方面，DSK具有优势，而且在输入中文方面，DSK也同样比“QWERTY”布局键盘有优势。如果读者想尝试DSK的话，在Windows操作系统中已经内置了对它的支持。对于Windows XP的使用者，可以打开“控制面板→键盘”，进入“输入法区域设置”选项卡，接着单击“添加”按钮，将“输入法区域设置”设置为“英语（美国）”，并在“键盘布局/输入法”栏内找到“美国英语-DVORAK”。确认后，就可以在两种不同键位布局之间切换了。
除此之外，理连?莫尔特(Lillian Malt)发明了以自己名字命名的MALT键盘，使拇指得到更多使用，而不仅仅用来敲击“空格”（Space）键。这种键盘使“后退键”（Backspace）及其他原本远离键盘中心的键更容易触到。但这种键盘和DSK一样，没有得到广泛应用。
无论是“QWERTY”布局键盘也好，DSK也好，都是在键位顺序上进行了修改，而没有涉及到其他方面。举例来说，无论以上提到的哪种键盘，在敲击任何一个字母或数字键的时候，所使用的力度基本上是一致的，而且键盘大都保持了平板状，没有在三维结构上有重大的改进。
然而，随着计算机的大量普及，人们对于键盘使用量开始迅速增加。在这一阶段，键盘的击打次数、可靠性和舒适性就逐渐成为了厂商研发的重点。