2002年上映的科幻电影《少数派报告》中的一幕非常有名，这一幕实在太酷了：汤姆·克鲁斯扮演的犯罪预防中心主任约翰·安德顿站在一排巨大的计算机屏幕前，他正在审查一项尚未犯下的罪行的线索，但这并不是传统的智力测验，他与面前信息的交互方式是主动的，而且几乎是通过触觉的。他伸出双手抓取和移动图像，仿佛它们是真实的物理对象；他转过头去，观察在他周围视野中展开的一幕；他又向前走了一步，想更仔细地检查另外一幅场景。克鲁斯饰演的安德顿此时是在调查文件中进行物理导航，就像他在现实三维场景中会做的一样。
　　这部电影根据菲利普·迪克的短篇小说改编而成。故事发生在2054年。小说的特色是其中有很多现实世界中还没有的技术，但安德顿对界面的使用方式是完全合理的，甚至对他来说很平常。美国加州州立理工大学科学、技术和社会领域的教授戴维·柯比认为，这是让观众暂时停止怀疑的关键原因。“最成功的电影技术被电影中的角色视为理所当然。”他写道，“因此，这种理所当然向观众传达了这样的信息：这些都不是异乎寻常的技术，而是在日常生活中就存在的。”
　　《少数派报告》的导演史蒂文·斯皮尔伯格在排练这一幕时，利用了一项十分重要而又寻常的技术。影片主角所使用的技术，依赖于人类的一种基本能力，而这种能力几乎是人类“每天都在使用的”，或者可以说是“理所当然使用的”，即在空间中移动的能力。麻省理工学院研究人员约翰·昂德科夫勒说，为了增加逼真度，斯皮尔伯格还邀请了麻省理工学院计算机科学领域的专家来共同制作这部电影，并鼓励他们“把设计工作视为一项研发工作”。昂德科夫勒还透露，在某种程度上，这使得电影上映后有“无数”投资者和首席执行官找到他，这些人都想知道：“那是真的吗？如果它不是真的，我们可以投资你来开发这种技术吗？”
　　在那以后，研究人员成功地开发了一些类似于克鲁斯在电影中所使用的那种令人眼花缭乱的技术。昂德科夫勒现在是欧布朗公司的首席执行官，该公司开发了《少数派报告》式的用户界面，他称之为“空间操作环境”。更重要的是，研究人员已经开始研究这项技术对于认知的影响。他们发现，它让科幻小说中的承诺成真了，即帮助人们更聪明地思考。
　　超大屏幕这种特殊工具已经成为实证研究的宠儿，用户可以将一些现实世界中会用到的导航能力应用到这种设备上。想象一排宽1米、长2.7米的计算机屏幕，呈现到眼中的像素数量约为3150万，要知道计算机屏幕的平均像素不足80万。
　　美国犹他州韦伯州立大学的计算机科学助理教授罗伯特·鲍尔开展了大量研究，以比较人们在使用超大屏幕与传统屏幕时的不同表现。
　　超大屏幕的使用，给认知能力带来了惊人的改善。鲍尔及其同事表示，在执行基本的可视化任务时，超大屏幕将完成任务的平均速度提高了10倍以上。在执行更有挑战性的任务，比如寻找图案的任务时，使用超大屏幕的被试的完成速度提高了200%~300%。在使用更小的屏幕时，被试会采用效率更低、更简单的策略，对研究人员提出的问题也会给出更少、更有局限性的解决方案。而当使用超大屏幕时，他们则会进行更高层次的思考，获得更多发现，提出更广泛、综合性更强的观点。鲍尔强调，这种收获并非由个人差异或偏好导致，因为每个使用更大屏幕的人都会发现他们的思维得以拓宽。
　　为什么会这样呢？鲍尔回答说，超大屏幕允许用户部署他们的“身体资源”，“而使用小型屏幕，身体的很多内置功能被浪费了”。这些身体资源是非常丰富的，其中包括周边视觉这种在眼睛直接聚焦区域以外看到物体和运动的能力。鲍尔和其他人的研究表明，这种通过周边视觉获取信息的能力，能使我们同时收集更多信息，加深对环境的了解，并对周围环境有更丰富的感觉。这一“从眼角之外看到”的能力，也让我们能更高效地找到所需信息，并帮助我们在思考当下的挑战时记住更多信息。然而，更小的屏幕则会让视野变得狭窄，导致思维更加受限。正如鲍尔所说，更多可用的屏幕像素，允许我们使用更多“大脑像素”来理解和解决问题。
　　我们的身体资源还包括空间记忆，位置记忆法就是利用我们强大的空间记忆能力来记住事物所在的位置。然而正如鲍尔所说，这种能力经常被传统计算机技术浪费：在小型屏幕上，信息呈现在不同窗口中，这些窗口必然会相互堆叠或不得不在屏幕上移动，干扰我们根据信息所在位置与该信息形成关联的能力。相比之下，大屏幕或多个屏幕提供了足够的空间来放置所有数据。随着时间的推移，这些数据仍然持续存在，这样我们就可以在浏览这些信息时利用自己的空间记忆。
　　美国弗吉尼亚大学和卡内基梅隆大学的研究人员称，相比只能在单个屏幕上看到信息，被试在多个屏幕上看到信息时能多记住56%的内容。多屏幕的设置，使被试将自己的身体朝向他们所寻找的信息——移动躯体以及转动头部，产生关于信息空间位置的心理标签，从而增强记忆。值得注意的是，研究人员指出，这些线索是“无须努力”就能产生的。自动记录位置信息，是人类信手拈来的一件事，既能丰富我们的记忆，又不消耗宝贵的认知资源。
　　大型屏幕使用的身体资源，还包括本体感觉，即我们对身体在某一特定时刻移动方式和位置的感知，以及对于“光流”的体验，即在现实环境中移动时感知到的眼睛所接收的连续信息流。当一动不动地坐在小屏幕前时，这两个繁忙的输入源就会变得无所事事，我们原本可以用来增强记忆和加深理解的多维度数据输入功能被剥夺了。
　　使用小型屏幕也会消耗我们的脑力。屏幕的小尺寸，意味着我们构建的概念映射必须保存于大脑中，而不是呈现在屏幕上。我们必须将有限的认知容量的一部分，用于在头脑中维护这个映射。更重要的是，大脑中的映射可能难以与真实数据保持完全一致，它会随着时间的推移变得不那么准确，甚至发生扭曲。此外，小屏幕使我们不得不参与信息的虚拟导航——滚动、缩放、点击，而不是用身体进行更直观的、毫不费力的物理导航。鲍尔说，随着屏幕尺寸的增大，虚拟导航活动会减少，与此同时，执行任务所需的时间也会减少。他发现，大型屏幕需要的“窗口管理”活动会比小型屏幕少90%。
　　当然，尽管大型互动屏幕在工业场所、学术界和企业界越来越常见，但很少有人会在家里或者办公室里安装一个3平方米左右的屏幕。不过鲍尔指出，只要让工作和学习环境发生微小的改变，就可以获得在思维空间中进行实际导航的巨大好处。
　　他说，关键不是要选择那些本身更快、更强大的技术，而是要选择能更好地利用人类自身能力的工具，而传统技术往往无法做到这一点。他建议，与其投资于快速处理器，不如把钱花在更大的屏幕或者多台屏幕上，这些屏幕可以安装在一起并同时使用。他写道，做出这一决定的计算机用户“很可能会更有效率，因为他在计算机系统中加入了人的元素。他的屏幕上可以同时显示更多信息，这使得他能够更好地利用交互的另一方，也就是人类自身的能力”。
（摘自《思考如何超越思考》一书）