فهرست مطالب
1. مقدمه
فناوریهای نوظهور در تعامل انسان و رایانه، به ویژه ساخت دیجیتال (مانند چاپ سهبعدی، برش لیزری)، طراحی و نمونهسازی اولیه را دموکراتیک کردهاند. با این حال، این دسترسی با هزینه زیستمحیطی قابل توجهی همراه است. فرآیند نمونهسازی اولیه ذاتاً تکراری و اغلب پرمصرف است که انرژی و طیف گستردهای از مواد، به ویژه پلاستیکها را مصرف میکند. دفع نامناسب منجر به آلودگی ریزپلاستیکها میشود، به طوری که تخمین زده میشود سالانه ۱۱ تا ۲۳ میلیون تن پلاستیک وارد اقیانوسها میشود [۴]. این مقاله "واستایو" را معرفی میکند، یک چیدمان هنری تعاملی که با تبدیل پسماند ساخت دیجیتال از یک محصول جانبی منفعل به یک موجودیت فعال و ناظر، با این مسئله مواجه میشود.
2. واستایو: مفهوم و دیدگاه هنری
"واستایو" این پرسش شاعرانه را مطرح میکند: اگر پسماندهای ساخت دیجیتال میتوانستند جهان را مشاهده کنند، چه میدیدند؟ چه میگفتند؟ این چیدمان، مواد دورریختهشده — چاپهای سهبعدی ناموفق، ساختارهای نگهدارنده، ضایعات برش لیزری — را به عنوان ناظرانی هوشمند بازآفرینی میکند. این اثر یک گفتوگوی خاموش ایجاد میکند که در آن این باقیماندههای فناورانه "ناظر" حضور انسان هستند و به آن واکنش نشان میدهند. هسته تعامل، ریتم جزر و مد امواج دریا را تقلید میکند، زمزمههای ملایم دریا را برمیانگیزد و پسماند را مستقیماً به مقصد زیستمحیطی بالقوه آن پیوند میزند. این امر، جریان مادهای که معمولاً نادیده گرفته میشود را به یک تجربه حسی تأملی تبدیل میکند که هدف آن برانگیختن تأمل عمیقتر در مورد عادات خلاقانه و مصرفی ماست.
بینش کلیدی
این پروژه، دیدگاه را از انسان به عنوان ناظر پسماند، به تحت نظر بودن توسط پسماند تغییر میدهد و یک حلقه بازتابی قدرتمند ایجاد میکند که رضایت تماشاگر را به چالش میکشد.
3. پیادهسازی فنی و طراحی تعامل
این چیدمان احتمالاً از یک سیستم حسگر-عملگر استفاده میکند. با نزدیک شدن تماشاگران، حسگرهای مجاورتی (مانند فراصوت یا فروسرخ) حضور را تشخیص میدهند. این ورودی، اجزای عملشونده درون مجموعه مواد زائد را فعال میکند و باعث میشود آنها به شکلی موجوار حرکت کنند. انتخاب حرکت موجی حیاتی است، زیرا هم به عنوان یک ریتم طبیعی جهانی عمل میکند و هم استعارهای مستقیم از سرنوشت اقیانوسی بسیاری از آلودگیهای پلاستیکی است. هدف فنی ایجاد یک حلقه بازخورد شاعرانه و بیدرز است: نزدیک شدن انسان → تشخیص حسگر → تولید الگوریتمی موج → حرکت عملگر → پاسخ دیداری/شنیداری.
3.1. مدل ریاضی برای حرکت موج
جزر و مد را میتوان با استفاده از یک تابع موج سینوسی میرا شده برای شبیهسازی حرکت طبیعی و آرامبخش مدل کرد. موقعیت $P_i(t)$ هر عملگر $i$ در زمان $t$ میتواند با رابطه زیر تعیین شود:
$P_i(t) = A \cdot \sin(2\pi f t + \phi_i) \cdot e^{-\lambda t} + B$
که در آن:
- $A$ دامنه (حداکثر حرکت) است.
- $f$ فرکانس موج است.
- $\phi_i$ جابجایی فاز برای عملگر $i$ است که اثر انتشار موج را ایجاد میکند.
- $\lambda$ ضریب میرایی است که باعث میشود حرکت به تدریج آرام گیرد.
- $B$ موقعیت پایه است.
3.2. چارچوب تحلیل: حلقه مشاهده
مثال موردی (غیرکد): برای تجزیه تأثیر این چیدمان، میتوانیم یک چارچوب ساده برای تحلیل "حلقه مشاهده" اعمال کنیم:
- وارونگی فاعل/مفعول: پسماند (که به طور سنتی مفعول است) به فاعل ناظر تبدیل میشود. انسان (که به طور سنتی فاعل است) به مفعول تحت نظر تبدیل میشود.
- ترجمه حسی: تأثیر زیستمحیطی انتزاعی (تنها پلاستیک) به یک تجربه حسی فوری و محلیشده (حرکت موج، صدا) ترجمه میشود.
- پل استعاری: مکانیک موجی، یک پل استعاری مستقیم بین عمل ساخت (منبع) و آلودگی اقیانوسی (نقطه پایان) میسازد.
- تلنگر رفتاری: هدف تجربه بازتابی، تجویز عمل نیست، بلکه ایجاد ناهماهنگی شناختی است که ممکن است رفتار آینده را تحت تأثیر قرار دهد.
4. کارهای مرتبط و بافتار
واستایو خود را در چارچوب طراحی تعامل پایدار (SID) [۱، ۲] قرار میدهد که به دنبال ادغام ملاحظات زیستمحیطی در محاسبات است. این اثر به درخواستها برای چرخههای عمر نمونهسازی پایدارتر در ساخت دیجیتال پاسخ میدهد [۳]. در حالی که کارهای پیشین بر راهحلهای فنی مانند مواد سازگار با محیط زیست (مانند فیلامنتهای ساختهشده از تفاله قهوه مصرفشده [۵، ۶]) متمرکز شدهاند، واستایو به شکاف ادراکی و رفتاری میپردازد. این اثر در سنت طراحی انتقادی و هنر فرضی در تعامل انسان و رایانه عمل میکند و از تعامل شاعرانه برای تقویت درگیری عاطفی و تأملی با مسائل پایداری استفاده میکند و فراتر از جوامع تخصصی میرود.
5. تحلیل و تفسیر انتقادی
بینش اصلی: واستایو یک راهحل مدیریت پسماند نیست؛ بلکه یک هک پیچیده ادراکی است. نوآوری واقعی آن در استفاده از نقطه قوت اصلی تعامل انسان و رایانه — ایجاد تجربیات کاربری جذاب — برای بازتعریف یک پیامد خارجی زیستمحیطی به عنوان یک تعامل صمیمی و قابل مشاهده نهفته است. این اثر، پیامد انتزاعی آلودگی ریزپلاستیکها را به طور ملموس شخصی میکند.
جریان منطقی: منطق پروژه به زیبایی چرخهای است: ساخت دیجیتال پسماند ایجاد میکند → پسماند اقیانوسها را آلوده میکند → چیدمان از حرکت موجی (استعاره اقیانوس) برای بخشیدن عاملیت به پسماند استفاده میکند → این عاملیت، حلقه بازخورد آلودگی را برای بیننده فوری میکند → این امر به طور بالقوه بر تصمیمات ساخت آینده تأثیر میگذارد. این اثر یک شکاف شناختی در زنجیره علت و معلولی را میبندد.
نقاط قوت و ضعف: نقطه قوت آن، استعاره قدرتمند و ساده و یادگیری تجربی با تأثیر بالا است. از حالت تعلیمی پرهیز میکند. با این حال، ضعف آن ذاتی مداخلات مبتنی بر هنر است: قابلیت اندازهگیری. آیا یک تجربه تأملی در گالری به کاهش پسماند در آزمایشگاه سازنده تبدیل میشود؟ این پروژه با یک مطالعه روشهای ترکیبی که چیدمان را با ردیابی رفتار نمونهسازی اولیه بعدی شرکتکنندگان جفت میکند، تقویت میشود، مشابه نحوه اعتبارسنجی تحقیقات در مورد تلنگرهای رفتاری.
بینشهای عملی: برای پژوهشگران و متخصصان تعامل انسان و رایانه، واستایو پتانسیل استفادهنشده "بازخورد زیستمحیطی تجسمیافته" را نشان میدهد. به جای صرفاً نمایش یک داشبورد ردپای کربن، سیستمهای پایدار آینده میتوانند تأثیر خود را در شیوه تعامل خود تجسم بخشند — چاپگری که هنگام استفاده از پلاستیک بکر به طور فیزیکی مقاومت میکند یا سرعتش کم میشود، یا ابزار طراحی که رابط کاربری آن با افزایش پسماند مواد، به صورت استعاری دچار اختلال میشود. بینش این است که پایداری را در احساس تعامل بگنجانیم، نه فقط در خروجی.
6. جهتگیریهای آینده و کاربردها
مفهوم "پسماند هوشمند" کاربردهای گستردهای دارد:
- ابزارهای آموزشی: نسخههای مقیاسپذیر برای فضاهای سازنده، آزمایشگاههای فاب و مدارس، جایی که چیدمان بازخورد محیطی بلادرنگ در مورد تولید پسماند ارائه میدهد.
- افزونههای نرمافزار طراحی: ادغام یک ماژول "آگاهی از پسماند" در نرمافزار CAD/CAM که پسماند تخمینی را در مرحله طراحی به صورت بصری یا صوتی نشان میدهد.
- بافتارهای صنعتی: تطبیق استعاره مشاهدهای برای محیطهای کارخانه، جایی که جریانهای پسماند ساخت در مقیاس بزرگ از طریق فیزیکیسازی داده نظارت و نمایش داده میشوند.
- واقعیت تعمیمیافته (XR): استفاده از واقعیت افزوده برای قرار دادن "ناظران پسماند" دیجیتال بر روی نمونههای اولیه فیزیکی و ایجاد یک لایه پایدار از بازخورد زیستمحیطی در طول فرآیند طراحی.
7. منابع
- Blevis, E. (2007). Sustainable interaction design: invention & disposal, renewal & reuse. Proceedings of the SIGCHI Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI '07).
- DiSalvo, C., Sengers, P., & Brynjarsdóttir, H. (2010). Mapping the landscape of sustainable HCI. Proceedings of the SIGCHI Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI '10).
- Eldy, et al. (2023). A Sustainable Prototyping Life Cycle for Digital Fabrication. Proceedings of the ACM on Human-Computer Interaction.
- IUCN. (2021). Marine plastics. International Union for Conservation of Nature.
- Rivera, M. L., et al. (2022). Sustainable 3D Printing Filament from Spent Coffee Grounds. ACS Sustainable Chemistry & Engineering.
- Zhu, J., et al. (2021). Development of Biodegradable Composites for Fused Filament Fabrication. Additive Manufacturing.
- Isola, P., Zhu, J., Zhou, T., & Efros, A. A. (2017). Image-to-Image Translation with Conditional Adversarial Networks. Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR). (به عنوان نمونهای از یک رویکرد فنی تحولآفرین در حوزهای دیگر ذکر شده است).
- Ellen MacArthur Foundation. (2022). The Global Commitment 2022 Progress Report. (برای دادههای معتبر در مورد اصول اقتصاد چرخهای ذکر شده است).