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人机协作中的信任机制：基于关系人口统计学理论的研究

作者及机构
本研究由Sangseok You（韩国成均馆大学SKK商学院）与Lionel P. Robert Jr.（美国密歇根大学工程学院机器人系）合作完成，发表于2024年的《MIS Quarterly》（第48卷）。

学术背景

研究领域
该研究聚焦于人机协作（Human-Robot Collaboration, HRI）与组织行为学的交叉领域，结合关系人口统计学理论（Relational Demography Theory, RDT），探讨人类对机器人同事的信任形成机制及其对工作偏好的影响。

研究动机
随着机器人在劳动力市场的渗透（如White Castle餐厅引入炸薯条机器人），组织面临如何整合人机协同的挑战。现有研究多关注人类同事间的信任，但对人机信任的动态差异缺乏理论解释。此外，机器人可能因“被感知的差异性”引发人类抵触（如对失业的恐惧），亟需理论突破以优化协作策略。

理论基础
1. RDT理论：解析人口统计学差异（如性别、种族）与价值观差异（如工作风格）如何影响团队信任。
2. 快速信任（Swift Trust）：基于社会分类的初始信任，无需直接互动即可形成。
3. 心智归因（Mind Attribution）：人类是否将意图、情感等心智状态赋予非人类实体（如机器人）。

研究目标
通过两项实验验证：(1) 机器人类型如何调节性别、工作风格等差异对信任的影响；(2) 对人/机的信任如何进一步影响工作伙伴偏好。

研究流程与方法

实验设计
研究采用2×2×2×2（同事类型×性别差异×工作风格差异×风险水平）的组间设计，共招募347名仓库工人（Study 1）和422名（Study 2），通过线上实验平台Qualtrics完成。

关键操作
1. 同事类型操纵：
- 人类同事：视频展示无面部特征的仓库工人，配音描述其能力。
- 机器人同事：使用性别中性的PR2机器人，通过名称（如“RX-01 Jessica”）和语音强化性别差异。

1. 差异操纵：

   • 性别差异：根据参与者自报性别匹配/不匹配机器人语音性别。
     
   • 工作风格差异（Study 1）：参与者完成5项工作偏好选择题，机器人“选择”相同或相反答案。
     
   • 性格差异（Study 2）：通过外向性量表（Big Five Inventory）操纵相似/相异性格。
     

2. 风险操纵：高危险任务（搬运有毒容器） vs. 低危险任务（搬运木箱）。

数据收集与分析
- 因变量：
- 快速信任：采用Jian等（2000）的6项量表（如“我认为该同事可靠”）。
- 机器人偏好：3项量表评估选择机器人而非人类同事的倾向。
- 控制变量：技术知识、对机器人的负面态度（NARS量表）、工作经验等。
- 统计方法：因方差不齐采用广义最小二乘法（GLS），通过SPSS 26分析交互效应。

主要结果

1. 性别差异的负面效应在机器人同事中更强（H1支持）：

   • 性别不匹配时，对机器人信任的降幅（β=-0.39, p<0.05）显著大于人类同事（图3a）。
     *解释*：机器人本身已被视为“异类”，叠加性别差异进一步增加认知负荷，加剧不信任。
     

2. 工作风格差异的负面效应在机器人同事中更弱（H2部分支持）：

   • Study 1中，工作风格差异对机器人信任的负面影响较弱（β=0.40, p<0.05）；但Study 2中性格差异无显著调节。
     *解释*：人类对机器人缺乏“心智归因”，认为其行为由程序设定而非自主选择，从而弱化了价值观差异的影响。
     

3. 信任与偏好的矛盾关系（H3支持）：

   • 对机器人信任↑ → 偏好机器人同事↑（β=1.19, p<0.001）；
     
   • 对人类信任↑ → 偏好机器人同事↓（β=-0.56, p<0.001）。
     *解释*：人类同事的信任强化了社会联结，而机器人信任则凸显其工具效能（图4）。
     

结论与价值

理论贡献
1. 拓展RDT理论：首次将机器人纳入“同事类型”差异变量，揭示人机协作中差异性的非对称效应。
2. 人机交互新视角：提出“心智归因缺失”可缓冲价值观差异的负面影响，为AI伦理设计提供依据。

应用价值
- 组织管理：避免为机器人赋予过度拟人化特征（如性别），以减少性别差异的信任损耗。
- 机器人设计：通过标准化工作风格（如固定流程）降低人类对差异的敏感度。

研究亮点

1. 方法创新：结合实验心理学与HRI研究，通过视频操纵与动态问卷实现高生态效度。
   
2. 理论交叉：将传统组织行为学理论（RDT）迁移至AI时代，响应了IS领域对“下一代人机协作理论”的呼吁（Baird & Maruping, 2021）。
   
3. 实践启示：指出“人类信任”可能成为机器人替代的隐性阻力，需在转型期加强员工心理调适。
   

局限性
Study 2中性格差异效应不显著，或与仓库工作场景中外向性关联较弱有关，未来可探索其他行业背景。