伴随着技术的发展和人工智能时代的到来,机器和人类之间建立了越来越紧密的联系。随着具备人机对话、动作、情感等反馈功能的智能机器逐渐社会角色化,人机关系也产生相应的发展和变化。机器从具备功能性的工具属性发展为兼具社会性的角色属性。智能机器对交互对象(人)的影响不仅体现在人机关系的变化上,也体现在对人的需求的影响上。人工智能的介入,导致人机交互过程中更深层次的交互和更大的不确定性。社会性交互这一概念的概念起源于与社会学和教育学相关的研究。笔者将社会性交互理论整合到人机交互和交互设计领域,提出人机社会性交互设计的概念。通过前期研究发现,现有关于人机社会性交互的研究仅考虑到人与人的社交或人与机器的浅层交互的表达,并未考虑到即将到来的人工智能时代人机关系深层次变化的趋势及设计需求。在新的社会环境和人机社会关系发展的背景下,笔者在现有理论的基础上研究了人机社会性交互的影响因素,提出机器社会角色的概念,明确了人机社会性交互的内涵。论文从设计学的角度探究人工智能时代人机交互关系的不断变化和发展,并研究了在认知,行为和情感的不同层次如何更好地设计人机交互。从而使机器更好地为人们服务,满足人的需求,并进一步创造人与机器相互融合的和谐环境。课题研究从传统的人机交互的设计方法和内容入手,通过文献综述和典型实例研究和分析了当今国内外人工智能,社会交互和人机交互的研究进程。运用设计学的研究方法,结合心理学、社会学和行为科学的相关知识,探讨机器具备社会性的条件,并研究不断发展的智能机器如何满足人类对交互的动态需求。在研究的中期,探讨机器具备社会性的条件,并提出了机器的社会角色的概念。机器具有社会角色属性是人机社会性交互的前提。研究并分析了人机社会性交互产生的背景、定义和意义,提出人机社会性交互的概念模型。此外,从需求,行为和情感三个方面,结合问卷调查,访谈和工作坊等定量和定性研究的结果,构建了人机社会性交互的NAE设计策略。研究后期主要基于对人机社会性交互理论和交互设计策略的验证,通过对智能语音对话情感机器人以及实体陪伴型机器宠物的产品及交互的设计实践,验证了设计理论和策略的可行性。本课题对人机社会性交互设计的理论研究是对人工智能时代技术发展背景下人机交互理论的补充,重新解读需求层、行为层和情感层的人机社会性交互设计。同时,课题对机器社会角色的研究为机器人的商业化普及提供了一定的具有参考价值的理论依据。具有创新性,前瞻性和一定的学术研究、行业和社会价值。