これらの質問に答える科学は認知心理学です。 認知心理学は、人間の精神の認知プロセスのモデルを研究し、注意、記憶、パターン認識、情報の提示方法、論理的思考などのセクションを含み、意思決定能力を決定します。 認知心理学の重要な部分は、人間の行動のモデルの開発です。 そして、この方向で最も有用な成果の1つは、「ヒューマンプロセッサモデル」と呼ばれるものです。
この概念は、人体をコンピューターのようなコンポーネントに「分割」します。 したがって、視覚と聴覚、情報処理ノードとストレージノード、および筋収縮の原因となる出力ブロックに基づいて入力データブロックを区別できます。
最初の段階では、リモートセンスを使用している人が着信情報を受信します。 情報は、 知覚プロセッサによって処理された後、短い（ほとんどはかない）メモリ内のストレージに転送されます。 この段階で、得られた知識は十分に早く消えていきます。 視覚情報と音声情報は別々に保存されることを理解することが非常に重要です。 したがって、視覚記憶の半減期は90〜1000ミリ秒の範囲で、音は90〜3500ミリ秒です。 この情報が使用されておらず、将来処理されない場合、完全に削除されます。
選択したデータは、 作業メモリ領域に移動します。 このメモリの特徴は、内部で複数の情報フローを結合することです。 したがって、ユーザーの周りで何が起こっているかをより完全に把握できます。 したがって、ソフトウェア製品のインターフェースには、ポップアップウィンドウによるエラーに関する警告などの矛盾する情報と、肯定的な音声信号を含めないでください。 心理学では、少なくとも2つの矛盾するアイデアの意識の衝突によって引き起こされる不快感は、 認知的不協和音と呼ばれます。 作業メモリの量が非常に限られていることを忘れないでください。7±2個の要素を保存しながら、メモリを操作するのが最も効果的です。 たとえば、7桁の携帯電話番号とオペレーターコード。 インターフェース設計者は、作業メモリのこの機能を考慮に入れる必要があります。これにより、ユーザーは情報を忘れてしまい、結果としてミスを犯すことになります。 時間制限も非常に重要です。 作業記憶の半減期は5-226秒であると統計的に判断されます。 ただし、サンプルの平均値は7秒であり、この値をさらに計算に使用する必要があります。
作業メモリ内の情報フローのマージ後の次の段階は、 認知プロセッサでの処理です 。 コグニティブプロセッサの主なタスクは、ワーキングメモリと長期メモリのスレッドを結合することです。 そのような操作は、周囲で何が起こっているかの完全な図をすでに提供しています。 必要に応じて、新しい情報も長期記憶に保存されます。 たとえば、新しい車をホイールの後ろに移動したところ、概して何も変わっておらず、いくつかのボタンが追加され、キャビンの外観が変わっています。 そのため、すでに車を運転した経験があるため、変化した条件に適応するのに必要な時間はほとんどありません。 環境の新しい要素に到達したばかりの情報は長期記憶に記録され、将来、この環境に再び慣れる必要はなくなります。 そのため、ユーザーの学習プロセスを高速化し、ミスを犯さないように警告するために、以前の経験と習慣を考慮する必要があります。 インターフェースを操作する生産性の良い指標は、イベントへの応答時間です。 GOMS （目標、演算子、メソッド、および選択ルール）などのモデルとその実装は、ユーザーとの通信のいくつかのルールとメソッドを記述し、インターフェイスとの相互作用の計画を作成し、この計画に従って操作のおおよその時間を計算できます。
推進システムは、ヒューマンプロセッサモデルの最後の部分です。 出力は、 モータープロセッサが受信コマンドを処理した直後に実行されるアクションです 。 人がいわゆる筋肉記憶を持っていることは注目に値します 。 これは、馴染みのあるアクションを実行するために、彼が考える必要がないことを示唆しています。 たとえば、コンピューターでこのテキストを入力するとき、私の指は次の単語を入力するために実行する必要がある動きを正確に知っています。 経験豊富なユーザーにとっては、これは難しくありません。一方で、コンピュータータイピングのスキルを持たない人は、このタスクにより多くの時間とエネルギーを費やします。 筋肉の記憶は最もアクセスしにくいタイプの記憶です。 データの記録は、多くの機械的操作の繰り返しによって行われます-トレーニング。 モータープロセッサのみがデータ読み取りを実行できます;情報はローカルであり、ワーキングメモリに転送されません。
ヒューマンプロセッサモデルは完全ですが、すべてのヒューマンインフォメーションアクティビティに適用されるわけではありません。 このモデルは、人が1つだけで忙しく、脳のマルチタスク能力を考慮しないことを前提としています。 また、モデルはユーザーに影響を与える環境と外部要因を考慮しません。 それにもかかわらず、ヒューマンプロセッサのモデルは、科学的方向「人間とコンピューターの相互作用」の分野でその有効性を証明し、人の認知能力の図をより明確に提示することを可能にします。