Концептуальные модели и ментальные модели

Концептуальная модель — это предполагаемый дизайн того, как работает система, передаваемый через ее интерфейс, в то время как ментальная модель — это внутреннее представление, которое пользователь строит на основе опыта; согласование этих двух моделей является центральным аспектом удобного дизайна.

Definition

Концептуальная модель — это способ, которым дизайнер предполагает понимание системы, выраженный через образ системы, видимый интерфейс и документацию; ментальная модель — это собственное развивающееся понимание пользователя того, как работает система, используемое для прогнозирования ее поведения и планирования действий.

Scope

Эта тема охватывает то, как пользователи формируют внутренние модели интерактивных систем и как дизайнеры формируют эти модели. Она рассматривает концептуальную модель дизайнера, образ системы, представленный интерфейсом, и ментальную модель пользователя, а также то, как неполные или неточные ментальные модели приводят к ошибкам, и как метафоры и согласованность поддерживают формирование моделей. Она не охватывает более широкое изучение человеческого познания и памяти, которое относится к когнитивным основам взаимодействия человека с компьютером (HCI) в рамках юзабилити и оценки.

Core questions

• Как дизайнеры передают концептуальную модель через образ системы?
• Как пользователи строят ментальные модели на основе опыта, инструкций и метафор?
• Почему неточные или неполные ментальные модели приводят к ошибкам?
• Как интерфейсные метафоры могут помогать, а иногда и вводить пользователей в заблуждение?

Key concepts

• концептуальная модель
• ментальная модель
• образ системы
• интерфейсная метафора
• несоответствие модели и ошибка
• прогностическое моделирование
• согласованность
• знание в голове против знания в мире

Key theories

Модель дизайнера, образ системы, модель пользователя

Норман различал концептуальную модель дизайнера, образ системы, который фактически представляет продукт, и ментальную модель пользователя; поскольку дизайнеры общаются только через образ системы, четкий и последовательный образ позволяет пользователям строить точные ментальные модели.

Ментальные модели как исполняемые представления

В когнитивной науке ментальные модели — это внутренние представления, которые люди используют для симуляции и прогнозирования того, как будет вести себя система или ситуация, поэтому хорошая ментальная модель позволяет пользователям предвидеть последствия своих действий.

Ментальные модели в HCI

Ментальные модели пользователей компьютерных систем часто частичны, нестабильны и суеверны, но все же функциональны; дизайн может поддерживать лучшие модели через видимую структуру, согласованность и подходящие метафоры.

Clinical relevance

Когда концептуальная модель системы ясна, пользователи могут предсказывать ее поведение, восстанавливаться после ошибок и переносить навыки между продуктами; несоответствия между ментальными моделями пользователя и поведением системы являются частой причиной ошибок оператора в сложных и критически важных системах.

History

Понятие ментальных моделей вошло в когнитивную науку в начале 1980-х годов благодаря сборнику под редакцией Гентнера и Стивенса и описанию рассуждений Джонсоном-Лэрдом. Норман применил эту концепцию к дизайну, формализовав модель дизайнера, образ системы и модель пользователя, и утверждая, что интерфейсы передают концептуальную модель только через то, что пользователи могут воспринимать и делать.

Key figures

• Donald A. Norman
• Dedre Gentner
• Philip N. Johnson-Laird
• John M. Carroll

Seminal works

• norman2013
• gentner1983
• johnsonlaird1983

Frequently asked questions

Что такое образ системы и почему он важен?

Образ системы — это все, что продукт сообщает пользователю: интерфейс, поведение, документация и метки. Он важен, потому что дизайнеры не могут общаться с пользователями напрямую; пользователи строят свою ментальную модель только на основе образа системы, поэтому запутанный образ приводит к запутанной ментальной модели.

Всегда ли интерфейсные метафоры полезны?

Метафоры, такие как рабочий стол или корзина, помогают пользователям переносить знакомые знания в новую систему, что ускоряет обучение. Но они могут вводить в заблуждение, когда поведение системы отклоняется от метафоры, поэтому дизайнеры должны использовать метафоры, соответствующие фактическому поведению, и избегать чрезмерного на них полагания.