Когнитивное сопротивление – трудности в освоении и использовании компьютерных продуктов, причиной которых является несоответствие их интерфейса когнитивным характеристикам человека. Это сопротивление, с которым сталкивается человеческий интеллект, пытаясь разобраться в сложной системе правил, изменяющихся динамически. Взаимодействие с программами имеет высокий показатель когнитивного сопротивления. Взаимодействие с физическими устройствами, пусть даже сложными, как правило вызывает более низкое сопротивление, потому что механические устройства обычно имеют  ограниченное количество состояний в сравнении с количеством внешних воздействий (Купер, с. 58).Когнитивное сопротивление присуще всем продуктам, основанным на программном обеспечении, независимо от их примитивности, и делает эти продукты гораздо более сложными в использовании, чем аналогичные продукты механической эры (с. 63).Неподатливость проблемы происходит не из сложности создания более совершенных взаимодействий. Она происходит из нашей всеобщей готовности принимать некачественные взаимодействия как неизбежное. Когнитивное сопротивление порождается не технологиями, а людьми, которые ими владеют. Они создают технические артефакты, взаимодействие с которыми осуществляется на том же языке, который применялся в разработке. Они – инженеры, поэтому интерфейс с человеком-пользователем выражается в терминах «реализации» продукта (с. 67).Единственный способ разработки компьютерных продуктов с низким уровнем когнитивного сопротивления – это проектирование взаимодействия с ними, исходя из целей пользователей и на базе экспериментально и теоретически обоснованных принципов.

Когнитивное сопротивление
как специфическая особенность взаимодействия человека с компьютером

· Когнитика и эргономика

Корни всех современных производственных дисциплин, сформировавшихся в индустриальную эпоху, уходят в доиндустриальные времена – всех, кроме компьютерных дисциплин, которые возникли в постиндустриальную эпоху. Эргономика – дисциплина индустриального периода, лежащая в основе разработки средств взаимодействия человека с физическими объектами. Эргономика дает информацию о психологических, анатомических и физиологических изменениях, которым человек подвергается при совершении тех или иных действий в процессе выполнения работ. Здесь используются знания о возможностях человеческого тела и органов чувств, т.е. знания о физических характеристиках человека. Число таких характеристик относительно невелико, они поддаются измерению. Это конкретная информация, способы использования которой хорошо отработаны. Соответственно, легко учесть физические ограничения. Процесс создания интерфейса с физическими объектами начинается с проектирования, используется также тщательное тестирование. В процессе разработки учитывается разброс параметров человеческого тела. Так, если речь идет о разработке автомобильного сидения, подходящего для большинства пользователей, то такое сиденье не будет удовлетворять потребностей людей с ростом не более одного или не менее двух с половиной метров – учет таких диапазонов регулирования либо механически невозможен, либо потребовал бы значительных и неоправданных затрат.При переходе к постиндустриальному, информационному периоду человеческие изобретения приобретают все более интеллектуальный характер. При создании интерфейса с компьютерными продуктами речь идет об учете уже ментальных параметров человека. В отличие от физических, эти характеристики значительно сложнее в изучении, число их весьма велико, они плохо поддаются измерению – словом, соответствующие знания очень далеки от прямого применения на практике. Проводя аналогию с предшествующим периодом и эргономикой, можно сказать, что необходимо овладевать эргономикой сознания, если мы хотим, чтобы взаимодействие с интеллектуальными компьютерными продуктами нас устраивало. Можно также сказать, что Когнитика играет роль эргономики сознания

.· Специфика компьютерных продуктов с точки зрения их использования состоит в том, что они:

- сложны для изучения и понимания;

- сложны в применении;

- часто создают препятствия к достижению целей, для которых созданы.

В то же время компьютеры проникли во все сферы жизни, а, как показано в кн. Купера, «любое устройство + компьютер = компьютер». Это означает, что любое компьютеризированное устройство наследует все негативные характеристики компьютерных продуктов.

· Когнитивное сопротивление – трудности в освоении и использовании компьютерных продуктов, причиной которых является несоответствие их интерфейса когнитивным характеристикам человека. Это сопротивление, с которым сталкивается человеческий интеллект, пытаясь разобраться в сложной системе правил, изменяющихся динамически. Взаимодействие с программами имеет высокий показатель когнитивного сопротивления. Взаимодействие с физическими устройствами, пусть даже сложными, как правило вызывает более низкое сопротивление, потому что механические устройства обычно имеют ограниченное количество состояний в сравнении с количеством внешних воздействий (Купер, с. 58).Когнитивное сопротивление присуще всем продуктам, основанным на программном обеспечении, независимо от их примитивности, и делает эти продукты гораздо более сложными в использовании, чем аналогичные продукты механической эры (с. 63).Неподатливость проблемы происходит не из сложности создания более совершенных взаимодействий. Она происходит из нашей всеобщей готовности принимать некачественные взаимодействия как неизбежное. Когнитивное сопротивление порождается не технологиями, а людьми, которые ими владеют. Они создают технические артефакты, взаимодействие с которыми осуществляется на том же языке, который применялся в разработке. Они – инженеры, поэтому интерфейс с человеком-пользователем выражается в терминах «реализации» продукта (с. 67).Единственный способ разработки компьютерных продуктов с низким уровнем когнитивного сопротивления – это проектирование взаимодействия с ними, исходя из целей пользователей и на базе экспериментально и теоретически обоснованных принципов.

Пусть S – размер объекта вдоль линии перемещения курсора, D – расстояние от начальной позиции курсора до ближайшей точки целевого объекта (дистанция). Иллюстрация:

              время для перемещения курсора к объекту (мс) = a+b*log2(D/S+1)                  (6)

Рис. Меню в Macintosh находится непосредственно у верхней границы экрана.
Ширина полосы меню как бы не ограничена сверху. Достаточно подвести курсор выше нижней границы полосы меню

Рис. Меню в Windows находится ниже верхней границы экрана.
Курсор надо подводить более точно, согласуясь с шириной полосы меню

-     размещать объекты ближе друг к другу;

-     делать далекие объекты больше.

Реализации этих стратегий различны, но достаточно просты и эффективны.

•• В отличие от стандартных меню, которые распахиваются только в одном направлении, можно сделать «меню-распашонку», распахивающееся в обоих направлениях. При этом среднее расстояние, преодолеваемо мышью для достижения целевого объекта, сокращается вдвое.

•• Далекие объекты можно делать больше по размеру (рис).

Положения, базирующиеся на когнитивных характеристиках взаимодействия

· Всем продуктам, основанным на программном обеспечении, присуще когнитивное сопротивление, т.е. трудности в освоении и использовании компьютерных продуктов, причиной которых является несоответствие их интерфейса когнитивным характеристикам человека. Единственный способ разработки компьютерных продуктов с низким уровнем когнитивного сопротивления – это проектирование взаимодействия с ними, исходя из целей пользователей и на базе экспериментально и теоретически обоснованных принципов.

· Результат восприятия информации определяется знаниями и опытом прошлого и формируется как интерпретация новой информации в контексте имеющихся знаний.

Сенсорная система работает постоянно, но получаемая информация обрабатывается автоматически, без участия сознания.

· У человека есть по крайней мере две формы знания – «когнитивное сознательное» и «когнитивное бессознательное». Переход бессознательного в сознательное напрямую связан с процессом переключения внимания. Объект, на котором сосредоточено наше внимание, становится локусом внимания.

· Формирование привычек заключается в том, что повторяющиеся действия перестают быть локусом внимания. Этот процесс неизбежен и является неотъемлемой частью нашего ментального аппарата.

Интерфейс должен способствовать формированию полезных привычек.

· Следствием формирования привычек является отсутствие идеального способа подтверждения операции. Единственный способ избежать ошибок автоматического подтверждения по привычной схеме — это предусмотреть в интерфейсе неизбежность формирования привычек:

<!--[if !supportLists]-->- <!--[endif]-->дать пользователю возможность отменить ошибочную команду;

<!--[if !supportLists]-->- <!--[endif]-->если по тем или иным причинам какое-то действие никогда не должно выполняться, следует предотвратить саму возможность действий, которые никогда не должны выполняться;

<!--[if !supportLists]-->- <!--[endif]-->устранить сообщения, которые не требуют ответа от пользователя, либо отображать их так, чтобы можно было продолжать работу.

· Локус внимания может быть только один.

Интерфейс должен оставлять в качестве локуса внимания пользователя решаемую задачу, а не анализ возможных комбинаций элементов, предлагаемых интерфейсом.

Следствия сингулярности локуса внимания:

<!--[if !supportLists]-->- <!--[endif]-->отрицательное: чем более критической является задача, тем меньше вероятность того, что пользователь заметит предупреждения относительно тех или иных потенциально опасных действий; выход – возможность отмены результатов любого действия;

<!--[if !supportLists]-->- <!--[endif]-->положительное: можно производить изменения в частях системы, не являющихся локусом внимания (создание эффекта мгновенного восстановления состояния компьютера при продолжении работы после его выключения и последующего включения, сокрытие разного рода запаздываний с помощью эффектов, сопутствующих ходу процесса).

· Образы непосредственного восприятия хранятся в перцептивной памяти в течение небольшого периода времени.

Если сообщение содержит важную информацию, оно должно оставаться на экране до тех пор, пока сохраняет актуальность, либо пользователю должна быть предоставлена возможность немедленно обработать эту информацию, прежде чем она исчезнет из его памяти.

· Информация, ставшая локусом внимания, перемещается в кратковременную память, где будет храниться в течение 10 секунд. Кратковременная память ограничена по объему и способна вместить 7 ± 2 несвязанных между собой элементов. Увеличить объем кратковременной памяти можно, организуя элементы в группы согласно логике их связи. Тогда речь будет идти о сохранении в памяти 7 ± 2 групп элементов.

Интерфейс должен по возможности снижать нагрузку на кратковременную память, поскольку запоминание информации, ее извлечение и удержание в памяти при поступлении новых стимулов требует усилий.

Снижение нагрузки достигается, если информация и получается, и используется в одном месте.

· Из кратковременной информация попадает в долговременную память:

<!--[if !supportLists]-->- <!--[endif]-->при повторении, т.е. при необходимости частого использования системы;

<!--[if !supportLists]-->- <!--[endif]-->при глубокой семантической обработке (соотнесении новой информации с уже хранящейся в памяти, включении ее в уже имеющиеся смысловые структуры).

Объем этой памяти очень велик, время хранения не ограничено, структура сложна, а извлечение информации вызывает затруднения.

Интерфейс должен оказывать помощь при обращении к долговременной памяти.

Стратегиями и для получения информации из памяти, и для ее сохранения являются мнемоника – приписывание смысловых значений к запоминаемой информации и разбиение информации на группы.

Для извлечения информации существует два основных метода: восстановление в памяти и распознавание (выбор из предлагаемого набора).

Выбрать правильный вариант из списка всегда проще, чем воспроизвести его по памяти. Это – способ снижения нагрузки на память пользователя.

· Совершение пользователем ошибок неизбежно. Хорошо спроектированная система должна препятствовать совершению ошибок и помогать работать без них.

Средства борьбы с ошибками:

<!--[if !supportLists]-->- <!--[endif]-->плавное обучение пользователей в процессе работы;

<!--[if !supportLists]-->- <!--[endif]-->снижение требований к бдительности;

<!--[if !supportLists]-->- <!--[endif]-->повышение разборчивости и заметности индикаторов;

<!--[if !supportLists]-->- <!--[endif]-->снижение чувствительности системы к ошибкам.