2.3  Les modèles de l’utilisateur

Le modèle du processeur humain et les caractéristiques du corps humain

Dans leur modèle, The Model Human Processor , S. Card, T. Moran et A. Newell représentent l’individu comme un système de traitement d’informations régi par des règles (Card et al., 1983). Le processeur humain comprend trois sous-systèmes interdépendants : les systèmes sensoriel, moteur et cognitif. Chacun d’eux dispose d’une mémoire et d’un processeur dont les performances se caractérisent à l’aide de paramètres (figure 2.3).

Pour une mémoire, les paramètres essentiels sont :

  • µ (ou m), la capacité: le nombre d’éléments d’information mémorisés;
  • δ (ou d), la persistance : temps au bout duquel la probabilité de retrouver un élément d’information est inférieure à 0,5;
  • κ (ou k), le type d’information mémorisée (physique, symbolique, etc.).

Pour un processeur, le paramètre important est

  • τ (ou t), le cycle de base qui inclut le cycle d’accès à sa mémoire locale.

Figure 2.3 : Le modèle du processeur humain (d’après (Jacko et Sears, 2002))

Ce modèle nous donne un certain nombre d’informations sur la mémoire à court terme :

  • nous mémorisons 7 items (± 2 selon l’individu, la fatigue...);
  • nous regroupons les mnèmes (ie les unités d’information) par motifs visuels, acoustiques, perpétuels;
  • lors d’une recherche d’information, celle-ci a lieu de manière séquentielle;
  • enfin, l’oubli de la mémoire à court terme est de l’ordre de 15 à 30 secondes.

Et ceci peut se retrouver dans une conception des interfaces de systèmes interactifs :

  • limiter les items de menus à 7
  • établir des liens entre éléments (couleurs, format, emplacements) pour faciliter le filtrage cognitif
  • écrire des messages concis
  • ne pas présenter d’informations inutiles

Figure 2.4 : Le système sensoriel visuel et sa relation avec le système cognitif (tiré et adapté de (Coutaz, 1990))

Par rapport au système moteur

Outre le modèle de l’homonculus déterminé expérimentalement, le modèle du processeur humain propose une mesure quantitative des performances motrices humaines en fonction des organes considérés. Il est ainsi possible de déterminer les principales zones fonctionnelles de l’être humain par ordre d’importance et d’utilité dans l’interaction(extrait de (Baudel, 1995)):

  • la main dominante, constituée des 5 doigts et de la paume, présente 23 degrés de liberté (sans les poignets). Ces degrés ne sont bien sûr pas interdépendants. La main et les doigts sont les organes les plus utilisés et vraisemblablement les plus utiles à l’interaction.[...](Sturman, 1992)
  • la main non dominante, identique à la main dominante, mais ayant un contrôle moteur moins précis.
  • les lèvres et langue, les muscles faciaux présentent un grand nombre de degrés de liberté utilisés de façon très subtile dans la communication humaine. Ces degrés de liberté sont cependant difficilement exploitables : ils sont déjà utilisés pour la communication vocale, leur emploi est fortement stéréotypé, dépendante du milieu socioculturel et sont difficile à interpréter. [...]
  • les poignets et bras (coude): Le poignet est lié à la main et ne peut être utilisé indépendamment de celle-ci lorsqu’elle est déjà mise à contribution. Certaines machines-outils utilisent le coude comme moyen d’actionnement d’interrupteurs.
  • les pieds : Que ce soit en position assise ou debout, le pied est assez précisément contrôlable et peut être utilisé [...] (pédalier de l’orgue [...] contrôle du volume ou du vibrato sur un harmonium ou un orgue électronique, accélérateur d’une voiture...). De nombreux outils et instruments utilisent des pédaliers et des pédales à course pour remédier à l’occupation des membres supérieurs par d’autres contrôles. De plus, le pied peut être utilisé lorsque la force requise pour actionner un effecteur doit être assez importante.
  • les jambes : Les jambes ne peuvent être facilement utilisées lorsque le pied est mis à contribution. Certaines machines outils utilisent cependant des interrupteurs activés par le genou.
  • le tronc présente autant de degrés de liberté qu’il y a de vertèbres et de côtes, mais ces dimensions sont assurément difficiles à utiliser activement dans l’interaction avec un ordinateur. Tout au plus une mesure de l’état général de relâchement du corps peut-il indiquer une fatigue de l’utilisateur et une baisse de son attention.

Autres modèles de l’utilisateur

GOMS
(Goal, Operator, Method, Selection) (Card et al., 1983) se contente de modéliser le comportement observable de l’utilisateur (approche béhavioriste) et ne cherche pas à décrire les états mentaux et les traitements internes (approche cognitiviste).
KeyStroke
(Card et al., 1983) est une version simplifiée de GOMS. Il permet de prédire le temps d’exécution de cette tâche par un utilisateur expert. On suppose que la méthode est unique, on ne prend pas en compte l’opération de choix s’il y a plusieurs méthodes candidates pour le même but.
La théorie de l’action
(Norman, 1988) est une approche cognitiviste de la modélisation de l’utilisateur : l’individu élabore un modèle conceptuel du système informatique. Le comportement est conditionné par l’environnement et par la représentation interne que l’utilisateur se fait du système. La figure 2.5 illustre ce modèle de l’action. Le point fort de cette approche est qu’elle permet d’expliquer les réussites, difficultés et erreurs de l’utilisateur.

Figure 2.5 : Le modèle de l’action de Norman