Назначением теорий являются объяснение эмпирических результатов и разработка основ для составления прогнозов. Представленная в этом разделе умозрительная модель поведения программиста основана на экспериментальных результатах и может быть полезна для формулирования гипотез. Эта модель требует дальнейшей проверки и уточнения, но начало положено. Всякая модель поведения программиста должна учитывать по крайней мере следующие описанные задачи программирования: составление:

написание программы;

понимание: понимание заданной проблемы;

отладка: нахождение ошибок в заданной программе;

тестирование: проверка того, что программа удовлетворяет своему назначению;

модификация: изменения заданной программы с тем, чтобы она была предназначена для выполнения другого задания;

обучение: овладение новыми навыками и знаниями программирования.

Кроме того, умозрительная модель должна быть пригодна для описания этих задач в терминах: мысленных структур, которые программист хранит или должен хранить в своей памяти, и мыслительных процессов, применяемых при использовании этих знаний или при их расширении. В предшествующих исследованиях, основанных на информационном подходе к психологии обучения, запоминании и решения задач, была предложена схема для обсуждении компонентов памяти, используемых в работе программиста. Существенная для программиста информация из внешнего мира 377 такая как описание проблемы, которая должна быть запрограммирована, поступает в кратковременную память мыслительной системы.

Кратковременная память имеет относительно небольшую емкость, и в ней предварительно анализируется поступившая информация. Постоянные знания программиста находятся в долговременной памяти, имеющей неограниченную емкость для организованной информации. Компонент, обозначенный как рабочая память, представляет собой более постоянную память, чем кратковременная, и менее постоянную, чем долговременная. В рабочей памяти информация из кратковременной и долговременной памяти объединяется в новые структуры. В процессе решения задачи, т. е. генерации программы, новая информация из кратковременной памяти и имеющиеся в долговременной памяти и относящиеся к делу понятия объединяются в рабочей памяти, а результат используется для генерации решения или в случае обучения запоминается в долговременной памяти для дальнейшего использования.

Приведенная на рисунке модель ставит два главных вопроса: какого сорта знаниями (или мысленными структурами) долговременной памяти пользуется программист и какого сорта процессы (или мыслительные процессы) он применяет при построении решения в рабочей памяти.