Formální modely interaktivního systému – (např. HMVC, Arch, PAC, Seeheim). Formální modely uživatelského rozhraní (CTT, STN).
Formální modely lidského chování – (HMP, GOMS, KLM). Zákony popisující lidskou výkonnost (Fittsův zákon, Hick-Hymanův zákon). Základní kognitivní procesy související s interakcí člověk-počítač.
Formativní evaluace uživatelské interakce – prototypovací techniky (LoFi, HiFi, Wizard of Oz). Uživatelský výzkum a metody pro popis potřeb a chování uživatele (scénáře, storyboards, HTA).