Составьте схему по заданию учебника стр 77: Составь схему по заданию учебника (с. 77). Что дают растения животным и человеку

Chem II Homework Exam 1

Страница домашнего задания Chem II, Материал для экзамена 1

Домашняя страница без видимых ответов

На этой странице есть все необходимые домашние задания для материала, пройденного на первом экзамене второго семестра по общей химии. Учебник, связанный с этим домашним заданием, называется CHEMISTRY The Central Science от Brown, LeMay, et.al. Последним изданием, которое я потребовал от студентов купить, было издание 12 ^th (CHEMISTRY The Central Science, 12th ed.by Brown, LeMay, Bursten, Murphy и Woodward), но для этого курса подойдет любое издание этого текста.

Примечание. Ожидается, что дойдет до конца главы в вашем учебнике, найдет похожие вопросы и также решит эти задачи. Это всего лишь необходимых задач для викторины. Вам также следует изучить Упражнения в главах. В упражнениях проработаны примеры вопросов в конце главы. В учебном пособии также разработаны примеры.

Это простые вопросы. Вопросы из учебника будут содержать дополнительную информацию, которая может быть полезной и которая связывает проблемы с практическими приложениями, многие из которых относятся к биологии.

Межмолекулярные силы, жидкости и твердые тела (главы одиннадцатая и двенадцатая)

1. Что подразумевается под молекулой, имеющей диполь?

   Ответ

   Электроны переместились в одну сторону от молекулы.

2. Какой будет иметь самый сильный диполь (а) F ₂ или HF, (б) CH ₃ Cl или CH ₃ Br?

   Ответ

   (а) ВЧ

   (б) CH ₃ Класс

3. Что более поляризуемое? (а) Класс ₂ или I ₂ , (б) C ₂ H ₆ или C ₁₀ H ₂₂ ?

   Ответ

   (а) Я ₂ (б) C ₁₀ H ₂₂

4. Этанол, C ₂ H ₅ OH, имеет точку кипения 78 ° C, а пропанол, C ₃ H ₇ OH, имеет точку кипения 97 ° C. Полностью объясню.

   Ответ

   Пропанол больше по размеру и будет иметь больше лондонских дисперсионных сил, что даст ему более сильные межмолекулярные силы и потребует больше энергии для разделения молекул. Пропанол также имеет большую массу, и для их перемещения и разделения требуется больше энергии. Оба они будут способствовать более высокой температуре кипения пропанола.

5. Пропанол, CH ₃ CH ₂ CH ₂ OH, имеет точку кипения 97 ° C.Замена конца CH ₃ на OH дает этиленгликоль, HOCH ₂ CH ₂ OH, который имеет точку кипения 197 ° C. Массы похожи, так почему же температура кипения этиленгликоля намного выше, чем точка кипения пропанола?

   Ответ

   Этиленгликоль может образовывать водородные связи на обоих концах молекулы, что приводит к гораздо более сильным межмолекулярным силам и более высокой температуре кипения.

6. Какой из следующих материалов, вероятно, будет иметь (а) не диполь-дипольные силы, но самые большие силы лондонской дисперсии, (б) самые большие диполь-дипольные межмолекулярные силы: I ₂ , He, H ₂ S, H ₂ Te.

   Ответ

   (а) I ₂ , это самая большая неполярная молекула. (b) H ₂ S, S является более электроотрицательным и сделает молекулу более полярной.

7. Какие силы притяжения необходимо преодолеть, чтобы (а) достичь возвышенного At ₂ ; (b) испарение C ₂ H ₅ F; (c) кипятить фтороводород, HF; (г) расплавить LiBr? Объясни.

   Ответ

   (а) Неполярные — Лондонские рассеивающие силы. (б) Полярно-диполь-дипольные притяжения (и силы дисперсии).(c) Очень полярные — водородные связи между молекулами. Водородные связи образуются, когда водород ковалентно связан с N, O или F. (г) Нет молекул, значит, нет межмолекулярных сил — Ионные связи.

8. Обоснуйте разницу в точках кипения между членами следующих пар веществ (обязательно учтите все соображения):
   • NH ₃ (-33,35 ° C) и PH ₃ (-87,7 ° C)

   Ответ

   В зависимости от полярности более полярный аммиак, NH ₃ , должен быть труднее кипятить (а это и есть). По массе аммиак NH ₃ должен быть легче кипячен (но это не так). В этом случае влияние полярности больше, чем влияние массы.

   • PH ₃ (-87,7 ° C) и AsH ₃ (-55 ° C)

   Ответ

   PH ₃ более полярен (P ближе к F), а AsH ₃ имеет большую массу. Согласно полярности, AsH ₃ должен кипеть при более низкой температуре, но согласно массе PH ₃ должен кипеть при более низкой температуре.В этом случае массовый эффект больше, чем эффект полярности.

   • HCl (-85 ° C) и HBr (-66 ° C)

   Ответ

   HCl более полярен, но повышенная масса HBr дает ему более высокую температуру кипения.

   • Br ₂ (58,78 ° C) и I ₂ (184,35 ° C)

   Ответ

   Оба неполярны, но I ₂ имеет большую массу и более поляризуемый (более сильные межмолекулярные силы), поэтому он будет иметь более высокую температуру кипения.

   • HF (19,54 ° C) и Ne (-245,92 ° C)

   Ответ

   Оба имеют примерно одинаковую молекулярную массу, но HF очень полярен, поэтому температура кипения HF выше.

9. Какой из следующих материалов, вероятно, будет иметь (а) не диполь-дипольные силы, но самые большие силы лондонской дисперсии, (б) самые большие диполь-дипольные межмолекулярные силы: I ₂ , He, H ₂ S, H ₂ Te.

   Ответ

   (а) I ₂ , это самая большая неполярная молекула.(b) H ₂ S, S является более электроотрицательным и сделает молекулу более полярной.

10. Предположим, что жидкий аммиак NH ₃ имеет удельную теплоемкость 4,75 Дж / г-C, а газообразный аммиак имеет удельную теплоемкость 2,17 Дж / г-C. Теплота испарения аммиака составляет 23,35 кДж / моль при его температуре кипения 33,4 ° C. (A) Изобразите кривую нагрева для преобразования 34 г аммиака из жидкости при -40 ° C в газ при 0 ° C. (б) Рассчитайте количество тепла, необходимое для преобразования, описанного в части (а).

    Ответ

11. Нормальные точки плавления и кипения бензола, C ₆ H ₆ , составляют 5,55 ° C и 78,25 ° C соответственно (при нормальной температуре плавления и кипения давление составляет 1 атм). Его тройная точка составляет 5,51 ° C и 0,047 атм. Критическая точка — 288,95 ° C и 47,9 атм. (а) Нарисуйте фазовую диаграмму для бензола (не обязательно в масштабе), показывая четыре точки, указанные выше, и указав область, в которой каждая фаза стабильна.(b) Будет ли твердый бензол возгоняться или плавиться под давлением 2,5 атм при нагревании? (c) Изобразите кривую нагрева для нагрева твердого бензола до состояния газа при 1,0 атм.

    Ответ

12. Определите следующие кристаллы (A-E) как ионные, полярно-молекулярные, неполярно-молекулярные, ковалентные (сетчатые) или металлические. Объясни. В таблице может быть больше одного или ни одного типа кристаллов. D. 4

    4-8

    Кристалл	Точка плавления (° C)	Точка кипения (° C)	Электропроводность Твердая жидкость
    A	-83.1	19,54	Нет	Нет
    B	-259,14	-252,5	Нет	Нет
    C	154 3000	154 3000	154 3000	686	1330	Нет	Да
    E	-56,6	-78,5	Нет	Нет
    F
    Нет	Нет
    G	3550	4827	Нет	Нет

    Ответ

    A ⇒ хорошее разделение между точками плавления и кипения, относительно высокая температура плавления. для молекулярной, без проводимости — полярно-молекулярной. (HF — полярная молекула)

    B ⇒ близкие и низкие температуры плавления и кипения, отсутствие проводимости — неполярно-молекулярный. (H ₂ — неполярная молекула)

    C ⇒ высокие mp и bp, хороший проводник — металлик.(Fe — металл)

    D ⇒ высокие температуры плавления и кипения, проводит как жидкость — ионный. (KI — ионное соединение)

    E ⇒ малые и близкие друг к другу mp и bp, непроводник — неполярно-молекулярный. (CO ₂ — неполярная молекула)

    F ⇒ малые и близкие друг к другу mp и bp, непроводник — неполярно-молекулярный. (CH ₄ — неполярная молекула)

    G ⇒ очень высокие mp и bp, непроводник — ковалентный (сетевой). (Алмаз — ковалентная сеть)

13. Укажите тип кристалла (ионный, полярно-молекулярный, неполярно-молекулярный, ковалентный или металлический) и спрогнозируйте некоторые свойства (разницу в точках плавления и кипения, проводимость и т. Д.).) для каждого из следующих веществ после затвердевания: HF, H ₂ , Fe, KI, CO ₂ , CH ₄ и алмаз.

    Ответ

    HF — полярная молекула, хорошее разделение точек плавления и кипения, относительно высокая температура плавления. для молекулярной, без проводимости — полярно-молекулярной.

    H ₂ — неполярная молекула, близкие и низкие температуры плавления и кипения, без проводимости — неполярно-молекулярная.

    Fe — металл, с высоким или низким т. Пл. И bp, хороший проводник — металлический.

    KI — ионное соединение, высокие температуры плавления и кипения, как жидкость — ионное.

    CO ₂ — неполярная молекула, малые и близкие друг к другу mp и bp, непроводник — неполярно-молекулярная.

    CH ₄ — неполярная молекула, малые и близкие друг к другу mp и bp, непроводник — неполярно-молекулярная.

    Алмаз — ковалентная сеть, очень высокие mp и bp, непроводник — ковалентная (сеть)

    9015 .48

    Кристалл	Точка плавления (° C)	Точка кипения (° C)	Электропроводность Твердая жидкость
    HF	-83.1	19,54	Нет	Нет
    H 2	-259,14	-252,5	Нет	Нет
    Fe	Fe
    KI	686	1330	Нет	Да
    CO 2	-56,6	-78,5	Нет	608	9	-164,8	Нет	Нет
    Алмаз	3550	4827	Нет	Нет

14. Металлический никель имеет гранецентрированную кубическую элементарную ячейку с длиной ребра 3,525 Å (3,525 x 10 ^-8 см). Какая плотность Ni?

    Ответ

    (58,7 г / моль) (1 моль / 6,02×10 ²³ атомов) (4 атома / элементарная ячейка) (1 элементарная ячейка / [3,525×10 ^-8 ] ³ см ³ ) = 8.9 г / см ³

15. Металлическое серебро имеет кубическую элементарную ячейку с длиной ребра 4,09 Å (4,09 x 10 ^-8 см) и плотностью 10,5 г / см ³ . Образует ли серебро (Ag) простые элементарные ячейки, ОЦК или ГЦК?

    Ответ

    (6,02 x 10 ²³ атомов / моль) (1 моль / 107,9 г) (10,5 г / см ³ ) ([4,09 x 10 ^-8 см] ³ / элементарная ячейка) = 4 атома / единица ячейка ⇒ fcc.

% PDF-1.4 5 0 obj > endobj 8 0 объект (Список HyperTopics) endobj 9 0 объект > endobj 12 0 объект (Список примеров) endobj 13 0 объект > endobj 15 0 объект (Список таблиц) endobj 16 0 объект > endobj 19 0 объект (Вперед) endobj 20 0 объект > endobj 23 0 объект (0. 1 О чем эта книга?) endobj 24 0 объект > endobj 27 0 объект (0.1.1 Кому следует читать книгу?) endobj 28 0 объект > endobj 31 0 объект (0.1.2 Что такое пользовательский интерфейс?) endobj 32 0 объект > endobj 35 0 объект (0.1.3 Какие типы пользовательских интерфейсов охватывает эта книга?) endobj 36 0 объект > endobj 39 0 объект (0.1.4 Почему стоит сосредоточиться на дизайне?) endobj 40 0 объект > endobj 43 0 объект (0.2 Как пользоваться этой книгой) endobj 44 0 объект > endobj 47 0 объект (0.2.1 Гипертемы и примеры \ 040) endobj 48 0 объект > endobj 51 0 объект (0.2.2 Упражнения) endobj 52 0 объект > endobj 55 0 объект (0.3 О условно-бесплатном ПО: как получить эту книгу и заплатить за нее) endobj 56 0 объект > endobj 59 0 объект (0.3.1 Почему условно-бесплатное ПО?) endobj 60 0 obj > endobj 63 0 объект (0.3.2 Специальное примечание для инструкторов и студентов) endobj 64 0 объект > endobj 67 0 объект (0,3.3 Где взять свежие копии) endobj 68 0 объект > endobj 71 0 объект (0.3.4 Исправления и дополнения) endobj 72 0 объект > endobj 75 0 объект (0. 3.5 Сообщите нам, что вы думаете) endobj 76 0 объект > endobj 79 0 объект (0.4 Об авторах) endobj 80 0 объект > endobj 83 0 объект (0.5 Благодарности) endobj 84 0 объект > endobj 87 0 объект (0.6 отказ от ответственности) endobj 88 0 объект > endobj 91 0 объект (1 Процесс проектирования, ориентированный на задачу \ 040) endobj 92 0 объект > endobj 95 0 объект (1.1 Выясните, кто будет использовать систему для чего \ 040) endobj 96 0 объект > endobj 99 0 объект (1.2 Выберите типичные задачи для проектирования, ориентированного на задачи) endobj 100 0 объект > endobj 103 0 объект (1.3 Плагиат \ 040) endobj 104 0 объект > endobj 107 0 объект (1.4 Черновой дизайн) endobj 108 0 объект > endobj 111 0 объект (1.5 Подумайте об этом) endobj 112 0 объект > endobj 115 0 объект (1.6 Создание макета или прототипа) endobj 116 0 объект > endobj 119 0 объект (1.7 Протестируйте дизайн с пользователями) endobj 120 0 объект > endobj 123 0 объект (1.8 Итерация) endobj 124 0 объект > endobj 127 0 объект (1.9 \ 040Создать дизайн) endobj 128 0 объект > endobj 131 0 объект (1. 10 Следите за дизайном) endobj 132 0 объект > endobj 135 0 объект (1.11 Изменить дизайн) endobj 136 0 объект > endobj 139 0 объект (Ориентированность на задачу или дизайн водопада) endobj 140 0 объект > endobj 143 0 объект (Команда дизайнеров) endobj 144 0 объект > endobj 147 0 объект (Обязанность) endobj 148 0 объект > endobj 151 0 объект (Цели юзабилити) endobj 152 0 объект > endobj 155 0 объект (2 Знакомство с пользователями и их задачами) endobj 156 0 объект > endobj 159 0 объект (2.1 Связь с пользователями) endobj 160 0 объект > endobj 163 0 объект (2.2 Изучение задач пользователей) endobj 164 0 объект > endobj 167 0 объект (2.3 Использование задач в дизайне) endobj 168 0 объект > endobj 171 0 объект (Анализ требований) endobj 172 0 объект > endobj 175 0 объект (Технические характеристики) endobj 176 0 объект > endobj 179 0 объект (Планирование, дизайн и не только) endobj 180 0 объект > endobj 183 0 объект (3 Создание начального дизайна) endobj 184 0 объект > endobj 187 0 объект (3. 1 Работа в существующих интерфейсах) endobj 188 0 объект > endobj 191 0 объект (3.2 Использование существующих приложений) endobj 192 0 объект > endobj 195 0 объект (3.3 Копирование методов взаимодействия из других систем \ 040) endobj 196 0 объект > endobj 199 0 объект (Геометрические аргументы и аргументы движения) endobj 200 0 объект > endobj 203 0 объект (Аргументы памяти) endobj 204 0 объект > endobj 207 0 объект (Аргументы по решению проблем) endobj 208 0 объект > endobj 211 0 объект (Аргументы внимания) endobj 212 0 объект > endobj 215 0 объект (Аргументы конвенции) endobj 216 0 объект > endobj 219 0 объект (Аргументы о разнообразии) endobj 220 0 объект > endobj 223 0 объект (3.4 Когда нужно изобретать) endobj 224 0 объект > endobj 227 0 объект (3.5 принципов графического дизайна) endobj 228 0 объект > endobj 231 0 объект (4 Оценка дизайна без пользователей) endobj 232 0 объект > endobj 235 0 объект (4.1 Когнитивные пошаговые руководства \ 040) endobj 236 0 объект > endobj 239 0 объект (4. 1.1 Кто и когда должен пройти прохождение?) endobj 240 0 объект > endobj 243 0 объект (4.1.2 Что необходимо для прохождения пошагового руководства?) endobj 244 0 объект > endobj 247 0 объект (4.1.3 На что следует обратить внимание во время прохождения?) endobj 248 0 объект > endobj 251 0 объект (4.1.4 Что вы делаете с результатами прохождения?) endobj 252 0 объект > endobj 254 0 объект (Резюме) endobj 255 0 объект > endobj 258 0 объект (4.2 Анализ действий) endobj 259 0 объект > endobj 262 0 объект (4.2.1 Анализ формальных действий) endobj 263 0 объект > endobj 265 0 объект (Баллы, полученные в результате анализа) endobj 266 0 объект > endobj 269 ​​0 объект (Резюме) endobj 270 0 объект > endobj 273 0 объект (4.2.2 Анализ действий за пределами конверта) endobj 274 0 объект > endobj 277 0 объект (4.3 Эвристический анализ \ 040) endobj 278 0 объект > endobj 281 0 объект (Резюме) endobj 282 0 объект > endobj 285 0 объект (4.4 Резюме главы и обсуждение) endobj 286 0 объект > endobj 289 0 объект (5 Тестирование дизайна с пользователями) endobj 290 0 объект > endobj 293 0 объект (5. 1 Выбор пользователей для тестирования) endobj 294 0 объект > endobj 297 0 объект (5.2 Выбор задач для тестирования) endobj 298 0 объект > endobj 301 0 объект (5.3 Предоставление системы для использования тестовыми пользователями) endobj 302 0 объект > endobj 305 0 объект (5.4 Решение, какие данные собирать) endobj 306 0 объект > endobj 309 0 объект (5.5 Метод мышления вслух) endobj 310 0 объект > endobj 313 0 объект (5.5.1 Инструкции) endobj 314 0 объект > endobj 317 0 объект (5.5.2 Роль наблюдателя) endobj 318 0 объект > endobj 321 0 объект (5.5.3 Запись) endobj 322 0 объект > endobj 325 0 объект (5.5.4 Обобщение данных) endobj 326 0 объект > endobj 329 0 объект (5.5.5 Использование результатов) endobj 330 0 объект > endobj 333 0 объект (5.6 Измерение удобства использования) endobj 334 0 объект > endobj 337 0 объект (5.6.1 Анализ итоговых чисел) endobj 338 0 объект > endobj 341 0 объект (5.6.2 Сравнение двух вариантов дизайна) endobj 342 0 объект > endobj 345 0 объект (5.7 Подробная информация о настройке исследования юзабилити) endobj 346 0 объект > endobj 349 0 объект (5. 7.1 Выбор порядка выполнения тестовых заданий) endobj 350 0 объект > endobj 353 0 объект (5.7.2 Обучение пользователей-тестировщиков) endobj 354 0 объект > endobj 357 0 объект (5.7.3 Пилотное исследование) endobj 358 0 объект > endobj 361 0 объект (5.7.4 Что делать, если кто-то не выполняет задачу?) endobj 362 0 объект > endobj 365 0 объект (5.7.5 Сохранение изменчивости) endobj 366 0 объект > endobj 369 0 объект (5.7.6 Разбор полетов тестовых пользователей) endobj 370 0 объект > endobj 373 0 объект (6 систем управления пользовательским интерфейсом и прототипирования) endobj 374 0 объект > endobj 377 0 объект (6.1 Понятия) endobj 378 0 объект > endobj 381 0 объект (6.1.1 Объектно-ориентированное программирование) endobj 382 0 объект > endobj 385 0 объект (6.1.2 Программы, управляемые событиями) endobj 386 0 объект > endobj 389 0 объект (6.1.3 Ресурсы) endobj 390 0 объект > endobj 393 0 объект (6.1.4 Связь между приложениями) endobj 394 0 объект > endobj 397 0 объект (6.2 OSF / Motif в X-Windows — Ящики для инструментов в окопах) endobj 398 0 объект > endobj 401 0 объект (6. 3 Быстрое прототипирование в HyperCard) endobj 402 0 объект > endobj 405 0 объект (6.4 Windows, подход с общим кодом и Visual Basic) endobj 406 0 объект > endobj 409 0 объект (Особенности, на которые стоит обратить внимание) endobj 410 0 объект > endobj 413 0 объект (Журнал действий) endobj 414 0 объект > endobj 417 0 объект (Поддержка большой программы) endobj 418 0 объект > endobj 421 0 объект (Генерация кода) endobj 422 0 объект > endobj 425 0 объект (Расширяемость интерфейса) endobj 426 0 объект > endobj 429 0 объект (Расширяемость программы) endobj 430 0 объект > endobj 433 0 объект (Программирование 4GL) endobj 434 0 объект > endobj 437 0 объект (Методы, специфичные для операционной системы) endobj 438 0 объект > endobj 441 0 объект (От прототипа до окончательной возможности приложения) endobj 442 0 объект > endobj 445 0 объект (Генерация автономных приложений) endobj 446 0 объект > endobj 449 0 объект (Поддержка руководства по стилю) endobj 450 0 объект > endobj 453 0 объект (Поддержка поставщиков и долговечность) endobj 454 0 объект > endobj 457 0 объект (Визуальное программирование со структурой) endobj 458 0 объект > endobj 461 0 объект (Где узнать больше) endobj 462 0 объект > endobj 465 0 объект (7 Расширенный интерфейс) endobj 466 0 объект > endobj 469 0 объект (7. 1 Руководства) endobj 470 0 объект > endobj 473 0 объект (7.1.1 Подробные инструкции по выполнению задач) endobj 474 0 объект > endobj 477 0 объект (7.1.2 Справочник команд) endobj 478 0 объект > endobj 481 0 объект (7.1.3 Супериндекс) endobj 482 0 объект > endobj 485 0 объект (7.2 Он-лайн справка) endobj 486 0 объект > endobj 489 0 объект (7.3 Обучение) endobj 490 0 объект > endobj 493 0 объект (7.4 Телефонные линии службы поддержки клиентов) endobj 494 0 объект > endobj 497 0 объект (L Что можно позаимствовать? Краткое введение в авторские права и связанные с ними юридические материалы, по состоянию на 1994 \ 040) endobj 498 0 объект > endobj 501 0 объект (Л.1. История) endobj 502 0 объект > endobj 505 0 объект (L.2 Что защищено авторским правом) endobj 506 0 объект > endobj 509 0 объект (L.3 Практические маркеры границ) endobj 510 0 объект > endobj 513 0 объект (Стратегия L.4) endobj 514 0 объект > endobj 517 0 объект (L.5 Некоторые философские наблюдения) endobj 518 0 объект > endobj 521 0 объект (M Управление разработкой пользовательского интерфейса) endobj 522 0 объект > endobj 525 0 объект (M. 1 Персонал) endobj 526 0 объект > endobj 529 0 объект (Организация M.2) endobj 530 0 объект > endobj 533 0 объект (М.3 Распределение ресурсов) endobj 534 0 объект > endobj 537 0 объект (Обновления продукта M.4) endobj 538 0 объект > endobj 541 0 объект (Упражнения) endobj 542 0 объект > endobj 545 0 объект (Вперед) endobj 546 0 объект > endobj 549 0 объект (0.1 Ищем интерфейс) endobj 550 0 объект > endobj 553 0 объект (Глава 1. Дизайн, ориентированный на задачу) endobj 554 0 объект > endobj 557 0 объект (1.1: Дизайн, ориентированный на задачи в других областях) endobj 558 0 объект > endobj 561 0 объект (Глава 2. Знакомство с пользователями и их задачами.) endobj 562 0 объект > endobj 565 0 объект (2.1: Задачи и анализ пользователей) endobj 566 0 объект > endobj 569 0 объект (Глава 3. Создание начального дизайна) endobj 570 0 объект > endobj 573 0 объект (3.1: Выбор элементов управления) endobj 574 0 объект > endobj 577 0 объект (3.2: Заимствованные цвета) endobj 578 0 объект > endobj 581 0 объект (3. 3: Распаковка метафора) endobj 582 0 объект > endobj 585 0 объект (Глава 4. Оценка дизайна без пользователей) endobj 586 0 объект > endobj 589 0 объект (4.1: Когнитивное пошаговое руководство) endobj 590 0 объект > endobj 593 0 объект (4.2: Анализ действий для оценки знаний) endobj 594 0 объект > endobj 597 0 объект (4.3: Эвристический анализ) endobj 598 0 объект > endobj 601 0 объект (Глава 5. Тестирование дизайна с помощью пользователей) endobj 602 0 объект > endobj 605 0 объект (5.1: Мысли вслух) endobj 606 0 объект > endobj 609 0 объект (5.2: Ошибки пользовательского тестирования) endobj 610 0 объект > endobj 613 0 объект (Глава 6. Управление пользовательским интерфейсом и системы прототипирования) endobj 614 0 объект > endobj 617 0 объект (6.1: Изучение вашей системы) endobj 618 0 объект > endobj 621 0 объект (6.2: Толкаем конверт) endobj 622 0 объект > endobj 625 0 объект (Глава 7. Расширенный интерфейс) endobj 626 0 объект > endobj 629 0 объект (7.1: Мини-руководство) endobj 630 0 объект > endobj 633 0 объект (7. 2: Помогите!) endobj 634 0 объект > endobj 637 0 объект (Последний проект) endobj 638 0 объект > endobj 641 0 объект (F.1: Задание на дизайн) endobj 642 0 объект > endobj 645 0 объект (F.2: Результаты) endobj 646 0 объект > endobj 649 0 объект (Задание 1. Задача и анализ пользователей) endobj 650 0 объект > endobj 653 0 объект (Задание 2.Первоначальный дизайн и когнитивное руководство) endobj 654 0 объект > endobj 657 0 объект (Задание 3. Обсуждение мыслей вслух и окончательный проект) endobj 658 0 объект > endobj 661 0 объект (Показатель) endobj 662 0 объект > endobj 665 0 объект (Показатель) endobj 666 0 объект > endobj 669 0 obj> ручей x ڥ SMO1q פ c9Rhz26 b ޮ1 JPC ｦ DI! b! «6] & = EȶD @ Y ג2’1. ut @ A? Br ٓ. zckMFYf9 # {hK h˸Az

3 Использование идей обучения для информирования преподавателей | Охват студентов: что говорят исследования об эффективном преподавании естествознания и инженерии

Создавать новые знания легче, если у учащегося есть прочная основа, состоящая из достаточных, хорошо организованных и точных знаний, на которых он может опираться. Однако это становится более трудным, когда требуется перевернуть или полностью перестроить нынешнее понимание учащимися. В этом случае преподавателям необходимо будет обратить внимание на неточные или неполные предубеждения и направить учащихся в более плодотворную реорганизацию их мышления, как это обсуждается далее в этой главе.

Связанная идея исследования познания подчеркивает, что осмысленное обучение происходит, когда учащиеся выбирают, систематизируют и интегрируют информацию, независимо или в группах, и берут под контроль свое собственное обучение (Национальный исследовательский совет, 2000, 2012).Этот принцип «активного обучения» сильно повлиял на многих ученых и исследователей DBER и лежит в основе многих основанных на исследованиях стратегий преподавания естественных и инженерных наук.

Такой взгляд на студента как на активного конструктора знаний не означает, что преподаватели никогда не должны говорить студентам что-либо напрямую. В некоторых ситуациях «обучение посредством рассказа» может быть эффективной частью более широкого учебного плана, но только после того, как учащиеся будут подготовлены для этого «рассказывающего» процесса, самостоятельно разбираясь с идеями тщательно структурированным способом (Шварц и Брансфорд , 1998). Даже в «время для рассказов» преподаватели все равно должны следить за интерпретациями студентов и при необходимости давать рекомендации.

Эксперты организуют знания и подходят к задачам иначе, чем новички

Работа преподавателя естественных наук или инженерного дела может рассматриваться как процесс перехода студентов от новичков к более экспертному пониманию дисциплины. От студентов нельзя ожидать, что они разовьют опыт, на который вам, как профессионалу, потребовались многие годы самоотверженной практики.Итак, ваша цель — помочь студентам продвинуться дальше в этом континууме. У инструкторов иногда возникают трудности с этим процессом из-за слепых пятен — например, они не видят, что шаг в решении проблемы, который является автоматическим для них, как для экспертов, может стать серьезной проблемой для новичков.

Research дает представление о различиях между мышлением и работой новичков и экспертов. Приобретение обширных знаний в какой-либо дисциплине является необходимой отправной точкой для развития экспертных знаний. Чтобы стать экспертом, нужно потратить достаточно времени на изучение и работу по дисциплине, чтобы усвоить ее содержание. Чем больше человек знает о предмете, тем легче выучить еще больше.

Но опыт — это больше, чем просто знание впечатляющего набора фактов. Что действительно отличает экспертов от новичков, так это глубокое понимание экспертами концепций, принципов и процедур исследования в своей области, а также их рамки для организации этих знаний. Специалисты также знают, когда и как применять тот или иной

4.Типы навигации — Разработка веб-навигации [Книга]

Как следует из названия, структурная навигация следует структуре веб-сайта. Это позволяет людям перемещаться вверх и вниз по различным точкам иерархии сайта. Структурную навигацию можно подразделить на два типа: основная навигация и локальная навигация.

Также называется: глобальная навигация, основная навигация, главная навигация.

Основная навигация обычно представляет собой страницы верхнего уровня структуры сайта или страницы, расположенные непосредственно под домашней страницей. Предполагается, что ссылки в основной навигации ведут на страницы сайта и ведут себя очень согласованно. Пользователи не ожидают, что при использовании основных навигационных ссылок попадут в совершенно несвязанные места. При использовании основной навигации изменения в навигации от страницы к странице обычно незначительны.

В целом, основная навигация поддерживает множество пользовательских задач и режимов поиска информации, включая поиск известных элементов, исследование и даже повторный поиск. С точки зрения пользователя, основная навигация играет решающую роль в использовании сайта:

• Основная навигация предоставляет обзор и отвечает на важные вопросы, которые могут возникнуть у пользователей при первом посещении сайта, например, «есть ли на этом сайте то, что я ищу? »

• Основные средства навигации по ориентированию.Удобно иметь постоянный механизм навигации по сайту, особенно для больших, насыщенных информацией сайтов.

• Это позволяет людям переключаться между темами. Посетители могут эффективно переходить к другим разделам сайта или могут сбросить свой путь навигации и начать заново, используя основные параметры навигации.

• Это помогает, когда пользователей прерывают во время навигации, и напоминает посетителям, где они находятся на сайте.

• Основная навигация придает форму сайту.Во многом основная навигация определяет границы самого сайта.

Основная навигация часто представлена ​​в глобальной области навигации, которая обычно включает логотип сайта и служебную навигацию. (Дополнительную информацию о навигации по утилитам см. В следующем разделе). Как следует из названия «глобальный», эти элементы управления обычно отображаются в неизменном и неизменном месте на всех или почти всех страницах сайта.

Рассмотрим глобальную навигационную зону Университета Валенсии (www.uv.es, рисунок 4-2), например. Шесть основных параметров навигации находятся слева под логотипом. Некоторые служебные ссылки включены справа, например, карта сайта и ссылка на поиск по сайту. Также типично включать элемент дизайна, например изображение или графику, чтобы помочь создать имидж бренда.

Рисунок 4-2. Область глобальной навигации на домашней странице Университета Валенсии

Критики вездесущей глобальной навигации указывают на ее вторжение в ценное пространство экрана. Эти опасения полностью обоснованы.Глобальная область навигации на рис. 4-2 занимает значительную часть страницы, и дизайнеры, возможно, лучше справились с ее сокращением, особенно на содержательных страницах, расположенных ниже по сайту. Но вопрос не в том, чтобы включить или исключить глобальную навигацию: глобальная область навигации обычно является ценным навигационным устройством. Вопрос в том, насколько он должен быть заметным и настойчивым. Ответ зависит от нескольких факторов:

Размер сайта

Более крупные сайты с тысячами страниц могут выиграть от постоянного основного механизма навигации по страницам.На меньших сайтах можно перемещаться только с помощью хлебных крошек или контекстной навигации.

Поведение и потребности пользователей

Не создавайте заметную и устойчивую основную навигацию только ради нее. Вам необходимо понять своих пользователей и их информационные потребности, а затем разработать соответствующий дизайн.

Цели заинтересованных сторон

У компаний есть цели. По сути, некоторые варианты будут продвигаться и выделяться над другими.Видимая и постоянная глобальная навигация может удовлетворить потребности заинтересованных сторон.

Рабочие процессы, которые невозможно прервать

Бывают случаи, когда глобальная навигация не должна отображаться или может изменить свою форму. Например, некоторые потоки задач, такие как процесс оформления заказа или банковский перевод через Интернет, должны удерживать людей от выхода из процесса в середине процесса.

Сравните Рисунок 4-3, на котором показана домашняя страница туристического сайта Opodo (www.opodo.co.uk) на рис. 4-4, на котором показан первый этап процесса оформления заказа на сайте. Для оформления заказа основные вкладки навигации были удалены, чтобы обеспечить фокусировку во время процесса и избежать ошибок.

Рисунок 4-3. Домашняя страница Opodo с выделенными основными вкладками навигации

Рисунок 4-4. Проверка на Opodo, без основной навигации

Также называется: суб-навигация, навигация на уровне страниц.

Локальная навигация используется для доступа к нижним уровням в структуре под основными страницами навигации.Термин «местный» подразумевает «в пределах данной категории». На данной странице локальная навигация обычно показывает другие параметры на том же уровне иерархии, а также параметры под текущей страницей.

Локальная навигация часто работает вместе с глобальной навигационной системой и на самом деле является расширением основной навигации. Поскольку локальная навигация меняется чаще, чем основная навигация, к ней часто относятся по-другому.

Общие схемы местной навигации и основной навигации включают:

перевернутый-L

Очень часто глобальная навигация размещается в верхней части страницы, а локальная навигация — в виде вертикального списка ссылок слева в форме перевернутой буквы L.

Горизонтальный

Локальная навигация также может быть представлена ​​второй строкой опций под горизонтальной глобальной навигацией или динамическими меню.

Встроенный вертикальный

Когда основная навигация представлена ​​в вертикальном меню слева или справа, обычно встраивают локальную навигацию между основными опциями навигации в древовидной структуре.

На Рисунке 4-5 показаны эти три распространенных схемы. Имейте в виду, что возможны и другие варианты размещения, например, правосторонняя локальная навигация, а также комбинации и гибридные устройства.

Рисунок 4-5. Три общих механизма основной и локальной навигации

Как правило, переходы от страницы к странице при локальной навигации плавные и последовательные. Скорее всего, не стоит ожидать, что ссылки в локальной навигации заставят пользователя покинуть сайт или даже его категорию.Но в некоторых случаях локальная навигация может быть более изменчивой, чем глобальная. Его можно использовать для ссылки на другие типы страниц, форматы контента.

В целом, локальная навигация предоставляет много контекста, например, какие темы относятся друг к другу, связанный контент и т. Д. В этом смысле местная навигация играет ключевую роль в указании «актуальности» сайта. Это также дает ощущение детализации темы. По этой причине местная навигация поддерживает общее исследование, а также поиск и повторное обнаружение известных предметов. Это также указывает на контент, о существовании которого посетитель мог не знать.

Голландская версия веб-сайта Philips (www.philips.nl) представляет собой локальную навигацию с динамическими меню, которые сохраняют площадь экрана и обеспечивают быстрый доступ к параметрам. На рис. 4-6 динамическое меню выходит за пределы основной навигации и отображает параметры Over Philips. Щелчок по одному из этих элементов локальной навигации приводит к странице, где меню повторяется слева (рис. 4-7). Страницы, расположенные на один уровень ниже, также отображаются между серыми полосами на изображении.В целом, это эффективная стратегия навигации, которая эффективно использует пространство экрана.

Рисунок 4-6. Динамические меню для локальной навигации с домашней страницы Philips

Рисунок 4-7. Встроенная вертикальная локальная навигация на Philips.nl

Доступность

Пропустить навигацию

Постоянные глобальные элементы навигации создают проблемы для пользователей программ чтения с экрана: людям не нужно многократно читать вслух каждый пункт меню на каждой странице. Это может быть полезно для первой страницы, с которой сталкивается пользователь программы чтения с экрана при использовании сайта. Но на последующих страницах отнимает много времени и раздражает каждый раз слышать одни и те же варианты.

Для постоянной навигации с множеством опций разместите ссылку «Пропустить навигацию» перед запуском механизма навигации, чтобы посетители могли перейти к основному содержимому страницы, пропуская навигацию. Такие ссылки можно закодировать так, чтобы зрячие пользователи их не видели, а программы чтения с экрана их ловили.

Другая стратегия — отображать навигацию в нижней части страницы и иметь ссылку «Перейти к навигации» вверху страницы для браузеров с клавиатурой.Затем в нижней части навигации включите ссылку «Назад к содержимому», чтобы вернуть пользователей к содержимому страницы.

Ассоциативная навигация обеспечивает важные связи между уровнями иерархии или структуры сайта. Читая по одной теме, пользователь может получить доступ к другим темам. Это ключевой аспект гипертекста в целом, но он также лежит в основе проблемы встроенного отступления, упомянутой в главе 2.

Три распространенных типа ассоциативной навигации: контекстная навигация, быстрые ссылки и навигация по нижнему колонтитулу.Рассмотрите каждую по очереди.

Также называется: ассоциативные ссылки, ссылки по теме.

Как следует из названия, контекстная навигация может различаться. Это ситуативно. Хотя ссылки могут переходить на аналогичные страницы на том же уровне внутри сайта, они довольно часто ведут к новым областям контента, другим типам страниц или даже новому сайту.

Как правило, контекстная навигация размещается рядом с содержимым страницы. Это создает прочную связь между смыслом текста и связанными связанными страницами.Существует два типичных варианта контекстной навигации на странице (рис. 4-8):

Встроенная навигация

Контекстная навигация может быть встроена в сам текст. В результате контекстная навигация часто представляется в виде текстовых ссылок.

Ссылки по теме

Контекстная навигация может отображаться в конце или сбоку от содержимого.

Рисунок 4-8. Два типа контекстной навигации: встроенные ссылки и связанные ссылки

Если навигация встроена в текст, может быть явное указание, чтобы подготовить пользователей к более разрозненному взаимодействию, например, ссылки на другой формат контента или другой сайт. Например, встроенной ссылке может предшествовать или следовать текст, указывающий, что связанный материал находится на другом сайте или в другом формате. На рисунке 4-9 показана страница Education на веб-сайте Института информационной архитектуры (www.iainstitute.org). Ссылки в тексте ведут на другие страницы сайта на разных уровнях структуры. Первая ссылка в последнем абзаце открывает PDF-документ, как указано в тексте. Вторая ссылка ведет на Amazon. com.

Рисунок 4-9. Встроенная контекстная навигация на веб-сайте Института IA

Контекстная навигация плохо поддерживает поиск известных элементов. Вместо этого он поддерживает исследования и может указывать людям на новую информацию. С точки зрения бизнеса контекстная навигация предоставляет возможности для дополнительных продаж.Например, страницы продуктов на сайтах электронной коммерции часто содержат ссылки на связанные продукты и услуги. Это обычное использование контекстной навигации в электронной коммерции.

Специальные возможности

Встроенные ссылки или ассоциативная навигация должны иметь смысл при чтении вне контекста. Обычно ассоциативные ссылки обозначают «Для получения дополнительной информации нажмите здесь», например, «нажмите здесь» единственные связанные слова. При переходе от ссылки к ссылке на странице пользователь программы чтения с экрана будет слышать только текст ссылки, а не предыдущие фразы: «щелкните здесь», «щелкните здесь», «щелкните здесь» и т. Д.Лучше связать предложение целиком или, по крайней мере, достаточно, чтобы связанная часть была понятна сама по себе.

Связанные ссылки также эффективно используются на новостных сайтах. Из одной статьи читатели могут перейти к другим связанным статьям. Например, каждая статья на веб-сайте The Washington Post (www.washingtonpost.com) заканчивается соответствующими ссылками (рис. 4-10). Есть две основные части:

• Больше историй на ту же тему (Спорт), что и в данной статье.Сюда входит ссылка, которая позволяет пользователям автоматически искать еще больше статей по той же теме.

• Ссылки на наиболее просматриваемые статьи из того же раздела, в котором находится текущая статья (в данном случае «Спорт»), включая ссылку для просмотра 35 самых популярных статей в этом разделе.

Рисунок 4-10. Компонент «Ссылки по теме» для статьи из The Washington Post

Посмотрите еще раз на ссылки в области контекстной навигации на рис. 4-10, и вы заметите, что ссылки на спортивные статьи меняются в зависимости от того, какие статьи читатели посещают чаще всего.Наблюдая за тем, что делают все посетители сайта, возникает новый тип навигационной ссылки: адаптивная навигация.

Адаптивная навигация — это особый вид контекстной навигации. Его ссылки генерируются в результате процесса, называемого совместной или социальной фильтрацией. Этот процесс основан на некотором алгоритмическом ранжировании, основанном на поведении пользователя. Принцип аналогичен традиционному списку бестселлеров: если много людей что-то читают, это должно быть хорошо. В этом случае релевантность ссылок оказывается социально сконструированным феноменом.

Адаптивная навигация наиболее широко используется для составления рекомендаций на сайтах электронной коммерции. Классическим примером этого является функция «Покупатели, купившие этот товар, также купили …» на Amazon.com. На рис. 4-11 показан пример этой функции с использованием книги Джеффри Зельдмана «Проектирование с использованием веб-стандартов ». ^[]

Это пример пассивной совместной фильтрации: сайт автоматически собирает данные о поведении пользователей для создания списка. При активной фильтрации участники сайта должны явно оценивать продукт, человека или услугу.Возможно, вы видели это в веб-журналах и других сайтах, где есть список статей с самым высоким рейтингом или аналогичный. Прямоугольники и стрелки (www.boxesandarrows.com), например, позволяет читателям оценивать каждую статью внизу текста (рис. 4-12). Основываясь на всех оценках всех статей, посетители могут просматривать самые популярные статьи сайта в навигации.

Рисунок 4-12. Рейтинговые статьи о прямоугольниках и стрелках

Списки ссылок, созданных с помощью совместной фильтрации, потенциально длинные, а в некоторых случаях практически бесконечные.Обычно только самые популярные элементы отображаются в топ-10. При необходимости можно также добавить ссылку «Еще», чтобы увидеть больше из списка. Из-за динамического характера адаптивной навигации вы обычно не знаете, как долго каждая ссылка может находиться в механизме. Обычно для адаптивной навигации используется вертикальный список ссылок с большим пространством. Было бы сложно представить себе горизонтальное расположение вариантов адаптивной навигации.

На Digg.com есть список самых популярных статей по каждой из основных категорий.Поскольку невозможно учесть длину заголовка статьи, дизайн должен учитывать сочетание длины (рис. 4-13).

Рисунок 4-13. Десять лучших статей в категории «Технологии» на Digg.com

Быстрые ссылки обеспечивают доступ к важному контенту или областям сайта, которые могут не отображаться в глобальной навигации. Хотя это похоже на контекстную навигацию, быстрые ссылки контекстны для всего сайта, а не для данной страницы. Как правило, они выделяют часто используемые области контента или задачи, но также могут использоваться для более глубокого продвижения областей на сайте.Маркетологи могут видеть ценность быстрых ссылок для эффекта допродажи.

Переход со страницы на страницу с использованием быстрых ссылок может сильно отличаться. По определению они склонны прыгать. Они могут ссылаться на соответствующий под-сайт, область интернет-магазина или даже на совершенно новый веб-сайт.

Быстрые ссылки часто появляются вверху или по бокам страниц. На домашней странице они могут занимать видное место в собственном компоненте, но на последующих страницах они могут быть уменьшены до раскрывающегося или динамического меню.

На веб-сайте Принстонского университета (www.princeton.edu, рис. 4-14) быстрые ссылки выделяют ключевые области, которые не представлены параметрами навигации верхнего уровня. Однако на показанной здесь домашней странице было бы лучше отображать эти ссылки прямо на странице, возможно, в виде карты сайта. Скрытие их в меню снижает возможность быстрого сканирования параметров.

Рисунок 4-14. Быстрые ссылки в раскрывающемся меню на главной странице Принстонского университета

Навигация в нижнем колонтитуле, расположенная в нижней части страницы, обычно представлена ​​текстовыми ссылками. Они часто обращаются к одной странице без каких-либо дополнительных уровней структуры под ними — так сказать, тупик.

Традиционно навигация в нижнем колонтитуле содержит дополнительную информацию, не относящуюся к основной теме сайта, например, информацию об авторских правах, положениях и условиях и сведениях о сайте. В этом смысле навигация в нижнем колонтитуле не отвечает конкретным потребностям пользователя, а отвечает требованиям законодательства для владельцев сайтов. Навигация в нижнем колонтитуле часто используется в качестве универсального средства для различных типов контента, и ей может не хватать единообразия в организационной схеме.

Но навигация по нижнему колонтитулу не обязательно должна быть незначительной. Например, может быть включена часть или вся карта сайта, как упомянуто в главе 3. Также могут быть включены связанные ссылки и логические следующие шаги. eBay.com предлагает варианты задач в конце страниц товаров (рис. 4-15). Они ведут к различным областям сайта по иерархии страниц. Amazon.com даже показывает историю посетителей для данного сеанса внизу страниц продуктов. Другие элементы, которые могут отображаться в области нижнего колонтитула, включают, среди прочего, функцию «Печать этой страницы», ссылку «Отправить другу», справку по сайту, возможность комментировать страницу и функции оценки страницы.

Рисунок 4-15. Следующие логические шаги в навигации по нижнему колонтитулу на eBay

Преимущество навигации по нижнему колонтитулу состоит в том, что она не нарушает контент или функциональность сайта, потенциально экономя ценную недвижимость. Конечно, ссылки в области нижнего колонтитула могут быть не так заметны, как навигация в другом месте страницы. Но по мере того, как веб-пользователи в целом становятся более сообразительными, прокрутка более длинных страниц становится менее проблематичной. Таким образом, веб-дизайнеры могут использовать навигацию внизу страницы. ^[]

Утилита навигации объединяет инструменты и функции, которые помогают посетителям в использовании сайта. Эти страницы, как правило, не являются частью основной тематической иерархии сайта. Например, ссылка на форму поиска или страницы справки не являются частью основной или локальной навигационной системы. Другие параметры могут вообще не иметь связанных страниц. Вместо этого они являются функциями сайта, такими как выход из системы или изменение размера шрифта.

Навигация по служебной программе может приводить к различным типам страниц или функциям сайта. Переходы со страницы на страницу временами могут быть драматичными. Например, из одного механизма могут быть ссылки на корзину покупок, на форму поиска и на страницу об организации владельца сайта — все они сильно отличаются друг от друга и потенциально требуют значительного изменения ориентации на каждой новой странице.

Утилита навигации обычно меньше основных механизмов навигации и отображается вверху, по бокам или внизу страницы. Глобальная навигация утилит довольно часто выглядит как простые текстовые ссылки. В некоторых случаях служебная навигация очень тесно связана с основной навигацией. Как уже упоминалось, служебная навигация и основная навигация часто появляются вместе в глобальной области навигации.

На рис. 4-16 показана довольно распространенная группа навигации по утилитам, которую можно найти на Vitaminshoppe.com прямо над основной панелью навигации.Он включает в себя поле ввода для поиска, ссылку на корзину, справку и контактную информацию.

Но коммунальные услуги не обязательно незначительны. Например, на сайтах электронной коммерции корзина покупок может отображаться в опциях утилиты. Это, очевидно, очень важно для бизнеса.

Существует множество типов служебной навигации, в том числе:

Каждый заслуживает подробного рассмотрения.

Важно для крупных корпораций, у которых могут быть различные области продукции или бизнеса, дополнительные навигационные ссылки на другие связанные сайты, дочерние сайты или компании.Этот тип мета-навигации позволяет людям переключаться на связанные веб-ресурсы, принадлежащие одному поставщику.

Дополнительная навигация по сайту обычно располагается в правом верхнем углу страницы. Хотя, как правило, они довольно маленькие и представлены в виде обычного текста, ссылки во внешней навигации могут привести к резким переходам. В конце концов, они ведут на совершенно разные сайты. Однако общая цель — сделать механизм навигации единообразным для всех сайтов. К сожалению, эти ссылки не всегда являются взаимными, и целевой сайт может не ссылаться на исходный сайт.

На Рис. 4-16 показана дополнительная навигация по сайту, которая находится в верхнем левом углу многих сайтов Google.com, поэтому пользователи могут легко переходить от продукта к продукту. Щелкнув ссылку на рис. 4-17, вы легко перейдете из Google Mail в Календарь Google и обратно. Затем в конце списка есть ссылка для просмотра дополнительных сервисов Google.

Рисунок 4-17. Взаимные дополнительные навигационные ссылки от Google Mail к Google Calendar и наоборот

Toolboxes объединяют параметры сайта, которые выполняют функции — «инструменты» для выполнения действий на сайте. Панели инструментов могут включать ссылки на контент или страницы навигации, но часто они ссылаются на функциональные страницы. По этой причине переходы от этого типа навигации могут быть отличными и даже драматичными. Например, с домашней страницы панель инструментов может ссылаться на функцию поиска, контактную форму и интернет-магазин. Это может потребовать дополнительных усилий для переориентации.

На рис. 4-18 показан компонент навигации панели инструментов с веб-сайта Toyota UK (www.toyota.co.uk). Эта группа ссылок тематически не связана; вместо этого они сгруппированы вместе, потому что каждая ссылка указывает на важную функцию или инструмент сайта.

Рисунок 4-18. Набор инструментов, который можно найти на большинстве страниц веб-сайта Toyota UK

, очень часто имеет логотип в верхней части каждой страницы. Принято связывать само изображение целиком на главную страницу. Люди могут знать или не знать об этом поведении, поэтому некоторые сайты добавляют явную метку под или сбоку от логотипа. В общем, привязка логотипа обеспечивает предсказуемый способ вернуться к знакомой отправной точке. В некотором смысле это похоже на опцию «отменить» в процессе навигации.

Поскольку параметр «Домой» часто включается в глобальную навигацию, на некоторых сайтах они объединены: логотип включен в навигацию. Apple.com был одним из первых, кто это сделал (рис. 4-19). Amazon.com также включает логотип в главную вкладку навигации, как и Toyota.com. Это эффективный способ сэкономить место и предложить постоянный визуальный брендинг по всему сайту.

Рисунок 4-19. Логотип встроен в основную навигацию на Apple.com

Для сайтов, на которых есть сайты на нескольких языках, селектор языка позволяет людям переключаться между ними.Чаще всего посетители переходят на тот же веб-сайт, но на другом языке. Однако иногда сайт на местном языке бывает совершенно другим. Поэтому переходы могут быть маленькими или большими. Если можно выбрать только несколько языков, простых ссылок вверху или внизу страницы может быть достаточно.

Интернационализация

Использование изображений национальных флагов для переключения языка — плохая практика. На языках часто говорят более чем в одной стране. Для сайта на португальском языке вы потенциально можете использовать изображение флагов Португалии или Бразилии.Или в каждой стране может быть более одного официального языка, например, в Швейцарии, Бельгии или Канаде.

Вам также необходимо учитывать, на каком языке отображаются выбранные элементы. Отображаются ли они на языке веб-сайта, который вы в настоящее время просматриваете, или на их исходных языках? Это повлияет на порядок опций. В качестве примера возьмем английскую версию многоязычного сайта. Если посетители из Франции ищут французский язык, они могут увидеть и понять близлежащий вариант французского языка.Но найдет ли кто-нибудь из Финляндии английский лейбл Finnish при поиске Suomi? Или кто-то из Испании найдет испанский язык при поиске español? Как правило, лучше отображать выбранные фрагменты на языке оригинала. Не забудьте включить диакритические знаки (диакритические знаки, умляуты и другие специальные символы), если вы выбрали этот вариант.

Специальные возможности

Имейте в виду, что если у вас действительно многоязычный сайт, вам необходимо указать язык каждого сайта в самом верху HTML-кода каждой страницы.Код для этого может выглядеть, например, так:

Кроме того, для многоязычных сайтов необходимо перевести замещающие тексты для изображений и все другие меры доступности, встроенные в ваш код, такие как заголовки фреймов.

ВЫБОР СТРАНЫ И РЕГИОНОВ

В некоторых случаях содержимое может отличаться в зависимости от страны или рынка. Селектор страны позволяет посетителям выбрать свой рыночный регион.Обратите внимание, что выбор языка и выбор страны — разные виды деятельности. Например, все сайты eBay в США, Великобритании и Австралии отображаются на английском языке, но в каждой версии сайта доступны разные продукты. Здесь также могут быть юридические требования.

Крупные международные организации могут иметь десятки локализованных веб-сайтов. В этих случаях выбор страны более сложен. Иногда выбор страны осуществляется визуально с помощью интерактивной карты мира. Это, конечно, предполагает, что люди могут идентифицировать страну, которую они хотят, на карте.Здесь, в отличие от выбора языка, допустимо использование изображений национальных флагов.

Селектор страны на сайте Coca-Cola (www.cocacola.com, рис. 4-20) использует двоякий подход: карту можно щелкнуть по региону, но есть также навигация для выбора страны из алфавитного список справа.

Рисунок 4-20. Выбор страны на веб-сайте Coca-Cola

Интернационализация

Многие страны говорят на нескольких языках. Если у вас многоязычный сайт, подумайте о том, чтобы разбить выбор региона по языку.На рис. 4-21 показано меню выбора страны в нижней части Новостей Google (http://news.google.com). Этикетки отображаются на языке страны. Если в стране два языка, название страны отображается на обоих. Сравните België с Belgique, а Canada English с Canada Français. Также обратите внимание на испанскую версию для США (Estados Unidos). Наконец, страны с небалфавитными языками перечислены в конце с оригинальными символами, такими как китайский и арабский. В скобках дизайнеры включают перевод на английский язык.

Рисунок 4-21. Выбор стран в Google News

Также называется: якорные ссылки, ссылки перехода.

Некоторые веб-страницы могут быть очень длинными. В этих случаях может быть полезно добавить внутренние ссылки на страницы, которые позволяют людям переходить с одного раздела страницы на другой. Внутренние навигационные ссылки в основном прокручивают страницу вверх или вниз, обеспечивая более эффективный способ доступа к разделам более длинной страницы. Обычно обратная ссылка возвращается наверх, поэтому внутренняя навигация по страницам обычно осуществляется парами ссылок.

Помимо быстрого доступа к разделам содержимого, внутренние ссылки обеспечивают обзор содержимого страницы, как и оглавление. Может быть очень сложно понять, что находится на более длинной странице, просто прокручивая и читая заголовки страниц. Иногда набор внутренних ссылок на страницы может даже казаться частью схемы локальной навигации.

Технические спецификации Консорциума World Wide Web (W3C, www.w3c.org) часто очень длинные, как и оглавление CSS 2.1 (рисунок 4-22). Эти внутренние ссылки переходят по странице без перезагрузки.

Рисунок 4-22. Внутренние ссылки на страницы для спецификации CSS 2.1 на сайте W3C

Вот некоторые общие проблемы с внутренними ссылками:

• Браузеры не различают внутренние и внешние ссылки. Люди могут ожидать перехода на новую страницу при нажатии на ссылку, но вместо этого они просто перемещаются вниз на той же странице.

• Внутренние ссылки могут отображаться или не отображаться как посещенные, в зависимости от конструкции ссылки и браузера.Иногда внутренние ссылки никогда не отображаются как посещенные, а иногда все внутренние ссылки отображаются как посещенные.

• Для единообразия все разделы более длинной страницы могут быть включены в ссылки перехода. Однако это может означать, что первая ссылка переходит к первому разделу, который, возможно, уже показывает страницу. Вы могли заметить, что это происходит на странице W3C, показанной на рис. 4-22.

• Внутренние ссылки в верхней части страниц занимают ценное пространство на экране.

• Иногда по всему сайту принимается решение включить ссылки «Вернуться к началу» на всех страницах.Эти ссылки могут появиться на страницах, которые не прокручиваются.

• Если последний раздел содержимого короткий, внутренняя ссылка на него вверху может не прокручиваться до нужной позиции. Хотя последний раздел будет присутствовать, он может отображаться вверху экрана.

Дональд О. Хебб и организация поведения: 17 лет в написании | Молекулярный мозг

Три основные идеи в Организация поведения были (1) «синапс Хебба», (2) сборка клеток и (3) последовательность фаз. Важной концепцией, лежащей в основе этих идей, был (4) автономный центральный процесс. Два важных упущения: (5) концепция ингибирования и (6) любая ссылка на химические нейротрансмиттеры. Наконец, один из рецензентов этой статьи спросил об (7) идеях Хебба о взаимосвязи между инстинктом и обучением и (8) о взаимосвязи между сборкой клеток и инграммой. Здесь обсуждается каждый из этих вопросов.

Синапс Хебба

О синапсе Хебба написано много [32, 105, 109, 137, 144, 166, 168, 174, 176].Идея «синапса Хебба» была не нова для Хебба, но была предложена многими другими (см. [137]). Как заметил Хебб ([77] стр. 70): «Общая идея старая, что любые две клетки или системы клеток, которые многократно активны в одно и то же время, будут иметь тенденцию становиться« связанными », так что активность одной облегчает активность в другом ». Действительно, в своей речи в Мадриде в 1903 году Павлов [150] размышлял о нервном механизме, лежащем в основе условного рефлекса, и представил теорию, которая очень похожа на знакомый «синапс Хебба». Он заявил, что, когда «психические» стимулы, связанные с пищей:

«связываются с тем же нервным центром слюнных желез, к которому стимуляция, исходящая от основных свойств объекта, передается по фиксированному центростремительному пути. В этом случае можно предположить, что слюнный центр действует в центральной нервной системе как точка притяжения стимулов, исходящих от других сенсорных поверхностей. Таким образом открывается определенный путь от других возбужденных участков тела к центру слюнной железы.Но эта связь центра со случайными точками очень хрупка и имеет свойство исчезать сама по себе. Постоянное повторение одновременной стимуляции существенными и несущественными свойствами объекта требуется, чтобы сделать эту связь более прочной ». (стр.163).

Хилгард и Маркиз ([91], страницы 326–335) обсуждали теории синаптической функции, которые тогда были актуальны, как и Морган ([139], страницы 520–525). Эти теории включали «нейробиотаксис», образование новых синапсов; «Синаптическое сопротивление», снижение синаптического сопротивления во время обучения; «Волоконная проводимость» — теория, согласно которой повторное прохождение импульса по аксону увеличивает его проводимость; «Реверберация», активация реверберационных нервных цепей; и «резонанс»: во время обучения нейроны, которые расстроены, становятся более согласованными друг с другом. Берлуччи и Бухтель [12] суммируют ряд других теорий синаптических изменений, лежащих в основе обучения, и они перепечатали письмо Хебба, написанное 25 августа 1977 года, в котором он заявил: «На мой взгляд, примерно в 1946 году, когда я составлял проект O of B [ Организация поведения ], я не предлагал ничего нового. Все, что я считал своим делом, — это более оперативное изложение широко распространенной идеи о том, что «синаптическое сопротивление» снижается всякий раз, когда импульс «пересекает синапс» ». Далее Хебб сказал: «Два нижних абзаца страницы 60 (O из B) специально подчеркивают, что это была старая идея, неоднократно отвергавшаяся критиками теории обучения, но теперь возрожденная в новом физиологическом контексте (т.э., идея не нова) ».

Одним из главных критиков теории обучения в то время был Лэшли, который полностью отверг идею о том, что в основе обучения лежат синаптические изменения. Это было ясно в первом предложении его статьи 1924 года, в которой он сказал: «Среди множества необоснованных убеждений, касающихся физиологии процесса обучения, нет ни одного более широко распространенного, чем доктрина о том, что прохождение нервного импульса через синапс каким-то образом уменьшает синаптическое сопротивление и приводит к закреплению новой привычки »([111], стр. 369).Лэшли повторил свою критику теории синаптического сопротивления в своей книге Мозговые механизмы в интеллекте ([112], страницы 125–127), где он сказал, что «неясно, является ли синапс существенным или важным для обучения». Лэшли ([115], стр. 488–494) рассмотрел пять теорий нейробиологических механизмов обучения и пришел к выводу, что «Если наш анализ проблем поведения и нейронных механизмов верен, значит, нынешние теории нейронной организации начали действовать. из ложных предпосылок и не дают надежды на решение проблем ».

Как указывалось ранее, Хебб изложил свои идеи о синаптических изменениях в обучении в своей диссертации 1932 года [58] и в своем эссе 1934 года [59]. В этом эссе Хебб предложил синаптические механизмы как для возбуждения, так и для торможения (см. Рис. 1c). Поэтому неудивительно, что Лэшли резко критиковал эссе Хебба 1934 года [59] о нейронной основе обучения, поскольку в нем предлагалось синаптическое изменение как нейрофизиологический механизм, лежащий в основе обучения. И снова неудивительно, что Лэшли не хотел быть соавтором книги, фундаментальной предпосылкой которой было то, что синаптические изменения лежат в основе обучения и восприятия.Хебба позабавило то, что в результате его нейрофизиологического постулата синаптические изменения в обучении получили его имя, «потому что этот постулат — один из немногих аспектов теории, который он не считал полностью оригинальным. Нечто подобное предлагалось до него многими психологами, в том числе Фрейдом в первые годы его работы в качестве нейробиолога ». ([134], стр. 127). Было высказано предположение, что Фрейд предвосхитил не только синапс типа Хебба, но и открытие LTP [31, 165].Примерно в то же время, что и Хебб, Конорски [106] опубликовал свою теорию синаптической пластичности, лежащей в основе обучения [13].

Сборка клеток

Концепция сборки клеток, согласно Милнеру [134], была самым большим вкладом Хебба в психологическую теорию. Хебб разработал клеточную сборку из реверберационных схем Лоренте де Но и благодарит Хильгарда и Маркиза [91] за то, что они познакомили его с работами Лоренте де Но ([77], стр. 61, [84], стр. 84). Таким образом, сборка клеток является продолжением реверберационной цепи Лоренте де Но [124, 125] и «замкнутой цепи нейронов».Клеточная сборка — это группа нейронов, организованных в виде набора замкнутых путей ([80], стр. 103), которые стали связаны друг с другом в процессе обучения восприятию. Самовозбуждающиеся замкнутые петли между нейронами в клеточной сборке могут сохранять свою активность в течение некоторого периода времени после прекращения внешнего стимула. Поскольку клеточные сборки могут «срабатывать» в отсутствие внешних стимулов, они становятся основой для мышления. Различные изображения сборки ячейки показаны на рис.4.

Многое было написано о теории сборки ячеек, начиная с пересмотра Питера Милнера [133] и расширенного в ряде работ [134, 135, 138]. Хотя Орбах [146] утверждал, что идея сборки клеток возникла у Лэшли, Милнер [136] недвусмысленно опровергает это. Существует множество других обзоров сборки клеток, которые указывают на ее важность в теориях функции мозга [4, 41, 97, 122, 144, 147, 187].

Последовательность фаз

Последовательность фаз — это временная последовательность или серия сборок ячеек, которая представляет собой цепочку идей, от ощущения к мысли или ход мысли (см. [84], стр. 92).В то время как сборки клеток составляли основу перцептивного обучения, последовательность фаз была основой перцептивной интеграции, как это предполагалось гештальт-психологами. Последовательность фаз была также основой ассоциативного обучения (см. [133], стр. 248). Хебб ([71], стр. 31) первоначально использовал термин «Схема (« Схема восприятия ») и заявил, что:« Схема представляет некоторые особенности процесса восприятия ». Хебб ([71], стр. 39) утверждает, что «Схема подразумевает, что различие между двумя восприятиями происходит из способа комбинирования клеток, а не из активности в совершенно разных наборах клеток.Последовательность фаз рассматривалась как временная активация ряда ячеек в схеме. В своей Precis, Hebb [71] еще предстоит полностью сформулировать сборку клеток и фазовые последовательности. Однако, как упоминалось выше, Хебб [73] изложил свою концепцию фазовой последовательности как организованного во времени паттерна клеточной активности, который можно идентифицировать с помощью хода мыслей, и эта статья дала четкое описание фазовой последовательности.

Развитие этих трех концепций в Организация поведения можно проследить через развитие теории Хебба.Начиная с 1932 года, «синапс Хебба» был попыткой объяснить условные рефлексы Павлова с точки зрения физиологии нервной системы Шеррингтона [58]. Сборка клеток приняла во внимание критику Павлова Лэшли [113], добавив механизм установки или внимания [48] и предоставив механизм, полученный от Лоренте де Но, для того, чтобы нейронная активность сохранялась после прекращения действия стимула. Сборка клеток обеспечила основу для восприятия и обучения, а последовательность фаз обеспечила механизм для соединения сборок клеток, чтобы сформировать основу памяти, мышления и воображения; для объединения несвязанных концепций в новые идеи. Как отметил Хебб ([77], стр. 79), «мы стремимся к решению психологической проблемы. Чтобы вывести психологическую теорию из сложного тупика, нужно найти способ согласовать три вещи, не прибегая к анимизму: обобщение восприятия, стабильность памяти и нестабильность внимания ».

Автономный центральный процесс

Хебб ([77] стр. 5–10) обсуждал важность постулирования нейронных функций, которые не зависят от сенсорной стимуляции.Он рассматривает концепции «центрального процесса» [91], «центральное двигательное состояние» [139] или «центральное возбуждающее состояние» [125, 172] и называет это «автономным центральным процессом». Хебб ([77], стр. 8) предложил, чтобы автономный центральный процесс, как он определен физиологами, был интегрирован с психологическими теориями отношения, ожидания и установки, как это было рассмотрено Шеррингтоном [172]. Хебб привел данные из ряда источников, включая статью Бича [11] о нейронных основах сексуального поведения, статью Вейсса [188] об автономной и рефлексивной активности ЦНС и статью Джаспера [98] о спонтанной электрической активности в головном мозге, как записано. с помощью ЭЭГ, чтобы узнать о такой автономной активности нервных клеток.Хебб знал Бича и Вайса в Чикаго и Джаспера в Монреале и учился у всех. Морган ([139], стр. 65) указал, что концепции центрального возбуждающего состояния и центрального тормозящего состояния пришли от Шеррингтона и «были задуманы как накопление ионов в синапсе, которые, соответственно, облегчают или ингибируют синаптическую передачу ([[ 139], стр. 65). Так что остается загадкой, почему Хебб не включил ингибирование в свою теорию сборки клеток ».

Большая часть размышлений Хебба об автономном центральном процессе (ACP) была развита в его заметках [69], в которых он писал: «Идея автономных центральных LNC (цепей Лоренте де Но), ACP с сенсорным компонентом организации, но предположительно в зависимости от их собственных физиологических и анатомических детерминант: обычно, предположительно, подвержены сенсорной активации, но также способны к автономной деятельности »(стр. 1).Когда Хебб разработал свою теорию, LNC стал сборкой клеток, а способность одного LNC влиять на другой стала последовательностью фаз. Способность LNC демонстрировать автономную активность обеспечивала основу для внимания или установки, для размышлений и воображения, соединения двух независимых LNC для создания нового LNC, объединяющего оба; новая мысль путем объединения двух старых схем. Используя эти идеи, Хебб [69] разработал нейронное объяснение закона действия (стр. 6), и результаты представлены в главе 6 книги Организация поведения (Развитие способности к обучению), в которой используется концепция сборка клеток, центральный автономный процесс и комбинация сборок клеток в фазовые последовательности для разработки нейронного объяснения ассоциативного обучения.

Ингибирование

Хотя тезис Хебба [58] MA и его неопубликованное эссе [59] подчеркивали ингибирование, в гипотезе сборки клеток не было концепции ингибирования. Это всегда казалось странным. В своем пересмотре теории сборки клеток Милнер ([133], стр. 243) утверждает, что: «В то время, когда Хебб разрабатывал свою теорию, многие физиологи были категорически против идеи нейронного торможения, в основном потому, что это было трудно сделать. вписываются в электрическую теорию синаптической передачи.Но Хебб уже много писал о торможении. Лоренте де Но [125] описал торможение и представил диаграмму торможения в замкнутом контуре. Морган ([139], стр. 66–67) описал последовательное торможение и реципрокное торможение и представил схему нейронов и синапсов, участвующих в реципрокном торможении, которая почти идентична предложенной Милнером [133] для метки сборки клеток II. Они показаны на рис. 6.

Концепции торможения, описанные Лоренте де Но, Морганом и Милнером.( a ) Диаграмма, поясняющая выработку реверсии рефлекса путем одновременной стимуляции двух волокон (f ₁ и f ₂ или f ₂ и f ₃ ) от разных периферических органов чувств и ее поддержание с помощью импульсы, проводимые замкнутой цепочкой C, после волокна f ₃ , которое инициировало ответ ячейки 3, перестает проводить. Каждое из звеньев замкнутой цепи представляет собой множественную цепочку (см. M на рис. 4A этой статьи). Коллатераль d, понижая порог ячейки a и, таким образом, заставляя два импульса быстро проходить через ячейку 3, может вызвать торможение, поскольку ячейка 3 приобретет высокий субнормальный порог.(Из [124], стр. 231). ( b ) Схема нейронов и синаптических связей, участвующих в реципрокном торможении (иннервации). Обычно считается, что возбуждение в синапсах пропорционально количеству активных окончаний. Ради аргумента, минимальное количество окончаний, которое должно быть активным для возникновения возбуждения, произвольно принято равным двум. Если нейрон b, общий для двух путей, переключается с одного пути, когда он занят другим, необходимое условие для реципрокной иннервации будет выполнено.Предположим, что ритмическая стимуляция I волокна поддерживает сгибательный рефлекс. Нейроны b и c возбуждены, и их разряды, поступающие синхронно на F, заставляют его реагировать. Тогда предположим, что в ходе этой реакции возникает разгибательный рефлекс за счет стимуляции II волокна. Последний может возбуждать b в промежутках между ответами на I из-за более сильного возбуждения, которое оно может доставить через свои три окончания. В F не могут возникнуть разряды, так как импульсы в b не совпадают с импульсами в c; и я больше не в состоянии возбуждать b и c в унисон из-за поднятого порога первого.В нейроне b преобладает волокно II. Его разряды синхронизируются с разрядами в a, а не с c, и активность начинается в E. Таким образом, когда начинается иннервация мышц-разгибателей, они должны быть выведены из мышц-сгибателей. (Из Гассера [46] и перепечатано в Lorente de Nó [124], стр. 231, и Morgan [139], стр. 67). ( c ) Типы повторяющихся тормозных связей. Предполагается, что клетки, ингибирующие короткие аксоны, которые получают повторяющиеся коллатерали от клетки с длинным аксоном, имеют меньше тормозных связей с этой конкретной клеткой с длинным аксоном, чем с другими клетками с длинным аксоном в этом регионе.Когда ячейка A срабатывает, она вызывает подавление своих соседей, B, C и D, но сама не подавляется. Фактически, поскольку окружающие клетки с длинными аксонами теперь не могут быть активированы, не существует способа, которым могут быть запущены клетки с короткими аксонами, выходящие на A. Следовательно, пока A продолжает стрелять, он защищает себя от подавления. (Из [133], стр. 246). a и b Перепечатано из Lorente de No R. Анализ активности цепей внутренних нейронов. J Neurophysiol.1938; 1: 207–44 [124]. Авторское право (1938) с разрешения Американского физиологического общества. c Перепечатано из Милнера П.М. Сборка ячейки: марка II. Psychol Rev.1957; 64: 242–52 [133]. Авторское право (1957), с разрешения Американской психологической ассоциации

Итак, как же исчезло торможение из теории Хебба? В [69] Хебб отмечает, что он говорит: «Я намеренно не могу сказать, когда и где один LNC (A) будет способствовать другому, и, следовательно, сделает возможным структурное (B) содействие; одновременной активности недостаточно из-за (1) анатомического разделения, (2) очевидного факта, что одна система может подавлять или подавлять другую, (3) факторов времени, используемых Лэшли в его теории повторяющихся цепей »(стр. 5).Однако, когда Хебб [71] вошел в свою теорию реверберационных цепей в своем Precis, идея торможения, похоже, была отброшена. Какой бы ни была причина, в пересмотре теории сборки клеток Милнера [133] было добавлено понятие торможения. Фактически, Хебб [77] действительно рассматривает проблему торможения на страницах 208–215 (глава 9). Но он не рассматривает тормозящие синапсы, хотя и ссылается на центральное тормозное состояние (c.i.s.) Шеррингтона ([172], стр. 532). Для Хебба ([77], стр. 214) торможение означало утомление нервных путей.Он заявил, что «если бы было безопасно предположить истинное долгосрочное торможение (или, в равной степени, усталость) мозговой деятельности, это значительно упростило бы задачу психолога. Однако при нынешних обстоятельствах это не оправдано ».

Кто-то, должно быть, убедил его, что его ранняя работа по безусловному и условному торможению была ошибочной. Хебб ([84], стр. 101) сказал, что «существование нейронного торможения не было определенно известно в 1949 году и не было включено в теорию, хотя это могло бы помочь. Питер Милнер [133] показал, как это включить ». Хебб ([80] стр. 92) обсуждал нервное торможение как предотвращение возбуждения нерва. Согласно Файрену ([42], стр. 436), Лоренте де Но «задумал существование торможения и написал, что внутренние нейроны могут быть его осаждением, затем он полностью пренебрегал этой концепцией и больше не упоминал о ней». Убедительных доказательств наличия тормозных нейронов не было до тех пор, пока не была принята концепция химических нейротрансмиттеров и не были идентифицированы тормозные синапсы [40].Из этого обсуждения кажется, что, поскольку Лоренте де Но не имела в виду торможение, то же самое и Хебб.

Химические нейротрансмиттеры

Хебб никогда не упоминал химические нейротрансмиттеры; все его идеи о синаптической активности были основаны на электрических связях между клетками, хотя он прямо не заявляет об этом. Интересно, что Хебб [77] процитировал все статьи симпозиума 1939 года по синапсам, не упомянув о продолжающемся противоречии между электрической и химической теориями синаптической передачи, которые обсуждались во многих из этих статей. Состояние знаний о синаптической передаче было обобщено Форбсом ([45], стр. 471), который заявил, что «мы не должны мыслить так свободно, чтобы упускать из виду тот факт, что электрический потенциал, который возбуждает ткань, — это то же самое, что создается динамо-машина или гальванический элемент, и это сильно отличается от ацетилхолина — вещества, которое можно поместить в бутылку, независимо от его электрических свойств ». Однако Лоренте де Но ([125], страницы 420–421) был явно против концепции химической передачи, и реальность химических нейротрансмиттеров в мозге не была признана до 1954 года [39, 40].

Морган ([139] стр. 62–63) обсуждал как гуморальную, так и электрическую теории синаптической передачи, поэтому Хебб знал о химической передаче, но, как отмечает Морган, эксперименты по демонстрации химических нейротрансмиттеров в центральной нервной системе «имели не доказано »и« удобнее всего рассматривать передачу как электрическую, поскольку мы лучше знакомы с электрическими явлениями нервной деятельности, чем с химическими, и, возможно, легче думать в электрических, а не в химических терминах. »([139], стр. 63). Сестра Хебба Кэтрин изучала роль нейромедиатора ацетилхолина в головном мозге, но эта работа началась только в 1951 году [8, 55]. Хебб не обсуждал химическую нейротрансмиссию ни в книге Организация поведения, , ни в своем учебнике психологии [80] до четвертого издания [86]. Его ссылка на гуморальные механизмы в Учебник психологии ([80], стр. 52) относится к эстрогену.

Связь инстинкта с обучением

Ранние статьи Хебба по его докторской диссертации были посвящены врожденному поведению.Например, Хебб [62] пришел к выводу, что: «У крысы организация фигуры и фона и восприятие идентичности в таких геометрических узорах, как сплошной треугольник, очертание треугольника и треугольник, описанный кругом, врожденно определены» (стр. 125). Точно так же Хебб [63] упомянул «врожденное свойство визуального восприятия» (стр. 298). Однако, когда он пришел, чтобы написать Организация поведения , Хебб (в своей статье [71]) сказал, что, когда он повторно исследовал данные своей диссертации, темнокожие крысы взяли в среднем 129 испытаний, в то время как контрольная группа — только 20. Испытания (стр. 23), Он описал это на стр. 113 из Организация поведения и обсудил, как он пришел к этой ошибке в своем «Очерке разума» ([84] стр. 90).

Хебб обсуждал отношение инстинкта к обучению в главе 7 книги Организация поведения . В этой главе Хебб рассмотрел факторы, которые модулируют обучение, такие как внимание, мотивация и эмоции. Его также интересовали «врожденные процессы инстинкта, которые, как считается, заменяют обучение» (стр. 140). Что касается врожденных или наследственных факторов, Хебб ([77], стр. 165–170) ссылается на статью Лэшли [116] об экспериментальном анализе инстинкта, на исследования Бич [10] инстинкта и обучения у крыс и на работу Тинбергена [182]. ] статья об объективном изучении врожденного поведения.По мнению Хебба, важно отличать врожденное поведение от усвоенного, однако он указал, что «по-видимому, не существует поведения млекопитающих, на которое не влияет обучение или конституция, делающая обучение легким или неизбежным». Он заявил, что «в конечном итоге наша цель должна состоять в том, чтобы выяснить, как одни и те же фундаментальные нейронные принципы определяют все поведение» (стр. 166).

Хебб [78] расширил эти идеи, когда сказал, что «не существует поведения, выходящего за пределы уровня рефлекса, которое по существу не зависит от обучения», и что «никакое поведение не может быть независимым от наследственности животного».Осмысление Хеббом врожденного и усвоенного поведения и их взаимодействия привело его к изучению факторов наследственности, созревания и раннего обучения в серии экспериментов, начавшихся с выращивания крыс в домашних условиях в 1947 году. Исследование, проведенное его учениками в McGill по обогащению и обеднению окружающей среды. а влияние опыта окружающей среды на перцептивное и когнитивное развитие было его попыткой понять взаимодействие между наследственностью и окружающей средой [181].

Сборка клеток против инграммы

С тех пор, как Ричард У.Книга Семона «Мнема» [167] Шактера и др. [164] стало популярным приравнивать сборку клеток Хебба к инграмме Семона [100, 185]. Однако Хебб не упоминал Семона в книге Организация поведения , а только упомянул «инграмму» на странице 15 своей книги Precis 1945 года [71] («Это делает предположение, что существует двойной механизм следа,« динамический «плюс» структурная инграмма »). Он использовал термины «след памяти» и «мнемонический след» (стр. 12) в книге « Организация поведения ».Лэшли ([118], стр. 3), с другой стороны, сделал термин «инграмма» популярным как «место следа памяти». Лэшли [112] не использовал термин «инграмма» и не относился к Семону, но Лэшли и Болл ([119], стр. 97) ссылались на «Инграмму привычки лабиринта», а Лэшли [114] относился к способности к обучению лабиринту как «Экфора Семона», поэтому он был знаком с книгой Семона. Лэшли ([115], стр. 472) обсуждал локализацию инграммы, но отверг идеи Семона, сказав: «Геринг, Семон, Риньяно и другие считали, что память является основным свойством протоплазмы; неврологи склонны рассматривать его как продукт какой-то своеобразной организации нервных клеток »([115], стр. 457).Хебб не имел в виду ни Семона, ни инграмму.

Мнемическая теория Семона была очень сложной, и в ранних обзорах отмечалось, что «мнемический принцип пытается связать память, привычки и наследственность» [141]. Концепция инграммы Семона включала ряд «Мнемонических принципов», применяемых к инстинктам, онтогенезу, привычкам и «унаследованным предрасположенностям», и именно этот последний принцип «передачи приобретенных характеристик» был «ересью для большинства биологов» [141 ], стр. 337). Сегодня мы могли бы интерпретировать теорию Семона как первую попытку эпигенетической теории воздействия окружающей среды на мозг и поведение (см. [30, 156, 158]).Идеи Семона повлияли на многие области биологии и психологии, из которых я упоминаю три: эволюционную теорию, психоаналитическую теорию и поиск локуса памяти в мозге.

В своем президентском обращении к Британской ассоциации развития науки сын Чарльза Дарвина, Фрэнсис Дарвин ([33], стр. 423), продвигал «мнемоническую теорию» эволюции Семона над теорией наследственности Вейсмана, поскольку она «согласуется с фактами». наследственности и онтогенеза ». Однако Дарвин критически относился к теории Семона, потому что, хотя он предполагал, что энграммы формируются в мозге нейронами, он не может объяснить образование энграмм в растениях или половых клетках.Дарвин [33] использует термины «нервные энграммы» и «зародышевые энграммы» и занимается механизмами, с помощью которых инграммы могут наследоваться и развиваться для управления инстинктивным поведением. Он говорит: «Если мы полагаем, что индивидуальная привычка может передаваться по наследству и проявляться как инстинкт, повторение этой привычки будет означать не только изменения в центральной нервной системе, но и соответствующие изменения в половых клетках», и намекает на эпигентность теории Семона ([33], с. 423). Денди ([35], стр. 371) исследовал «мнемическую теорию наследственности» Семона и отметил, что она «пытается объяснить феномен наследования как результат своего рода бессознательной памяти».Далее он говорит, что «мнемоническая теория Семона, основанная на наследовании приобретенных признаков, естественно, не привлекает тех, кто отрицает возможность такого наследования».

Брок ([17], стр. 106) был одним из первых, кто связал идеи Семона с психиатрией, и интересовался «существованием в клетке некой« бессознательной памяти », передающей традиции поведения предков». В сноске Брок ([17], стр. 106) заявляет, что «Семон разработал впечатляющую терминологию греческого происхождения, и его работа была разработана с характерной немецкой тщательностью. Хотя он очень хочет опровергнуть любое обвинение в «витализме» и настаивает на том, что его «инграмма» по сути является чем-то «материальным» ». Джеллифф [99] предложил использовать идеи Семона в психоаналитической теории и сосредоточился на концепции Семона об энергии и на том, как, хотя Семон критиковал Фрейда, их идеи могли бы быть совместимы, если бы Семон жил дольше. Согласно Джеллеффе ([99], стр. 333) «теория Семона о« мнеме »состоит в том, что все органические феномены воспроизводства, повторения телесных форм или динамических переживаний являются выражениями одного и того же энергетического процесса.Эти мнемические явления представляют собой нечто большее, чем повторение, которое можно наблюдать в органическом мире. Они представляют собой воспроизведение или повторение, в котором новые условия никогда не будут такими же, как исходные. Это выражается в термине инграмма ». Джеллефф [99] заканчивает комментарием, что, хотя Семон не верил в идею Фрейда о «хранилище детских воспоминаний», что «Семон и Фрейд могли бы оказаться ближе в том просветляющем союзе мыслей, который еще более прояснил бы корреляции между ними. энергетические процессы с субъективными переживаниями сознания.»(Стр. 341). Мотт [141] описал три первичных инстинкта Семона: инстинкт самосохранения, сексуальный инстинкт и общительный или социальный инстинкт, все из которых понравились фрейдистам.

Гордон [49] использовал концепцию инграммы Семона, чтобы попытаться понять нейронную основу нервных расстройств, а Дэвис [34] упомянул «инграмму Семона» при обсуждении нейронной основы галлюцинаций. Обсуждая память и наследственность, Райзер ([157], стр. 704) заявил, что «концепция Филетической памяти Семона, проявляемая инстинктами, привычками и« паттерн-реакцией », основана на идее о том, что протоплазма запечатлевается внешними стимулами. оставить определенные тенденции реакции, называемые инграммами (инграммами) ».Наконец, в литературе по бихевиоризму мнемическая теория Семона предоставила нейронную основу для формирования ассоциаций. Хотя Мерселл ([143], стр. 14) критически относился к концепции инграммы Семона, он утверждал, что такие термины, как «инграмма» или «нейрограмма» (нейронная инграмма), важны, потому что «в мнемической причинности у нас есть принцип интеграции. этого требует объективная психология ».

Однако, когда речь идет о памяти в мозгу, концепция инграммы постепенно отделяется от общей теории мнем Семона.Например, Шеррингтон ([171], стр. 349) сослался на «часто отмечаемую тенденцию … к тому, что реакция оставляет за собой след, инграмму, воспоминание, рефлекторную инграмму и ментальную память», без упоминая Семона. Кэмпион [28] называл «Семон-инграмму», а Блэк [14] — «комплексы инграмм», вообще не обращаясь к Семону. Ригано ([161], стр. 121) ссылался на «инграмму (используя терминологию Семона)», а Мюнцингер [142] ссылался на инграмму «как изучал Лэшли» и не упоминал Семона.Точно так же Толмен ([183], с. 31) ссылается на Лэшли, когда обсуждает «мнемонический процесс или инграмму» как нейронную локализацию памяти.

Таким образом, концепция инграммы Семона была вплетена в сложную теорию наследственности, инстинктов, обучения и эволюции, и поведенческие психологи, изучавшие нейронные основы памяти, постепенно отделили использование термина «инграмма» от общей теории Семона и использовали это означает нейронную ячейку памяти. Холт ([92], стр. 30) отмечал, что «свидетельство инграмм, унаследованного инстинкта или мнемы (Р.Семон) необычайно скуден ». Однако затем он продолжил использовать термины «нейронная инграмма» и «нейрограмма», не обращаясь к Семону, а Хебб упомянул Хойта в своей докторской диссертации и ранних статьях [62, 63]. Если изучить книгу Холта [92], то можно увидеть семя теории синапсов Хебба. Холт ([92], стр. 34) заявил, что «энграммы или особые пути для нервных импульсов вписываются в эту диффузную сеть [нейронов] за счет снижения сопротивления одних по сравнению с другими синаптическими соединениями.Хотя электрохимия этого процесса недостаточно изучена, факт достаточно подтвержден тем, что каждое прохождение нервного импульса через соединительную ткань между двумя нейронами (синапс) снижает сопротивление этой ткани прохождению всех последующих нервных импульсов. ” В примечании Холт ([92], стр. 34) отметил, что Лэшли [111] «высказал возражения против точки зрения, что синаптическое сопротивление снижается при прохождении нервных импульсов».

Таким образом, Хебб знал термин «инграмма», работая с Лэшли, и читал Холта [92], но, поскольку Хебб считал, что его исследование показало врожденные зрительные способности, он отверг аргумент Холта о том, что врожденной организации сенсорной или двигательный процесс [62, 63].Ясно, что Хебб изменил свою позицию, когда писал свои заметки для Организация поведения , и пришел к выводу, что обучение необходимо для развития восприятия. Можно было бы предположить, что его отвлекли от концепции «инграммы» и приобщили к концепции синаптических изменений, прочитав Холта [92], но он не имеет в виду Холта в книге Организация поведения . Он заменил теорию инграммы своей теорией сборки клеток.

Takamiya et al.[177] обсуждают сходства и различия между сборкой клеток и инграммой. Они указывают на то, что инграмма рассматривалась как фиксированное место для памяти над одним или несколькими нейронами, в то время как сборка клеток обеспечивает механизм формирования следа памяти и механизм модификации следов памяти.