将搜索作为一个学习过程：一种学习型搜索的观点和方向

韩 爽，沈秀丽，闫 智

（吉林大学图书馆）

1 引言

回顾当前关于学生学习行为方面的文献，可以发现一幅矛盾的画面。一些研究表明，学生很难找到正确的关键词，形成搜索查询，并理解搜索结果。［1-3］当搜索结果无法满足他们的信息需求时，学生倾向于不加批判地接受这些初始结果，而不是重新评估结果或修改他们的搜索语句。［4］但还有一些研究显示，学生认为访问、搜索、使用和评估信息来源是任何人都能完成的简单任务。他们倾向于快速浏览、评估和选择在线内容，而不花费太多精力。总体来说，现有的研究表明学生缺乏搜索技能，并认为搜索技能的提高，能使他们更好地搜索并在这个过程中学习更多知识。

搜索系统一直被认为是用户检索相关内容或找到所需信息的一种工具。从这个角度看，搜索技术的研究和开发往往侧重于提高搜索结果的有效性，从而将文档与搜索查询相匹配。在搜索界面方面，大多数搜索系统仍然显示搜索结果的排名，这种界面设计表明人们希望能够高效快速地从搜索结果页面中选择相关文档。实际上，用户已经习惯了用快速和简单的方式与搜索系统进行交互。典型的系统对于某些类型的任务来说可能很好，比如查找任务，但不一定适用于其他类型的搜索任务，比如学习、调查和发现，这些任务需要搜索者迭代、反射和分析结果。［5］换句话说，当前的搜索引擎只针对某种特定的学习，如获得事实性知识，但在促进其他学习方面，比如理解、分析、应用或综合方面却不那么成功。［6］

本文阐释了一项针对搜索与学习的交叉性的批判研究，将三个不相关的研究领域整合到信息科学领域：① 对学生在学习环境中的网络搜索行为的调查；② 设计信息素养课程，以提高学生的搜索技能；③开发搜索系统，以支持学生在搜索过程中学习和提高学习成果与经验。［7］

2012年，有学者在罗恩信息检索第二次战略研讨会上强调，信息检索系统必须在通过各种工具来支持学习经验方面发挥更核心的作用。［8］2013年，达格斯塔信息检索评估方法研讨会的参与者提出了一项名为“从搜索到学习”的研究议程，强调将学习概念化作搜索结果的重要性。［9］尽管类似的讨论令人鼓舞，但是并未有文献很好地阐述了搜索和学习之间的关系，本文引入一种将搜索作为学习过程的观点，它试图重新配置当前的搜索系统，以支持和改进人类的学习。

2 作为学习工具的搜索

已有的关于搜索和学习的大部分研究都是在“搜索学习”或“学习搜索”的视角下进行的。［8］搜索被认为是一种学习的工具，检索工具的作用通常是帮助人们找到进一步学习所需要的信息。这些观点认为信息是人类学习的基本构建模块，而在获取、评估和使用信息方面的专业知识是现代教育寻求的真正的“学习”。

2.1 在搜索环境中的学习的建构

就学习的建构而言，至少有四种不同的方式来概念化学习。传统上，信息科学研究人员将学习作为搜索的背景。Kuhlthau的信息搜索过程模型将信息搜索描述为一种构建意义的过程，这个模型区分了在工作环境或日常生活环境中进行搜索的学习。［10］学习也被概念化为搜索的交互意图，交互意图指的是用户在搜索过程中寻求实现的子目标。［11］布鲁姆学习分类（记忆、理解、应用、分析、评估和创造）被用来描述不同种类的搜索任务。就目前来说，研究人员在每个研究中定义学习的结构是很重要的，因为学习可以用不同的方式来定义。

2.2 通过搜索进行学习

信息是当今社会人类学习的基础，信息搜索与常规教育环境、工作、生活相互关联。已有的大部分有关信息搜索的研究内容都集中于学生的网络搜索行为，网络搜索引擎是学生网络搜索的起点，学生在使用搜索引擎时主要考虑其速度、方便性和易用性。［7］一些研究人员研究了学生在完成学习任务的过程中所需的时间和采用的方式。Vakkari等研究了研究生在论文写作过程中所需的信息、选择的搜索条件和二者的关系，发现学生的知识水平限制着他们选择搜索词的能力，当学生对这个话题不太了解时，他们会输入更少、更宽泛、更模糊的搜索词。［12］在一项关于医学类学生搜索行为的研究中，研究人员将搜索输出与任务结果进行了区分，他们发现，学生在搜索过程中的努力能够改善任务结果。［13］一些研究把学习作为搜索的结果。Hersh等测试了医学类学生在使用信息检索系统后回答临床问题的情况，发现搜索能帮助学生回答更多的问题。Jansen等研究了布鲁姆的学习理论，发现应用和分析是搜索过程中花费时间最长的工作。以上研究认为，学习理论比传统的决策或解决问题的模式更有助于改善信息搜索过程。［7］

在过去的十年里，探索性的搜索已经发展成为一种描述搜索和促进学习的观点。探索性的搜索者利用搜索和浏览行为进行导航，能够更好地理解和解释检索信息的意义。威尔逊使用布鲁姆分类法，开发了三个层次的学习深度测量方法：事实的质量（D-Qual）、对数据的解释（D-Intrp）、评论的使用（D-Crit）。D-Qual关注的是回忆的事实的质量，它涵盖了记忆和理解水平；D-Intrp评估学生怎样合成事实和陈述，从而得出结论和推论；D-Crit通过识别来比较事实或用事实来提出更多问题，它涵盖了布鲁姆的评价概念。［14］

2.3 学习检索

这个框架与信息素养的概念密切相关，这需要搜索者学习如何批判性地寻找、评估和使用各种信息。信息素养对学生的学业成就至关重要，并且是终生学习的基础，信息素养被认为是信息时代的一种生存技能。信息素养领域的研究人员和实践者相信，对21世纪的学习者来说，有效地查找、评估和使用信息的能力是至关重要的。［12］

不幸的是，传统信息素养教育课程中强调的内容与学生实际需要掌握的能力之间，似乎存在着不匹配的地方。图书馆员开发的大多数信息素养教学计划都侧重于介绍图书馆的资源；教师重视探究式的学习，却缺乏对搜索策略的指导和对网络搜索信息的评估；学生们自己似乎对信息素养教育的态度是怀疑的，因为他们一直在使用搜索引擎，他们认为寻找信息是任何人都可以做的事情。

3 作为一个学习过程进行搜索

搜索被概念化为一个过程，在这个过程中，人们参与各种各样的学习活动，比如批判性地分析信息、整合并创造新的信息、评估和使用信息。在这个观点中，搜索是一个学习工具，它的重点是在搜索过程中学习，而不仅仅是搜索结果和学习结果。

3.1 对批判性和创造性学习的综合搜索

作为一种学习工具，搜索可以被转换为一个学习的过程。学习模式可分为：接受性学习、批判性学习、创造性学习。接受性学习被定义为理解、记忆和再现所教的内容，如，事实、概念、过程和原则，它对应于布鲁姆分类法中的记忆和理解。批判性学习通过对不同来源的观点进行回顾、批判和评估，对个人的观点进行不同的思考，批判性学习包括布鲁姆的分类法中应用、分析和评估。创造性学习是不断产生新的想法，并从所学的东西中设计新的产品。每个学习模式都与其他学习模式有关，但它们并不能培养彼此的能力。

综合搜索描述了迭代的、反思的和综合的搜索会话。这些搜索活动可以直接帮助个人提升能力和（或）发展新想法。综合搜索的新内容将人们的搜索行为与认知学习模式联系起来，同时在搜索活动中对批判性学习和创造性学习进行区分。如，综合搜索活动的内容包括批判性地评估信息对任务的有用性、评估信息的可信度、区分不同信息来源的信息价值、通过比较来区分信息的优先级等。

下图说明了不同类型的搜索模式——事实发现、指定搜索和非焦点浏览——可以与三种认知学习模式相关联。搜索模式和认知学习模式之间不同的关联会产生不同的搜索模式。查找搜索是指寻找准确的事实信息，它主要涉及到接受性学习模式，因为它的主要目的是寻找和获取已有的信息。相比之下，诸如分析、评估和创造等高层次的认知活动可以通过综合搜索来学习，而这本身就是一个学习过程。学生可以培养出更灵活的思维能力，因为他们考虑的是不同的观点和方法，而不仅是寻求正确的答案。此外，通过比较不同的逻辑，学生可以开发自己的关键逻辑，过滤不准确的信息。这种批判性思维能力最终与创造性学习相联系，包括产生、规划和产生新的想法。

下表展示了不同的学习和搜索行为是如何与不同的认知学习模式相关联的。当人们搜索发现新的研究主题、分析和比较关于一个话题不同的观点和（或）多个解决方案时，通常会在搜索过程中采用不同的搜索和学习行为。这样的行为可能导致他们进行批判性而非接受性的学习。

3.2 对综合检索的认识论信念和能力的启示

综合搜索来源于不同的认知信念，它们强调知识是通过不同的视角来构建的。受这一认识论影响的教学方法鼓励学生发展批判性思维技能，而不仅仅是找到正确答案，这有助于学生发展逻辑思维，从而对不同的观点进行比较和评估。通过这种方式，学生的批判性思维能力得到增强，知识得以扩展。换句话说，知识是通过吸收和适应学习者的认知图式来构建的，因为新的信息被整合到现有的知识结构中。从这个角度看，搜索过程中的信息探索被重新定义为学习过程本身的一个重要部分。

图 搜索模式和认知学习之间的概念框架

表 认知学习分类的学习行为和搜索行为

然而，我们需要质疑的是，肤浅的学习是否可以轻易地被认为是一种消极的、不受欢迎的现象。当今数字社会所要求的能力与工业时代所要求的能力并不完全相同。数字时代，随着同步搜索技术的发展，人类可以熟练地进行广泛而相对浅薄的搜索，并会通过这个过程来整合更多的信息和知识，创造新的想法来综合这种多样性。不去记忆现有的知识，而是知道如何从巨大的知识空间中寻找最好的知识，这在新世纪成为了一种可取的能力。在当前的学习环境中，知识的广度和深度都是重要的，全面的搜索是整合各种信息的途径，这反过来又促进了一种新的学习模式：批判性和创造性的学习。

4 研究展望

4.1 开发一个支持意义建构和提高学习能力的搜索系统

搜索系统需要重新配置，以支持更多不同类型的学习。当前的搜索系统是针对查找任务进行优化的，不适合学习和调查任务。笔者认为，搜索系统可以被转换成一种学习技术，它可以通过各种搜索行为来支持批判性和创造性的学习，如，评估信息的有用性，鉴别、监控、跟踪信息和意义建构。在参与包括综合搜索在内的多样化行为的同时，人们完成了将布鲁姆分类法描述为高层次学习的学习活动。这个研究方向远离了将搜索系统概念化为学习的工具，而是强调了搜索过程中涉及的学习过程、经验以及效果。

另一个搜索系统设计的概念是“意义建构”。意义建构的过程是将信息编码到外部表示中，以回答复杂的、关系的、相互关联的、上下文相关的和特定的问题。一个新的搜索系统可以通过提供更多的交互功能来支持学习，比如标注注释或者跟踪个人搜索历史，这样学习者就可以回到一个特定的学习点。另外，新的系统可以提供新的特性，使学习者能够反思自己的学习过程和搜索结果，从而促进批判性思维的发展。

4.2 支持学习型搜索中的有效用户交互

未来研究的一种方法是设计搜索接口，以更好地支持搜索过程中的学习。众所周知，在搜索过程中遇到的信息对象可能触发搜索者改变他们的搜索任务或意图，一个目标的搜索结果往往会引发新的目标。因此，可设计新的工具来促进学习，通过提示附加的查询条件或提出问题来进行批判性思考。

马尔基奥尼等人展示了一个框架，该框架描述了六种不同的用户界面视图，被称为“敏捷视图”。敏捷视图包含以下可以进行信息交互的视图：主视图、视图、预览、回顾、外围视图和共享视图。主视图显示已访问的文档和搜索结果的列表，用户可以看到热门列表。用户可以在这个阶段参与学习行为，如，识别或回忆、匹配和理解。对于用户的信息交互和使用，视图可能会提供不同的起点。预览会将用户定向到可用的选项，从而开始学习活动，如，标签、分隔和排序（见上表），并由外围视图显示用户最终可能感兴趣的背景信息。这种活动可以支持的学习行为包括对比和监控。最后，共享视图可以通知和显示过去和现在的搜索过程。

4.3 在搜索系统中提供基于查询的信息素养工具

第三个研究方向是开发一种新的信息素养课程，将信息素养指导整合到一个搜索系统的设计中。为此，我们可以考虑开发一个使用脚手架导向的搜索系统。“脚手架”指的是通过提供有针对性的建议，帮助学习者完成超出他们目前水平的任务。这个新的信息素养工具也可以使用探究指导，它强调开放性，鼓励学生通过探索性的研究过程更积极地掌握自己的知识。探究指导过程有八个阶段：开放调查、沉浸在经验、探索有趣的想法、确定调查的问题、收集重要的信息、创建沟通、分享学习、对学习目标的成就进行评估。通过探究过程，学生积极参与主题内容，追求一系列具体问题，并对内容进行更深入、更广泛的理解。开发信息素养工具的目的不是提高学生的搜索技能，而是提高他们的批判性思维能力。

4.4 从在线搜索行为中评估学习的未来方向

建模和评估综合搜索需要丰富的学习和专业知识。最近有一项研究从日志数据中挖掘了丰富的用户交互证据，这可能是一种描述搜索过程中学习行为特征的重要方法。［7］

为了提供最适合特定用户的搜索结果，研究人员开始对搜索引擎排名算法进行调查和分析。研究发现，文本的可读性是网络搜索的一个重要的关联信号，对提升搜索引擎排名有重大影响。研究人员正在为构建学习意图、动机、领域专业知识和内容复杂性的模型而努力，这些模型能够使用更丰富的方式来评估学习机会和结果。此外，这些发现提供了早期证据，表明来自搜索交互的隐性和显性信号可以用来识别学习任务、评估动机，并预测用户专业领域的知识程度和增长。在未来的工作中，从基于日志的评估度量中学习的东西，可以作为一个额外的丰富的证据，提高搜索质量，优化搜索体验。

5 结论

以往有关搜索与学习的研究表明，搜索与学习之间的联系常常是不明确的。本文通过前期多项研究阐释了搜索和学习的复杂性，提出了一个新的视角，将搜索作为一个学习过程，展开一种学习型搜索的观点，并提出了今后研究的方向。信息科学领域长期以来一直在研究搜索和学习的交集，其中至少有三个研究方向：信息行为、信息素养和信息检索。为了促进对搜索的研究，这些研究领域需要进行更多的交流和合作。此外，学习科学、机器学习、教学技术和教育心理学等学科的理论和实证研究也将帮助我们创新搜索技术。将搜索作为一个学习过程也是一种学习型搜索的研究方向，基于此视角研究者们可以将研究拓展到学习型搜索中的用户交互行为。