李響

〔摘要〕[目的/意義]針對(duì)目前兒童搜索引擎在搜索過(guò)程中對(duì)兒童認(rèn)知和情感引導(dǎo)上的缺乏，提出了一個(gè)符合兒童認(rèn)知、情感和感官需求的具有社交化智能的兒童搜索引擎設(shè)計(jì)方法，為兒童搜索引擎設(shè)計(jì)和研發(fā)提供思路和方向。[方法/過(guò)程]使用百度搜索引擎進(jìn)行兒童信息檢索實(shí)驗(yàn)，根據(jù)兒童在完成3種類型實(shí)驗(yàn)任務(wù)時(shí)的認(rèn)知、情感表現(xiàn)，結(jié)合兒童教育與發(fā)展理論，分析了認(rèn)知、情感和感官要素對(duì)兒童檢索過(guò)程和結(jié)果的影響，并以此為依據(jù)，從認(rèn)知、情感和感官3個(gè)維度進(jìn)行兒童搜索引擎設(shè)計(jì)。[結(jié)果/結(jié)論]為能更順利地完成信息檢索任務(wù)，兒童需要具有認(rèn)知引導(dǎo)與共情功能的搜索引擎輔助檢索活動(dòng)進(jìn)行，幫助他們?cè)跈z索中獲得知識(shí)、提升技能。

〔關(guān)鍵詞〕實(shí)驗(yàn)研究；兒童；信息檢索；搜索引擎；認(rèn)知；情感；感官

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2018.11.015

〔中圖分類號(hào)〕G2549〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A〔文章編號(hào)〕1008-0821（2018）11-0084-06

A Design of Search Engine for Children Based on Experimental StudyLi Xiang

（Library，Tianjin Chengjian University，Tianjin 300384，China）

〔Abstract〕[Purpose/Significance]Aiming at the lack of cognitive and emotional guidance in the search process of current search engines for children，this paper proposed a method for designing a search engine with social intelligence for children that meets childrens cognitive，emotional and sensory needs，which would povide a thought and direction for the design and developmemt of search engines for children.[Process/Method]Conducting an information retrieval experiment by use of Baidu search engine，according to the observed performance of childrens cognition and affection in the course of three kinds of information retrieval tasks completion and combining pedagogic and developmental theories，this research analyzed the effect of cognitive，affective and sensory factors on the retrieval processes and results，and composed the three dimensions of cognitive，affective and sensory to carry on the design of search engine for children.[Results/Conclusion]In order to finish the information retrieval tasks better，children needed a search engine with cognitive guidance and empathy founctions to help them aquire knowledge and promote skills during the search process.

〔Key words〕experimental study；children；information retrieval；search engine；cognition；affection；sense

互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展與普及使許多城鎮(zhèn)兒童生來(lái)就接觸到網(wǎng)絡(luò)，隨著時(shí)代發(fā)展與社會(huì)需要，不少學(xué)校開(kāi)設(shè)了信息技術(shù)相關(guān)課程，教授兒童使用各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和軟件——特別是搜索引擎，獲取信息、學(xué)習(xí)知識(shí)、認(rèn)識(shí)世界，搜索引擎的使用呈現(xiàn)日漸低齡化趨勢(shì)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外許多公益教育機(jī)構(gòu)、大型網(wǎng)絡(luò)科技公司等都研發(fā)并推出了面向兒童的網(wǎng)絡(luò)搜索引擎。國(guó)外的有：現(xiàn)存的Safe Search Kids、Kidrex、Factmonster，曾經(jīng)的Yahooligans！等；國(guó)內(nèi)的有：騰訊兒童、百度兒童等；它們都具有界面設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔活潑、資源提供上注重安全性，檢索方法易于掌握的特點(diǎn)[1]。但是，目前兒童搜索引擎存在的缺陷也很明顯，主要有：①對(duì)兒童成長(zhǎng)各階段的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律和檢索行為的過(guò)程及特點(diǎn)欠缺考慮，未能提供適合具有不同檢索技能兒童使用的搜索方式。②檢索過(guò)程中與用戶的互動(dòng)質(zhì)量不高，沒(méi)有有效引導(dǎo)和啟發(fā)兒童的心智發(fā)展。③對(duì)兒童情感和感知在搜索過(guò)程中所起的作用認(rèn)識(shí)不足，搜索引擎的設(shè)計(jì)未充分利用這一特性。④兒童搜索引擎所提供的檢索結(jié)果信息資源在數(shù)量、種類、廣度和深度等方面都比較匱乏。為彌補(bǔ)兒童搜索引擎功能上的不足，本文從兒童信息檢索實(shí)驗(yàn)研究入手，探討認(rèn)知、情感、感官要素的作用，提出了基于這些要素的兒童搜索引擎設(shè)計(jì)方法。

2018年11月第38卷第11期現(xiàn)代情報(bào)Journal of Modern InformationNov.，2018Vol38No112018年11月第38卷第11期基于實(shí)驗(yàn)研究的兒童搜索引擎設(shè)計(jì)Nov.，2018Vol38No111相關(guān)研究

兒童信息檢索系統(tǒng)的發(fā)展取決于信息科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)和心理學(xué)領(lǐng)域的知識(shí)進(jìn)步。目前，將兒童認(rèn)知、情感特征加入搜索引擎設(shè)計(jì)的研究還不多。Gossen[2]和羅賽峰[3]從認(rèn)知科學(xué)角度解釋了兒童的認(rèn)知技能、精細(xì)動(dòng)作技能、知識(shí)、記憶和情感狀態(tài)等不同于成人的特點(diǎn)，基于兒童的認(rèn)知與信息處理能力從查詢、搜索策略、導(dǎo)航風(fēng)格、用戶界面和相關(guān)性判斷等方面，對(duì)兒童搜索引擎的設(shè)計(jì)給予了方法指導(dǎo)和評(píng)價(jià)。周佳駿[4-5]運(yùn)用基于任務(wù)的實(shí)驗(yàn)方法，研究了6～11歲兒童在數(shù)字圖書(shū)館進(jìn)行檢索和閱讀時(shí)的動(dòng)作和情感特征，抽象出了兒童檢索行為的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，為?guó)內(nèi)兒童數(shù)字圖書(shū)館的建設(shè)和完善提供了實(shí)踐依據(jù)。Beheshti等[6]介紹了信息搜索行為的主流理論框架，描述了影響兒童信息搜索的因素，提出將感情、共情、中介等因素納入到兒童信息搜索模型。Torres等[7]考慮到兒童詞匯量有限、不擅選擇關(guān)鍵詞、搜索引擎給出的查詢建議不適當(dāng)?shù)仍?，提出了在搜索引擎中嵌入社交媒體標(biāo)簽，提示與兒童搜索相關(guān)的主題的方法幫助兒童檢索。上述研究均根據(jù)兒童的信息檢索特點(diǎn)提出了搜索引擎的設(shè)計(jì)方向或方法，但將認(rèn)知、情感、感官要素與搜索引擎設(shè)計(jì)和建構(gòu)之間的結(jié)合還不夠充分和深入。

本文設(shè)計(jì)了一個(gè)信息檢索實(shí)驗(yàn)，對(duì)9～10歲兒童使用百度搜索引擎完成三種不同類型檢索任務(wù)的過(guò)程進(jìn)行了觀測(cè)，深入分析了3次檢索過(guò)程中兒童的認(rèn)知、情感、感官因素對(duì)檢索過(guò)程和結(jié)果的作用，并將這些因素納入兒童搜索引擎設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)了一個(gè)符合兒童心智特點(diǎn)并有助于兒童認(rèn)知向更高階段發(fā)展的搜索引擎。

2信息檢索中認(rèn)知與情感要素的實(shí)驗(yàn)分析

21實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)考察兒童對(duì)3種類型檢索任務(wù)的完成情況分析兒童在信息檢索過(guò)程中的認(rèn)知與情感要素。

2）實(shí)驗(yàn)對(duì)象：某國(guó)際學(xué)校16名四年級(jí)兒童（9～10歲）。這個(gè)年齡段是在大多數(shù)情況下都能獨(dú)立進(jìn)行信息檢索的最小年齡段。

3）實(shí)驗(yàn)工具：①Dell3268臺(tái)式機(jī)：主頻39GHz，內(nèi)存4GB；②Camtasia屏幕記錄軟件；③惠普M1136型打印機(jī)（與相應(yīng)主機(jī)相連）；④百度搜索引擎，由于百度搜索引擎提供的檢索結(jié)果信息資源比較豐富，所以使用百度搜索引擎作為檢索軟件。

4）檢索任務(wù)與實(shí)施：學(xué)生們共解決3個(gè)不同類型的檢索任務(wù)問(wèn)題。問(wèn)題1、2為指定型檢索任務(wù)，是從本學(xué)期科學(xué)課上將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容——人體骨骼中選擇的，問(wèn)題1為事實(shí)型檢索題目：什么骨骼是人體中最小的骨骼；問(wèn)題2為研究型檢索題目：人在成長(zhǎng)過(guò)程中，年齡的變化對(duì)骨骼產(chǎn)生哪些影響（影響不止一種）；問(wèn)題3為半自主型檢索任務(wù)：你最想知道關(guān)于人體的什么問(wèn)題，先在紙上寫(xiě)下這個(gè)問(wèn)題，再用搜索引擎找到問(wèn)題的答案。如果學(xué)生檢索到認(rèn)為正確的答案時(shí)，將含有答案的搜索結(jié)果頁(yè)打印輸出，并用筆劃線標(biāo)出該答案。實(shí)驗(yàn)時(shí)間為一節(jié)課（45分鐘）。為使兒童的檢索行為數(shù)據(jù)更能反映他們行為的自然狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)組織者在信息科學(xué)技術(shù)課上隨堂記錄下兒童的搜索行為。

5）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲?。菏褂糜^察法和記錄法（用屏幕記錄軟件）獲取兒童在信息檢索過(guò)程中的行為數(shù)據(jù)，用訪談法獲取兒童的觀點(diǎn)及情感數(shù)據(jù)，根據(jù)兒童提交的紙質(zhì)答案獲得檢索答案數(shù)據(jù)。

6）檢索表現(xiàn)：檢索任務(wù)的用時(shí)與完成情況：從觀察與記錄的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，兒童在檢索全部3個(gè)問(wèn)題時(shí)，檢索行為的平均用時(shí)為35分鐘，輸入查詢式和閱讀檢索結(jié)果2個(gè)環(huán)節(jié)占用了70%以上的時(shí)間。檢索任務(wù)的完成情況見(jiàn)表1。

信息檢索是用戶構(gòu)造查詢式檢索信息，閱讀檢索結(jié)果選擇信息，重構(gòu)查詢式提高檢索結(jié)果質(zhì)量或得到新信息的一個(gè)循環(huán)迭代過(guò)程。因此，我們從查詢式構(gòu)造與重構(gòu)、檢索結(jié)果的閱讀與選擇兩方面考察兒童在進(jìn)行信息檢索時(shí)的認(rèn)知要素。

221查詢式構(gòu)建與重構(gòu)的認(rèn)知要素分析

問(wèn)題1是基于事實(shí)的，答案比較簡(jiǎn)單直接，不需要通過(guò)研究來(lái)尋找。12名兒童稍微修改檢索問(wèn)題后，將其作為查詢式輸入了檢索系統(tǒng)；4名兒童將一個(gè)更寬泛的主題查詢式“人體”輸入了檢索框，檢索出的結(jié)果需要經(jīng)過(guò)二次檢查核實(shí)才能確定，其中2名兒童又在查詢式中加入“骨骼”一詞，對(duì)查詢式重構(gòu)后進(jìn)行了再次檢索。兒童使用自己先前的知識(shí)和技巧來(lái)構(gòu)造查詢式，構(gòu)造事實(shí)型查詢式的主要認(rèn)知困難在于找到適當(dāng)?shù)臋z索詞構(gòu)造出檢索方向與范圍都合適的查詢式。

問(wèn)題2是研究型檢索任務(wù)，沒(méi)有很直接的答案，比問(wèn)題1復(fù)雜，需考慮“年齡”與“骨骼”兩個(gè)概念來(lái)構(gòu)造查詢式，并找到兩者間的聯(lián)系，要求兒童具有分析思維的能力。12名兒童稍微修改檢索問(wèn)題后，將其作為查詢式輸入了檢索系統(tǒng)；3名兒童將包含“年齡”或“骨骼”的查詢式分別輸入檢索框；7名兒童因找不到想要的答案而重構(gòu)了查詢式。最終，兒童完成這項(xiàng)任務(wù)的成功率偏低，說(shuō)明兒童對(duì)研究型檢索任務(wù)內(nèi)容的理解存在一定困難，難以適當(dāng)?shù)姆绞浇Y(jié)合題目中概念構(gòu)造出查詢式，所構(gòu)造查詢式的有效性亦無(wú)法保證。

對(duì)于問(wèn)題3，兒童要先應(yīng)確定一個(gè)與人體有關(guān)的檢索問(wèn)題，而后根據(jù)所選問(wèn)題構(gòu)造查詢式。7人提出了較為簡(jiǎn)單的事實(shí)型問(wèn)題，4人提出了過(guò)于籠統(tǒng)的問(wèn)題，兒童提出的檢索問(wèn)題見(jiàn)表2。兒童將他們的問(wèn)題直接輸入或找出關(guān)鍵詞后略作修改輸入搜索引擎，5人因沒(méi)有找到滿意的答案而重構(gòu)了查詢式，其中4人正是所提出的檢索問(wèn)題過(guò)于籠統(tǒng)的4個(gè)人。兒童構(gòu)造的查詢式覆蓋范圍過(guò)大，源于不能認(rèn)清自己真正的信息需求是什么，調(diào)整查詢主題、聚焦檢索點(diǎn)是十分必要的，特別是當(dāng)兒童獨(dú)自在課外使用網(wǎng)絡(luò)時(shí)，這方面信息檢索技巧對(duì)檢索的成功很重要。表2兒童提出的檢索問(wèn)題

事實(shí)型問(wèn)題過(guò)于籠統(tǒng)的問(wèn)題牙齒是骨骼嗎我想了解心臟為什么世界上的人有不同膚色我想知道大腦的事世界上最高的人有多高人體里的血液人最快能跑多快人體的運(yùn)動(dòng)情況如果不吃飯，人能活多久為什么人會(huì)做夢(mèng)人的基因存在哪里

通過(guò)訪談得知，在3個(gè)檢索任務(wù)中所有兒童都花費(fèi)了很大精力構(gòu)思查詢式的表達(dá)，并思考查詢式表達(dá)對(duì)檢索結(jié)果的影響。

222檢索結(jié)果閱讀與選擇的認(rèn)知要素分析

所有兒童在檢索結(jié)果頁(yè)面尋找信息時(shí)都會(huì)遇到一些困難。1名兒童報(bào)怨檢索結(jié)果頁(yè)面“實(shí)在太長(zhǎng)了”。5名學(xué)生（31%）檢索出的結(jié)果頁(yè)面有符合他們需要的相關(guān)信息，但是他們沒(méi)看見(jiàn)。以前，兒童不能從文檔中提取信息被認(rèn)為與信息過(guò)載[8-10]和失去檢索任務(wù)的目標(biāo)[11-13]有關(guān)。從這次研究對(duì)兒童的觀察中發(fā)現(xiàn)了另外一個(gè)明顯原因，兒童使用鼠標(biāo)的動(dòng)作都是線性掃描，而不是選擇性掃描檢索結(jié)果頁(yè)，鼠標(biāo)總是由左到右、由上到下地在屏幕上移動(dòng)，線性閱讀行為使一些位于很靠近屏幕下方的相關(guān)信息容易被遺漏，造成了不必要的查詢式重構(gòu)。問(wèn)題2所反映的兒童認(rèn)知能力不足的問(wèn)題最為突出，9名兒童進(jìn)入了有相關(guān)性結(jié)果的頁(yè)面，而其中的3人選擇的答案是關(guān)于“骨骼與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”、“怎樣保持骨骼健康”、“骨骼的構(gòu)成”這樣不相關(guān)的結(jié)果；3名兒童將“年齡”或“骨骼”的查詢式分別輸入檢索框，其中2人只選擇了“年齡”或“骨骼”某一方面的檢索結(jié)果作為答案，而沒(méi)有將兩個(gè)詞語(yǔ)結(jié)合考慮，1人沒(méi)有給出答案，他們似乎對(duì)問(wèn)題中“影響”這個(gè)詞不能很好地理解。

兒童傾向于以線性方式閱讀檢索結(jié)果，傾向于選擇采納排名靠前的和由較短文字寫(xiě)出的檢索結(jié)果。由于信息過(guò)載或線性閱讀的原因，他們會(huì)漏掉相關(guān)信息。由于認(rèn)知能力不足，他們無(wú)法正確理解和判斷結(jié)果的相關(guān)性，并感到在檢索結(jié)果間進(jìn)行選擇很困難。

23信息檢索的情感要素分析

兒童在信息搜尋過(guò)程中經(jīng)歷了源于不確定性的焦慮感、找到檢索問(wèn)題關(guān)鍵點(diǎn)的樂(lè)觀感、被過(guò)量信息淹沒(méi)的窒息感、搜索到滿意答案的成就感或未能搜索到滿意答案的沮喪感等幾個(gè)情感階段。訪談中兒童們都表達(dá)了自己的體驗(yàn)，“一開(kāi)始我沒(méi)什么信心，因?yàn)橛X(jué)得要搜索的問(wèn)題挺難的，不過(guò)我還是努力想出一個(gè)查詢式，并幸運(yùn)地從結(jié)果中發(fā)現(xiàn)了答案”，“輸入每個(gè)題目后都有那么多結(jié)果出現(xiàn)，感覺(jué)有沒(méi)完沒(méi)了的結(jié)果”，“找不到結(jié)果時(shí)很想放棄”。

兒童在信息搜尋過(guò)程中所經(jīng)歷的各種情感中，焦慮感是影響兒童檢索成功的主要障礙。焦慮感一方面來(lái)自對(duì)檢索主題搜索線索的不確定性；另一方面來(lái)自對(duì)過(guò)量檢索結(jié)果的應(yīng)接不暇和難以抉擇。不確定性指出了一個(gè)潛在的學(xué)習(xí)區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域中用戶可以對(duì)他們所研究的主題產(chǎn)生出新理解，但是如果兒童始終找不到正確的搜索線索，焦慮感就會(huì)持續(xù)存在。在內(nèi)容過(guò)于豐富、開(kāi)放無(wú)界的互聯(lián)網(wǎng)信息空間中，過(guò)量信息會(huì)強(qiáng)化兒童的焦慮。最終，始終無(wú)法釋放的焦慮感引發(fā)兒童強(qiáng)烈的困惑和沮喪，導(dǎo)致了放棄搜索的結(jié)局。

兒童對(duì)不同類型檢索問(wèn)題的偏好不同，他們更偏愛(ài)符合自身興趣和能夠帶來(lái)成就體驗(yàn)的任務(wù)。相對(duì)于問(wèn)題1和2，不少兒童（50%）表示更喜歡半自主型檢索問(wèn)題3，因?yàn)椤拔业膯?wèn)題很有趣，我找到的答案也很有趣”、“給自己心中的疑問(wèn)找到答案感到特別有收獲”。當(dāng)兒童的檢索問(wèn)題是其興趣所在時(shí)，他們的檢索經(jīng)歷和得到的檢索結(jié)果又進(jìn)一步加強(qiáng)了他們對(duì)這個(gè)檢索主題領(lǐng)域的偏好。一些兒童（38%）表示最喜歡問(wèn)題1的檢索任務(wù)，因?yàn)椤拔乙幌戮驼业搅舜鸢浮?、“這個(gè)問(wèn)題我回答得又快又好”，所以能順利找到滿意答案、體會(huì)到成就感對(duì)兒童來(lái)說(shuō)也非常重要。

盡管不是每個(gè)兒童都成功完成了檢索任務(wù)，但是多數(shù)兒童（81%）都表達(dá)了對(duì)使用搜索引擎檢索信息的正向情感。相對(duì)于其它檢索方式，他們更喜歡使用搜索引擎的原因在于搜索引擎“比較方便”、“有圖片”、“有趣”、“內(nèi)容豐富”。在本次檢索實(shí)驗(yàn)中，兒童不止一次地提到涉及檢索任務(wù)與搜索引擎使用趣味性的問(wèn)題，有趣的檢索任務(wù)和檢索方式是兒童檢索熱情得以持續(xù)的一種保障。

24實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論

根據(jù)兒童在檢索實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)，總結(jié)出兒童搜索引擎應(yīng)具備的功能和特點(diǎn)如下：

①兒童認(rèn)知與情感主導(dǎo)信息檢索過(guò)程，搜索引擎模型需要吸收兒童信息需求、認(rèn)知空間、認(rèn)知狀態(tài)、情感反應(yīng)、心理因素等要素。②能夠引導(dǎo)兒童信息檢索過(guò)程中認(rèn)知與情感要素的搜索引擎可以更好地幫助兒童應(yīng)對(duì)不同檢索任務(wù)中的形成檢索思路、構(gòu)造與重構(gòu)查詢式、結(jié)果閱讀與選擇等各環(huán)節(jié)，從而提升兒童檢索成功率。③現(xiàn)有搜索引擎滿足不了引導(dǎo)兒童認(rèn)知與情感的需要，改善現(xiàn)有搜索引擎的簡(jiǎn)捷方法是增加檢索引導(dǎo)功能，在搜索引擎中加入智能搜索助手是一個(gè)可行的方案。④搜索引擎的外觀與內(nèi)容呈現(xiàn)方式對(duì)兒童檢索活動(dòng)產(chǎn)生影響，因此應(yīng)注重其感官要素設(shè)計(jì)。

3兒童搜索引擎系統(tǒng)設(shè)計(jì)

31兒童的信息需求

兒童的信息需求通常與知識(shí)斷帶（Gap）有關(guān)：當(dāng)兒童認(rèn)識(shí)到自身已有知識(shí)不能解決所面臨的問(wèn)題（信息任務(wù)）時(shí)，需要通過(guò)信息檢索來(lái)找到所需知識(shí)，完成新知識(shí)建構(gòu)。兒童信息需求按照檢索任務(wù)的復(fù)雜程度可分為兩個(gè)類型[8，14]：①事實(shí)型需求，一般比較簡(jiǎn)單明確、基于事實(shí)或數(shù)據(jù)、不需要進(jìn)行復(fù)雜思維活動(dòng)來(lái)尋找答案的需求；②研究型需求，需要運(yùn)用分析、綜合等批判性思維，通過(guò)整合或區(qū)分不同信息內(nèi)容，以及尋找一些難以定義的信息來(lái)獲得答案的需求。事實(shí)型需求對(duì)兒童的認(rèn)知水平要求較低，研究型需求對(duì)認(rèn)知水平要求較高。信息需求按照自主程度可分為3個(gè)類型[15]：①指定型需求，是為完成他人指定的課業(yè)任務(wù)所產(chǎn)生的需求；②自主型需求，是自發(fā)的、完全為滿足自身對(duì)某事物或主題興趣而產(chǎn)生的需求；③部分自主型需求，是自主程度介于①、②之間的需求。自主程度越高的信息需求越容易引起兒童探索的興趣，對(duì)應(yīng)兒童檢索活動(dòng)中的積極情感。在實(shí)際中，兒童的信息需求可能是不同類型的混合，例如上文實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題1是指定事實(shí)型信息需求。需求類型的差異對(duì)應(yīng)兒童不同的認(rèn)知水平要求與情感狀態(tài)反應(yīng)，兒童搜索引擎的設(shè)計(jì)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)檢索過(guò)程中兒童認(rèn)知與情感雙重需求的滿足。

32兒童搜索引擎認(rèn)知功能設(shè)計(jì)——具有認(rèn)知引導(dǎo)功能的搜索助手一個(gè)檢索過(guò)程的順利進(jìn)行需要兒童具有一定知識(shí)儲(chǔ)備、問(wèn)題分析能力和一些相關(guān)情境經(jīng)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)中9～10歲兒童已具有較完善的感覺(jué)認(rèn)知與形象思維能力，長(zhǎng)期記憶能力與幼兒相比也有大幅提高，但邏輯思維技能還處于初級(jí)階段，人生閱歷缺乏，導(dǎo)致他們閱讀理解、問(wèn)題分析、選擇決策等能力不足[16]，在信息檢索過(guò)程中容易找不到正確方向，檢索陷入停滯。此外，同齡兒童之間存在的認(rèn)知水平差異也導(dǎo)致了兒童使用搜索引擎的能力、技巧、信息檢索成功率等方面的差異。因此，兒童搜索引擎應(yīng)能根據(jù)不同兒童認(rèn)知水平做出適合該兒童的調(diào)整。

321搜索助手認(rèn)知引導(dǎo)功能的工作原理與方式

搜索助手為兒童提供認(rèn)知引導(dǎo)，彌補(bǔ)他們?cè)诟鳈z索階段的能力欠缺。搜索助手的工作不是簡(jiǎn)單地傳遞知識(shí)或回答事實(shí)類問(wèn)題，而是協(xié)助知識(shí)建構(gòu)的過(guò)程，根據(jù)兒童的認(rèn)知需要為其搭建不斷調(diào)整和改變的知識(shí)腳手架。教育學(xué)的近距離發(fā)展區(qū)域理論指出：人類認(rèn)知能力具有一定的帶寬（即發(fā)展區(qū)域），靠近發(fā)展區(qū)域底部的任務(wù)，人可以獨(dú)立完成，越靠近區(qū)域上部的任務(wù)越復(fù)雜，人要通過(guò)與具有更多知識(shí)的他人交流互動(dòng)來(lái)完成。搜索助手工作在兒童用戶近距離發(fā)展區(qū)域的上部，通過(guò)觀察、詢問(wèn)等方式，定位兒童在檢索過(guò)程中遇到的困難，給出有效的檢索提示協(xié)助兒童檢索信息。搜索助手還將實(shí)時(shí)自動(dòng)記錄下歷次檢索中的任務(wù)類型、主題、是否成功完成、完成用時(shí)、檢索過(guò)程中的各種檢索動(dòng)作、動(dòng)作頻次、動(dòng)作持續(xù)時(shí)間、所使用的檢索式類型、使用的搜索引擎功能等檢索數(shù)據(jù)，將它們進(jìn)行分類整理，建立用戶檢索行為模型和認(rèn)知地圖，用以分析兒童的認(rèn)知狀態(tài)和檢索技能，根據(jù)分析診斷結(jié)果，既可以在實(shí)際檢索過(guò)程中提出有針對(duì)性的搜索建議，又可以提供針對(duì)認(rèn)知水平缺陷的刻意練習(xí)和教學(xué)演示，幫助兒童不斷提高信息檢索能力。

322元認(rèn)知支持功能

由于兒童的信息需求依情境不同而變化，因此搜索助手不可能也不必要提供面向各個(gè)特定領(lǐng)域的搜索建議，它可以通過(guò)提供元認(rèn)知支持使兒童意識(shí)到自己在信息搜索過(guò)程中的心智活動(dòng)，啟發(fā)兒童有意識(shí)地監(jiān)督自己的信息搜索認(rèn)知，調(diào)整自己的信息搜索行為，從而達(dá)到提高兒童信息檢索能力的目的。在檢索過(guò)程中，搜索助手不斷將兒童檢索的歷史行為數(shù)據(jù)與本次檢索行為相對(duì)照，找到檢索發(fā)生困難的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，并在這些節(jié)點(diǎn)與兒童對(duì)話，向兒童提出與當(dāng)前節(jié)點(diǎn)相關(guān)的元認(rèn)知問(wèn)題。如果檢索困難發(fā)生在開(kāi)始階段，搜索助手會(huì)教兒童問(wèn)自己一系列問(wèn)題，如：“我知道自己的問(wèn)題是什么嗎”、“我能用一句話或短語(yǔ)將這個(gè)問(wèn)題寫(xiě)出來(lái)嗎”；如果困難發(fā)生在閱讀檢索結(jié)果階段，問(wèn)題變?yōu)椋骸皺z索結(jié)果中有沒(méi)有和我的問(wèn)題意思相同或相近的”、“這條檢索結(jié)果的內(nèi)容是不是聽(tīng)起來(lái)很有道理”、“這個(gè)答案是不是解決了我的疑惑”等等。每當(dāng)兒童遇到搜索困難時(shí)，這些問(wèn)題的出現(xiàn)都能促使兒童反思自己的檢索行為和策略，培養(yǎng)兒童信息檢索批判性思維的發(fā)展，使他們更快成為成熟的信息用戶。

33兒童搜索引擎情感功能設(shè)計(jì)——具有共情功能的搜索助手減輕認(rèn)知狀態(tài)中由不確定性而產(chǎn)生的焦慮感可以幫助兒童建立自信，使他們?cè)诶щy的信息檢索中堅(jiān)持下來(lái)。減輕焦慮感的方式不止純粹的認(rèn)知幫助，鼓勵(lì)、熱情、幽默和趣味性對(duì)缺乏認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)的信息搜尋者同等重要。具有共情功能的搜索助手通過(guò)繪制兒童信息檢索過(guò)程中的情感地圖，提供兒童所面臨情感障礙的線索，預(yù)測(cè)出何時(shí)應(yīng)出面協(xié)調(diào)，提供情感干預(yù)。

搜索助手從干預(yù)兒童搜索動(dòng)機(jī)的角度出發(fā)來(lái)干預(yù)兒童在信息檢索中的情感體驗(yàn)，它最根本的目標(biāo)是使兒童保持檢索和求知的熱情，不要變得泄氣、失望或冷漠以至于放棄了正在進(jìn)行的檢索任務(wù)。動(dòng)機(jī)干預(yù)的形式有兩種——外在動(dòng)機(jī)激勵(lì)和內(nèi)在動(dòng)機(jī)激勵(lì)。

外在力量作用于個(gè)體成為驅(qū)動(dòng)個(gè)人行為的外在動(dòng)機(jī)。在信息搜索中，外界分派的指定型搜索任務(wù)可能由于兒童覺(jué)得這項(xiàng)任務(wù)沒(méi)有價(jià)值而無(wú)法引起兒童對(duì)搜索活動(dòng)的興趣，這時(shí)候外在動(dòng)機(jī)激勵(lì)就很必要，它可以使兒童對(duì)低初始價(jià)值的搜索活動(dòng)產(chǎn)生積極情感。即使兒童愿意進(jìn)行某項(xiàng)搜索活動(dòng)，也很可能由于在搜索過(guò)程中遇到挫折而想放棄，此時(shí)外在動(dòng)機(jī)干預(yù)可以鼓勵(lì)兒童重拾信心。在搜索引擎系統(tǒng)中，外部動(dòng)機(jī)激勵(lì)以搜索助手對(duì)兒童行動(dòng)給予反饋的形式出現(xiàn)。搜索助手通過(guò)對(duì)兒童檢索行為進(jìn)行評(píng)分、獎(jiǎng)勵(lì)、給出適當(dāng)?shù)纳缃恍曰虼龠M(jìn)性評(píng)語(yǔ)使兒童產(chǎn)生心理的踏實(shí)感等各種方式，耐心引導(dǎo)兒童將檢索進(jìn)行到底。

檢索活動(dòng)的內(nèi)在動(dòng)機(jī)是用戶檢索的目的，指向檢索活動(dòng)本身，它使兒童得到情緒上的滿足，產(chǎn)生成就感。內(nèi)在動(dòng)機(jī)提供了一個(gè)促進(jìn)學(xué)習(xí)和發(fā)展的自然力量，它在沒(méi)有外在獎(jiǎng)賞和壓力的情況下，可以激發(fā)行為，比外在動(dòng)機(jī)更加持久有力。搜索助手模仿人類教師激發(fā)學(xué)生好奇心、提供挑戰(zhàn)性任務(wù)、增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)控制感的方法，在信息檢索過(guò)程中制造激勵(lì)兒童內(nèi)在動(dòng)機(jī)的效果?？刂聘?、好奇心和挑戰(zhàn)性之間需要平衡，太多的干預(yù)會(huì)減弱兒童的控制感和天生的好奇心，而太少的干預(yù)會(huì)讓兒童覺(jué)得任務(wù)過(guò)于復(fù)雜。為了做到恰到好處，共情搜索助手根據(jù)從用戶歷次搜索行動(dòng)中得出的情感地圖，建立診斷模型，對(duì)信息檢索各階段中兒童的需求、情緒和愿望進(jìn)行主動(dòng)和互動(dòng)地引導(dǎo)和激勵(lì)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)兒童處于搜索的初始階段時(shí)，它知道對(duì)兒童來(lái)說(shuō)探索、發(fā)現(xiàn)、冒險(xiǎn)、犯錯(cuò)都是重要的，所以檢索系統(tǒng)此時(shí)就先不干預(yù)或極少干預(yù)用戶；它還知道檢索任務(wù)何時(shí)對(duì)兒童來(lái)講會(huì)感到沮喪，這時(shí)搜索助手會(huì)給出適當(dāng)?shù)那榫w響應(yīng)，防止兒童失去檢索興趣。

34兒童搜索引擎感官要素設(shè)計(jì)

搜索引擎的感官要素主要有視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)要素，它們通過(guò)在一定程度上對(duì)兒童認(rèn)知與心理產(chǎn)生影響來(lái)影響兒童信息檢索活動(dòng)的意愿、效率和結(jié)果。

341視覺(jué)要素設(shè)計(jì)

符合兒童審美。兒童一般偏愛(ài)明快艷麗的色彩和活潑生動(dòng)的形象，因此，兒童搜索引擎的靜態(tài)用戶界面構(gòu)圖與顏色搭配應(yīng)引人注目，搜索助手可選擇魔仙、萌寵、機(jī)器人等兒童喜聞樂(lè)見(jiàn)并具有動(dòng)畫(huà)功能的形象，搜索助手與兒童交流時(shí)展示夸張的面部表情和肢體動(dòng)作，以受兒童世界歡迎的方式使兒童在使用搜索引擎時(shí)產(chǎn)生愉悅的審美體驗(yàn)。

易于兒童使用。使兒童能夠輕松、直覺(jué)地理解和辨認(rèn)出界面要素及其功能。為此，可適當(dāng)增加帶有圖像的檢索結(jié)果，在檢索結(jié)果中將查詢式中用到的關(guān)鍵詞高亮顯示，通過(guò)增大字號(hào)、行距、改變顏色等排版方法的改進(jìn)輔助兒童更輕松地識(shí)別檢索結(jié)果信息內(nèi)涵。

342語(yǔ)音要素設(shè)計(jì)

語(yǔ)音要素作為視覺(jué)要素的輔助要素加入搜索引擎。檢索過(guò)程中搜索助手的提示或解答可進(jìn)行語(yǔ)音輸出，搜索引擎具有朗讀檢索結(jié)果的功能。語(yǔ)音要素的加入增加了一個(gè)信息輸入渠道，可以增強(qiáng)兒童對(duì)信息內(nèi)容的理解，增強(qiáng)搜索引擎系統(tǒng)的易用性。

35兒童搜索引擎工作流程

4結(jié)語(yǔ)

兒童使用搜索引擎進(jìn)行信息檢索的活動(dòng)是一種智力和情緒相結(jié)合的體驗(yàn)，是認(rèn)知、情感和行為之間相互作用的多維過(guò)程。本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，為能更順利地完成信息檢索任務(wù)，需要具有認(rèn)知引導(dǎo)與共情功能的兒童搜索引擎幫助兒童更好地理解和處理自己的信息需求、任務(wù)和問(wèn)題，所提出的基于認(rèn)知與情感的搜索引擎模型在工程實(shí)踐中整合現(xiàn)有搜索引擎系統(tǒng)的效果優(yōu)勢(shì)后，有望幫助兒童用戶在復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下堅(jiān)持自己的檢索，獲得知識(shí)、技能的提升。

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（責(zé)任編輯：郭沫含）