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Blick hinter die Kulissen einer Suchmaschine ISSEP 2005, Klagenfurt M. Dreier, W. Hartmann 1 Blick hinter die Kulissen einer Suchmaschine Matthias Dreier, SCIL St. Gallen, [email protected] Werner Hartmann, ETH Zürich und infoSense, [email protected] Warum eine didaktische Suchmaschine? Informationsbeschaffung ist teuer! „A recent study has shown that in Europe white collar workers spend up to 20% of their time reading, writing, retrieving and otherwise processing written documents. This amounts to 9.1 million man-years activity per year in Europe alone. Approximately one million man-years is attributed to IR tasks alone.“ P.M.Hearn and D.F.Button, Language Industries Atlas, IOS Press, 1994. Nutzung von Suchmaschinen: Eine didaktische Herausforderung Amanda Spink, Bernard J. Jansen, Dietmar Wolfram, Tefko Saracevic: From E-Sex to E-Commerce: Web Search Changes. In: IEEE Computer 35 (2002), Heft 3, 107–109.

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Blick hinter die Kulissen einer Suchmaschine ISSEP 2005, Klagenfurt

M. Dreier, W. Hartmann 1

Blick hinter die Kulissen einer Suchmaschine

Matthias Dreier, SCIL St. Gallen,[email protected]

Werner Hartmann, ETH Zürich undinfoSense, [email protected]

Warum eine didaktische

Suchmaschine?

Informationsbeschaffung ist teuer!

„A recent study has shown that in Europe white collar workers spend up to 20% of theirtime reading, writing, retrieving and otherwise processing written documents. Thisamounts to 9.1 million man-years activity per year in Europe alone. Approximately onemillion man-years is attributed to IR tasksalone.“

P.M.Hearn and D.F.Button, Language Industries Atlas, IOS Press, 1994.

Nutzung von Suchmaschinen: Eine didaktische Herausforderung

Amanda Spink, Bernard J. Jansen, Dietmar Wolfram, Tefko Saracevic: From E-Sex to E-Commerce: Web Search Changes. In: IEEE Computer 35 (2002), Heft 3, 107–109.

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Blick hinter die Kulissen einer Suchmaschine ISSEP 2005, Klagenfurt

M. Dreier, W. Hartmann 2

Typisches Suchverhalten

• Bekannte Sites sind wichtige Ausgangspunkte für User und werden immer wieder besucht.

• User surfen auf dem Web und benutzen dabei eine lokale Backtracking-Strategie.

• User verwenden oft Suchmaschinen und wechseln den Suchdienst eher selten.

• User planen die Suche kaum, verwenden einfache Suchanfragen und nutzen die Interaktion mit dem Suchdienst (z.B. Relevanzfeedback) kaum.

• User schätzen die Glaubwürdigkeit der Informationen auf dem Web als hoch ein.

Marilyn Domas White, Mirja Iivonen: Questions as a factor in Web search strategy. Information Processing and Management 37 (2001), Heft 5, 721–740.

Gefragt: Langlebiges Konzeptwissen

Gängige Suchmaschinen sind heute technisch fast ausgereizt. Entscheidende Verbesserungen können nur durch systematischeres Vorgehen der Benutzer erreicht werden.

Amanda Spink: A user-centered approach to evaluating human interaction with Web search engines: an exploratory study. In: Information Processingand Management 38 (2002), Heft 3, 401–426.

Amanda Spink, Bernard J. Jansen, Dietmar Wolfram, Tefko Saracevic: From E-Sex to E-Commerce: Web Search Changes. In: IEEE Computer 35 (2002), Heft 3, 107–109.

Marilyn Domas White, Mirja Iivonen: Questions as a factor in Web search strategy. Information Processing and Management 37 (2001), 5, 721–740.

Mangelndes ProblembewusstseinEine aktuelle Untersuchung aus den USA zeigt:• 96% der User sind überzeugt von ihren

Suchfähigkeiten, 62% sogar sehr überzeugt• 87% haben gute Erfahrungen mit

Suchmaschinen, 17% sagen sogar, sie finden immer was sie suchen

• 68% glauben, Suchmaschinen liefern zuverlässige, unparteiische Informationen

Fallows, D. (2005) Search Engine Users. Internet searchers are confident, satisfied and trusting – but they are also unaware and naïve. PEW Internet & American Life Project, Washington.

Was müsste man über

Suchmaschinen wissen?

Das müsste man wissen:Typen von Fragestellungen

Offene Frage,unbekannte Quelle

Wie unterscheiden sich die US- und EU-Ansätze bzgl. Datenschutz im Internet?

Geschlossene Frage,unbekannte Quelle

Welche Bedeutung hat der Ausdruck „geile Reben“?

Offene Frage, bekannte Quelle

Was unternimmt die WHO zur Bekämpfung der Bilharziose in Afrika?

Geschlossene Frage,bekannte Quelle

Wie hoch ist die Lebens-erwartung gemäss BFS inder Schweiz?

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Blick hinter die Kulissen einer Suchmaschine ISSEP 2005, Klagenfurt

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Das müsste man wissen:Ausbeute versus Präzision

relevante Dokumente

gefundene Dokumente

Dokumentenkollektiongeringe Ausbeutegeringe Präzision

Dokumentenkollektion

relevante Dokumente

gefundene Dokumente

hohe Ausbeutegeringe Präzision

Dokumentenkollektion

relevante Dokumente

gefundene Dokumente

geringe Ausbeutehohe Präzision

Dokumentenkollektion

relevante Dokumente

gefundene Dokumente

hohe Ausbeutehohe Präzision

Warum geht das so schnell?

Eine halbe Million Dokumente ...... aus der ganzen Welt ...

... im Bruchteil einer Sekunde ...

UNMÖGLICH!

Das müsste man wissen:Gute Vorbereitung ist alles

Web-Roboter beschafftDokumente aus Internet

Suchsystem indexiert Dokumenteund erstellt Tabelle mit Begriffen

Informationsanbieter müssten wissen: Das sieht eine Suchmaschine

Tipps für den Unterricht

Mehr: www.educeth.ch/informatik/entdecken/

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Blick hinter die Kulissen einer Suchmaschine ISSEP 2005, Klagenfurt

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Das müsste man wissen:So sieht ein Index aus!

Das „Stichwortverzeichnis“ einer Suchmaschine

So arbeitet die Suchmaschine mit dem Index

Gesucht:Übersicht über die Planeten unseres Sonnensystems

Anfrage:mars

Resultat:Alle Webseiten zum Begriff „mars“aus dem Index, kaum etwas zu Planeten

So arbeitet die Suchmaschine mit dem Index

Anfrage: mars

Zweiter Versuch

Gesucht:Übersicht über die Planeten unseres Sonnensystems

Anfrage:mars pluto saturn

Resultat:Suchmaschine kombiniert Listenzu „mars“, „saturn“ und „pluto“aus dem Index.=> bessere Resultate

Zweiter Versuch

Anfrage: mars pluto saturn

Das müsste man wissen:Wenige häufige Worte

Auto

Fussball

Bier

Sex

Neadron

Börkin

Gölä

Iglu

....

....

Seltene Suchbegriffe helfen der Suchmaschine

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Darf man in der Schweiz ohne Führerausweis ein Auto umparkieren, wenn man den Motor nicht anlässt?

Da der Rote Sumpfkrebs mit Raubfischen bekämpft werden kann, ist diese Massnahme dem Gifteinsatzgegen Sumpfkrebse vorzuziehen.

Krebse bekämpfen mit Gift

Dokument

Normalisierung

rot sumpf krebs raub fisch kaempfmassnahm gift einsetz sumpf krebs vorzieh

krebs kaempf gift

Anfrage

Das müsste man wissen:Jeder Vergleich braucht Normalisierung

Ganz viele Löcher ...... Wer kann das erklären?

Das müsste man wissen:Offene Fragestellungen - schlechte

Normalisierung kann verheerend sein

1. Google ist so erfolgreich, weil präzisionsorientiert

2. Google ist so präzisionsorientiert, weil • die Suchbegriffe mit „UND“ verknüpft

werden.• nur eine minimale Normalisierung

stattfindet.

3. Bei der einfachen Google-Suche bleibt die Ausbeute auf der Strecke.

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Blick hinter die Kulissen einer Suchmaschine ISSEP 2005, Klagenfurt

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Anfrage: Ausdehnung Ozonloch Antarktis

Packeis

Die Ausdehnung des Packeises über der Antarktis beträgt im Winter über 20 Millionen Quadratkilometer.

Ozonloch

Das Ozonloch über der Antarktis erreichte im September 2001 eine Fläche von 29 Millionen Quadratkilometer.

Dokument 1: Dokument 2:

Das müsste man wissen:Dokumentenbasierte Rangierung

Das müsste man wissen:Dokumentenunabhängige Rangierung

Das müsste man wissen:Geldbasierte Rangierung

Das müsste man wissen:

Internet

Indexierungvon Dokumenten

Web Roboter

Dokumente

Vergleich von Anfragen mit Dokumenten

Index

Benutzer-schnittstelle

Resultate

Indexierung von Anfragen

Anfragen

Art des Informations-bedürfnisses

Unsere Unterrichtserfahrung:Leute verstehen „Index“ nicht

Das Problem:Index einer Suchmaschine

ist eine Black-Box.

Didaktische Konsequenz:• Index sichtbar machen• Experimente mit dem

Index ermöglichen

Was zeigt Soekia?Erfassen von Dokumenten

Index

Indexierung

Ausbeute / Präzision

Dokumentenbasierte Rangierung

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Blick hinter die Kulissen einer Suchmaschine ISSEP 2005, Klagenfurt

M. Dreier, W. Hartmann 7

„Gezippter“ Ablauf einer

Unterrichtseinheit mit Soekia

Vorkenntnisse der Schüler/innen• Alle haben schon verschiedene

Suchmaschinen benutzt.• Alle haben schon einmal den Blick hinter

die Kulissen einer Webseite geworfen und wissen, dass Webseiten in htmlgeschrieben sind.

• Ausbeute und Präzision wurden thematisiert.

Lernziele: Wir lernen effizienter und effektiver suchen!

1. Teil: Index einer Suchmaschine

Index entspricht demStichwortverzeichnis am Schluss eines Buches.......Nur ist der Index einer Suchmaschine ein bisschen grösser ;-)

Entdecken Sie die Funktionsweise von Suchmaschinen selber!

Schnell einige html-Seiten erzeugen

<html><body>

Das ist meine Webseite, abgespeichert als

meineseite.html

Für den Index spannend sind Worte mit vielen Formen:

Fussball, Fussballer, Fussballerin, Fussballes, Fussbälle, Fussballs, Fussballspiel, ….

</body></html>

Entdeckendes Lernen 2. Teil: Ausbeute und Präzision

Wann wurde das Ozonloch entdeckt?

Entdecken Sie die Bedeutung der Normalisierung selber!

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Blick hinter die Kulissen einer Suchmaschine ISSEP 2005, Klagenfurt

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Lernaufgabe Normalisierung, Ausbeute und Präzision 3. Teil: Rangierung

Warum erscheint Avis vor Hertz?

Spielen Sie mit den verschiedenen Rangierungsprinzipien!

Zum Abschluss: Spamwettbewerb www.educeth.ch/informatik/soekia