摘 要:隨著網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源的增長,如何準(zhǔn)確挖掘?qū)W習(xí)者個(gè)體的學(xué)習(xí)興趣,并根據(jù)學(xué)習(xí)興趣找到適合的學(xué)習(xí)資源,成為越來越多研究者關(guān)注的問題。本文正是在這種背景下,提出一種依托社交網(wǎng)絡(luò)模式的,深度挖掘個(gè)體的學(xué)習(xí)興趣的個(gè)性化學(xué)習(xí)資源推薦機(jī)制。
關(guān)鍵詞:個(gè)性化學(xué)習(xí);社交網(wǎng)絡(luò);推薦方法
中圖分類號(hào):G434
將網(wǎng)絡(luò)社交模式運(yùn)用到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的學(xué)習(xí)資源挖掘中去,發(fā)揮社交網(wǎng)絡(luò)的交互模式的優(yōu)點(diǎn)以彌補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的不足,建構(gòu)以學(xué)生為主體,以社交網(wǎng)絡(luò)交互模式為基礎(chǔ)的師生共享教學(xué)資源、突出個(gè)性化學(xué)習(xí)推薦的虛擬教學(xué)模式,使得原有的資源能夠通過共享和協(xié)作得以充實(shí),使得學(xué)習(xí)主體的自主學(xué)習(xí)能力得以提升。
1 學(xué)習(xí)資源基本元素構(gòu)建
教育部于2001年初成立了現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì),啟動(dòng)了教育信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定項(xiàng)目。該項(xiàng)目以實(shí)現(xiàn)資源共享、支持系統(tǒng)互操作、保障網(wǎng)絡(luò)教育質(zhì)量為目標(biāo),并結(jié)合我國的實(shí)際情況,最終形成具有中國特色的教育信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體—基于個(gè)性化需求的學(xué)習(xí)資源組織系(CELTS:Chinese e-LearningTechnology Standardization) [1]。
在CELT S體系中資源建設(shè)相關(guān)的規(guī)范基本結(jié)構(gòu)包括以下三個(gè)部分[2]:(1)必需數(shù)據(jù)元素:與學(xué)習(xí)對(duì)象元數(shù)據(jù)規(guī)范中的必需數(shù)據(jù)元素一致,它是任何類型的資源都必須具備的屬性標(biāo)注;(2)可選數(shù)據(jù)元素:與教育資源密切相關(guān),并適用于各類教育資源的屬性集合;(3)擴(kuò)展數(shù)據(jù)元素:根據(jù)資源的特點(diǎn),增補(bǔ)了與該資源的技術(shù)特征或教學(xué)特征相關(guān)的一些屬性。
要實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的個(gè)性化推薦,首先要考慮如何定義網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源中的基本元素,資源構(gòu)建不可缺少的幾個(gè)基本元素有:標(biāo)識(shí)符(唯一性標(biāo)志)、資源標(biāo)題、資源分類目的、聚合度(學(xué)習(xí)資源在功能上的粒度)、資源語種、摘要描述、關(guān)鍵字、難度、文件類型?;驹匾軐?duì)資源進(jìn)行描述,能方便地根據(jù)這些要素將資源進(jìn)行排列、重組與篩選,也能反映資源之間的內(nèi)在聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上,才能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源的個(gè)性化推薦。
2 傳統(tǒng)的個(gè)性化推薦方法
傳統(tǒng)的個(gè)性化推薦方法主要有:基于內(nèi)容的推薦方法、協(xié)同過濾推薦方法、數(shù)據(jù)挖掘推薦方法,各種方法都有優(yōu)缺點(diǎn)存在[3]。(1)基于內(nèi)容的推薦方法:以用戶建立的檔案中的信息(興趣、偏好、品味、需求)為基礎(chǔ),根據(jù)資源項(xiàng)目的信息的屬性和用戶興趣信息的相似性進(jìn)行比對(duì)來推薦。但是如果用戶沒有建立任何信息,系統(tǒng)模型將無法對(duì)用戶進(jìn)行推薦;(2)協(xié)同過濾推薦方法:挖掘出相關(guān)度高的用戶或者項(xiàng)目,然后通過進(jìn)一步挖掘某一用戶的興趣喜好,將此用戶的興趣資源推薦給相關(guān)度高的其他用戶。在這種方法中,如果沒有某一用戶的任何信息,或者對(duì)于一個(gè)新的資源,沒有任何用戶瀏覽過,那么就沒辦法進(jìn)行推薦。另一個(gè)缺點(diǎn)是稀疏性問題,此方法所推薦的都是大多數(shù)人喜好的資源,對(duì)于質(zhì)量高但是只有少數(shù)人需要的資源,則推薦的效果會(huì)很差;(3)數(shù)據(jù)挖掘推薦方法:這種方法是基于web的內(nèi)容、結(jié)構(gòu)或者應(yīng)用進(jìn)行挖掘的。基于web內(nèi)容是以頁面中的文本、圖像或者媒體文件為對(duì)象進(jìn)行挖掘的,一般采用頁面分類或者聚類方法。基于web結(jié)構(gòu)是通過分析一個(gè)網(wǎng)頁的鏈接頁面找出一個(gè)網(wǎng)站的結(jié)構(gòu),通過有向圖表示以最小的代價(jià)發(fā)現(xiàn)更多的信息?;趙eb應(yīng)用是通過挖掘web日志獲取用戶的信息,這種方式更注重用戶的行為,個(gè)性化體現(xiàn)的更明顯。
3 個(gè)性化資源推薦模式的構(gòu)建
其主要目的是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,采取傳統(tǒng)個(gè)性化挖掘方法的混合模式,主要以學(xué)習(xí)者的行為為依據(jù),通過修正模式,挖掘出學(xué)習(xí)者的真正的學(xué)習(xí)興趣,從而根據(jù)學(xué)習(xí)者興趣為其推薦相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源[5]。
基于社交網(wǎng)絡(luò)的個(gè)體個(gè)性化學(xué)習(xí)資源推薦機(jī)制描述分為如下四個(gè)層次:(1)學(xué)習(xí)者進(jìn)入社交網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)后,為了對(duì)學(xué)習(xí)者的信息做較全面的了解,要請(qǐng)學(xué)習(xí)者填寫個(gè)人信息并且回答預(yù)先定制的問題,這樣平臺(tái)模型通過這些信息分析出學(xué)習(xí)者的興趣,經(jīng)信息轉(zhuǎn)換后,存入數(shù)據(jù)庫,形成興趣直觀模型A。但是這種方法的缺陷是學(xué)習(xí)者也許在感官上并不清楚自己的學(xué)習(xí)興趣,只是隨便填寫,那么造成A會(huì)很不準(zhǔn)確;(2)學(xué)習(xí)者長期登陸社交網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),漸漸進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)后,平臺(tái)模型將偏重對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行跟蹤、監(jiān)控和檢測,學(xué)習(xí)者對(duì)于所看到資源網(wǎng)頁和感興趣的話題的討論的動(dòng)作,比如:瀏覽頁面、檢索關(guān)鍵詞、拖動(dòng)滾動(dòng)條所花的時(shí)間、收藏和下載等行為以及參與話題討論的時(shí)間和話題條數(shù),生成日志。通過對(duì)日志的分析以及數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)換,利用關(guān)聯(lián)規(guī)則和聚類的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)得出學(xué)習(xí)者的興趣模型B。這種方式緊密貼合學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)實(shí)際,是一種比較有效的構(gòu)建方式。缺點(diǎn)是信息量大,構(gòu)建的時(shí)間長,需要的算法復(fù)雜,并且干擾因素多;(3)由模型B對(duì)模型A進(jìn)行動(dòng)態(tài)修正,從而得出興趣模型C。這樣可以降低模型A的感官因素干擾和模型B的噪聲干擾,盡量貼近學(xué)習(xí)者的真實(shí)興趣。系統(tǒng)平臺(tái)模型將學(xué)習(xí)資源與興趣模型C進(jìn)行關(guān)聯(lián),找出學(xué)習(xí)者真正感興趣的資源進(jìn)而推薦給學(xué)習(xí)者。學(xué)習(xí)者在得到推薦結(jié)果后,系統(tǒng)模型將對(duì)推薦的結(jié)果進(jìn)行判斷。如果學(xué)習(xí)者對(duì)推薦的學(xué)習(xí)資源產(chǎn)生了收藏或者下載的行為,則認(rèn)為學(xué)習(xí)者對(duì)系統(tǒng)模型的推薦結(jié)果是滿意的。系統(tǒng)模型將繼續(xù)推薦一些新的相關(guān)興趣模型C的學(xué)習(xí)資源;(4)如果學(xué)習(xí)者沒有對(duì)資源點(diǎn)擊或者只是進(jìn)行了點(diǎn)擊的行為很快關(guān)閉了資源頁面,則認(rèn)為所推薦的學(xué)習(xí)資源并不是學(xué)習(xí)者感興趣或者需要的,那么,系統(tǒng)模型將對(duì)學(xué)習(xí)者興趣模型C進(jìn)行調(diào)整,通過社交網(wǎng)絡(luò)的相同群體特征的相似性原理,由學(xué)習(xí)者互動(dòng)頻繁的成員圈子中挖掘共性興趣模型D,將D對(duì)C進(jìn)行增補(bǔ)修剪,重新推薦一些相關(guān)的學(xué)習(xí)資源給學(xué)習(xí)者,繼續(xù)跟蹤學(xué)習(xí)者的動(dòng)態(tài)。
4 個(gè)性化學(xué)習(xí)資源推薦模式示例
以一名學(xué)習(xí)者為例,具體說明個(gè)性化學(xué)習(xí)資源的推薦過程:學(xué)習(xí)者進(jìn)入系統(tǒng)模型后先填寫個(gè)人信息,進(jìn)行注冊(cè)。假設(shè)學(xué)習(xí)者的用戶名為STU,年齡為24歲,性別為男,學(xué)歷為研究生,身份為學(xué)生,學(xué)習(xí)興趣為高分子化學(xué)。模型會(huì)記錄學(xué)習(xí)者的注冊(cè)信息,建立學(xué)習(xí)者興趣模型A,記下學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣是“高分子化學(xué)”。學(xué)習(xí)者進(jìn)入系統(tǒng)模型一段時(shí)間后,系統(tǒng)模型根據(jù)一段時(shí)間的對(duì)STU的動(dòng)作行為的記錄,發(fā)現(xiàn)STU經(jīng)常下載高分子化學(xué)方面的學(xué)習(xí)資源,同時(shí)還會(huì)收藏籃球方面的資源,點(diǎn)擊計(jì)算機(jī)方面的資源。此時(shí)系統(tǒng)模型會(huì)根據(jù)記錄的結(jié)果通過關(guān)聯(lián)規(guī)則分析建立學(xué)習(xí)者興趣模型B。根據(jù)建立的模型A和模型B,系統(tǒng)模型會(huì)通過算法修正構(gòu)建出學(xué)習(xí)者興趣模型C,向STU首先推薦高分子化學(xué)方面的學(xué)習(xí)資源,其次推薦籃球方面的學(xué)習(xí)資源,然后推薦計(jì)算機(jī)方面的學(xué)習(xí)資源。STU看到了被推薦的學(xué)習(xí)資源,對(duì)他感興趣的學(xué)習(xí)資源進(jìn)行一系列動(dòng)作。STU對(duì)高分子化學(xué)方面的學(xué)習(xí)資源進(jìn)行了下載動(dòng)作,對(duì)籃球方面的學(xué)習(xí)資源進(jìn)行了收藏動(dòng)作,并沒有點(diǎn)擊計(jì)算機(jī)方面的學(xué)習(xí)資源。系統(tǒng)模型認(rèn)為STU對(duì)推薦的計(jì)算機(jī)方面的學(xué)習(xí)資源不感興趣,對(duì)STU推薦更多的關(guān)于高分子化學(xué)方面的學(xué)習(xí)資源以及一部分新的籃球方面的學(xué)習(xí)資源,同時(shí)減少對(duì)計(jì)算機(jī)方面的學(xué)習(xí)資源的推薦。系統(tǒng)重新調(diào)整推薦方向,發(fā)現(xiàn)STU和吉他俱樂部的成員有頻繁的互動(dòng),便臨時(shí)給C增補(bǔ)吉他形成興趣模型D。系統(tǒng)嘗試推薦吉他的學(xué)習(xí)資源給STU,調(diào)整之后,繼續(xù)根據(jù)STU的學(xué)習(xí)行為和對(duì)推薦結(jié)果的反應(yīng)動(dòng)作,隨時(shí)的對(duì)推薦結(jié)果進(jìn)行動(dòng)態(tài)的反復(fù)的修正。
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作者簡介:王倩(1980-),女,天津人,碩士,實(shí)驗(yàn)師,主要研究方向:教育技術(shù)學(xué)、網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)挖掘、高性能計(jì)算。
作者單位:天津職業(yè)大學(xué),網(wǎng)絡(luò)信息中心,天津 300410
基金項(xiàng)目:社交網(wǎng)絡(luò)交互模式在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中應(yīng)用的研究,天津市高等職業(yè)技術(shù)教育研究會(huì)XIII 464,2013年