在线MOOC课程资源的个性化推荐系统研发论文_李珂欣 白梦雪 张豪杰 邵君

在线MOOC课程资源的个性化推荐系统研发论文_李珂欣 白梦雪 张豪杰 邵君

(大连东软信息学院信息与商务管理学院,辽宁 大连 116023)

摘要:本项目研究在线MOOC课程资源移动推荐系统设计与实现,开发MOOC课程资源的个性化推荐和课程资源的检索阅读等功能。旨在使得用户在一部联网的智能终端就可以不受时空限制,快速学习系统推送给自己的感兴趣的课程资源。

关键词:MOOC个性化推荐

引言:

《国家中长期教育改革和发展规划纲要》的第二条“工作方针”中提出:“关心每个学生,促进每个学生主动地、生动活泼地发展,尊重教育规律和学生身心发展规律,为每个学生提供适合的教育。” 这就表明我国目前教育的主要理念已从之前的刻板塑造转变到培养学生创造创新的能力上来。培养学生的创新创造能力最主要是在课程上的创新。在2012年“MOOC元年”的热潮下,国内外各大高校和专业人士也相继启动开放了相关课,让渴望获取知识的人们可以有机会通过网络学习世界名校的知名课程,新型的MOOC的教育模式引起了政府和高校的高度重视。

1.MOOC介绍

随着网络和信息技术化迅速发展,作为传统教育的补充,在线教育在人们的生活中占据越来越高的比例,MOOC(Massive Open Online Course,大规模在线开放课程)已然成为当今世界中关于教与学的热点之一。MOOC以其开放、平等、协作、分享的精神,吸引着广大学生和社会人士喜欢。人们通过在线学习,取代了部分以往传统面授课堂,解决了空间和时间的限制,可以随时随地利用碎片时间进行学习。

2.系统架构及功能模块

系统通过包含移动终端接入层,终端自适应普适接人服务层,易部署、易迁移的应用服务层,高效、可伸缩、可信的服务环境支撑层,这四个层次的系统架构完成用户通过互联网终端不受时空限制,随时随地享受系统中的课程资源。

该系统主要功能模块包括MOOC课程资源检索、MOOC课程资源推荐和MOOC课程资源下载、学习阅读等模块。系统通过用户注册或用户检索关键词信息进行个性化管理,用户在完成课程观看阅读的同时还可以进行资源下载,为用户提供线下阅读体验。

3.拟解决的关键问题

许多高校的老师因为没有时间在课堂上为学生们讲授所有的课程并答疑解惑,他们便会选择上传课程到MOOC平台上,让学生们自主学习。老师们上传的资源经过审核都会存储到MOOC平台上,所以MOOC平台的上的资源越来越多,种类也越来越复杂,现在每个平台MOOC资源少说也有100万件,这便会给用户带来严重的信息过再问题。如果用户通过平台目录依次翻找想要的资源时,符合用户知识背景的理想的资源的查找会变得更加繁琐起来。

因此本项目解决的第一个问题便是资源整合问题,将当前主流的平台资源进行整合,并使用推荐技术将这些具有系统性、层次性的课程资源进行个性化推荐。

网络信息化时代使各种MOOC资源如雨后春笋般迅速涌现,网络中的资源日益增长也为用户带来了严重的信息过载问题。所以本项目解决的第二个问题是借鉴淘宝、京东等商城系统,各种数字图书馆,以及电视猫,抖音等视频聚合平台的个性化推荐算法与技术,根据用户的特征和需求动态地为用户提供信息和服务。为用户资源检索节约了时间和精力。

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4.项目创新

4.1 服务端数据并发处理

由于MOOC平台的视频资源内存过大并且用户观看时多为在线观看,这使得观看人数过多时其并发处理任务量很大。对此,在系统服务端插入网络请求处理模块和视频处理模块。网络请求处理模块主要接收移动终端用户请求并为其分配处理线程,采用IOCP技术、链表队列机制对客户端请求依次响应。这样就可以使所有连接互不干扰,提高了客户端请求的响应效率。视频处理模块主要完成视频的压缩、解压存储、索引管理等工作。对于那些在MOOC中打开资源长却时间没有任何操作的用户,系统服务端会停止此类用户的响应,以提高其他用户的使用效率。

4.2基于协同过滤的个性化推荐

协同过滤推荐算法是目前应用最广泛的一种,该算法又可分为基于用户的协同过滤推荐算法和基于物品的协同过滤推荐算法。基于用户的协同过滤推荐算法主要原理是收集所有用户的历史喜好信息,然后查找与目标用户喜好相近的邻居用户并根据邻居用户的喜好信息向目标用户进行推荐。对此,该系统设计1个用户兴趣采集模块,通过此模块采集用户喜好信息并建立用户兴趣库,以此确保系统推荐MOOC资源与目标用户兴趣相吻合。

5.市场及行业分析

现代MOOC运动到2018年时,学习者就已经超过了1亿位,达到了1.01亿并且MOOC平台的合作对象大都是人们所熟知的著名大学。现在MOOC主要合作者的还是高校,主要面向的学习者自然是学生为主体,学生的课余时间也是比较多的。因为参加线下的培训班都会有一个固定的上课或培训时间,有一些因工作或其他原因没办法准确安排自己时间的,而MOOC是可以随时随地进行学习,对时间的要求有很大的弹性。

目前国内的MOOC发展十分迅速,让人不得不发出疑问,MOOC会替代传统教育成为主流吗?学习者真的能足不出户就得到技术认证吗?等等各种疑问。这些问题无非就是在说MOOC的发展问题。美国太平样大学传播学系主任董庆文教授说:“可能用不了10甚至用不了10年世界教育模式就会被MOOC完全颠覆。”这是董教授从自己专业角度思考得出的结论,可能有些许夸张,但也确实说明了MOOC的发展势头是蒸蒸日上。现在国内大部分高校和企业的培训部门都有建立自己的在线教育平台,这也正说明了MOOC的重要性。

有许多学习者在国内一些MOOC平台的评论区留言部分课程的课程繁多、课程内容差等一些影响用户体验的事情。通过基于协同过滤技术的MOOC课程个性化推荐系统,如果联合多数MOOC平台,可以通过获取学习者感兴趣的课程信息,自动的向学习者推荐各平台的优质课程,既给平台带来了用户,也能为学习者节约时间,调动学习者的学习积极性,提升学习体验。如果MOOC平台应用了个性化推荐系统就能增加平台的竞争力,会大大减少因课程资源过多导致用户搜索课程繁琐、课程内容差等影响用户体验的事情发生。

6.项目意义

现代社会的信息技术和网络越来越发达,这也使得MOOC成为教育的一种新模式。MOOC的发展给开放教育乃至高等教育带来了希望和机遇,但随着全球MOOC课程资源的海量增长,课程资源的有效利用和个性化推荐变得尤为重要。本项目设计了基于协同过滤的MOOC个性化推荐系统,方便了课程资源的发现,提高了使用者对课程资源的使用效率。希望该系统能为以后通过MOOC学习的人解决课程资源繁多难以选择或者无法发现自己感兴趣课程的难题,让学习者可以随时随地学习自己喜欢的课程。

参考文献

[1]桑新民,李蜀华,谢阳斌.“乔布斯之问”的文化战略解读——在线课程新潮流的深层思考[J].开放式教育研究,2013,03:30-41.

[2]郝丹.国内MOOC研究现状文献分析[J].中国远程教育,2013;42-50.

论文作者:李珂欣 白梦雪 张豪杰 邵君

论文发表刊物:《知识-力量》2019年10月39期

论文发表时间:2019/8/30

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