個性化推薦系統(tǒng)精選(九篇)

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第1篇：個性化推薦系統(tǒng)范文

【關(guān)鍵詞】個性化；智能化推薦系統(tǒng)；推薦技術(shù)

不斷擴(kuò)大規(guī)模的電子商務(wù)系統(tǒng)，在為消費者提供越來越多購物選擇的同時，其自身商業(yè)結(jié)構(gòu)也變得更加復(fù)雜。消費者經(jīng)常會迷失在大量的商品信息空間中，無法順利找到自己需要的商品；另一方面，商家也失去了與消費者之間的聯(lián)系，不能準(zhǔn)確獲知消費者的消費需求、消費建議。推薦系統(tǒng)就像商店導(dǎo)購人員，直接面對消費者，為其提供商品推薦。這種能準(zhǔn)確獲取不同消費者消費需求的推薦系統(tǒng)就是我們要研究的個性化智能推薦系統(tǒng)。

一、電子商務(wù)個性化智能推薦系統(tǒng)

個性化智能推薦系統(tǒng)是指通過收集、統(tǒng)計和分析不同消費者消費特征，使用推薦算法研究消費者的興趣偏好和購買行為，并適時更新數(shù)據(jù)，實現(xiàn)主動向消費者推薦其所需商品的工作過程。

智能推薦系統(tǒng)運作的中心是準(zhǔn)確得出消費者的個體需求，建立以消費者本身消費特征為中心的個性化的營銷策略，滿足不同消費者的不同偏好。電子商務(wù)推薦系統(tǒng)通過個性化推薦技術(shù)對網(wǎng)站整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，增加商品的曝光數(shù)，提升用戶平均訪問步長和商品頁訪問量，從而提高網(wǎng)站整體營銷能力。

如何使電子商務(wù)個性推薦系統(tǒng)更好地根據(jù)消費者的需求推薦消費者感興趣的商品，答案就在其采用的推薦技術(shù)上。推薦技術(shù)是電子商務(wù)推薦系統(tǒng)中最核心，最關(guān)鍵的技術(shù)，很大程度上決定了推薦系統(tǒng)性能的優(yōu)劣。

二、推薦技術(shù)

從電子商務(wù)個性化推薦系統(tǒng)的主動性上分類，可以將推薦技術(shù)分為主動式推薦和被動式推薦。

所謂主動式推薦，是指推薦系統(tǒng)通過對消費者信息和行為的分析，給出恰當(dāng)?shù)囊庖姾徒ㄗh主動引導(dǎo)消費；而被動式推薦是指消費者通過自己的努力獲得所需要的商品信息。

根據(jù)目前主流的推薦技術(shù)分類，制作下表。

（一）被動推薦

被動式推薦技術(shù)的優(yōu)點是技術(shù)比較成熟，用戶易于使用。主要有下面兩大類：

1、分類瀏覽式推薦

分類瀏覽是一種按照主題分類進(jìn)行信息查詢的方法。它用樹形結(jié)構(gòu)將分類的商品和服務(wù)信息表現(xiàn)出來，易于實現(xiàn)，同時操作方便。

幾乎所有的電子商務(wù)交易網(wǎng)站都提供這種方式的推薦。但是推薦效率低，且分類方法不統(tǒng)一，對新出現(xiàn)的商品和信息很難準(zhǔn)確歸類。

2、關(guān)鍵詞查詢式推薦

關(guān)鍵詞查詢由用戶輸入查找目標(biāo)的關(guān)鍵詞，系統(tǒng)尋找與關(guān)鍵詞匹配的內(nèi)容進(jìn)行推薦。這種方法也是比較常見的推薦方法，技術(shù)較為成熟，且易于用戶接受查找結(jié)果，但是對關(guān)鍵詞的選擇要求較高，且不易發(fā)現(xiàn)用戶的潛在興趣點。

被動式推薦自動化程度低，無法發(fā)掘用戶潛在興趣與消費需求，因此目前研究比較多的是主動式推薦，即智能推薦技術(shù)

（二）智能推薦技術(shù)

第2篇：個性化推薦系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：個性化；采集；推薦

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）36-8222-03

基于社會計算的個性化推薦系統(tǒng)的設(shè)計，主要以新浪博客網(wǎng)頁作為數(shù)據(jù)源來采集設(shè)計的，繼而為其網(wǎng)頁文檔信息創(chuàng)建索引。主要模塊包括網(wǎng)頁文本信息采集，lucene索引庫，搜索推薦主干，系統(tǒng)管理等。

為了實現(xiàn)網(wǎng)頁文檔信息的自動采集功能，本系統(tǒng)將采集模塊設(shè)置了后臺管理參數(shù)，來實現(xiàn)信息的自動“爬蟲”功能，而為了使推薦模塊能夠基于用戶的信息關(guān)鍵詞來搜索并提高效率，就必須實現(xiàn)用戶信息的即時搜索和反饋推薦功能。其詳細(xì)設(shè)計如下：

1 系統(tǒng)流程分析

1）系統(tǒng)業(yè)務(wù)處理流程：首先，管理員利用爬蟲進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，并將采集到的數(shù)據(jù)（博客網(wǎng)頁文檔）存儲進(jìn)入本地數(shù)據(jù)庫。采集完成即可對數(shù)據(jù)庫中的文檔建立索引。用戶登錄系統(tǒng)前臺輸入關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索之后，服務(wù)器下達(dá)命令于搜索引擎，進(jìn)行搜索并且對與關(guān)鍵字相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)同過濾，最后推薦出用戶感興趣的信息，其處理流程如圖1示，系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程分析圖。

2）系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理流程：管理員登入系統(tǒng)后臺爬蟲參數(shù)設(shè)置界面，設(shè)置好采集數(shù)據(jù)參數(shù)，進(jìn)而在數(shù)據(jù)采集頁面進(jìn)行抓取網(wǎng)頁文檔，在數(shù)據(jù)采集完成之對采集到的數(shù)據(jù)建立索引，其中包括博文的題目、作者、采集時間等。用戶登錄系統(tǒng)前臺主頁，輸入搜索的數(shù)據(jù)，即關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索，程序服務(wù)器往后臺數(shù)據(jù)庫發(fā)送命令，數(shù)據(jù)庫返回協(xié)同過濾后的搜索結(jié)果給程序服務(wù)器，再完成所搜索到的博文以及其作者的反饋推薦。其處理流程如圖2示，系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程分析圖。

2 系統(tǒng)概要設(shè)計

1）系統(tǒng)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計：概念結(jié)構(gòu)設(shè)計就是根據(jù)需求分析的結(jié)果，以規(guī)定的方法將其轉(zhuǎn)化為一個概念數(shù)據(jù)模型。而概念數(shù)據(jù)模型，是根據(jù)系統(tǒng)的需求點來對數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行建模，采用E-R關(guān)系圖來描述。其系統(tǒng)總體E-R圖，如圖3示。

2）系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計：本系統(tǒng)選用Mysql數(shù)據(jù)庫。從個性化推薦系統(tǒng)的功能需求點出發(fā)，在系統(tǒng)中設(shè)計了采集信息配置表（如圖4示）、信息推薦表等數(shù)據(jù)庫表（如圖5示），可以準(zhǔn)確有效地存儲采集到的數(shù)據(jù)。

3）安全性設(shè)計：為了系統(tǒng)安全，采用身份和密碼雙重登陸驗證機(jī)制，來確保系統(tǒng)后臺管理只有管理員能夠才能夠登陸，進(jìn)行爬蟲參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)采集、索引建立以及采集信息查看等操作，保證了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性。

此外，還加設(shè)了數(shù)據(jù)庫的安全工具策略，如對數(shù)據(jù)庫中表字段或內(nèi)容的編輯功能等操作，需要特定的數(shù)據(jù)庫管理工具配合才能進(jìn)行，從而進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)的安全性。

3 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計

1）系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計：根據(jù)系統(tǒng)概要設(shè)計，將本系統(tǒng)分為前臺交互和后臺數(shù)據(jù)處理，由四個模塊共同組成：爬蟲采集網(wǎng)頁文檔和信息、lucene索引的創(chuàng)建，以及操控數(shù)據(jù)庫、搜索主干、前臺輸入輸出處理。各個模塊分工協(xié)作運行。其系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖6示。

本系統(tǒng)管理和界面設(shè)計，包含了前臺和后臺相聯(lián)構(gòu)建的內(nèi)容，采用了Eclipse Tomcat服務(wù)器和JSP技術(shù)。以lucene創(chuàng)建索引，數(shù)據(jù)庫應(yīng)用了mysql，并使用JDBC來實現(xiàn)編程的友好交互，從而設(shè)計出友好的用戶界面。此外，在整個系統(tǒng)的設(shè)計上，采用了 B/S 三層體系結(jié)構(gòu)（如圖7示）。管理員使用網(wǎng)頁瀏覽工具向應(yīng)用服務(wù)器發(fā)送服務(wù)請求，應(yīng)用服務(wù)器接收請求，并且執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯，將操作人員想要的信息返回瀏覽工具顯示，確保整個系統(tǒng)使用過程的開放性與安全性。

本系統(tǒng)中抓取網(wǎng)頁文檔是系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，也是數(shù)據(jù)的來源，只有有了豐富的數(shù)據(jù)源，才能夠提供有效的服務(wù)。因此，本系統(tǒng)測試過程，主要以新浪博客網(wǎng)頁作為數(shù)據(jù)源，來抓取其頁面的文本， heritrix爬蟲具有良好的擴(kuò)充功能，可以通過編程進(jìn)行過濾來抓取另外的文本。通過采集網(wǎng)頁的信息，來對網(wǎng)頁中有價值的數(shù)據(jù)實行提取，過濾掉那些無作用的數(shù)據(jù)，只留下有效性的文本信息，來提高存儲的利用效率，其數(shù)據(jù)采集結(jié)果主要包括該博客網(wǎng)頁文檔以及該博客的地址，博客的題目、內(nèi)容、作者以及采集的時間等，如圖8數(shù)據(jù)采集過程圖和圖9數(shù)據(jù)采集查看圖所示。而搜索推薦主干同樣是利用lucene實現(xiàn)，搜索的關(guān)鍵字在已經(jīng)創(chuàng)建的索引庫中搜查對應(yīng)的文本。

4 系統(tǒng)實現(xiàn)

基于社會計算的個性化推薦系統(tǒng)使用軟件MyEclipse 8.5集成開發(fā)實現(xiàn)，采用JAVA語言來進(jìn)行開發(fā)，頁面采用jsp語言來設(shè)計實現(xiàn)，而數(shù)據(jù)庫則是利用Mysql來實現(xiàn)，從而實現(xiàn)了根據(jù)用戶的需求和興趣為用戶推薦出有價值的結(jié)果集，使用戶能夠在更短的時間獲取到自己想要的信息，其結(jié)果轉(zhuǎn)換如圖10 系統(tǒng)推薦實現(xiàn)圖所示。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳諾言.基于個性化推薦引擎組合的推薦系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].廣州：華南理工大學(xué)，2012.

[2] 梁弼，王光瓊，鄧小青.基于 Lucene 的全文檢索系統(tǒng)模型的研究及應(yīng)用[J]. 微型機(jī)與應(yīng)用， 2011（3）.

第3篇：個性化推薦系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：推薦算法；負(fù)面評價；物質(zhì)擴(kuò)散

中圖分類號：TP312文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2012)03-0611-03

Frame Research of Personalized Recommendation Algorithm by Considering the Negative Ratings

SU Ying

(Business School, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093,China)

Abstract: This paper introduces new recommendation algorithm frame by reconsidering the negative ratings. The numerical results based on MovieLens dataset and the mass-diffusion-based algorithm show that，the new algorithm frame can greatly reduce the redundancy, and also enhance the accuracy and improve the quality of the recommended results.

Key words: recommendation algorithm; negative ratings; mass diffusion

如何準(zhǔn)確識別用戶的需求，幫助用戶找到自己真正需要的信息成為信息過濾技術(shù)的一大挑戰(zhàn)。為了解決這些問題，推薦系統(tǒng)，也稱為個性化推薦應(yīng)運而生。個性化推薦系統(tǒng)被認(rèn)為是信息爆炸時代解決信息超載問題的最有效的信息過濾手段。個性化推薦系統(tǒng)是建立在海量數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)上的一種高級智能平臺，通過記錄用戶的網(wǎng)站使用足跡，挖掘用戶的興趣特點，向用戶推薦其感興趣的信息或商品，為用戶提供完全個性化的決策支持和信息服務(wù)，滿足用戶的個性化需求，改善用戶體驗。近幾年，各種各樣的推薦系統(tǒng)被廣泛研究和應(yīng)用，經(jīng)典的推薦算法包括協(xié)同過濾算法，基于內(nèi)容的推薦算法，基于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的推薦算法和混合算法等等。

然而，目前對個性化推薦算法的研究都關(guān)注利用用戶喜歡產(chǎn)品的信息預(yù)測可能感興趣的產(chǎn)品，而用戶的負(fù)面評價信息則沒有引起重視。本文重新考慮了在很多推薦算法研究中被忽略掉的用戶的負(fù)面評價信息對推薦算法改進(jìn)的意義，構(gòu)建了考慮負(fù)面評價的個性化推薦算法框架。

1負(fù)面評價對推薦算法改進(jìn)的意義

現(xiàn)實中應(yīng)用的推薦系統(tǒng)一般都會向用戶提供一個統(tǒng)一的評價體系，方便用戶對產(chǎn)品進(jìn)行評價的同時，還可以使評分?jǐn)?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一化。幾乎所有系統(tǒng)的評分?jǐn)?shù)據(jù)都可以大致分為好評和差評兩類：好評數(shù)據(jù)隱含了用戶的偏好特征；差評數(shù)據(jù)隱含了用戶的不喜歡產(chǎn)品的特征。以往的推薦算法研究中都會清洗掉用戶的負(fù)面評價，但我們認(rèn)為負(fù)面評價對于推薦系統(tǒng)具有重要意義，具體表現(xiàn)在以下三方面：

1.1利用負(fù)面評價可以減少數(shù)據(jù)稀疏給系統(tǒng)帶來的負(fù)面影響

實際系統(tǒng)中收集的信息，常由于用戶不愿意透漏自己的隱私等種種原因，嚴(yán)重缺省。隨著維度增加，數(shù)據(jù)在它所占據(jù)的空間中將越來越稀疏，最終導(dǎo)致具有統(tǒng)計意義的數(shù)據(jù)樣本稀少。推薦算法依賴于用戶的歷史數(shù)據(jù)，一般來說歷史數(shù)據(jù)越多，系統(tǒng)的推薦準(zhǔn)確度相對越高，因此數(shù)據(jù)的稀疏問題將直接影響系統(tǒng)的推薦質(zhì)量。忽視用戶的負(fù)面評價信息在一定程度上增大了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)稀疏性，不利于算法的運行。我們認(rèn)為用戶的負(fù)面評價信息有助于降低系統(tǒng)的數(shù)據(jù)稀疏性，可以有效緩解數(shù)據(jù)稀疏帶來的各種問題，因此用戶的負(fù)面評價信息應(yīng)該得到研究者的關(guān)注，并將其合理地用于改進(jìn)推薦算法。

1.2負(fù)面評價可以幫助系統(tǒng)更準(zhǔn)確地定位用戶喜好

現(xiàn)有的推薦算法或者利用所有評分?jǐn)?shù)據(jù)，忽略用戶評分?jǐn)?shù)據(jù)的高低差異，或者只利用用戶正面評價的產(chǎn)品信息，清洗掉用戶負(fù)面評價的產(chǎn)品信息。用戶或產(chǎn)品相似性網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建過程中也都只考慮基于正面評價的信息，比如協(xié)同過濾算法，總是從偏好出發(fā)去搜索相似的偏好；基于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的推薦算法，也只利用用戶的喜歡信息去建立二分圖網(wǎng)絡(luò)。在很多情況下，忽視用戶負(fù)面評價信息會影響推薦系統(tǒng)對用戶興趣點定位的精確度。如對于一部正在熱映評價尚好的電影，有一小群用戶打了低分，那么他們差評的 理由可能會非常相似，而對于打高分的大多數(shù)人來說，好評的原因卻可能相差很遠(yuǎn)，比如，這些人中可能存在著盲從的隨大流的評價者，他們的評價可靠性差，推薦能力很弱，難以刻畫出用戶的興趣點。實際應(yīng)用中，用戶一般更傾向于進(jìn)行正面評價，負(fù)面評價一旦出現(xiàn)就意味著用戶的厭惡情緒鮮明強烈，因此我們認(rèn)為用戶的負(fù)面評價信息可靠性更高，可以幫助系統(tǒng)更準(zhǔn)確地把握用戶的興趣特征。

1.3利用負(fù)面評價信息可以有效減少系統(tǒng)中的冗余信息

隨著網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量與產(chǎn)品種類的增加，推薦算法的擴(kuò)展性問題將成為制約推薦系統(tǒng)發(fā)展的重要因素。數(shù)據(jù)量的急劇增加將給系統(tǒng)存儲、更新帶來越來越大的成本壓力。隨著計算規(guī)模和復(fù)雜度逐漸增大，推薦算法的性能將越來越差。如果可以利用用戶的負(fù)面評價信息找到用戶不喜歡的產(chǎn)品黑名單，就可以將其作為用戶推薦列表的限制性條件，一旦用戶推薦列表中的產(chǎn)品同時也在黑名單，系統(tǒng)就自動將它從用戶的推薦列表中去除，從而避免向用戶推薦其可能不喜歡的產(chǎn)品，減少用戶的不滿意度，增強用戶對推薦系統(tǒng)的信任。因此利用用戶的負(fù)面評價信息不但可以降低推薦列表的出錯率，還有助于降低系統(tǒng)中的信息冗余，對于推薦系統(tǒng)擴(kuò)展性問題的解決具有重要意義。

2利用負(fù)面評價的個性化推薦算法框架

無論哪一種推薦算法，算法的核心都是相似性搜索，既然通過用戶喜歡的產(chǎn)品信息可以找到那些潛在的會得到用戶喜歡的產(chǎn)品，那么通過用戶不喜歡的產(chǎn)品信息也可以找到那些會讓用戶不喜歡的產(chǎn)品。基于這種理論假設(shè)，我們設(shè)計了考慮用戶負(fù)面評價的推薦算法框架，如圖1所示。

該框架的運行原理為：

1)考慮用戶評分?jǐn)?shù)據(jù)的好壞差異，對評分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行分類；

2)通過個性化推薦算法，基于獲得用戶好評的產(chǎn)品信息得到用戶最初的推薦列表，基于得到用戶差評的產(chǎn)品信息得到用戶不喜歡的產(chǎn)品列表；

3)在過濾模塊中，識別并剔除掉那些用戶的推薦列表中存在的用戶不喜歡的產(chǎn)品列表中的產(chǎn)品，精煉推薦結(jié)果。

4)為了驗證該框架的運行效果，我們在算法框架的基礎(chǔ)上設(shè)計了評價指標(biāo)算法模塊，可以從推薦準(zhǔn)確度，推薦結(jié)果的流行性和多樣性，推薦結(jié)果的信息量，以及去除的冗余信息量等角度對該算法框架進(jìn)行評價。

圖1考慮負(fù)面評價的個性化推薦算法框架

3數(shù)值實驗

我們采用MovieLens標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中數(shù)量級為105的數(shù)據(jù)集，基于物質(zhì)擴(kuò)散推薦算法，對該算法框架進(jìn)行了數(shù)值實驗。該數(shù)據(jù)集包含了943個用戶對1682部電影的打分信息。根據(jù)打分規(guī)則的描述，我們假設(shè)用戶對電影的打分大于等于3表示用戶喜歡這部電影，打分小于3表示用戶不喜歡這部電影，據(jù)此將數(shù)據(jù)集分為兩部分：基于喜歡的82520條打分信息和基于不喜歡的17480條打分信息。為了考察算法框架的表現(xiàn)，我們把基于喜歡的82520條打分信息按照9:1隨機(jī)劃分為訓(xùn)練集和測試集，進(jìn)行對照實驗。當(dāng)推薦列表長度L=10時實驗結(jié)果如表1所示。

1)準(zhǔn)確度。平均排序分是衡量推薦算法準(zhǔn)確度的一個重要指標(biāo)，測試集中用戶喜歡的所有產(chǎn)品的排序分?jǐn)?shù)的平均值越小，就說明推薦算法趨向于把用戶喜歡的產(chǎn)品排在前面，推薦算法的準(zhǔn)確度越高。

2)流行性。一個產(chǎn)品的度就是這個產(chǎn)品被收藏的次數(shù)，產(chǎn)品的度越大說明越流行。一般而言，推薦列表的產(chǎn)品平均度越小的系統(tǒng)，意味著系統(tǒng)不會總向用戶推薦熱門產(chǎn)品，用戶滿意度相對更好。

3)多樣性。平均海明距離度量了不同用戶推薦列表的差異化程度，最大值為1，即所有用戶的推薦列表完全不同，最小值為0，

表1實驗結(jié)果對比

即所有用戶的推薦列表都完全一致。平均海明距離越大說明系統(tǒng)趨向于向不同的用戶提供差異化更大的推薦列表，推薦列表的多樣性更好。

4)信息量。平均信息量越大，說明每一個推薦結(jié)果對用戶的效用越大，意味著推薦結(jié)果傳遞的新信息更多，帶給用戶的意外感更強。

5)冗余度。由于利用負(fù)面評價的算法，可以用用戶不喜歡的產(chǎn)品列表精煉推薦結(jié)果，因此推薦列表總長度更小，推薦列表的信息冗余明顯減少。

綜上，利用負(fù)面評價的算法在以上五個評價指標(biāo)的表現(xiàn)均優(yōu)于經(jīng)典的物質(zhì)擴(kuò)散推薦算法。

4總結(jié)

在推薦系統(tǒng)的實際應(yīng)用中，用戶的負(fù)面評價具有稀缺性，但用戶的負(fù)面評價信息卻能夠比大量存在的正面評價信息更準(zhǔn)確地反映出用戶的興趣特征，具有重要的研究價值。本文重新考慮了用戶的負(fù)面評價對改進(jìn)推薦系統(tǒng)的作用，構(gòu)建了考慮用戶負(fù)面評價的個性化推薦算法框架?；谖镔|(zhì)擴(kuò)散推薦算法和MovieLens標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集的數(shù)值實驗證明，利用負(fù)面評價的推薦算法框架能在一定程度上減弱龐大數(shù)據(jù)集數(shù)據(jù)稀疏性的影響，通過去除冗余信息還能提高系統(tǒng)的推薦質(zhì)量，可作為目前推薦系統(tǒng)擴(kuò)展性難題的解決方法之一。

下一步的工作將關(guān)注對負(fù)面評價信息的影響進(jìn)行控制。推薦系統(tǒng)的最終目的是向用戶推薦他們喜歡的產(chǎn)品，而并非不喜歡的產(chǎn)品，并且負(fù)面評價中也存在著不準(zhǔn)確的信息，因此如何平衡正面評價和負(fù)面評價將是未來的工作重點。

參考文獻(xiàn)：

第4篇：個性化推薦系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：服裝搭配；個性推薦；專家系統(tǒng)

目前，時尚導(dǎo)購類應(yīng)用越來越多，面向用戶所展開的功能良莠不齊，很多的應(yīng)用充斥著大量信息，增加了用戶對于使用產(chǎn)品時的工作負(fù)荷量。本文基于專家系統(tǒng)，對于個性化推薦穿搭應(yīng)用是要改善用戶使用體驗，增進(jìn)理解用戶的需求，降低個人與服裝之間的溝通張力，平衡用戶自知與服裝客觀感知間的和諧。市場上現(xiàn)有的導(dǎo)購?fù)扑]類應(yīng)用，大部分以服裝搭配推薦圖例的展示形式陳列給用戶，卻從未發(fā)自內(nèi)心推敲用戶到底想要什么。用戶開始會被不同的展示圖片所吸引，隨之進(jìn)入“流”的購物模式。

“流”（Flow），這個概念最早在Mihaly Csikszentmihalyi的著作中Flow：The Psychology of Optimal Experience中被提到。在Peopleware：Productive Projects and Teams一書中，作者Tom DeMarco和Timothy Lister將流描述為“一種深層的、近乎完全的融入狀態(tài)”。流通常包括一種溫和的沉醉感并能讓你對時間的流逝毫無察覺。[1]流也可稱為沉浸式模式，進(jìn)入沉浸式購物模式的用戶，心境就會發(fā)生轉(zhuǎn)變，對于網(wǎng)站推薦的衣服本身要求就將變得更加嚴(yán)苛。用戶目標(biāo)與動機(jī)明確的設(shè)計，是產(chǎn)品最該被列入首要的主題。

用戶在購買時，從購物心理學(xué)的角度來講分為：無意識購物、購物環(huán)境潛移默化、消費者固有的慣性思維中心等。簡單來說，用戶在購物的時候大多處于一種盲目的狀態(tài)，如以下網(wǎng)購流程簡述：正常的網(wǎng)上購物行為應(yīng)該粗略分為以下12步：想要購買衣服、不同應(yīng)用中探尋、有喜歡的、看價格、價格合適、鏈接、看圖片服飾細(xì)節(jié)、看店家信譽、看已購買用戶評價、（思考是否合適自己、聯(lián)想自己的已有服飾的搭配）、是否是7天無理由退還貨物店、加入購物車、（再次思考猶豫）、購買。

在網(wǎng)上購物不同于現(xiàn)實購物，所看即所得，只要上身好看就可以直接購買。網(wǎng)購時，購買的12步中，我們其實從第3步就已經(jīng)開始有了購買的欲望，但是到最終的購買我們還要歷經(jīng)很多的評斷時間。問題在于我們對于物品的不信任，對于自己的不了解，更加重要的是對于自己的衣櫥沒有一個整體概覽。很多18～25歲的“小白用戶”人群想要尋求變化，找到自己的特點穿出個性，盲目地推薦她們下載時尚導(dǎo)購類的應(yīng)用，只會叫她們更加的舉步維艱。

解鈴還須系鈴人，問題的根本要從用戶自身尋找，要使用戶自己了解自己。服裝搭配不僅僅是肉體和布料間的疊加，而是有關(guān)色彩、材質(zhì)、款型、身高體重、臉型等因素組成，個性化推薦也是基于此。個性化推薦的專家系統(tǒng)，首先是要在大量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上，運用人工智能的技術(shù)完成。

專家系統(tǒng)（Expert System，ES）亦稱為專家咨詢系統(tǒng)，它是一種具有大量專門知識與經(jīng)驗的智能計算機(jī)系統(tǒng)。它把專門領(lǐng)域中人類專家的知識和思考解決問題的方法、經(jīng)驗和訣竅組織整理且存儲在計算機(jī)中，不但能模擬領(lǐng)域?qū)＜业乃季S過程，而且能讓計算機(jī)如同人類專家那樣智能地解決實際問題?！皩＜蚁到y(tǒng)”指擁有某個或某些專門領(lǐng)域相當(dāng)數(shù)量的專家級知識，并且能夠在運行過程中不斷地增長新知識和修改原有知識，從總體上達(dá)到專家水平。由于專家系統(tǒng)是基于知識的系統(tǒng)，那么，建造專家系統(tǒng)就涉及知識獲?。◤娜祟悓＜夷抢锘驈膶嶋H問題那里搜集、整理、歸納專家級知識），知識的組織與管理，知識庫建立與維護(hù)，知識的利用等。本文中所描述的基于專家系統(tǒng)的個性化穿搭應(yīng)用推薦猜想，也是從搜集專家級的知識開始，以下會從視覺上最先感知的顏色開始，推導(dǎo)出我們的個性化穿搭推薦的專家系統(tǒng)。[2]

服飾搭配中最為吸引人眼球的是整體的顏色。首先，要確立用戶膚色的大致劃分，以便找到適合自己的服裝風(fēng)格顏色。例如，皮膚比較偏向棕色的女生，可能由于更加崇尚健康常曬太陽，比較適合活躍的熒光色，色彩飽和度高的色彩；皮膚比較白皙的女生，比較適合暖色。顏色確定后，我們通過顏色的劃分和歸類，可以導(dǎo)向服飾搭配中的風(fēng)格分類。根據(jù)各大電商的風(fēng)格分類總結(jié)，可以將服飾風(fēng)格劃分為4種大類：女性化、中性化、個性化、大眾化。根據(jù)色彩的關(guān)聯(lián)，能夠很快地定位用戶的方向，每次向用戶推薦2種風(fēng)格，其中可變更風(fēng)格1種（女性化、中性化、個性化任選其一）。更換一種大風(fēng)格則相應(yīng)的推薦另外兩種可變更風(fēng)格之一；替換一種大風(fēng)格下的小趨向，可從新獲得2種小趨向風(fēng)格。

不做硬性的推薦，而是感情化的給予建議，如同你的購物閨蜜一般。這樣的推薦來源于用戶自身真實的個體特征資料，通過猜風(fēng)格的形式和用戶產(chǎn)生第一次的互動，讓用戶不會有被迫的感覺。這樣的個性化推薦，大大減少了用戶尋找想要服飾的時間，并且在每次用戶操作過后，系統(tǒng)將會更加了解用戶心里的欲求購買物品，可以更加準(zhǔn)確的推薦給用戶。每種大風(fēng)格下面的服飾搭配，所用的單品總是共10種，包括包、配飾等配件，10種搭配衍生出7種整體符合大風(fēng)格的造型。這就是我們想要強調(diào)的收斂型。不是夸張地叫你總是購買新衣服，而是有節(jié)制的從需求、適合、喜歡，三種不同層級出發(fā)收斂，以幫助用戶不會穿錯的基礎(chǔ)上提高20%的心意，打造潮級平凡的搭配效果。

每款推薦的搭配都是在一定價格范圍之內(nèi)。根據(jù)18～25歲用戶的經(jīng)濟(jì)水平，每套服裝搭配都應(yīng)該有其應(yīng)用的價格傾向，適合“小白用戶”的更加細(xì)分的人群。在校園中，大部分的經(jīng)濟(jì)來源都是父母的支持，我們應(yīng)該樹立良好的價值觀，不應(yīng)過度消費。

每款推薦的搭配單品可以通過拍照的方式進(jìn)行替換，合理的利用現(xiàn)有服飾，搭配出相同的效果。本質(zhì)是現(xiàn)有衣服的重組沒有建立起來。一遍遍的試穿現(xiàn)有的服裝，在體力上用戶使用度不夠良好。所以，只要用戶輸入了現(xiàn)有的服裝，系統(tǒng)可以自動為其匹配；或是用戶可以利用其碎片時間，完成搭配的小游戲。這種互動可以增加用戶的搭配能力，在體驗中尋求成長。用戶的搭配知識來源于，系統(tǒng)的推薦和達(dá)人用戶的服飾街拍樣例。每一次用戶自我的搭配還可以分享給其他用戶，通過評分的機(jī)制，增加整個使用過程中的游戲性，讓搭配成為一種誰人都可以做好的事情。達(dá)人的服飾展示不僅可以作為服飾搭配的知識來源，還可以作為“小白用戶”的匹配樣板。根據(jù)“小白用戶”最開始的個體體征數(shù)據(jù)，可以找到資料相當(dāng)?shù)倪_(dá)人，作為參考樣板。

通過這樣的專家系統(tǒng)化的個性化推薦設(shè)計，不僅可以減少用戶在尋求購買時的時間成本，最重要的可以幫助“小白用戶”完成自我探尋的第一步，開啟了他們的服飾搭配敲門磚。購物只需三步：選擇――喜歡――購買。個性化推薦的關(guān)鍵就是在幫助用戶，在一定的預(yù)算范圍之內(nèi)，完成最大化的個性服飾搭配，并解決最快的購買流程。基于專家系統(tǒng)的個性化推薦設(shè)計，想要做的就是平衡“個人偏好”與“實際獲得”之間的距離，讓用戶最終買到的東西盡可能的貼近用戶心里欲求的。

參考文獻(xiàn)：

[1] Alan Cooper（美），等.About Face3交互設(shè)計精髓[M].劉松濤，等，譯.電子工業(yè)出版社.

第5篇：個性化推薦系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：個性化服務(wù) Web使用挖掘 頻繁訪問模式 在線推薦

中圖分類號：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416(2012)07-0141-02

1、引言

互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為日常生活不可或缺的重要組成部分，然而隨著近年來爆炸式地增長，信息過載與信息迷失正逐漸制約著人們利用互聯(lián)網(wǎng)來高效地獲取有價值的信息。面對浩如煙海的網(wǎng)絡(luò)空間，如何快速定位到個人真正感興趣的資源是一個迫切需要解決的問題，個性化服務(wù)應(yīng)運而生。本文采用當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)開發(fā)的較為成熟的主流技術(shù)，設(shè)計了一個基于Web使用數(shù)據(jù)挖掘的個性化推薦系統(tǒng)。

2、個性化服務(wù)的概述

2.1 個性化服務(wù)的主要方式

個性化服務(wù)是以用戶為中心的，解決和滿足用戶的信息服務(wù)的需要。目前，個性化服務(wù)方式主要有以下幾種：

(1)信息分類定制服務(wù)：主要面對大眾提供可以定制的 web 頁面，具有為用戶創(chuàng)立和管理個人信息的功能，用戶可根據(jù)自己的需要定制個性化的界面設(shè)置、信息資源和服務(wù)形式，而系統(tǒng)會根據(jù)用戶的定制要求完成個性化的頁面設(shè)計，自動呈現(xiàn)用戶需要的信息類別。

(2)個性化信息檢索服務(wù)：根據(jù)用戶的興趣和特點進(jìn)行檢索，返回與用戶需求相關(guān)的檢索結(jié)果。這就要求個性化信息系統(tǒng)增加優(yōu)化查詢功能，通過內(nèi)容過濾等技術(shù)，在檢索的同時考慮用戶的個性化差異，從而提高檢索質(zhì)量。

(3)個性化推薦服務(wù)：主要是根據(jù)用戶的信息例如用戶的喜好，為滿足用戶的信息需求向用戶推送用戶喜好相關(guān)的信息，在這個過程中就是根據(jù)用戶的需求和目前的信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行不斷的配對，將相關(guān)的信息推送給用戶。

2.2 個性化服務(wù)的相關(guān)技術(shù)

(1)數(shù)據(jù)挖掘是從大量的、不完整的、有噪聲的、模糊的和隨機(jī)的數(shù)據(jù)中，提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是可信的、潛在的和有價值的信息和知識的過程。

(2)信息推送技術(shù)是通過一定的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，在網(wǎng)絡(luò)上按照用戶的需求，定期主動傳送用戶需要的信息的一項計算機(jī)技術(shù)。推送技術(shù)的核心思想是建立一個信息機(jī)制，把由客戶端擔(dān)負(fù)的責(zé)任轉(zhuǎn)給服務(wù)器，由服務(wù)器將用戶定制好的感興趣的網(wǎng)上信息以推送或網(wǎng)播的方式直接傳送到用戶面前。

(3)信息過濾是指從動態(tài)的信息流中獲取符合用戶靜態(tài)需求的信息，或者根據(jù)需要禁止?jié)M足特定條件的信息流入。

(4)Web挖掘技術(shù)它可以從網(wǎng)絡(luò)瀏覽行為中抽取用戶感興趣的模式。通過對用戶瀏覽網(wǎng)站的日志數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析和處理，建立起用戶的行為和興趣模型，這些模型可以幫助理解用戶行為，改進(jìn)站點結(jié)構(gòu)以及為用戶提供良好的個性化信息服務(wù)。

3、系統(tǒng)分析和設(shè)計

3.1 個性化服務(wù)的內(nèi)涵及特征

個性化信息服務(wù)是“信息爆炸”的背景下針對“信息過載”和“信息迷向”問題的重要解決方案之一。它基于用戶的學(xué)科、興趣和使用習(xí)慣等特征，利用網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)，通過用戶個人信息定制、系統(tǒng)推薦和信息推送等功能，針對不同的用戶需求，采用不同的服務(wù)方式，提供不同的信息內(nèi)容，實現(xiàn)多層面的個性化。從理論層面講，個性化信息服務(wù)是一種服務(wù)理念，從技術(shù)層面講，個性化信息服務(wù)是一個實現(xiàn)個性化服務(wù)的平臺。具休地說，個性化信息服務(wù)具有如下特征：

3.1.1 以用戶需求為中心

以用戶需求為中心包含兩層含義：一是以用戶的需求為導(dǎo)向設(shè)計與安排服務(wù)功能與設(shè)施；二是創(chuàng)建個性化的信息環(huán)境，按照用戶或用戶群的特點組織信息資源，提供多樣化的信息服務(wù)。

3.1.2 信息資源多元化

通過對各種館藏資源的有效組織、管理與配置，建立多元化的信息資源組織體系，為讀者利用館藏資源提供最大的便利。支持個性化服務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫包含指向豐富信息內(nèi)容的鏈接，力爭達(dá)到讓用戶即需即得的效果。

3.1.3 具有智能化分析和挖掘用戶需求的功能

智能化分析是指主動采集并跟蹤用戶瀏覽的信息，一方面從用戶日常檢索瀏覽中主動學(xué)習(xí)用戶的興趣，推理并預(yù)測用戶需求，及時處理推薦信息；另一方面可根據(jù)不同用戶的相同點或相似性進(jìn)行信息推薦，使需求相同的用戶之間共享查詢結(jié)果。

3.1.4 推薦信息的準(zhǔn)確性、高效性

由個性化服務(wù)推薦給用戶的信息必須是準(zhǔn)確的、高效的、適合用戶的。能通過使用信息過濾等技術(shù)，屏蔽無關(guān)、無用的冗余信息，推薦精確、真實可用的信息；能自動地、智能地將大量的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為用戶所要求的或用戶可接受的系統(tǒng)知識形式，從而節(jié)約用戶時間，提高服務(wù)效率。

3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

在Web使用挖掘的一般過程中，主要將其劃分為三個階段：數(shù)據(jù)預(yù)處理；模式發(fā)現(xiàn)；模式分析與應(yīng)用，如圖1所示。

由于服務(wù)器日志并非專門用于數(shù)據(jù)挖掘，因此在進(jìn)行Web使用挖掘之前必須對其進(jìn)行處理過濾，解決數(shù)據(jù)的不一致性、不完整性等問題，使之符合Web挖掘的需要，這就是數(shù)據(jù)預(yù)處理階段，預(yù)處理的結(jié)果會直接影響到挖掘算法產(chǎn)生的規(guī)則和模式；模式發(fā)現(xiàn)階段即挖掘算法實施階段，是對預(yù)處理后的數(shù)據(jù)使用數(shù)據(jù)挖掘中的算法如關(guān)聯(lián)規(guī)則，聚類分析等來產(chǎn)生規(guī)則和模式；模式分析與應(yīng)用階段是整個Web使用挖掘過程的最后一步，此階段的主要目的是通過一定的技術(shù)和方法過濾掉模式發(fā)現(xiàn)階段產(chǎn)生的“不感興趣”的規(guī)則和模式。

3.3 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

整個系統(tǒng)框架包括離線和在線推薦引擎兩部分。離線部分又包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、用戶興趣建模等模塊；在線部分則由建立推薦池、產(chǎn)生初步推薦集、融合離線部分產(chǎn)生結(jié)果推薦集模塊組成。離線部分承擔(dān)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和知識挖掘等功能，該部分面向的數(shù)據(jù)源通常為系統(tǒng)內(nèi)存儲的各種海量歷史數(shù)據(jù)，挖掘處理需要較長時間，因此被設(shè)計為離線部分，以避免對實時性要求的影響；在線部分則承擔(dān)向當(dāng)前用戶提供實時個性化服務(wù)推薦等功能，該部分是建立在離線部分的基礎(chǔ)上，直接參照其所生成的基于用戶興趣的頁面推薦集，針對不同用戶快速生成各種推薦服務(wù)?；赪eb挖掘的個性化推薦系統(tǒng)的功能框架圖如圖2所示。

圖2 基于Web挖掘的個性化推薦系統(tǒng)框架圖

各子模塊功能如下：

(1)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊。該模塊是對原始的用戶訪問日志進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)清洗和事務(wù)標(biāo)識，生成對挖掘階段有用的用戶會話文件、事務(wù)數(shù)據(jù)庫及將站點的相關(guān)文件生成站點數(shù)據(jù)文件。

(2)建立用戶興趣模型庫模塊。該模塊使用Web挖掘技術(shù)對用戶訪問頁面內(nèi)容和用戶訪問行為進(jìn)行分析，抽取用戶興趣，結(jié)合信息資源的相關(guān)性，形成用戶興趣的矢量描述，并能隨著用戶的訪問的推進(jìn)和用戶興趣的改變，及時更新用戶模型。

(3)建立推薦池模塊。該模塊就是通過獲取用戶評價，得到帶有用戶訪問時長的用戶訪問頁面集合。

(4)產(chǎn)生初步推薦集模塊。該模塊通過對當(dāng)前用戶訪問頁面的相似度計算，繼而進(jìn)行用戶聚類分析，再對聚類用戶進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生初步推薦頁面集。

(5)融合離線部分產(chǎn)生個性化推薦集模塊。該模塊將產(chǎn)生的初步推薦頁面集與離線部分的用戶興趣模型相匹配。通過比較產(chǎn)生出最適合用戶的個性化推薦頁面集，并把這些頁面的地址附加到當(dāng)前訪問頁面的底部，以進(jìn)行推薦(圖3)。

4、結(jié)語

綜上所述，本文在對web服務(wù)技術(shù)及數(shù)據(jù)挖掘語言實施了分析和研究后，提出一個基于Web使用挖掘的個性化系統(tǒng)架構(gòu)，該系統(tǒng)通過挖掘用戶Web訪問信息，生成了獨立的用戶興趣模型庫，可以更全面地反映用戶的興趣偏好，從而為用戶提供更詳細(xì)的信息推薦。

參考文獻(xiàn)

[1]韓家煒,孟小峰.Web挖掘研究.計算機(jī)研究與發(fā)展,38(4):405-414，2001.

[2]崔林,宋瀚濤,龔永罡,陸玉昌.基于Web使用挖掘的個性化服務(wù)技術(shù)研究.計算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用,第三期:23-26，2005.

[3]王彤,何丕謙.Web日志挖掘及AprioriAll算法的改進(jìn).天津理工大學(xué)學(xué)報,23(1):13-17,2007.

第6篇：個性化推薦系統(tǒng)范文

[關(guān)鍵詞]e-learning；協(xié)同過濾技術(shù)；學(xué)習(xí)資源；個性化推薦

[中圖分類號]Tp391　[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A　[文章編號]1672-0008(2011)03-0066-06

一、引言

e-learning已成為企業(yè)開展員工培訓(xùn)的有效方式之一。目前，許多企業(yè)在企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)搭建了e-learning支持系統(tǒng)。隨著e-learning應(yīng)用實踐的深入，e-learning支持系統(tǒng)中學(xué)習(xí)資源數(shù)量日漸增多，導(dǎo)致員工需要花費大量的時間和精力在平臺中檢索和查閱符合自己需要的學(xué)習(xí)資源，甚至找不到符合自己興趣和工作崗位需求的學(xué)習(xí)資源。

通過分析多個企業(yè)e-learning門戶系統(tǒng)，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前e―learning系統(tǒng)推送學(xué)習(xí)資源的方式有三種：

(1)Top-N推薦方式，即采取將點擊率最高的前N個熱門資源推薦給用戶。點擊率的高低在一定程度上反映學(xué)習(xí)資源的受歡迎程度，但無法實現(xiàn)個性化推薦。在包含多種職業(yè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)資源管理系統(tǒng)中，學(xué)習(xí)者對資源類別、媒體類型需求迥異，點擊率較高的學(xué)習(xí)資源，只能反映部分學(xué)習(xí)者的需求和偏好。

(2)關(guān)鍵字查詢方式。這種方式具有便捷和快速的優(yōu)點，但是這種被動式資源查詢方式只追求目標(biāo)資源與所提供檢索關(guān)鍵字的契合程度，無法體現(xiàn)目標(biāo)資源質(zhì)量的高低，無法實現(xiàn)資源主動式個性化推薦。

(3)最新資源推薦。這種方式可以將資源庫的更新情況在第一時間反饋給用戶，增加最新學(xué)習(xí)資源被訪問機(jī)會，但是資源的質(zhì)量無法保證，個性化的推薦無法實現(xiàn)。鑒于以上資源推送方式存在的不足，如何解決e-learning系統(tǒng)中學(xué)習(xí)資源的主動式個性化推薦，成為當(dāng)前教育技術(shù)學(xué)研究人員面臨的研究主題之一。

個性化推薦技術(shù)能克服傳統(tǒng)資源檢索方式的缺陷，其中，協(xié)同過濾推薦技術(shù)是一種應(yīng)用最為廣泛的個性化推薦技術(shù)。目前，協(xié)同過濾技術(shù)已成功應(yīng)用于電子商務(wù)領(lǐng)域。本研究嘗試將協(xié)同過濾推薦技術(shù)引入e-learning系統(tǒng)的學(xué)習(xí)資源個性化推薦中，以推進(jìn)這一研究主題的深入。

二、文獻(xiàn)綜述

(一)個性化推薦技術(shù)

個性化推薦是推薦系統(tǒng)根據(jù)用戶的個性化特征，如興趣、愛好、職業(yè)或?qū)I(yè)特點等，主動地向用戶推送適合其學(xué)習(xí)需要或可能感興趣的信息資源的一種推薦技術(shù)。此外，個性化推薦技術(shù)可以共享用戶間的經(jīng)驗，為目標(biāo)用戶推薦其相似用戶群偏好的信息資源。其工作原理是：首先根據(jù)用戶信息建立用戶興趣模型；然后，在信息資源庫中尋找與其匹配的資源信息并產(chǎn)生推薦，以滿足不同用戶的個性化需求。按實現(xiàn)算法和實現(xiàn)方式的不同，個性化推薦技術(shù)可分為基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的推薦、內(nèi)容過濾推薦、協(xié)同過濾推薦等三種，也可以綜合以上三種推薦方式產(chǎn)生新的混合型推薦算法。

1.基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的推薦

基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的推薦技術(shù)的工作原理：首先由管理員定制一系列的規(guī)則條目，然后利用制定的規(guī)則度量項目間的相互關(guān)聯(lián)性，將關(guān)聯(lián)密切的項目推送給用戶。在進(jìn)行推薦時，系統(tǒng)分析用戶當(dāng)前的興趣愛好或訪問記錄，然后按照事先制定的規(guī)則向用戶推薦其可能感興趣的資源項目。例如，對于一個正在學(xué)習(xí)網(wǎng)頁設(shè)計技術(shù)的學(xué)習(xí)者來說，當(dāng)他點播以ASP網(wǎng)頁設(shè)計為主題的學(xué)習(xí)資源時，系統(tǒng)向他推薦了與HTML技術(shù)相關(guān)的學(xué)習(xí)資源。這是因為HTML技術(shù)是網(wǎng)頁制作的基礎(chǔ)知識，學(xué)習(xí)者有可能并未很好掌握，或者仍有興趣深入學(xué)習(xí)。這樣就形成了一個基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的推薦。

基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的個性化推薦存在兩個缺點：

(1)規(guī)則無法由系統(tǒng)自動生成，必須由管理員手動定制，這無法保證推薦的精確度，而且規(guī)則的制定和維護(hù)的工作量大；(2)規(guī)則在制定之后不能動態(tài)變化。制定后的規(guī)則只能為用戶推薦與其原始興趣相符的資源條目，無法為其推薦其它高質(zhì)量的資源，更不能發(fā)現(xiàn)用戶潛在的興趣點。

2.內(nèi)容過濾推薦

內(nèi)容過濾推薦技術(shù)是信息過濾中最基本的一種方法，是較早被提出的一種推薦技術(shù)。內(nèi)容過濾的工作原理：采用概率統(tǒng)計和機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)實現(xiàn)過濾，首先用一個用戶興趣向量表示用戶的信息需求；然后對文本集內(nèi)的文本進(jìn)行分詞、標(biāo)引、詞頻統(tǒng)計加權(quán)等，生成一個文本向量；最后計算用戶向量和文本向量之間的相似度，把相似度高的資源條目發(fā)送給該用戶模型的注冊用戶。

內(nèi)容過濾推薦技術(shù)適用于推薦文本類型的學(xué)習(xí)資源，不適用于推薦多媒體類型的學(xué)習(xí)資源。內(nèi)容過濾推薦技術(shù)需要在分析文本資源結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，抽象出若干個代表文本特征的關(guān)鍵詞，描述資源內(nèi)容特征。對于其它形式的學(xué)習(xí)資源(動畫、音頻、視頻等)，該技術(shù)不能用幾個關(guān)鍵詞概括它們而無法做出較高精度的推薦。另外，內(nèi)容過濾推薦只能根據(jù)資源向量同用戶向量的匹配程度向用戶推薦相關(guān)資源，無法篩選出優(yōu)質(zhì)的資源。

3.協(xié)同過濾推薦

與前兩種推薦技術(shù)不同，協(xié)同過濾推薦需要在分析資源內(nèi)容、計算資源和用戶的匹配度的基礎(chǔ)上產(chǎn)生用戶推薦，產(chǎn)生推薦的依據(jù)是用戶對資源的評分。協(xié)同過濾推薦的工作原理：首先分析用戶特性，如興趣、職業(yè)等信息；然后利用相似性算法計算用戶間的相似性，找出與目標(biāo)用戶相似性最高的k個用戶；最后參照鄰居對資源的評分預(yù)測目標(biāo)用戶對資源的評分，將預(yù)測評分最高的n個資源推薦給目標(biāo)用戶。

協(xié)同過濾推薦技術(shù)具有以下三個特點：(1)較好的普適性。與其它個性化推薦技術(shù)不同，協(xié)同過濾推薦算法所依賴的是用戶對資源的評分，和資源的內(nèi)容或者形式無關(guān)。這一特點使得協(xié)同過濾推薦不僅適用于容易抽象出特征向量的文本類資源，而且對動畫、視頻、音頻等難以準(zhǔn)確概括出特征向量的多媒體素材具有同樣的推薦效果。(2)良好的推薦精度。用戶對資源的評分反映了用戶對資源的滿意程度，在絕大多數(shù)情況下代表了資源的品質(zhì)，使建立在評分?jǐn)?shù)據(jù)基礎(chǔ)上的協(xié)同過濾推薦具有出色的推薦準(zhǔn)度，其推薦結(jié)果在質(zhì)量上能夠得到保證。(3)共享好友經(jīng)驗。由于協(xié)同過濾推薦通過目標(biāo)用戶(項目)的鄰居預(yù)測評分，使得相似用戶間彼此共享資源使用經(jīng)驗。通過分享鄰居的經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)目標(biāo)用戶的潛在興趣點，能拓展其學(xué)習(xí)思路和提供學(xué)習(xí)支架，使得推薦更加高效。

三、協(xié)同過濾推薦技術(shù)

(一)概述

協(xié)同過濾概念的提出要追溯到上個世紀(jì)，在1992年由Goldberg、Oki、Nichols和Terry首次提出，首先應(yīng)用在Tapestry系統(tǒng)中。作為協(xié)同過濾技術(shù)的第一代產(chǎn)品，Tapestry系統(tǒng)存在諸多缺陷，沒有達(dá)到成熟的程度。發(fā)展至今，協(xié)同過濾技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)的眾多領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用，如電子商務(wù)領(lǐng)域的Amazon、Netflix、Taobao，國內(nèi)主流的視頻點播網(wǎng)站Youku、Tudou等。協(xié)同過濾推薦技術(shù)已成為流行的個性化推薦技術(shù)之一。

協(xié)同過濾算法分為兩大類：基于存儲(Memory-based)的協(xié)同過濾算法和基于模型(Model-based)的協(xié)同過濾算法。目前，大部分協(xié)同過濾算法的實際應(yīng)用都屬于基于存儲的協(xié)同過濾算法范疇。

基于存儲的協(xié)同過濾算法包括基于用戶(User-based)的協(xié)同過濾算法和基于項目(Item-based)的協(xié)同過濾算法。它以用戶――項目(信息資源)評分?jǐn)?shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過使用不同的相似性度量方法，計算用戶或者項目之間的相似性值，形成鄰居用戶或者鄰居項目集合；然后，以鄰居集合中用戶對項目的評分為依據(jù)，預(yù)測用戶對未評分項目的評分，形成推薦項目列表，以合適的視圖呈現(xiàn)給用戶。

基于模型的協(xié)同過濾算法首先建立一個用戶――項目評價模型，以此模型為依據(jù)提供對項的推薦?；谀Ｐ偷膮f(xié)同過濾算法同基于存儲的協(xié)同過濾算法的區(qū)別在于，基于模型的方法不是基于一些啟發(fā)規(guī)則進(jìn)行預(yù)測計算，而是基于對已有數(shù)據(jù)應(yīng)用統(tǒng)計和機(jī)器學(xué)習(xí)生成的模型進(jìn)行預(yù)測。目前，基于模型的協(xié)同過濾算法主要有聚類模型、Bayes模型、關(guān)聯(lián)規(guī)則模型、語義生成模型等幾種。

(二)協(xié)同過濾推薦技術(shù)的實現(xiàn)

協(xié)同過濾推薦基于以下假設(shè)：如果用戶對一些項目的評分比較相似，則他們對其它項目的評分也比較相似；如果大部分用戶對一些項目的評分比較相似，則當(dāng)前用戶對這些項目的評分也比較相似。協(xié)同過濾推薦系統(tǒng)使用統(tǒng)計技術(shù)搜索目標(biāo)用戶的若干最近鄰，然后根據(jù)最近鄰對項目的評分預(yù)測目標(biāo)用戶對項目的評分，產(chǎn)生對應(yīng)的推薦列表。協(xié)同過濾推薦的實現(xiàn)流程包含三個關(guān)鍵步驟：獲取及表示用戶信息、形成鄰居和產(chǎn)生推薦。

1.荻取及表示用戶信息

用戶數(shù)據(jù)包括三類：用戶注冊信息、用戶學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和用戶行為記錄。推薦系統(tǒng)獲取用戶行為數(shù)據(jù)有顯式評分和隱式評分兩種方法。顯式評分是指用戶通過直接打分的形式給資源的評分過程。隱式評分是記錄用戶行為數(shù)據(jù)，將其加權(quán)轉(zhuǎn)化為用戶對資源的評分。顯式評分和隱式評分各有其優(yōu)缺點，前者比較直觀，能準(zhǔn)確反映用戶對資源喜好程度，但由于評分操作可能中斷用戶的學(xué)習(xí)行為，所以會給用戶帶來一些不便；后者通過分析用戶相關(guān)信息而間接得到評分，不需要增加用戶額外的操作，但其缺點是相關(guān)用戶數(shù)據(jù)在某些情況下不能準(zhǔn)確地反映用戶的喜好，使評分的準(zhǔn)確性下降。

協(xié)同過濾技術(shù)將獲取的數(shù)據(jù)以用戶一資源評分矩陣的形式表示，如表1所示。其中，第i行第j列的元素R代表第i個用戶對第i個資源的評分。

2.形成鄰居

尋找目標(biāo)用戶的鄰居是協(xié)同過濾技術(shù)的最核心步驟。所謂鄰居，即與目標(biāo)用戶i具有相同或者相似興趣的用戶群。計算目標(biāo)用戶i和其他用戶i之間相似性的過程：首先篩選得到用戶i和用戶j共同評分的所有資源集合Resli=Resln Res，，然后通過相似性度量方法計算兩個用戶之間的相似性。目前常用的相似性度量方法有：余弦相似性、相關(guān)相似性和修正的余弦相似性。

余弦相似性是最為傳統(tǒng)的相似性計算方法，而修正的余弦相似性算法的計算過程為：推薦系統(tǒng)中的不同用戶在學(xué)習(xí)經(jīng)歷、對資源的要求、價值標(biāo)準(zhǔn)等各方面都存在較大地差異，用戶對資源的評分在很大程度上建立在用戶的主觀判斷上，所以會體現(xiàn)出對資源的評價尺度上的差異性，為了適應(yīng)這種狀況，需要適當(dāng)?shù)匦拚嘞蚁嗨菩运惴?。修正的余弦相似性算法在計算用戶對資源評分時減去用戶對資源的平均評分，弱化由于用戶間評價尺度的差異性帶來的評分誤差，因此較傳統(tǒng)的余弦相似性算法得到更為準(zhǔn)確地相似性值。

3.產(chǎn)生推薦

產(chǎn)生推薦是協(xié)同過濾推薦算法的最后一個步驟。產(chǎn)生推薦的計算過程是通過鄰居集對資源的評分預(yù)測目標(biāo)用戶學(xué)習(xí)資源的評分：用戶i對項目s的打分R，通過其他用戶(即鄰居集x中的用戶)對s的打分計算得到，在預(yù)測了用戶i對資源集s的評分R之后，取R值最大的前若干項資源推薦給用戶i基于協(xié)同過濾的推薦算法流程如圖1所示。

(三)協(xié)同過濾推薦系統(tǒng)的案例分析

協(xié)同過濾推薦算法作為一種高效的資源推薦技術(shù)，在電子商務(wù)及網(wǎng)上視頻點播領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛、成功的應(yīng)用。全球最大的圖書銷售網(wǎng)站Amazon(亞馬遜)，國內(nèi)最大的電子商務(wù)網(wǎng)站Taobao(淘寶網(wǎng))，以及國內(nèi)知名的視頻網(wǎng)站Tudou(土豆網(wǎng))等。在本節(jié)中，我們將Amazon網(wǎng)站的協(xié)同推薦算法作為案例加以分析。

Amazon網(wǎng)站的協(xié)同過濾推薦算法與傳統(tǒng)的算法有一定差異，它采用的是所謂的item-to-item協(xié)同過濾算法，類似于傳統(tǒng)協(xié)同過濾推薦算法中基于項目(itern-based)的推薦算法，其算法流程如圖3所示。

與傳統(tǒng)的協(xié)同過濾算法相比，hem-to-item~法的優(yōu)點是：商品(項)之間的相似度計算可以離線進(jìn)行，這提升了系統(tǒng)對用戶請求的響應(yīng)速度；同時，由于不同用戶共同購買的商品數(shù)量很小，所以商品間的相似度計算更為快速。其不足之處在于：離線計算的形式不能實時地反映用戶對商品的評價情況，影響了相似度計算以及推薦的精度。

我們通過一個簡單的實例進(jìn)一步說明該算法的計算機(jī)過程。表2中的數(shù)據(jù)是一個簡化的圖書購買信息表，其中“1”表示購買，“O”表示未購買。

對于上表，以“趙大”為例，說明item―t0一item協(xié)同過濾算法的計算流程：

(1)根據(jù)用戶購買行為生成“資源――用戶”向量。將表中以書名劃分的每一個條目轉(zhuǎn)化為向量，各條目及對應(yīng)向量如下：《TCP／IP協(xié)議解析》：Vecl=；《算法導(dǎo)論》：Vee2=；《人工智能》：Vee3=；《Linux~作系統(tǒng)》：Vec4=；《概率統(tǒng)計》：Vec5=。

(2)兩兩計算資源條目間的相似度。此過程的計算操作可以離線進(jìn)行，采用的是前文介紹的修正的余弦相似性計算方法?！摆w大”購買了《TCP／IP協(xié)議解析》和《人工智能》兩書，他們與其它書目的相似度為：《TCP／IP協(xié)議解析》：Sirel：=0.82，Sire=0.82，Siml4=0.82，Siml，=0.41；《人工智能》：Sim2l=0.82，Sim23=0.5，Sim24=0，Sim25=0.5。

(3)產(chǎn)生推薦結(jié)果。通過對比得出，與《TCP／IP協(xié)議解析》有最大相似度的是《算法導(dǎo)論》和《人工智能》，與《人

工智能》最為相似的是《TCP／IP協(xié)議解析》、《算法導(dǎo)論》、《概率統(tǒng)計》，最后，推薦系統(tǒng)取兩者的交集，將《算法導(dǎo)論》推薦給“趙大”。

(四)協(xié)同過濾推薦算法存在的缺陷

從Amazon的案例分析我們看到，協(xié)同過濾推薦技術(shù)可以為用戶找到與其原有興趣點最為契合的資源。然而，該技術(shù)產(chǎn)生精確推薦的前提是要有足夠多的評分?jǐn)?shù)據(jù)，即較高的用戶――資源評分率。然而，對于大型的應(yīng)用系統(tǒng)(電子商務(wù)網(wǎng)站、e-learning平臺等)來說，其數(shù)據(jù)庫中的資源項目的數(shù)量異常龐大。目前，在Amazon網(wǎng)站上銷售的書目已超過310萬之多，每個用戶訪問并評價的資源數(shù)目只占其中很小的一部分，這將導(dǎo)致用戶――資源評分矩陣極為稀疏，由此產(chǎn)生協(xié)同過濾算法的第一個缺陷：數(shù)據(jù)稀疏。這種情況使得系統(tǒng)難以成功的產(chǎn)生鄰居用戶集，用戶間的相似性計算非常耗時，產(chǎn)生的推薦結(jié)果也難盡人意。

協(xié)同過濾推薦技術(shù)的第二個缺陷是“冷啟動”問題。一方面，對于一個新注冊的用戶來說，由于系統(tǒng)中沒有該用戶的任何資源訪問記錄，所以系統(tǒng)無法為其找到鄰居用戶集，更無法對其進(jìn)行推薦；同樣的，對于一個新加入的資源，系統(tǒng)中也不存在對該資源的任何評分記錄，因而無法被協(xié)同過濾算法所推薦。這兩種“0評分”情況構(gòu)成了協(xié)同過濾算法的“冷啟動”問題。

在下一部分，筆者將綜合相關(guān)學(xué)者提出的協(xié)同過濾優(yōu)化算法，形成一種組合的協(xié)同過濾推薦算法，提出個性化的學(xué)習(xí)資源推薦模型，以在一定程度上降低兩大問題給推薦帶來的負(fù)面影響。

四、基于協(xié)同過濾技術(shù)的學(xué)習(xí)資源個性化推薦模型

(一)兩大缺陷的解決思路

首先，對于“數(shù)據(jù)稀疏”問題，目前流行的有兩種解決方法：一種是缺省值法，也就是將用戶對未評分項目的評分統(tǒng)一設(shè)置設(shè)為一個固定的缺省值(通過情況下取用戶對項目評分的平均值，如5分制中的2.5分)，這個方法雖然簡單，但可以在一定程度上緩解數(shù)據(jù)稀疏問題；另一種方法是項目評分預(yù)測法，可通過計算資源條目之間的相似性，由用戶對相似項目的評分來預(yù)測用戶對未評分項目的評分，使得用戶之間共同評分的項目比較多，從而有效地解決用戶評分?jǐn)?shù)據(jù)極端稀疏情況下傳統(tǒng)相似性度量方法存在的不足。

其次，對于“冷啟動”問題，我們引入內(nèi)容過濾克服協(xié)同過濾推薦算法的不足。具體實現(xiàn)方法：對用戶――資源的評分率設(shè)定一個閾值，當(dāng)評分率小于閾值時即可認(rèn)為處于“冷啟動”狀態(tài)，此時采用內(nèi)容過濾推薦的方式。由于內(nèi)容過濾是根據(jù)用戶興趣模型與資源向量空間模型的匹配來產(chǎn)生推薦，其對每個用戶的操作都是獨立的而不依賴其他用戶對資源的評價，因此能夠比較好地解決“冷啟動”問題。

(二)個性化推薦模型結(jié)構(gòu)

前文我們已經(jīng)對協(xié)同過濾推薦算法從算法原理到實現(xiàn)過程都作了細(xì)致的分析，并提出了對協(xié)同過濾算法兩大問題的解決思路。在此基礎(chǔ)上我們構(gòu)建了一個基于協(xié)同過濾技術(shù)的學(xué)習(xí)資源個性化推薦系統(tǒng)的理論模型，該模型主要包括數(shù)據(jù)支持、協(xié)同過濾推薦引擎和新進(jìn)資源推薦等三個模塊，如圖4所示。

1.數(shù)據(jù)支持

數(shù)據(jù)支持模塊為一個信息數(shù)據(jù)庫，其中包含四個數(shù)據(jù)表：用戶信息表、學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)表、資源信息表、資源評分?jǐn)?shù)據(jù)表。(1)用戶信息表：存放學(xué)習(xí)者的個人信息，包括注冊時填寫的基本信息，以及通過Web數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)得到的其它相關(guān)信息，如興趣、習(xí)慣、資源偏好等。為了提升協(xié)同過濾推薦的準(zhǔn)確度，要求系統(tǒng)對用戶個人信息的掌握越詳細(xì)越好。(2)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)表：保存學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的學(xué)習(xí)行為記錄。系統(tǒng)通過跟蹤、記錄學(xué)習(xí)者的各種行為數(shù)據(jù)，經(jīng)過分析后抽取其中能較好體現(xiàn)學(xué)習(xí)者對資源偏好的行為數(shù)據(jù)(如對資源的下載、閱讀、收藏、推薦等)記錄到該數(shù)據(jù)表中。學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)是用戶對資源條目隱式評分的數(shù)據(jù)來源。(3)資源信息庫：保存了系統(tǒng)中各種學(xué)習(xí)資源信息，如課件、案例、試題、新聞、文獻(xiàn)等。(4)資源評分?jǐn)?shù)據(jù)表：保存學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)資源的評分信息。該表是協(xié)同過濾算法的主要數(shù)據(jù)支撐。協(xié)同過濾算法通過分析用戶――資源評分?jǐn)?shù)據(jù)、計算用戶或者資源之間的相似度來為用戶產(chǎn)生推薦。

2.協(xié)同過濾推薦引擎

該引擎是推薦系統(tǒng)的核心模塊，學(xué)習(xí)資源個性化推薦實現(xiàn)的中樞，其實現(xiàn)流程如圖5所示。

整個推薦引擎的算法流程可以概括為以下幾步：第一步，檢索數(shù)據(jù)庫，形成用戶――資源評分矩陣；第二步，計算數(shù)據(jù)稀疏度，在此把數(shù)據(jù)稀疏度定義為：

第三步，根據(jù)稀疏度值選擇用何種方法對協(xié)同過濾算法進(jìn)行修正。此處，我們設(shè)置了一個閾值，Th value’作為選擇進(jìn)行評分預(yù)測或者內(nèi)容過濾的臨界值。當(dāng)SparsityTh value時，將采用評分預(yù)測算法進(jìn)行修正；第四步，形成鄰居，并最終對用戶產(chǎn)生推薦。

3.新進(jìn)資源推薦

該模塊主要針對協(xié)同過濾推薦技術(shù)中“冷啟動”問題而設(shè)計。它的主要功能是分析每個學(xué)習(xí)者的興趣、愛好與專業(yè)(職業(yè))類別，并為其推薦相關(guān)領(lǐng)域的最新資源，以提高最新資源的被訪問率。協(xié)同過濾推薦的基礎(chǔ)是用戶對資源的評分，但是一個剛加入到資源庫的資源如果還沒有被學(xué)習(xí)者訪問和評價而一直處于被訪問的等待隊列中，那么它將永遠(yuǎn)沒有機(jī)會為系統(tǒng)所推薦。通過新增這一模塊，能在一定程度上克服協(xié)同過濾中的冷啟動問題，提高新人庫的學(xué)習(xí)資源被訪問的機(jī)率。

(二)隱式評分的引入

協(xié)同過濾推薦算法的一大優(yōu)點是對各種不同的資源類型都具有很好的適用性，這使得該算法可以輕易地從電子商務(wù)領(lǐng)域移植到e-learning系統(tǒng)中。然而e-learning系統(tǒng)中學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為有異于電子商務(wù)領(lǐng)域中消費者的購買行為，前者要考慮的因素更多?？紤]到e-learning系統(tǒng)存在這樣的情況：即有一部分未被評分的學(xué)習(xí)資源事實上已經(jīng)被學(xué)習(xí)者點播或者學(xué)習(xí)。我們可以通過分析用戶對于這一部分資源的學(xué)習(xí)行為，形成一個隱式評價模型。用戶的學(xué)習(xí)行為中如果出現(xiàn)了表示用戶對資源喜好的行為因素(下載、收藏、推薦、學(xué)習(xí)時長等)，就可以把這些行為加權(quán)轉(zhuǎn)化為用戶對資源的隱式評分。

隱式評分是通過計算用戶各特定行為或者行為組合的分值而得到的。如表3所示，為了方便期間，我們用D、c、R、T四個字母分別代表下載、收藏、推薦、學(xué)習(xí)時長(>30min)等四種行為，資源評分的最高分為10分。

在e-learning系統(tǒng)中引入隱式評價有兩個好處：第一，通過用戶自身的學(xué)習(xí)行為來計算其對資源的評分，具有比預(yù)測更高的可靠性；第二，可以增加資源的評分率，使得預(yù)測算法有更多地評分?jǐn)?shù)據(jù)可以參考。這將在一定程度上緩解協(xié)同過濾算法的“數(shù)據(jù)稀疏”問題，從而間接地提高了預(yù)測評分的準(zhǔn)確性。

(三)有關(guān)模型的幾個關(guān)鍵問題的討論

為了滿足學(xué)習(xí)者的個性化學(xué)習(xí)需求，我們從學(xué)習(xí)資源人

手，提出了基于協(xié)同過濾技術(shù)的學(xué)習(xí)資源個性化推薦系統(tǒng)模型。該模型能有效指導(dǎo)e-learning個性化學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計，提高e-learning績效。但是，這其中有多個因素會影響個性化推薦的精度，降低算法的推薦效率，從而導(dǎo)致推薦結(jié)果難以滿足學(xué)習(xí)者的個性化學(xué)習(xí)需求。

1.學(xué)習(xí)者興趣偏好的獲取及更新

在個性化推薦系統(tǒng)中，學(xué)習(xí)者的興趣和偏好的地位相當(dāng)于坐標(biāo)系中的參照點。因為一個好的個性化推薦系統(tǒng)所推薦的資源應(yīng)能夠很好地符合每個用戶的興趣、偏好，所以，學(xué)習(xí)者興趣、偏好的抽取過程與方法在推薦系統(tǒng)中顯得極為重要。另外，由于學(xué)習(xí)者的興趣、偏好和知識水平不是一成不變的，推薦系統(tǒng)應(yīng)能夠很好地追蹤這些變化并及時地更新相關(guān)信息，以滿足學(xué)習(xí)者新的個性化需求。

2.學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為的跟蹤

學(xué)習(xí)者特定的學(xué)習(xí)行為能體現(xiàn)出學(xué)習(xí)者當(dāng)前的學(xué)習(xí)偏好。例如，他學(xué)習(xí)了哪份教材第幾章第幾節(jié)的內(nèi)容，這就說明他當(dāng)前比較熱衷于學(xué)習(xí)這一節(jié)所涵蓋的知識點，可以對其進(jìn)行有針對性地推薦。同樣，學(xué)習(xí)者收藏、下載、推薦學(xué)習(xí)資源的行為說明學(xué)習(xí)者對這項資源感興趣。因此，系統(tǒng)應(yīng)該有效跟蹤這類學(xué)習(xí)行為，并將行為數(shù)據(jù)記錄到數(shù)據(jù)庫，作為協(xié)同過濾推薦中隱式評分的重要依據(jù)。除此之外，推薦系統(tǒng)應(yīng)力求更全面地掌握其它能夠體現(xiàn)用戶偏好的行為要素，以期能夠更為精確地掌握用戶的興趣、愛好，并對其產(chǎn)生最為合適的資源。

3.協(xié)同過濾推薦中兩大問題的進(jìn)一步研究

雖然在我們提出的組合協(xié)同過濾推薦算法中引入了項目評分預(yù)測和內(nèi)容過濾推薦的方法，以解決協(xié)同過濾算法存在的“數(shù)據(jù)稀疏”和“冷啟動”兩大問題，但組合協(xié)同過濾推薦算法中仍有兩個關(guān)鍵點需要進(jìn)一步深入考慮：(1)閾值的選取。閾值決定了何時用項目評分預(yù)測與何時用內(nèi)容過濾推薦，那么閾值在何值時才能使推薦引擎具有最優(yōu)的推薦精度?這需要進(jìn)一步的考證；(2)兩大問題更優(yōu)解決方法的探尋。誠然我們提出的組合算法能在一定程度上緩解協(xié)同過濾算法的兩大問題，但是否還存在更為有效的解決辦法，需要我們開展進(jìn)一步的工作去探究、找尋，以期找到更為完美的解決方案

五、結(jié)論與未來研究展望

第7篇：個性化推薦系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：個性化信息服務(wù) 協(xié)同過濾 用戶評分

中圖分類號：TP399 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）09-0000-00

1 引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和全球信息化進(jìn)程的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人們獲取信息的主要途徑，互聯(lián)網(wǎng)上的信息資源也開始呈現(xiàn)爆炸式增長。信息流量、規(guī)模、服務(wù)項目等各方面的迅猛發(fā)展，給人們帶來了極大便利，同時也產(chǎn)生了“信息過載”等問題，傳統(tǒng)的信息服務(wù)模式已難以滿足用戶的實際需求，個性化信息服務(wù)逐漸成為人們的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)訴求。互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)在電子商務(wù)、社交網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字媒體服務(wù)等領(lǐng)域不斷應(yīng)用擴(kuò)展，在關(guān)注信息本身的基礎(chǔ)上，對信息服務(wù)的信息量、時效性和表現(xiàn)形式等多方面也都有了新的需求，特別是對信息服務(wù)的個性化要求尤為突出。如果網(wǎng)站針對不同用戶根據(jù)其興趣展示不同的頁面，可以使用戶快速、準(zhǔn)確的找到自己需要的信息資源，進(jìn)而使用戶產(chǎn)生被認(rèn)真服務(wù)的良好體驗，從而對網(wǎng)站維護(hù)穩(wěn)定的用戶群起到了大大的促進(jìn)作用。個性化推薦系統(tǒng)正是在這種需求背景下產(chǎn)生的，它是網(wǎng)絡(luò)信息快速膨脹的結(jié)果，是未來網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的一個發(fā)展方向，也是IT領(lǐng)域的一個研究熱點[1]。

2 個性化信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

使用個性化信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是為了讓每個用戶獲得的信息資源或服務(wù)都符合其自身的知識結(jié)構(gòu)、身份背景等不同需要，滿足用戶的個性化信息需求[2]。為了能夠為用戶主動、準(zhǔn)確的提供所需信息，個性化信息服務(wù)推薦系統(tǒng)通常應(yīng)具有如下基本功能：

（1）用戶信息維護(hù)。主要包括用戶姓名、性別、年齡等基本信息，用戶的興趣、愛好、習(xí)慣、思維方式等背景信息和用戶的工作性質(zhì)、業(yè)務(wù)領(lǐng)域等信息如何存儲和表示。負(fù)責(zé)處理用戶初次輸入的信息，并且滿足用戶隨時查詢、修改最新的個人信息；負(fù)責(zé)用戶身份驗證問題；將用戶輸入的興趣、愛好信息及用戶對于推薦信息的評價提交給需求分析模塊。

（2）網(wǎng)絡(luò)資源的建設(shè)與共享。網(wǎng)絡(luò)信息資源的建設(shè)是個性化信息服務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，資源的類型多種多樣，包括文檔、圖片、音頻、視頻等。作為公共資源網(wǎng)絡(luò)平臺，通常，由注冊用戶來共同進(jìn)行資源建設(shè)，服務(wù)平臺提供用戶和管理資源的功能。在平臺中，每位用戶的資源都對其他用戶公開，并對他們提供瀏覽、搜索、下載等功能，實現(xiàn)資源的共享。

（3）資源的評分與評價。為了幫助網(wǎng)絡(luò)用戶更快的甄別資源的好壞，同時也能為用戶間的相互交流提供服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實現(xiàn)注冊用戶對于資源打分和評價的功能，這也是為實現(xiàn)個性化服務(wù)獲得基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的重要途徑，負(fù)責(zé)用戶對個性化信息服務(wù)反饋信息的收集、整理，實現(xiàn)系統(tǒng)開發(fā)者與使用者的交互。

（4）資源的自動推薦。這體現(xiàn)了“資源找人”的服務(wù)理念。網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)系統(tǒng)中通常包括兩種類型的推薦：一種是非個性化的推薦（即對所有游客的推薦內(nèi)容都相同），包括熱門資源的推薦、最新資源的推薦，這種推薦方式面向所有瀏覽網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的人員；另一種是個性化推薦，這是個性化服務(wù)的體現(xiàn)所在，針對已經(jīng)注冊并登錄的用戶，提供具有個性化特征的資源推薦服務(wù)。

（5）信息的數(shù)據(jù)挖掘過濾。使用 web 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，根據(jù)用戶模型，對具有相同或相似興趣的用戶進(jìn)行信息檢索，根據(jù)檢索結(jié)果進(jìn)行過濾并依據(jù)某種原則將過濾結(jié)果推送給用戶，這是個性化服務(wù)性能的關(guān)鍵所在。

系統(tǒng)的運行需要用戶（系統(tǒng)使用者）、系統(tǒng)開發(fā)者、網(wǎng)站經(jīng)營者的三方共同支持，讓用戶以最簡潔、方便、快捷的方式得到最需要的信息，使系統(tǒng)開發(fā)者和網(wǎng)站經(jīng)營者實現(xiàn)其商業(yè)目的。個性化信息推薦服務(wù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)[3]如圖1所示。

圖 1 個性化信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)體系架構(gòu)

應(yīng)用層的功能是面向用戶的。其中，資源建設(shè)功能包括資源上傳、歷史上傳資源查看＼修改＼刪除等；資源共享功能包括資源的下載、查看、搜索等；用戶管理功能包括用戶的注冊與登錄、用戶信息的查看與修改等；評分管理包括用戶對資源的評分與文字評價等。

數(shù)據(jù)庫存放著用戶信息數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)和用戶評價數(shù)據(jù)等，這些數(shù)據(jù)來自系統(tǒng)的交互活動中，構(gòu)成了資源個性化推薦模型所需的基本數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)的關(guān)鍵部分是資源個性化推薦，承擔(dān)為注冊用戶推薦符合其個性化需求的網(wǎng)絡(luò)資源的任務(wù)，主要包括用戶興趣模型的構(gòu)建、用戶相似性計算和資源預(yù)測評分產(chǎn)生推薦數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)處理和模型構(gòu)建是個性化推薦技術(shù)的基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)將系統(tǒng)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，使其可計算化。推薦策略是整個推薦模型的核心部分，決定了推薦模型的質(zhì)量，需要完成個性化推薦中大部分的計算工作。采用協(xié)同過濾推薦技術(shù)，對項目進(jìn)行聚類，計算用戶興趣的相似度，通過多輪循環(huán)，找出目標(biāo)用戶的最相似的幾個用戶，并建立相似用戶數(shù)據(jù)集。產(chǎn)生推薦結(jié)果集的工作是依據(jù)推薦算法計算階段得到的結(jié)果進(jìn)行目標(biāo)用戶對于資源的預(yù)測評分計算，來過濾出最終可供推薦的資源，實現(xiàn)推薦過程。

3 關(guān)鍵技術(shù)說明

個性化信息推薦系統(tǒng)在建?用戶的個人信息的基礎(chǔ)上，通過用戶對網(wǎng)絡(luò)資源評價及瀏覽、收藏等操作行為了解用戶的特征、習(xí)性、偏好等信息，借此過濾出與用戶相關(guān)的內(nèi)容并加以整合，進(jìn)而利用機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘算法提取用戶的偏好特征，幫助用戶在眾多且雜亂的信息中過濾出有用的部分，最后推薦符合使用者預(yù)期的資源。其中信息的有效過濾推薦是系統(tǒng)性能好壞的決定因素，推薦方法主要有關(guān)聯(lián)規(guī)則推薦、基于內(nèi)容的推薦和協(xié)同過濾推薦，其中最為流行且高效的是協(xié)同過濾推薦技術(shù)。

協(xié)同過濾（Collaboration Filtering，簡化為CF）推薦的基本思想是利用已有用戶群的行為或評分等信息，找到目標(biāo)用戶與用戶群中其他用戶的相似性關(guān)系，根據(jù)目標(biāo)用戶的相似用戶信息對目標(biāo)用戶產(chǎn)生推薦。舉個簡單的例子，如果用戶A和用戶B的購買經(jīng)歷非常相似，而且用戶A最近買了一本用戶B還不知道的書，那么基于協(xié)同過濾技術(shù)的邏輯就是要向B推薦這本書。由于系統(tǒng)依據(jù)購買經(jīng)歷等信息判斷用戶A是用戶B的相似用戶，那么系統(tǒng)就會把相似用戶A喜愛的物品直接推薦給用戶B，而在產(chǎn)生推薦的整個過程中，用戶間是相互協(xié)作的關(guān)系，故這種技術(shù)被稱為協(xié)同過濾技術(shù)。

協(xié)同過濾推薦通常基于下面三點假設(shè)：

（1）在時間上用戶興趣偏好不變。比如，用戶A在過去喜歡科技類書籍，那么將來也會喜歡科技類書籍。（2）相似用戶的興趣是相同的。如果用戶A和用戶B有相似的購買經(jīng)歷（A與B相似），那么用戶A感興趣的物品也是用戶B所感興趣的，反之，用戶B感興趣的也是A所感興趣的。（3）目標(biāo)用戶對未評分項目的評分是可以預(yù)測的。系統(tǒng)可以依據(jù)整個用戶群對項目集合的評分信息以及它們之間的相似性信息，預(yù)測未評分項目的評分。

協(xié)同過濾不需要對物品的內(nèi)容進(jìn)行分析，不用提取資源的特征信息，只是依靠用戶對資源的評價信息來為當(dāng)前用戶尋找興趣相近的用戶，然后通過鄰居用戶的評分來預(yù)測當(dāng)前用戶對項目的評分，最后依據(jù)預(yù)測評分對當(dāng)前用戶產(chǎn)生推薦。協(xié)同過濾推薦技術(shù)避免了獲取物品特征信息的難度，因而在推薦系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)實現(xiàn)推薦的策略不同，可分為基于內(nèi)存的協(xié)同過濾推薦和基于模型的協(xié)同過濾推薦兩類，兩類推薦算法都需要對用戶-項目評分矩陣進(jìn)行分析計算[4]。

基于內(nèi)存的協(xié)作推薦主要根據(jù)系統(tǒng)擁有的已有用戶評分?jǐn)?shù)據(jù)，在內(nèi)存中通過一定的啟發(fā)式方法實現(xiàn)評分預(yù)測，進(jìn)而為用戶推薦預(yù)測評分最高的資源?；谕扑]角度的不同，又可分為2類：從用戶角度實現(xiàn)的基于用戶的協(xié)作推薦，根據(jù)用戶最近鄰居實現(xiàn)推薦，其關(guān)鍵在于查找目標(biāo)用戶的鄰居用戶，并根據(jù)鄰居的評分對目標(biāo)用戶的未訪問項目進(jìn)行評分預(yù)測；從項目角度實現(xiàn)基于項目的協(xié)作推薦，其工作原理與基于用戶的協(xié)同推薦類似，區(qū)別在于它更強調(diào)“用戶未來的信息興趣將保持與以往信息興趣相一致”，項目間相似度更為穩(wěn)定，挖掘信息項目之間的相似性，分類相似的項目是算法的關(guān)鍵[5]。

基于模型的協(xié)同推薦對系統(tǒng)中的評分?jǐn)?shù)據(jù)分布進(jìn)行分析和挖掘，通過機(jī)器學(xué)習(xí)或統(tǒng)計方法學(xué)習(xí)符合評分?jǐn)?shù)據(jù)分布的評分預(yù)測模型進(jìn)而依據(jù)目標(biāo)用戶的已有評分?jǐn)?shù)據(jù)，通過該模型實現(xiàn)未知評分的預(yù)測計算。此類技術(shù)大量采用了機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘算法，對評分?jǐn)?shù)據(jù)的潛在復(fù)雜模式進(jìn)行學(xué)習(xí)。常用的模型和算法有貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、聚類算法、回歸算法、馬爾科夫決策模型和關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘等。由于對模型的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)一般需要耗費大量的計算時間，因此預(yù)測模型的構(gòu)造往往離線完成，并且還要對模型進(jìn)行周期性的更新。

協(xié)同過濾推薦的基礎(chǔ)是用戶對項目的評分，然而對于那些新加入系統(tǒng)的用戶或資源項目，由于沒有任何評分信息而無法合理推薦，這就是協(xié)同過濾的“冷啟動”問題；在實際應(yīng)用中，由于用戶習(xí)慣和需求會使用戶對項目不能進(jìn)行充分的評分，造成評分?jǐn)?shù)據(jù)不足，嚴(yán)重影響推薦精度，這就是協(xié)同過濾的“數(shù)據(jù)稀疏性”問題；隨著系統(tǒng)的運行時間的加長，用戶和資源數(shù)據(jù)不斷增加，數(shù)據(jù)處理的計算量和復(fù)雜度會越來越大，這會降低算法的運行效率，因而如何有效降低算法的復(fù)雜度也是協(xié)同過濾推薦的一個亟待解決的重要問題。

4 結(jié)語

個性化的信息獲取、個性化的信息服務(wù)的研究與IT技術(shù)的發(fā)展是密不可分的，只有應(yīng)用最先進(jìn)的信息技術(shù)才能真正做到信息服務(wù)的個性化。個性化推薦系統(tǒng)是互聯(lián)網(wǎng)時展的產(chǎn)物，協(xié)同過濾技術(shù)是個性化推薦系統(tǒng)最熱門的研究對象。個性化推薦系統(tǒng)既能作為信息過濾的工具幫助用戶更好地利用互聯(lián)網(wǎng)信息，又能作為網(wǎng)站營銷的武器，提高網(wǎng)站的用戶黏著度和推廣相關(guān)產(chǎn)品或服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

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[4]http：///lnhenrylee@126/blog/static/2414832520123269713813/？COLLCC=1862522904&.

[5]任磊.推薦系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D].華東師范大學(xué)，2012：18-30.

收稿日期：2015-08-18

第8篇：個性化推薦系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞:個性化推薦系統(tǒng);推薦算法

中圖分類號:TP751文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2010)13-3501-01

Web Research on Personalized Recommendation

ZHAO Zhi, LIU Chang-ming, SUN Yan

(Computer Office, Aviation University of Air Force, Changchun 130022, China)

Abstract: This article describes the Web Personalized Recommendation on the classification of technologies input data and interface forms.

Key words: personalization recommendation system;recommendation algorithm

1 概述

進(jìn)入21世紀(jì)后,隨著網(wǎng)絡(luò)的普及,Internet正在前所未有地改變著我們的生活。WWW上的一些主要工作,例如Web站點設(shè)計、Web服務(wù)設(shè)計、電子商務(wù)等工作正變得越來越復(fù)雜。由此,如何對網(wǎng)絡(luò)上大量的信息進(jìn)行有效組織利用,幫助海量數(shù)據(jù)的擁有者們找出真正有價值的信息和知識,以指導(dǎo)他們的決策行為成為研究者們主要關(guān)注的熱點。個性化推薦就在這樣的背景下產(chǎn)生出來,它是在Internet出現(xiàn)后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)挖掘的一個新的分支,主要研究在Internet網(wǎng)絡(luò)上,對各種數(shù)據(jù)源,如Web日志、用戶登記信息、頁面內(nèi)容等,利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)尋找網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)間各種隱含的知識模式和獲取一些測試信息。把Web數(shù)據(jù)挖掘用于個性化推薦,可以幫助指導(dǎo)站點改進(jìn)服務(wù)、調(diào)整結(jié)構(gòu)和實施有針對性的商業(yè)行為,以更好地滿足訪問者的需求。

2 推薦系統(tǒng)的分類

(1) 非個性化推薦:推薦主要基于其它客戶對該產(chǎn)品的評價。電子商務(wù)推薦系統(tǒng)對每個用戶產(chǎn)生的推薦都是相同的。這種推薦系統(tǒng)可以基于Web站點工作人員的手工推薦,可以基于統(tǒng)計分析技術(shù)等。

(2) 基于產(chǎn)品屬性的推薦:推薦主要是基于產(chǎn)品的屬性。該系統(tǒng)需要客戶輸入他所需要產(chǎn)品的屬性,因此推薦是手工產(chǎn)生的?；诋a(chǎn)品屬性的推薦也可以是瞬時的或個性化的,這取決于電子商務(wù)網(wǎng)站是否保存有客戶偏好的記錄。

(3) 相關(guān)性產(chǎn)品推薦:推薦系統(tǒng)根據(jù)客戶感興趣的產(chǎn)品推薦相關(guān)的產(chǎn)品,由于它不需要客戶購買產(chǎn)品的歷史記錄,只需了解客戶當(dāng)前選擇的產(chǎn)品,因此是瞬時的。如果推薦系統(tǒng)產(chǎn)生的推薦是基于客戶長期較少改變的購買模式,可以認(rèn)為它是自動的,如果需要客戶明確輸入一些感興趣的產(chǎn)品后產(chǎn)生推薦,可以認(rèn)為它是手工。

(4) 相關(guān)性客戶推薦:又稱協(xié)作過濾或社會過濾。它考慮了用戶的評價信息,根據(jù)客戶與其他已經(jīng)購買了商品的客戶之間的相關(guān)性進(jìn)行推薦。

3 關(guān)鍵技術(shù)

目前存在著許多個性化服務(wù)系統(tǒng)[1],它們提出了各種思路以實現(xiàn)個性化服務(wù)。個性化服務(wù)系統(tǒng)根據(jù)其所采用的推薦技術(shù)可以分為兩種:基于規(guī)則的系統(tǒng)和信息過濾系統(tǒng)。信息過濾系統(tǒng)又可分為基于內(nèi)容過濾的系統(tǒng)和協(xié)同過濾系統(tǒng)[2]。

3.1 基于規(guī)則的技術(shù)

基于規(guī)則的系統(tǒng)它們允許系統(tǒng)管理員根據(jù)用戶的靜態(tài)特征和動態(tài)屬性來制定規(guī)則,規(guī)則可以由用戶定制,也可以利用基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的挖掘技術(shù)來發(fā)現(xiàn),利用規(guī)則來推薦信息依賴于規(guī)則的質(zhì)量和數(shù)量,一個規(guī)則本質(zhì)上是一個If-Then語句,規(guī)則決定了在不同的情況下如何提供不同的服務(wù)。

基于規(guī)則的系統(tǒng)一般分為 3 部分:關(guān)鍵詞層、描述層和用戶接口層。關(guān)鍵詞層提供上層描述所需的關(guān)鍵詞,并定義關(guān)鍵詞間的依賴關(guān)系,在該層可以定義靜態(tài)屬性的個性化規(guī)則。描述層定義用戶描述和資源描述,由于描述層是針對具體的用戶和資源,所以描述層的個性化規(guī)則是動態(tài)變化的。用戶接口層提供個性化服務(wù),根據(jù)下面兩層定義的個性化規(guī)則將滿足規(guī)則的資源推薦給用戶。

3.2 信息過濾技術(shù)

信息過濾,也就是所謂的信息的選擇性傳播。與信息檢索不同,信息過濾關(guān)注用戶的長線需求(指在一段時間內(nèi),比較固定的信息需求),是為非結(jié)構(gòu)化及半結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)設(shè)計的,主要用來處理文本信息。其目標(biāo)是幫助用戶處理大量的信息,對動態(tài)的信息流進(jìn)行篩選,著重于排除用戶不希望得到的信息。信息過濾技術(shù)可分為基于內(nèi)容過濾的技術(shù)和協(xié)同過濾技術(shù)。

3.2.1 內(nèi)容過濾

基于內(nèi)容過濾的技術(shù)是通過比較資源與用戶描述文件來推薦資源,假定每個用戶的操作都是相互獨立的,因此過濾的結(jié)果僅僅依賴于用戶信息需求模型(也稱用戶模板)與文本的匹配程度?；趦?nèi)容過濾的基本問題包括用戶興趣的建模與更新以及相似性計算方法。

基于內(nèi)容過濾的系統(tǒng)其優(yōu)點是簡單、有效,缺點是難以區(qū)分資源內(nèi)容的品質(zhì)和風(fēng)格,而且不能為用戶發(fā)現(xiàn)新的感興趣的資源,只能發(fā)現(xiàn)和用戶已有興趣相似的資源。

3.2.2 協(xié)同過濾

迄今為止在個性化推薦系統(tǒng)中,協(xié)同過濾技術(shù)是應(yīng)用最成功的技術(shù)。協(xié)同過濾,又稱社會過濾[3],它是基于這樣的假設(shè):為一用戶找到他真正感興趣內(nèi)容的好方法是首先找到與此用戶有相似興趣的其他用戶,然后將他們感興趣的內(nèi)容推薦給此用戶。它們利用用戶之間的相似性來過濾信息。它一般采用基于近鄰用戶的協(xié)同過濾技術(shù),核心問題是為當(dāng)前用戶尋找 k 個最相似的鄰居來預(yù)測當(dāng)前用戶的興趣。

目前有許多網(wǎng)站采用了該技術(shù)的推薦系統(tǒng)如:互聯(lián)網(wǎng)上最大的書店; Web上最大的CD商店;互聯(lián)網(wǎng)上最大訪問量之一的電影網(wǎng)站等。由微軟研究院開發(fā)的協(xié)同過濾工具已被集成在微軟的Commerce Server產(chǎn)品中,并被許多站點使用。

參考文獻(xiàn):

[1] Pretschner, A. Ontology based personalized search [MS. Thesis]. Lawrence, KS:University of Kansas, 1999.

第9篇：個性化推薦系統(tǒng)范文

[關(guān)鍵詞]情景感知　圖書館服務(wù)　自適應(yīng)服務(wù)　個性化服務(wù)

[分類號]G250.7

引言

關(guān)于個性化信息服務(wù)(PIS)的研究一直是備受圖書館領(lǐng)域關(guān)注的課題。但隨著個性化服務(wù)應(yīng)用的不斷深入，人們逐漸發(fā)現(xiàn)當(dāng)前圖書館在實現(xiàn)個性化服務(wù)中存在的一些不足：①當(dāng)前多數(shù)PIS系統(tǒng)使用繁瑣或系統(tǒng)復(fù)雜，不能自動地隱式獲取用戶需求；②獲取的用戶個性化需求準(zhǔn)確性和可靠性不高；③自適應(yīng)性不強，提供的服務(wù)不能適應(yīng)用戶信息需求不斷變化的實際情況；④缺乏探測性，用戶的信息需求有時不是非常有目的性，需要根據(jù)對用戶已有需求的了解推斷出用戶可能感興趣的信息，而當(dāng)前的PIS系統(tǒng)和方法在這方面沒有考慮或者考慮很少。

與此同時，對情景和情景感知的研究不斷深入，并取得不少成功的應(yīng)用案例，于是基于情景感知的自適應(yīng)服務(wù)應(yīng)運而生。情景(context)，也稱情境、上下文，是指用于刻畫一個實體所處狀態(tài)的任何信息，包括每個實體的位置、時間、活動和偏好等。這里，實體可以是一個人、一個地方、一個對象，也包括用戶和應(yīng)用軟件本身。利用情景向用戶提供適合當(dāng)前情形的相關(guān)信息或服務(wù)就是情景感知(context-aware)服務(wù)。它通過自動感知用戶當(dāng)前所處的情景信息(如人物、地點、時間和任務(wù)等)自動獲取和發(fā)現(xiàn)用戶需求，實現(xiàn)信息服務(wù)與用戶的自適應(yīng)，提高服務(wù)的準(zhǔn)確性和可靠性，是協(xié)助信息服務(wù)系統(tǒng)提高性能和質(zhì)量的重要支持手段和方法。因此，個性化服務(wù)中開始探究引入情景和情景感知的方法。如Kwon等創(chuàng)建的NAMA原型系統(tǒng)通過用戶情景、用戶描述等信息來發(fā)現(xiàn)用戶的信息需求，從而為電子商務(wù)購買者推薦個性化信息。Kim等提出的新型個性化推薦系統(tǒng)通過獲取用戶的位置、時間、身份、需求類型等情景信息為用戶提供個性化的廣告服務(wù)。Mylonas等分析了用戶的歷史情景和當(dāng)前情景的表示，并對不確定環(huán)境下的模糊情景(如用戶注意力和愿望等)展開了研究，認(rèn)為情景是提升個性化信息服務(wù)質(zhì)量的有效手段。圖書館作為一個以服務(wù)用戶為宗旨的知識信息中心，也應(yīng)該不斷適應(yīng)新技術(shù)和新環(huán)境的變化，創(chuàng)新個性化服務(wù)方式，以滿足用戶的動態(tài)需求。

2圖書館中基于情景感知的自適應(yīng)個性化服務(wù)的產(chǎn)生動因分析

泛在計算和移動網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展極大地改變了用戶獲取和使用信息的方式。用戶需求不斷趨于動態(tài)化、多元化、高效化，同時，越來越多的信息服務(wù)商給圖書館的發(fā)展帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。圖書館只有不斷尋求新的服務(wù)方式，才能獲得可持續(xù)發(fā)展。因此，將情景感知引入圖書館個性化服務(wù)中是多種動力綜合作用的結(jié)果。

2.1　外推力――移動技術(shù)推動與泛在環(huán)境的挑戰(zhàn)

從傳統(tǒng)圖書館到數(shù)字圖書館、移動圖書館，圖書館的每一步發(fā)展都離不開信息技術(shù)的支撐和推動作用。20世紀(jì)90年代“泛在計算”(也稱普適計算、無處不在的計算)的概念被提出。普適計算的應(yīng)用、泛在環(huán)境的建立，更是對圖書館的型態(tài)、資源與服務(wù)都產(chǎn)生了重要的影響。泛在環(huán)境下，隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)、移動終端設(shè)備的發(fā)展，信息技術(shù)對用戶活動及其所處情景的捕獲、分析和推理能力進(jìn)一步增強，為圖書館營造普適計算環(huán)境，將信息服務(wù)融入用戶當(dāng)前的任務(wù)情景，通過“感知”用戶的具體行為識別用戶的實時需求，并據(jù)此提供自適應(yīng)的動態(tài)服務(wù)提供了發(fā)展契機(jī)。因此，移動技術(shù)的發(fā)展與泛在環(huán)境的到來，是圖書館關(guān)注、獲取情景信息并探討實現(xiàn)情景感知自適應(yīng)服務(wù)的重要推動力。

2.2　內(nèi)驅(qū)力――圖書館應(yīng)對危機(jī)、獲得自身持續(xù)發(fā)展的出路

圖書館作為傳播知識和提供服務(wù)的重要機(jī)構(gòu)，曾經(jīng)在傳統(tǒng)的信息交流體系中扮演著重要的角色。但隨著信息技術(shù)的發(fā)展和數(shù)字資源的主流化，隨著信息資源中心和公共信息服務(wù)平臺的非圖書館化以及以用戶和信息生產(chǎn)者驅(qū)動的信息資源與服務(wù)市場新格局的出現(xiàn)，圖書館作為曾經(jīng)的信息服務(wù)中心的地位正在被邊緣化。OCLC最新的《圖書館認(rèn)知2010》顯示，已經(jīng)沒有人將圖書館門戶作為查找信息的首選人口(2005年的調(diào)查結(jié)果為1％)。這反映了圖書館面臨的危機(jī)。而情景感知自適應(yīng)服務(wù)就是充分利用情景感知計算的技術(shù)優(yōu)勢，通過獲取用戶的地理位置、時間、標(biāo)識和活動等當(dāng)前情景信息，并結(jié)合用戶的歷史情景，自適應(yīng)地調(diào)整信息服務(wù)，貫徹“用戶在什么位置，服務(wù)就延伸到什么位置”，是圖書館應(yīng)對危機(jī)、獲得自身發(fā)-展的重要出路。

2.3　引導(dǎo)力――用戶信息需求動態(tài)化、情景敏感化

以用戶為中心、滿足用戶的個性化需求是圖書館一切工作的出發(fā)點。但是用戶的個性化需求是復(fù)雜的、多維的、動態(tài)的、易變的，尤其是在當(dāng)前的移動和泛在環(huán)境下，用戶的個性化需求表現(xiàn)出極強的情景敏感性。這種需求特點的變化對圖書館服務(wù)提出了更高的要求，引導(dǎo)著圖書館個性化服務(wù)的變革方向。圖書館傳統(tǒng)的依靠用戶模型提供個性化服務(wù)的方式已無法滿足用戶的需求，這是因為用戶的信息需求不僅與用戶的身份、興趣、偏好等有關(guān)，而且依賴于時間、地點、用戶任務(wù)以及用戶與系統(tǒng)的交互歷史等情景信息，后者甚至是決定用戶所需信息的關(guān)鍵因素。因此，基于情景感知提供自適應(yīng)的個性化服務(wù)是圖書館滿足用戶動態(tài)多變信息需求的重要舉措。

3圖書館情景感知自適應(yīng)個性化服務(wù)的定位7實現(xiàn)模式

3.1　情景感知與圖書館個性化服務(wù)的契舍性分析

情景感知不僅是一種技術(shù)，更是一種理念，它通過將情景信息引入推薦系統(tǒng)中，以進(jìn)一步提高個性化服務(wù)的精確度和用戶滿意度，兼具“普適計算”和“個性化”兩種優(yōu)勢。情景感知計算作為普適計算的核心領(lǐng)域之一，能夠利用人機(jī)交互或傳感器提供給計算設(shè)備關(guān)于用戶與設(shè)備環(huán)境等方面的情景信息，并讓計算設(shè)備給出相應(yīng)的反應(yīng)，從而支持用戶隨時隨地、透明地獲取符合個性化需求的信息，因而為圖書館個性化服務(wù)的實現(xiàn)提供了有效的支撐。普適計算所體現(xiàn)的普適服務(wù)“無所不在”的時空特性、“自然透明”的人機(jī)交互模式以及“以人為本”的根本理念，與圖書館的用戶服務(wù)理論也是不謀而合的。

另外，用戶個性化需求的復(fù)雜、異構(gòu)、變化甚至沖突，使得用戶所處的具體環(huán)境和狀態(tài)不同，面臨的任務(wù)不同，其需求也將會不同。即使在同樣的情況下，由于用戶知識積累與偏好的不同，其所需的信息與服務(wù)也不盡相同。因此，將情景感知引入圖書館個性化服務(wù)具有重要的研究意義和實用價值，情景感知與圖書館個性化服務(wù)具有天然的契合性。

3.2圖書館情景感知自適應(yīng)個性化服務(wù)的內(nèi)涵與特征

“情景感知”自被提出之后，不同的研究者就給予其不同的定義。Dey等認(rèn)為如果一個系統(tǒng)利用情景向

用戶提供與用戶任務(wù)相關(guān)的信息或者服務(wù)，那么這個系統(tǒng)就是情景感知系統(tǒng)，提供的服務(wù)就是情景感知服務(wù)。萬亞紅等認(rèn)為情景感知是指系統(tǒng)利用情景信息，智能判斷用戶行為及目的并主動提供相關(guān)信息或服務(wù)，人性化調(diào)整人與情景交互的方式和內(nèi)容。

筆者以為，圖書館情景感知自適應(yīng)個性化服務(wù)是以用戶為中心，將圖書館的信息空間與用戶的物理空間相融合，將圖書館服務(wù)嵌入到用戶的活動任務(wù)過程中，通過系統(tǒng)自動感知實時情景，智能判斷用戶活動行為及目的，并自適應(yīng)地調(diào)整系統(tǒng)的服務(wù)行為，以便滿足用戶動態(tài)需求的新型服務(wù)模式。情景感知服務(wù)的目的是通過利用人機(jī)交互或傳感器提供給計算設(shè)備的各種情景信息，構(gòu)筑自動適應(yīng)用戶及其任務(wù)需求的服務(wù)體系，使圖書館服務(wù)充分融入并逐步成為用戶信息活動的有機(jī)組成部分。因此，這種服務(wù)具有環(huán)境導(dǎo)向性、情景適應(yīng)性、智能性、主動性等特征。

3.3　圖書館情景感知自適應(yīng)個性化服務(wù)的實現(xiàn)模式

3.3.1　圖書館開展情景感知自適應(yīng)個性化服務(wù)涉及的問題　圖書館情景感知服務(wù)的開展依賴于情景感知技術(shù)，情景感知技術(shù)涉及情景要素的界定、情景信息的獲取、情景過濾與推理、情景建模、情景管理與利用等多個方面，這些問題的有效解決是實現(xiàn)情景感知服務(wù)的關(guān)鍵。在針對圖書館個性化服務(wù)的應(yīng)用中，需要關(guān)注的情景要素包括用戶情景與資源或者服務(wù)情景。用戶情景包括用戶的身份、偏好、需求歷史、當(dāng)前的任務(wù)與活動、周圍的環(huán)境狀態(tài)等信息。資源情景包括圖書館資源的類型、用途與所屬學(xué)科、被用戶利用的情景以及用戶使用之后的反饋和評價等信息。服務(wù)情景包括服務(wù)的特性、功能、質(zhì)量、服務(wù)狀態(tài)等信息。情景信息可以通過感知器捕獲、從已有的信息中抽取、由用戶直接設(shè)定等多種方式獲得。在情景感知服務(wù)的應(yīng)用領(lǐng)域，其主要獲取方式包括顯式獲取、隱式獲取和推理獲取。通過各種方式獲取的情景信息一般是一些原始、模糊、不精確、不穩(wěn)定甚至是沖突、不一致的數(shù)據(jù)，因此需要進(jìn)行清洗、過濾、推斷、解釋和融合，以得到各種應(yīng)用所需的高層情景。

3.3.2　圖書館情景感知自適應(yīng)個性化服務(wù)的應(yīng)用模式　由于技術(shù)等方面的限制，目前情景感知服務(wù)系統(tǒng)還不能捕獲各種完整而又準(zhǔn)確的全部情景信息，完全智能化服務(wù)的實現(xiàn)還比較困難。因此，在當(dāng)前圖書館中，基于情景感知的自適應(yīng)個性化服務(wù)主要有以下三種實現(xiàn)模式：

?情景感知檢索服務(wù)。在信息搜索活動中，無論是用戶的信息需求，還是用戶所需的各種信息，都是處于各自的情景之下的，因此有效地利用情景信息提高檢索性能，開展基于情景感知的信息檢索與信息抽取研究已經(jīng)成為信息領(lǐng)域具有挑戰(zhàn)性的一個新課題。ACM SIGIR和European Science Foundation等組織早在2004年7月的國際會議IRiX(Information Interaction inContext)上就開始討論如何利用情景信息幫助信息檢索。情景信息可以幫助確定查詢關(guān)鍵詞的意義，可以用來進(jìn)行查詢擴(kuò)展以及過濾初始的查詢結(jié)果。在當(dāng)前的圖書館信息檢索服務(wù)中，情景信息主要用于對初始的檢索結(jié)果進(jìn)行重新排序與過濾，其基本的服務(wù)過程

情景感知檢索服務(wù)綜合考慮了用戶的查詢情景、查詢?nèi)蝿?wù)、查詢條件、用戶偏好以及所需信息的情景等因素，使得用戶能夠獲得“動態(tài)”的查詢結(jié)果，即檢索系統(tǒng)能夠根據(jù)具體的檢索情景和應(yīng)用環(huán)境，能動地、自適應(yīng)地輸出用戶真正需要的結(jié)果，從而有效地提高個性化檢索的準(zhǔn)確性和可靠性。情景化的檢索也被認(rèn)為是信息檢索領(lǐng)域中一個長期的挑戰(zhàn)。

?情景感知推薦服務(wù)。基于情景感知的推薦服務(wù)和推薦系統(tǒng)的理論與方法研究在國外的許多大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)都得到了深入的開展。ACM推薦系統(tǒng)年會(ACM Conference on Recommender Systems)從2009年開始舉辦情景感知推薦系統(tǒng)專題研討會CARS，到目前已經(jīng)舉行了三屆，對情景感知推薦系統(tǒng)領(lǐng)域中的情景建模技術(shù)、情景依賴推薦數(shù)據(jù)集、識別相關(guān)情景數(shù)據(jù)的算法、融入情景信息的推薦算法等問題進(jìn)行了廣泛的探討。2011年2月在美國舉辦的情景感知檢索與推薦專題會(Workshop 0n Context-aware Retrieval andRecommendation，CaRR)重點關(guān)注情景感知建模、聚類、檢索、推薦、協(xié)同過濾等主題。繼2010年情景感知的電影推薦(CAMRa2010)年會成功舉辦之后，CAM―Ra2011將與推薦系統(tǒng)年會(RecSys2011)一起舉辦，對基于情景感知的電影推薦課題中的挑戰(zhàn)進(jìn)行深入探討。情景信息在提升圖書館個性化推薦質(zhì)量方面同樣具有非常重要的作用?，F(xiàn)有的個性化推薦主要考慮用戶和資源或服務(wù)兩個方面的因素，而基于情景感知的個性化推薦不僅考慮“用戶一項目”二元關(guān)系，而且融人用戶的需求情景和資源或服務(wù)情景，進(jìn)行多維度的推薦，生成精確度更高的推薦服務(wù)。其基本的服務(wù)過程

在基于情景感知的圖書館推薦服務(wù)中，既通過比較資源或服務(wù)情景與用戶情景的相似度進(jìn)行內(nèi)容匹配，向用戶推薦最適合其情景的資源或服務(wù)，同時又能夠根據(jù)用戶在特定情景下的行為和需求進(jìn)行用戶聚類，從而可以組成用戶社區(qū)，實現(xiàn)協(xié)作推薦。當(dāng)然，情景化推薦中涉及到情景信息的有效獲取與計算、用戶情景化需求的精確提取、情景感知推薦算法以及隱私與安全等問題，因此在具體的實現(xiàn)過程中還有很多技術(shù)問題需要深入研究。

?情景感知咨詢服務(wù)。為用戶提供參考咨詢服務(wù)是圖書館的核心業(yè)務(wù)之一。然而傳統(tǒng)的咨詢服務(wù)存在以下缺陷：一是缺少對提供咨詢答案的權(quán)威性與可靠性的檢查；二是在用戶與咨詢?nèi)藛T交互過程中未考慮情景因素，導(dǎo)致對不同用戶提出的同樣問題給予統(tǒng)一的答案?；谇榫案兄膯柎鹱稍兎?wù)則綜合考慮了用戶、問題所屬領(lǐng)域、回答者、相關(guān)答案等情景因素，根據(jù)用戶提出問題時所處的位置、提問的原因、與問題相關(guān)的隱含因素、用戶特點、用戶先前咨詢過的問題、交互歷史等情景信息，為用戶提供量身定制的答案。將情景信息融入咨詢服務(wù)過程，在目前國內(nèi)外的咨詢服務(wù)實踐中已得到了一定的應(yīng)用。互聯(lián)網(wǎng)公共圖書館(IPL)提出一個多學(xué)科研究計劃來探索問答服務(wù)(Q―A)中情景的影響，通過在數(shù)字問答服務(wù)中充分挖掘情景因素的作用，并致力于開發(fā)一個情景敏感的網(wǎng)上參考服務(wù)，以幫助用戶在一個數(shù)字圖書館中找到問題的正確答案，從而提供高效的咨詢服務(wù)。中國科學(xué)院國家科學(xué)圖書館在國內(nèi)外圖書館界首次開展9―9實時咨詢服務(wù)，利用頁面共覽、嵌接和情景敏感等先進(jìn)技術(shù)，將咨詢服務(wù)全程地嵌入用戶環(huán)境和流程中，實現(xiàn)向不同IP的讀者推薦相應(yīng)的學(xué)科館員或本地咨詢館員，從而提升咨詢服務(wù)的質(zhì)量和效率。這些實踐活動為在圖書館中廣泛開展基于情景感知的咨詢服務(wù)提供了有效的參考借鑒。4結(jié)語

移動、泛在環(huán)境的發(fā)展直接推動了圖書館個性化服務(wù)的變革，圖書館將不再是被動地滿足用戶的需求，而是主動感知用戶場景的變化并進(jìn)行信息交互，提供智能化的自適應(yīng)服務(wù)。這種新型的服務(wù)不僅拓展了圖書館個性化服務(wù)的新模式，豐富了圖書館信息服務(wù)的理論體系，同時也能夠有效地改善用戶體驗，提升圖書館在迅速變化的信息環(huán)境下應(yīng)對危機(jī)與挑戰(zhàn)的能力，具有重要的理論和實踐價值?？梢灶A(yù)見，以用戶為中心，具備豐富的泛在智能環(huán)境和情景感知能力，能為用戶提供迅速、快捷、高效的信息資源，提供面向用戶最佳個性化體驗的情景感知服務(wù)將是未來圖書館信息服務(wù)的發(fā)展方向。