南海网站建设哪家好,电子商务网站运营,做云购网站,旅游网网站建设目的摘 要 Abstract 1 绪 论 1.1 研究背景及意义 1.2 国内外现状研究 1.3 研究工作和论文结构 2 相关技术 2.1 HTML 语言 2.2 Python 语言 2.3 数据库技术 2.4 Django 框架 3 系统分析 3.1 需求概述 3.2 系统可行性分析 3.2.1 技术可行性 3.2.2 经济可行性 3.2.3 操作可行性 3.3 功… 摘 要 Abstract 1 绪 论 1.1 研究背景及意义 1.2 国内外现状研究 1.3 研究工作和论文结构 2 相关技术 2.1 HTML 语言 2.2 Python 语言 2.3 数据库技术 2.4 Django 框架 3 系统分析 3.1 需求概述 3.2 系统可行性分析 3.2.1 技术可行性 3.2.2 经济可行性 3.2.3 操作可行性 3.3 功能需求分析 3.4 非功能需求分析 4 系统设计 4.1 系统功能设计 4.1.1 用户模块设计 4.1.2 用户行为采集模块设计 4.1.3 个性化推荐模块设计 4.1.4 后台管理模块设计 4.2 数据库设计 4.2.1 数据库概念设计 4.2.2 数据表设计 5 系统实现 5.1 系统开发环境 5.2 用户模块实现 5.3 用户行为采集模块实现 5.4 个性化推荐模块实现 5.5 后台管理模块实现 6 系统测试 6.1 系统测试环境 6.2 用户模块测试 6.3 用户行为采集模块测试 6.4 个性化推荐模块测试 6.5 后台管理模块测试 7 总结与展望 参考文献 致 谢
摘 要 近年来数字化学习在带来便利的同时也带来了信息超载、形式过于多样化的问题使检索变得困难。个性化学习推荐系统是解决问题的关键适合于用户多样化和需求多样化的情况。该系统的设计使用MySQL作为后台数据库HTML技术实现系统前端页面的设计使用Python作为后台技术使用Django框架完成整个系统的界面显示和数据交互。实现系统所需要的四个主要功能模块有用户模块用户行为采集模块个性化推荐模块后台管理模块。有了这个系统用户可以用最少的时间和精力准确地找到所需的资料从而最大程度地提高效率。
关键词推荐系统个性化学习Django知识图谱 Design and implementation of personalized learning recommendation system based on Web
Abstract In recent years, digital learning not only brings convenience, but also brings problems of information overload and diversified forms, making retrieval difficult. Personalized learning recommendation system is the key to solving the problem and is suitable for diversified users and demands. The design of the system uses MySQL as the background database, HTML technology to achieve the design of the front page of the system, using Python as the background technology, using Django framework to complete the interface display and data interaction of the whole system. The four main functional modules are the user module, user behavior collection module, personalized recommendation module and background management module. With this system, users can use the least time and energy, accurately find the information they need, thus maximizing efficiency. Key words: Recommendation system; Personalized learning; Django 1 绪 论 1.1 研究背景及意义 二十一世纪是信息时代网络时代和以信息化为基础的知识经济为主宰的新时代一个国家的综合国力与整体社会状况都取决于教育水平和科技的共同发展。而现在的教育科技统治使得传统的教学方法已经不再完全满足社会上对高等教育人才的需求而现代远程教育则展示出了巨大的个人成长能力。现代远程教育体系的诞生将对拥有革命性活力与强大创造力的中国传统教育教学方式及其在新兴市场发展中产生巨大的冲击[1]。 现代远程学习使用户从地理位置的限制中解放出来人们可以在任何时间、任何地点自由地进行双向互动彼此沟通优秀的学习资源为用户提供新的学习空间和时间需要显著增加用户的流动性和用户学习参与度提高用户的知识、能力和素质。现代远程学习教育促进了学习的普及和目标化为提高社会整体素质提供了更广阔的舞台是发展持续一生学习的重要工具[2]。该课题的研究能够更加有效的应对“信息过载”给用户带来的不便。让用户能够更加高效的和便捷的获取自身感兴趣的学习资源。 1.2 国内外现状研究 现阶段我国教育界对互联网经历的群体心理、教学组织形式和教学组织形式开展了合理的研究分析获得了相应的近况。适用特色化学习的网络学习平台规划已成为了当下的受欢迎信息科学研究领域但绝大多数仍处在试验研究分析环节暂未获得普遍使用。某些学习的网站在相应水平上是特色化的但在大部分方面仍旧存在着某些欠缺。因此很多互联网平台都忽略了学习者的个性特征测定[3]。在国外比较适合于特色化教学的互联网教育系统有由俄国圣彼得堡高新技术高校计算机科学院校智能计算机技术系与人工智能技术实验室共同研发的远程智慧导师系统。某些教学系统将内容划分为较小的模块利于小步学习。但毋庸讳言在另一方面学习体系却几乎完全不关心学习者的自学力量、学习、与学习者群体的互动交流、学习流程等。在教学中学习者往往难以牢牢掌握自己的学习状态更难根据互联网开展特色化学习[4]。 1.3 研究工作和论文结构 首先本系统针对不同用户的不同需要推送适合的学习资源。同时能为使用者创造一个更方便认识自身不足并加以弥补的平台提高使用者学习能力。系统大体上包括以下四个模块。第一用户模块对于个人用户新用户需要在先完成注册之后进行登录再注册过后才能进一步对自身的个人信息加以完善第二用户行为采集模块个人用户可对自身浏览过的学习资料进行打分评价以及收藏或删除收藏资料等操作第三个性化推荐模块在用户的注册进入主页之后能够查看系统按照该用户的兴趣爱好所推送得出的学习资料第四后台管理模块使管理员能够管理用户个人信息、管理用户行为信息、管理学习资源信息等。 本文以全网已开放的学习资源为基础数据库从建立系统时采用的关键技术、系统可能性分析、系统功能性和非功能性分析和系统的设计详情、系统的实现情况以及测试情况进行描述总共有七章内容 第一章绪论。从课题的研发背景入手根据个性化学习推荐系统的国内状况及其态势阐述研发问题最后阐述课题重点研究什么。 第二章相关技术。首先对个性化推荐系统进行了简单的说明然后阐述了实现个性化推荐系统所使用的框架及其应用的有关技术。 第三章系统分析。先对系统可行性分析而后又对功能需求进行描述。 第四章系统设计。首先介绍了系统的总体设计流程展示了整个系统数据库的概念架构设计的E-R图最后使用数据表对实体进行详细设计。 第五章系统实现。描述开发环境又详尽说明用户模块、用户行为采集模块、个性化推荐模块、后台管理模块四大功能模块的实现。 第六章系统测试。描述测试环境对用户模块、用户行为采集模块、个性化推荐模块、后台管理模块四大功能模块的详细测试测量结果和期望效果一致。 第七章总结与展望。总结系统在进行本课题研究时前期所进行的工作及其有关技术手段并说明在系统下进一步研究可以扩展的方向及其进行方式。 2 相关技术 2.1 HTML 语言 HTML全称超文本标记语言但在20世纪90年代它创造了国内网页行业的一片繁华。但是HTML本来就是不属于一门编程语言的从名字我们能够知道它是一门标记编程语言。首先由于它能够加入图像、音频等超出文字限制的信息同时HTML能够添加相应内容以此来在不同网页间实现切换所以称为超文本再由于它使用的是一个个标记来描述不同页面所以叫做标记编程语言[5]。 2.2 Python 语言 Python是一个简明易懂、很容易掌握的编程语言就算是完全没有了解过编程语言的人也可以很轻松掌握Python的基本编程语法构造[6]而且由于它不像一般C编程语言里的指针、结构体等基本构造那样繁琐所以稍微有一些程序设计基础知识的人仅需要二三天的时间就可以迅速上手并应用于Python。 2.3 数据库技术 MySQL是一种对外免费开放的关系式数据库从大数据范围上来说MySQL属于中小型数据库管理与其他大小的信息库管理如Oracle等一样虽然它在功能方面还是有一定差异不过由于它一直深受广大开发人员的喜爱因此也拥有很多好处[7]。首先MySQL是一种真实的多客户、多线程的信息库管理服务器它可以迅速、高效地和安全的保存和管理大量的信息。其次MySQL能够跨越多种操作系统平台的运行环境给广大开发者提供了便利。最后就是MySQL能够保证数据的安全对权限和信息的保存也十分安全并且能够较好的保存了部分敏感信息而不至于泄露[8]。 2.4 Django 框架 Django是一种以Python语言创建的开放的网页开发技术框架可以协助开发者更快速、更简单地发布网页站点。Django框架里面提供了多个Web的基本组件并且还整合了一些轻量级的Web服务器具备强大的扩展Python的Django是快速发布、建设、部署网站的良好组合[9]。 3 系统分析 3.1 需求概述 在开发的过程中最重要的是对整体进行需求分析因为只有做好需要分析才可以更加快速建立系统。在整个流程中也就需要持续地和系统应用者进行有效沟通从而确保需求和结果一致。在整个过程中我们需要清楚实现的系统一般都有哪些功能以及完成的流程和需要处理哪些问题。只有确保系统在整个开发过程中的效率都达到相应速度才有机会快速的完成高质量的实现系统从而在准备完成系统之前进行全面的技术调研就尤为重要[10]。 3.2 系统可行性分析 3.2.1 技术可行性 从技术角度分析本系统在进行研究时通过分析不同的功能并选用不同的推荐算法。利用Python语句实现编程在后端应用Django构架利用MySQL数据库。在前端页面应用HTML技术都可以很有效的完成系统的开发。综上所述本系统在技术开发方面还是很可以的[11]。 3.2.2 经济可行性 经济可行性分析重点是对项目的经济性做出评估因为本文所研究开发的软件系统拥有用户使用更简便、用户界面设计更直观、分配权限更科学合理等诸多优势系统所需要的其他软件资源也均为免费的[12]。该信息系统可以降低人工成本节约资金投入同时也能够极大地提高对信息量的收集效果从而减少了信息管理周期大大提高了信息处理的效果。综上所述由于本文研究的软件系统研究与开发费用都比较少对所需要的硬件设施需求也不高对人员消耗也较少所以本系统在经济上也是比较理想的[13]。 3.2.3 操作可行性 论文设计理论研究用的个性化学习介绍系统操作简便容易掌握上手较快。使用者在不论何时何地均能够进行查看、编辑而且一切操作运行都在网页上就可以完成因此使用者也不需选择其他操作环境。所以我们研发的学习推荐系统在操作方面也是满足可行性的。 3.3 功能需求分析 上一节系统的可能性已经得到了分析本一节将对系统的基本功能需求做出详细分析。本系统在使用者登录以后根据使用者的实际状况了解其兴趣爱好与倾向。在使用根据内容推送计算的基础上向使用者推送更感兴趣使用的学习资源。在用户注册进去系统首页后也能够通过各种方法来挑选自己希望获得的学习资源。能够看到根据自身实际状况在首页介绍的学习资源类型有哪些后台管理系统还能够根据使用者情况对全部分类资源做出了相应的介绍一旦使用者在需要看到某一种学习资源的介绍同时根据眼前实际的状况管理系统就会在采取推荐算法下自动地向使用者推送出符合该用户的学习资源类型[14]。对后台的管理而言除了需要管理好管理员自身的个人信息外还有便是对学习资源数据库的日常管理同时需要做好对用户行为采集的基本处理等。 3.4 非功能需求分析 上部分已对个性化学习推荐系统的功能需求进行了剖析而本节也将对个性化推荐系统的非功能需求进行了剖析。 1 系统可靠性 为确保个性化推荐系统运作可靠稳定系统必须确保在大量用户同时访问的情况下不会产生系统故障及反应时间缓慢等可能影响用户使用经验的情况。此外如果系统中的数据量达到一定的水平就很难以保持这么大的质量这次应该考虑如何以构建大数据集的方式保存更多的数据。 2 系统安全性 系统的安全性需求分析是安全设计中关键的以保证系统在各种数据类型条件下安全高效的工作。因为整个系统的信息量特别大所以需要充分考虑数据的稳定性以及整个系统必须能够完全访问。 3 系统可扩展性 系统的设计采用模块化方法系统启动后应可根据用户要求扩展系统功能模块。在数据库方面必须考虑到数据表的拓展以及在某个数据表中字段扩展问题。 4 系统适用性 必须对使用用户友好系统应尽可能简单易用特别是对新用户让他们尽快熟悉该系统。有时用户会出现操作错误此时系统必须考虑信息提示这将使用户更快地完成操作。