E—Learning 個性化系統中的推薦服務探究

范雪梅 張艾萍

引言：在線學習作為一種學習方式，以其實現個性化學習和教育資源高度共享、師生間跨越時空雙向交互等優勢，受到廣泛的關注。個性化推薦系統（簡稱 PRS） 在 E-Learning 中的應用尚處于摸索階段，本文在分析在線學習的基礎上，結合電子商務領域中個性化推薦技術及其成功案例，獲取個性化推薦系統應用的成功經驗，試圖從中提取出對 E-Learning 系統個性化建設的啟示。

一、引言

隨著數字化時代的來臨，遠程教育的優勢日益凸顯，推動了終身教育體系和學習型社會的建設。國家中長期教育改革與發展規劃綱要（2010——2020年）中“構建靈活開發的終身教育體系，為學習者搭建方便、靈活和個性化的學習條件，滿足多樣的學習和發展需求。” 以此看來，提供個性化服務的數字化學習平臺對終身學習體系的建設至關重要，數字化學習E-Learning）也毫無疑問的成為了終身學習體系中最重要的學習方式。分析前人研究及在線學習平臺應用情況而言，發現在線學習中存在的問題：學習者學習目標不明確，易迷失方向；學習者難以適應在線學習，學習方法應用不當；在線學習中督學環節難以有效進展。針對以上問題，提出將個性化推薦服務理念應用到在線學習中，以促進學生有效學習，達到提高教學效果的目的。

二、E-Learning與個性化推薦

所謂E-Learning，即為在線學習，是指在由通訊技術、微電腦技術、計算機技術、人工智能、網絡技術和多媒體技術等所構成的電子環境中進行的學習，是基于技術的學習。在線學習具有以下特點：1、充分利用網絡資源，網絡上豐富的資源，沒有時間空間地域的限制，使得在線教育成為可以超出校園向更廣泛的地區輻射的開放式教育。學校可以充分發揮自己的學科優勢和教育資源優勢，把最優秀的教師、最好的教學成果通過網絡傳播到四面八方。2、自主的學習，在線教育運用于遠程教育中，其顯著優勢就是：任何人可以再任何時間、任何地點、從任何章節開始學習任何課程。3、互動的學習，在線教育中，師生之間，學生之間通過網絡進行互動交流，拉近了他們之間的心理距離，增加了交流機會和范圍。并且通過在線教育對學生提問類型、人數、次數等進行的統計分析能夠使教師了解學生在學習中遇到的疑點、難點和主要問題，更加有針對性地指導學生。4、可修改教學，在線教育中，利用計算機的存儲技術，系統可以完整的跟蹤記錄每個學生的學習資料、互動過程和學請反饋等，同時，教師可根據系統記錄的個人資料，提出富有個性化的學習建議。5、自動化管理，在線教育的教學管理平臺有自動管理和遠程互動處理功能，被應用于網絡教育的教學管理中。

個性化推薦中，個性化包括兩點含義：一是了解用戶的個性化需求，并對這些需求給出清晰的描述；二是推薦的內容要可用，同時又體現出個人的傾向。個性化推薦的實質是系統根據用戶的個體屬性、行為習慣、興趣偏好，主動分析用戶個性化需求，并向用戶推薦感興趣的信息，可以簡單的概括為：記錄行為→分析喜好→實時推薦。個性化推薦系統是以用戶為中心的服務系統，它的核心是產生滿足用戶需求的推薦。一個好的推薦系統應該要保證推薦的準確度、并且盡量少的需要用戶的勞動、實時產生推薦并及時反饋。

三、在E-Learning中應用個性化推薦

隨著E-Learning市場的蓬勃發展，研究者提出了不同E-Learning促進教學的方案，本文從完全的網絡化學習的角度，結合個性化推薦系統的特性，提出了個性化E-Learning推薦方案。個性化E-Learning推薦方案包括三個部分：學習目標、用戶特征、推薦策略。

學習目標在方案中起到導向作用，用戶特征分析是該方案的基礎，有效的推薦策略是該方案的目的。一方面，學習目標決定了學習進程的走向，在線學習中向用戶推薦內容必須與學習目標相符，即推薦策略與學習目標息息相關；另一方面，學習者通過學習目標分析來決定是否達到目標要求，用戶特征分析是學習目標與推薦策略有效結合的核心基礎。學習目標的建構可以由領域專家參與教學設計和學習者自身來完成。這是因為終身學習環境下的學習活動與學校教育不同，具有較強的自主性和針對性，也就是學習者的學習需求非常明確，可以很明確地表述出自己需要學習的知識、技能或者情感態度。所以學習者可以根據自己的需求去創建一個學習目標，并搜集有關的學習資源，組織有意義的學習活動進行學習。

用戶的相關特征是描述用戶模型基礎，在線學習中用戶特征將分為：學習風格類型、認知風格類型、知識水平、認知水平、興趣、偏好等。個性化推薦信息的不同，用戶模型中用戶特征側重也有所不同。在線學習中用戶特征的分析是用戶建模及實現個性化推薦的基礎，根據用戶特征分析的結果，我們可以運用夾角余弦公式：對于兩個n維樣本點（x11，x12，…，x1n）和b（x21，x22，…，x2n），可以使用類似于夾角余弦的概念來衡量它們間的相似程度。從而計算出相似群體，對于相似群體給予同類內容的推薦。

即：

在學習目標確定及用戶特征分析基礎上，選擇有效的推薦策略是關鍵。從個性化推薦的服務形式上來看可以分為學習資源的推薦、學習活動的推薦和學習策略的推薦。學習資源的推薦是指系統主動為學習者提供符合學習目標和學習者特征的學習資源；學習活動推薦是指系統依據學習者個性化需求主動推送學習活動序列，而該推薦是在學習者認知特征及心理特征分析的基礎上，向相似學習者推薦活動序列建議；學習策略（learning strategies）是學習者為了提高學習的效果和效率，有目的、有意識地制定的有關學習過程的復雜方案，依據學生的認知風格及學習風格，為學習者推薦有效的學習方法建議。

四、總結

在線學習中為提高學習者的學習效率，本文建議“用戶特征分析——學習目標確定——推薦策略”流程，在學習者學習過程中實現動態的內容推薦。通過對在線學習型個性化推薦系統的分析，給我們的啟示是：我們可以研究以在線學習個性化學習策略推薦系統為基礎的用戶模型。在分析用戶特征時，我們可以把學習目的與在線學習者特征結合起來，選取出與學習策略相關的用戶特征。

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（作者單位：云南師范大學信息學院）