Um framework de sistemas de recomendação para uso no ensino não-formal

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Noremberg, Mateus Wachholz
Orientador(a): Aguiar, Marilton Sanchotene de
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Computação
Departamento: Centro de Desenvolvimento Tecnológico
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/6888
Resumo: Os sistemas de recomendação (SR) estão presentes nas mais diversas áreas. Entre elas, uma área na qual os SR vem ganhando cada vez mais relevância é a área da educação. Uma vez que as pessoas estão constantemente aprendendo, não só de maneira formal na escola/universidade, pode-se observar um interesse cada vez maior na busca de cursos, normalmente online, que forneçam alguma capacitação para o estudante. Essa área de ensino é classificada como ensino não-formal. Dessa forma, como o aluno pode estar aprendendo de diferentes maneiras e em diferentes lugares, a informação que está ao seu redor, no seu ambiente, ou seja, seu contexto, pode influenciar no modo como o aluno aprende. Em um primeiro momento, este trabalho apresenta uma revisão sistemática da literatura para identificar aspectos dos SR aplicados no ensino não-formal, bem como avaliar se, e como, a informação de contexto vem sendo aplicada nesses sistemas. A partir dessa análise, propõem-se um framework de recomendação que utilize a informação de contexto do aluno. O framework proposto consiste em quatro etapas, sendo elas a etapa de entrada e preparação dos dados, a etapa de filtragem e geração das recomendações preliminares, a etapa de hibridização do SR, onde a informação de contexto do aluno é aplicada para aproximar a realidade do aluno para as recomendações, e, por fim, a etapa de saída, onde são fornecidas as recomendações. Para avaliar o framework foram conduzidos experimentos de maneira offline em um dataset sintético, construído com informações de interação de usuários com objetos de aprendizagem, e com informações check-in dos usuários para simular as informações de contexto. Os resultados obtidos pelo framework foram avaliados em termos de cobertura das recomendações, similaridade entre os objetos de aprendizado recomendados, personalização, precisão e revocação. Conforme pode ser observado, o framework apresentou resultados promissores, tendo uma ótima cobertura, um equilíbrio na similaridade entre as recomendações, podendo assim gerar certa novidade nas recomendações e uma taxa de personalização das recomendações próxima a 65%.
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spelling 2021-01-21T02:14:31Z2021-01-21T02:14:31Z2020-09-04NOREMBERG, Mateus Wachholz. Um framework de sistemas de recomendação para uso no ensino não-formal. Orientador: Marilton Sanchotene de Aguiar. 2020. 64 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) – Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2020.http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/6888Os sistemas de recomendação (SR) estão presentes nas mais diversas áreas. Entre elas, uma área na qual os SR vem ganhando cada vez mais relevância é a área da educação. Uma vez que as pessoas estão constantemente aprendendo, não só de maneira formal na escola/universidade, pode-se observar um interesse cada vez maior na busca de cursos, normalmente online, que forneçam alguma capacitação para o estudante. Essa área de ensino é classificada como ensino não-formal. Dessa forma, como o aluno pode estar aprendendo de diferentes maneiras e em diferentes lugares, a informação que está ao seu redor, no seu ambiente, ou seja, seu contexto, pode influenciar no modo como o aluno aprende. Em um primeiro momento, este trabalho apresenta uma revisão sistemática da literatura para identificar aspectos dos SR aplicados no ensino não-formal, bem como avaliar se, e como, a informação de contexto vem sendo aplicada nesses sistemas. A partir dessa análise, propõem-se um framework de recomendação que utilize a informação de contexto do aluno. O framework proposto consiste em quatro etapas, sendo elas a etapa de entrada e preparação dos dados, a etapa de filtragem e geração das recomendações preliminares, a etapa de hibridização do SR, onde a informação de contexto do aluno é aplicada para aproximar a realidade do aluno para as recomendações, e, por fim, a etapa de saída, onde são fornecidas as recomendações. Para avaliar o framework foram conduzidos experimentos de maneira offline em um dataset sintético, construído com informações de interação de usuários com objetos de aprendizagem, e com informações check-in dos usuários para simular as informações de contexto. Os resultados obtidos pelo framework foram avaliados em termos de cobertura das recomendações, similaridade entre os objetos de aprendizado recomendados, personalização, precisão e revocação. Conforme pode ser observado, o framework apresentou resultados promissores, tendo uma ótima cobertura, um equilíbrio na similaridade entre as recomendações, podendo assim gerar certa novidade nas recomendações e uma taxa de personalização das recomendações próxima a 65%.Recommender systems (RS) are present in the most diverse areas. Among them, an area in which RS is gaining more and more relevance is education. Since people are continually learning, not only in a formal way at school/university, one can observe an increasing interest in the search for courses, usually online, that provide some training for the student. We can classify this area of education as non-formal education. Thus, as the student may be learning in different ways and different places, the information that is around him, in his environment, that is, his context, can influence the way the student learns. Firstly, we realize a systematic review of the literature to identify aspects of RS applied in non-formal education. Also, to evaluate if, and how, researchers use the context information in these systems. From this analysis, we propose a recommendation framework that uses the student’s context information. The proposed approach consists of four stages: i) data entry and preparation; ii) filtering and generation of preliminary recommendations; iii) RS hybridization, where we apply the student’s context information to give a closer sense to the student’s reality for the recommendations; and, iv) the exit step, where we provide the suggestions. To evaluate the framework experiments, we conducted an offline manner in a synthetic dataset, constructed with user interaction information with learning objects, and with user check-in information to simulate the context information. We evaluate the results obtained by the framework regarding coverage of the recommendations, the similarity between the recommended learning objects, customization, precision, and recall. As can be seen, the framework presented promising results, with excellent coverage, a balance in the similarity between the recommendations, thus generating some novelty in the recommendations and a recommendation customization rate close to 65%.Sem bolsaporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em ComputaçãoUFPelBrasilCentro de Desenvolvimento TecnológicoCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOComputaçãoSistemas de recomendaçãoEducaçãoEnsino não-formalAprendizado não-formalRecommender systemsEducationNon-formal educationNon-formal learningUm framework de sistemas de recomendação para uso no ensino não-formalA framework of recommender systems for use in non-formal educationinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://lattes.cnpq.br/3046770358453324http://lattes.cnpq.br/3499616508280892Primo, Tiago Thompsen http://lattes.cnpq.br/5641514282351546Aguiar, Marilton Sanchotene deNoremberg, Mateus Wachholzinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELTEXTDissertacao_Mateus_Wachholz_Noremberg.pdf.txtDissertacao_Mateus_Wachholz_Noremberg.pdf.txtExtracted texttext/plain131026http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/6888/6/Dissertacao_Mateus_Wachholz_Noremberg.pdf.txt258405ffc53a0b170823ef4eba408adeMD56open accessTHUMBNAILDissertacao_Mateus_Wachholz_Noremberg.pdf.jpgDissertacao_Mateus_Wachholz_Noremberg.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1235http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/6888/7/Dissertacao_Mateus_Wachholz_Noremberg.pdf.jpgc3c7d066ca3843000ccef58d1fc76366MD57open accessORIGINALDissertacao_Mateus_Wachholz_Noremberg.pdfDissertacao_Mateus_Wachholz_Noremberg.pdfapplication/pdf2534481http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/6888/1/Dissertacao_Mateus_Wachholz_Noremberg.pdf527acfa1eea38176a492eb2b6dbe21deMD51open accessCC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; 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