高校圖書館圖書推薦系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

王倩

摘 要：本文首先闡述了數(shù)字圖書館個(gè)性化資源推薦系統(tǒng)的可行性和實(shí)用性，然后依據(jù)軟件工程的思想，設(shè)計(jì)出了圖書館個(gè)性化資源推薦系統(tǒng)。本系統(tǒng)主要運(yùn)用了數(shù)據(jù)挖掘、關(guān)聯(lián)規(guī)則等相關(guān)技術(shù)，為普通用戶實(shí)現(xiàn)了資源檢索、系統(tǒng)個(gè)性化推薦查看、資源定制、個(gè)人收藏夾等功能，為管理員實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)自動(dòng)個(gè)性推薦、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)備份等功能。

關(guān)鍵詞：圖書館 個(gè)性化推薦 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)

該系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要以WEB的方式為讀者提供信息資源個(gè)性化推薦服務(wù)。該系統(tǒng)主要采用B/S結(jié)構(gòu)，使用戶在任何地方只需通過普通的瀏覽器就可以方便地訪問系統(tǒng)資源。在該系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，必須要確保信息傳輸過程中的安全。另外，該系統(tǒng)應(yīng)能夠根據(jù)讀者以前的訪問記錄，準(zhǔn)確地挖掘出每位讀者對哪些信息資源比較感興趣，并自動(dòng)地把最新的信息資源個(gè)性化地以短信或郵件等方式推薦給每位讀者，以方便讀者的使用。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)主要采用的是B/S模式。這種模式用戶使用方便，用戶只要能夠連接Internet網(wǎng)，擁有一個(gè)瀏覽器軟件，就可以獲取服務(wù)器資源。用戶不需安裝任何軟件和進(jìn)行其他設(shè)置，而且用戶使用極其方便、快捷，可以適宜不同人群的讀者使用。

2.系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)

用戶是通過瀏覽器使用數(shù)字圖書館服務(wù)器信息資源的。用戶的基本信息都在服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫里保存著，當(dāng)用戶訪問服務(wù)器信息資源時(shí)，只需在瀏覽器中輸入本人的用戶名和密碼就可以進(jìn)入自己個(gè)性化的用戶頁面。個(gè)性化頁面里有系統(tǒng)根據(jù)個(gè)人愛好主動(dòng)推薦的最新書籍和個(gè)人定制的相關(guān)信息，而且每個(gè)人的頁面內(nèi)容有所不同。該系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)如圖1所示。

（1）用戶接口子系統(tǒng)。它是用戶訪問服務(wù)器資源的唯一入口，主要是接受用戶端輸入的用戶名、密碼、查詢等信息，并把信息傳送給下層處理子系統(tǒng)和服務(wù)子系統(tǒng)。

（2）處理子系統(tǒng)。它位于用戶接口子系統(tǒng)與服務(wù)子系統(tǒng)之間，主要是對用戶子接口層傳送過來的用戶信息進(jìn)行驗(yàn)證，并把用戶請求傳遞給下一層服務(wù)子系統(tǒng)，并由它根據(jù)用戶請求進(jìn)行服務(wù)。

（3）服務(wù)子系統(tǒng)。該層主要是按用戶的請求提供相應(yīng)的服務(wù)，并把處理結(jié)果反饋給用戶，也為用戶提供個(gè)性化服務(wù)。

（4）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。主要存儲圖書館藏的信息資源，供用戶查詢和下載。

三、系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

該個(gè)性化資源推薦系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能模塊，即用戶功能模塊和管理員功能模塊，其中用戶功能模塊分為用戶基本信息管理功能、數(shù)字資源統(tǒng)一檢索功能、顯示系統(tǒng)個(gè)性化推薦資源、數(shù)字資源定制功能、我的收藏夾模塊等。管理員功能模塊又分為用戶管理、數(shù)字圖書資源管理、系統(tǒng)自動(dòng)個(gè)性化推薦功能、發(fā)布新聞功能、系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能等，如圖2所示。

1.用戶功能模塊主要是為讀者而設(shè)計(jì)的

（1）用戶基本信息管理功能。主要為用戶實(shí)現(xiàn)基本信息的注冊、修改、刪除等功能。

（2）數(shù)字資源統(tǒng)一檢索功能。主要為用戶提供查詢圖書、論文等功能。

（3）顯示系統(tǒng)個(gè)性化推薦資源。主要是用來顯示系統(tǒng)為該用戶個(gè)性化自動(dòng)推薦的新的或用戶感興趣的圖書和論文等。

（4）數(shù)字資源定制功能。主要用于用戶自己定制自己所需要的數(shù)字資源。

（5）我的收藏夾模塊。主要用于用戶把自己查詢到的和對系統(tǒng)自動(dòng)推薦感興趣的資源收藏到自己的收藏夾中，便于下次瀏覽。用戶下一次打開自己的界面時(shí)，進(jìn)入收藏夾就能看到所有收藏的內(nèi)容。

2.管理員功能模塊主要是為管理員而設(shè)計(jì)的

（1）用戶管理。主要是用于查詢、添加、修改、刪除用戶基本信息。

（2）數(shù)字圖書資源管理。主要是用于添加新到的圖書、期刊等數(shù)字資源，或刪除、修改一些圖書資源信息等。

（3）系統(tǒng)自動(dòng)個(gè)性化推薦功能。該功能主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)根據(jù)用戶的愛好及用戶經(jīng)常瀏覽的相關(guān)資源，自動(dòng)通過短信、郵件等方式為所有用戶推薦不同的圖書等資源，也可以是管理員自定義為哪些用戶推薦相關(guān)資源。

（4）發(fā)布新聞功能。管理員可以根據(jù)需要發(fā)布相關(guān)新聞。

（5）系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能。主要是統(tǒng)計(jì)哪些圖書訪問次數(shù)最多，哪些用戶訪問次數(shù)最多，以及整個(gè)數(shù)字圖書資源的利用率等。

四、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的好壞直接影響系統(tǒng)的執(zhí)行效率與系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。該系統(tǒng)主要遵從以下兩條原則對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了設(shè)計(jì)：根據(jù)E—R圖，保證表中數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)化和規(guī)范化，它是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與建立的基礎(chǔ)；在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中，除了要盡量減小數(shù)據(jù)低級冗余度，避免浪費(fèi)存儲空間，防止數(shù)據(jù)一致性問題的發(fā)生，另外還要有一定的高級數(shù)據(jù)冗余（即：派生冗余），以便提高數(shù)據(jù)處理速度。

1.數(shù)據(jù)分析與建模

數(shù)據(jù)分析與建模是指通過對用戶功能需求的分析，建立數(shù)據(jù)之間的邏輯與物理關(guān)系模型，并得出邏輯示意圖。它為后面數(shù)據(jù)庫中表的設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù)邏輯模型一般可以用實(shí)體關(guān)系圖（E-R圖）來表示，即數(shù)據(jù)的基本結(jié)構(gòu)可用實(shí)體、屬性、關(guān)系三個(gè)基本概念來描述。實(shí)體主要是指客觀存在的某種事物或某種概念，如學(xué)生張三是個(gè)實(shí)體，一般用矩形表示。屬性是實(shí)體的相關(guān)特征、特性、質(zhì)量等，如學(xué)生張三的姓名、性別、年齡等是實(shí)體張三的屬性，一般用橢圓表示。關(guān)系是指實(shí)體之間的某種聯(lián)系，一般用無向邊把相關(guān)實(shí)體連接起來。

該系統(tǒng)主要涉及的實(shí)體是用戶和數(shù)字資源，為了方便用戶使用，用戶界面設(shè)計(jì)相對較簡單。當(dāng)普通用戶使用該系統(tǒng)時(shí)，用戶必須首先注冊。每個(gè)用戶需注冊用戶名、密碼、性別、年齡、系別、專業(yè)、愛好、郵件地址等基本信息。當(dāng)用戶登錄系統(tǒng)成功后，每個(gè)用戶首先進(jìn)入的是“我的收藏夾”頁面模塊，顯示的是用戶曾經(jīng)收藏的資源。該頁面還有用戶管理模塊、數(shù)字資源檢索模塊、系統(tǒng)個(gè)性化資源推薦模塊、用戶定制模塊等。當(dāng)管理員登錄本系統(tǒng)時(shí)，具有用戶管理、資源管理、新聞發(fā)布、公告發(fā)布、郵件發(fā)送、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等最高權(quán)限的管理功能。

根據(jù)前面的分析，該個(gè)性化系統(tǒng)的E-R圖，如圖3所示。

2.數(shù)據(jù)庫中表的設(shè)計(jì)

在整個(gè)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中，基本表的設(shè)計(jì)是非常重要的。基本表設(shè)計(jì)的好壞直接影響數(shù)據(jù)庫的執(zhí)行效率，如果基本表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，會使程序變得更加復(fù)雜。該系統(tǒng)主要構(gòu)建的基本表如下。

（1）admin（管理員表）。主要用于存儲管理員的賬號、密碼、姓名等基本信息，如表1所示。表1中的Admin_id存放管理員賬號，Admin_pwd存放管理員密碼，Admin_name存放管理員姓名。

（2）lib_user（普通用戶基本信息表）。主要用于存儲讀者（客戶）的用戶名、密碼、姓名、性別、年齡、所屬系別、所屬專業(yè)、個(gè)人愛好、郵件地址等基本信息，如表2所示。表2中Lib_id用來存放普通用戶的學(xué)號，Lib_pwd存放該用戶設(shè)置的密碼，Lib_name存放用戶姓名，Lib_sex存放用戶性別，Lib_age存放用戶年齡，Lib_dept存放用戶所屬的系別，Lib_prof存放用戶所屬的專業(yè)，Lib_inter存放用戶的個(gè)人興趣偏好，Lib_mail存放用戶的郵件地址。

（3）dept（系別表）。主要用于存儲學(xué)院所有系別信息，供讀者注冊用戶時(shí)方便選擇等，如表3所示。

（4）prof（專業(yè)表）。主要用于存儲學(xué)院所有專業(yè)信息，供讀者注冊用戶時(shí)方便選擇等，如表4所示。

（5）cont（圖書資源信息表）。主要用于存儲所有電子圖書資源基本信息，供讀者查詢、瀏覽、下載和系統(tǒng)個(gè)性化推薦等。如表5所示，表5中的Cont_id存放圖書編號，Cont_name存放圖書名稱，Cont_isbn存放國際圖書編號，Cont_cate存放圖書類別，Cont_intro存放圖書簡介，Cont_time存放圖書出版時(shí)間，Cont_pub存放出版社名稱，Cont_auth存放作者姓名、圖書上傳時(shí)間，Cont_new存放圖書性質(zhì)是否為新書，Cont_count存放讀者訪問次數(shù)的統(tǒng)計(jì)。

yhtj（用戶圖書訪問統(tǒng)計(jì)表）。主要用于統(tǒng)計(jì)每個(gè)用戶訪問圖書名稱、圖書類別、訪問次數(shù)、近期訪問時(shí)間、是否收藏等，是系統(tǒng)為每個(gè)用戶個(gè)性化推薦圖書的主要依據(jù)之一，如表6所示。表6中的Yhtj_id存放用戶賬號，Yhtj _user存放用戶名稱，Yhtj _book存放圖書名稱，Yhtj _category存放圖書類別，Yhtj _time存放近期訪問時(shí)間，Yhtj _count存放讀者訪問次數(shù)，Yhtj _collection存放是否被讀者收藏。

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（作者單位：江蘇省徐州技師學(xué)院）