В современном мире онлайн-образование постепенно становится все более популярным. Возможность учиться у профессоров ведущих учебных заведений, изучать новые области, получать нужные в работе знания, не выходя из дома, привлекает большое количество людей.
Одной из наиболее распространенных форм онлайн-обучения являются массовые открытые онлайн-курсы (MOOC, massive open online course). Чаще всего они включают видео, слайды и текстовый контент, подготовленные преподавателем, а также задачи для проверки знаний, которые обычно проверяются автоматически, но также возможна проверка студентами работ своих товарищей. В качестве задач могут быть предложены самые разнообразные типы заданий: от простого выбора правильного ответа до задач на программирование и написания эссе.
У онлайн-образования есть свои особенности, отличающие его от обычного, офлайн-образования. Среди плюсов, во-первых, уже упомянутая выше доступность каждому, у кого есть доступ к интернету. Во-вторых, это почти неограниченная масштабируемость: благодаря автоматизированной проверке задач на курсе могут одновременно учиться тысячи человек, что не сопоставимо с обычными курсами в учебных аудиториях. В-третьих, каждый студент может выбирать удобное для себя время и темп для прохождения материала. В-четвертых, в распоряжении преподавателей оказывается большое число данных о том, как пользователи проходят его курсы, которые он может использовать для анализа и улучшения своих материалов.
В то же время в онлайн-обучении есть и минусы. В отличие от традиционного образования, где у студента всегда есть мотивация в виде оценки его академической успеваемости, в случае онлайн- курсов нет никаких штрафов за не пройденный курс. Из-за этого доля закончивших курс из записавшихся на него редко превышает 10%.
В рамках работы была реализована рекомендательная система для образовательного контента, которая теперь используется на платформе stepic.org. Эта система совмещает в себе фильтрацию контента и коллаборативную фильтрацию, а также имеет возможность прохождения материала в адаптивном режиме, по индивидуальному для каждого учащегося пути.
Структура системы позволяет дополнять ее новыми способами рекомендации, причем значимость каждого способа и его вклад в итоговые рекомендации будет определяться системой автоматически на основе реакции пользователей.
Также система предоставляет возможность получать рекомендации в разных ситуациях: как просто при входе на сайт, на домашней странице, так и в процессе обучения, сразу после прохождения урока. Помимо этого имеются также адаптивные рекомендации, подстраивающиеся под уровень знаний конкретного пользователя.
В качестве дальнейших путей развития системы можно указать, во-первых, создание новых правил фильтрации контента исходя из нужд пользователей, во-вторых, совершенствование рекомендательной системы: используя ручную разметку контента можно при рекомендациях использовать изученные и не изученные пользователем темы, предлагать пройти ему что-то, знаний о чем ему не хватает для изучения интересного ему материала. Также возможна работа над проблемой «холодного старта», ситуации, когда про пользователя и про материалы нет достаточного объема накопленных данных, что мешает с уверенностью давать рекомендации.
[1] Anand Sarabjot Singh, Mobasher Bamshad. Intelligent Techniques for Web Personalization // Proceedings of the 2003 International Conference on Intelligent Techniques for Web Personalization. — ITWP’03. - Berlin, Heidelberg : Springer-Verlag, 2005. - P. 1-36.
[2] Coursera. — https://www.coursera.org/about/.
[3] Creative Commons. — http://creativecommons.org/.
[4] Elo A.E. The rating of chessplayers, past and present. — Arco Pub., 1978.
[5] Ericsson K Anders et al. The influence of experience and deliberate practice on the development of superior expert performance.
[6] Glickman Mark E. A comprehensive guide to chess ratings // American Chess Journal. — 1995. — Vol. 3. — P. 59-102.
[7] Harasim Linda Marie. Learning networks: A field guide to teaching and learning online. — MIT press, 1995.
[8] Hastie T., Tibshirani R., Friedman J.H. The Elements of Statistical Learning: Data Mining, Inference, and Prediction. Springer series in statistics. — Springer, 2001.
[9] IMDb. — http://www.imdb.com/.
[10] Klinkenberg S, Straatemeier M, Van der Maas HLJ. Computer adaptive practice of maths ability using a new item response model for on the fly ability and difficulty estimation // Computers & Education. — 2011. — Vol. 57, no. 2. — P. 1813-1824.
[11] Knewton Adaptive Learning. — https://www.knewton.com/ wp-content/uploads/knewton-adaptive-learning-whitepaper. pdf.
[12] Lord F.M. Applications of Item Response Theory to Practical Testing Problems. — Erlbaum Associates, 1980.
[13] Mahmood Tariq, Ricci Francesco. Improving Recommender Systems with Adaptive Conversational Strategies // Proceedings of the 20th ACM Conference on Hypertext and Hypermedia. — HT ’09. — New York, NY, USA : ACM, 2009. - P. 73-82.
[14] Maris Gunter, Maas Han. Speed-Accuracy Response Models: Scoring Rules based on Response Time and Accuracy // Psychometrika. — 2012. — Vol. 77, no. 4. — P. 615-633.
[15] MovieLens. — https://movielens.org/.
[16] Netflix. — https://www.netflix.com.
[17] Ng Andrew Y. Feature selection, l1 vs. l2 regularization, and rotational invariance //In ICML. — 2004.
[18] Rasch G. Probabilistic Models for Some Intelligence and Attainment Tests. / Ed. by M. E. S. A. Press. — MESA Press, 1960.
[19] Recommender Systems Handbook / Francesco Ricci, Lior Rokach, Bracha Shapira, Paul B. Kantor. — 1st edition. — New York, NY, USA : Springer-Verlag New York, Inc., 2010.
[20] Jones Eric, Oliphant Travis, Peterson Pearu et al. SciPy: Open source scientific tools for Python. — 2001-.— [Online; accessed 2015-12-06]. URL: http://www.scipy.org/.
[21] Shani Guy, Gunawardana Asela. Evaluating Recommendation Systems // Recommender Systems Handbook. — Springer, 2011.
[22] Stepic, an educational engine. — https://stepic.org.
[23] Tang T., McCalla G. Smart Recommendation for an Evolving e¬Learning System: Architecture and Experiment // International Journal on e-Learning. — 2005. — Vol. 4, no. 1. — P. 105-129.
[24] Tibshirani Robert. Regression Shrinkage and Selection Via the Lasso // Journal of the Royal Statistical Society, Series B. — 1994. — Vol. 58. — P. 267-288.
[25] Tikhonov A. N. Solution of incorrectly formulated problems and the regularization method // Soviet Math. Dokl.— 1963.— Vol. 4.— P. 1035-1038.
[26] Udacity. — https://www.udacity.com/.
[27] Using collaborative filtering to weave an information tapestry / David Goldberg, David Nichols, Brian M Oki, Douglas Terry // Communications of the ACM. — 1992. — Vol. 35, no. 12. — P. 61-70.