Lê Huỳnh Quốc Bảo * , Quách Nguyễn Đạt Nguyễn Thái Nghe

* Tác giả liên hệ (lhqbao@ctu.edu.vn)

Abstract

Recommender Systems (RS) are widely used in many fields such as e-commerce, entertainment, education, etc. The purpose of RS is to predict user preferences/behaviors/etc. Based on the prediction results, the system can recommend appropriate items to the users. This study proposes a new approach for rating prediction in RS. This approach is a compound of a voting rule and a user preference threshold to predict the rating of the user. This approach is quite simple and easy to implement but it is effective. The experimental results on standard data sets in RS show that the proposed approach performs much faster than the well-known collaborative filtering approach while its accuracy is also improved in most of the cases. Thus, this could be a promising approach for rating prediction in recommender systems.
Keywords: Recommender systems, Collaborative filtering, majority voting, user preference threshold

Tóm tắt

Hệ thống gợi ý (Recommender Systems – RS) hiện đang được sử dụng trong nhiều lĩnh vực (như thương mại điện tử, giáo dục, giải trí,..) để dự đoán “sở thích” (thói quen/ nhu cầu/ năng lực/…) của người dùng từ đó gợi ý cho họ những mục thông tin (item) phù hợp nhất. Thương mại điện tử ở Việt Nam hiện đang phát triển mạnh, do vậy RS sẽ mở ra nhiều tiềm năng trong nghiên cứu cũng như ứng dụng. Bài viết này đề xuất một tiếp cận mới trong dự đoán xếp hạng của hệ thống gợi ý, đó là việc sử dụng luật bình chọn số đông kết hợp với ngưỡng sở thích nhằm xác định giá trị xếp hạng của người dùng trên các mục thông tin. Phương pháp đề xuất này khá đơn giản nhưng lại cho kết quả rất khả quan. Kết quả thử nghiệm trên các tập dữ liệu chuẩn cho thấy phương pháp được đề xuất có thời gian thực hiện nhanh hơn đáng kể so với các phương pháp truyền thống dựa trên lọc cộng tác trong khi độ chính xác cũng được cải thiện trong phần lớn các trường hợp thử nghiệm. Chính vì thế, đây có thể là một hướng tiếp cận hữu ích trong lĩnh vực dự đoán xếp hạng của RS.
Từ khóa: Hệ thống gợi ý, lọc cộng tác, bình chọn số đông, ngưỡng sở thích

Article Details

Tài liệu tham khảo

R. M. Bell, Y. Koren, „Scalable collaborative filtering with jointly derived neighborhood interpolation weights”, In Proceedings of the 7th IEEE International Conference on Data Mining (ICDM 2007), (pp. 43-52). Washington, USA. IEEE CS, 2007.

L. Bottou, “Stochastic learning”, In O Bousquet & U. von Luxburg (Eds.), Advanced Lectures on Machine Learning, Lecture Notes in Artificial Intelligence, LNAI 3176, (pp. 146-168). Berlin, Germany: Springer Verlag, 2004.

N. H. Dũng, N. T. Nghe, “Hệ thống gợi ý sản phẩm trong bán hàng trực tuyến sử dụng kỹ thuật lọc cộng tác”, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, pp. 36-51, 2014.

Z. Gantner, L. Drumond, C. Freudenthaler, S. Rendle, L. Schmidt-Thieme, “Learning attribute-to-feature mappings for cold-start recommendations”, In Proceedings of the 10th IEEE International Conference on Data Mining (ICDM 2010). IEEE Computer Society, 2010.

K. R. Koedinger, R. S. J. d. Baker, K. Cunningham, A. Skogsholm, B. Leber, J. Stamper, “A data repository for the EDM community: The PSLC DataShop”, In C. Romero, S. Ventura, M. Pechenizkiy, & R. S. J. d. Baker (Eds.), Handbook of educational data mining. Boca Raton, FL: CRC Press, 2010.

Y. Koren, R. Bell, C. Volinsky, “Matrix factorization techniques for recommender systems”, IEEE Computer Society Press, 42(8), 30-37, 2009.

N. Manouselis, H. Drachsler, R. Vuorikari, H. Hummel, R. Koper, “Recommender systems in technology enhanced learning”, In P. B. Kantor, F. Ricci, L. Rokach, & B. Shapira (Eds.), 1st Recommender Systems Handbook, (pp. 1-29). Berlin, Germany: Springer, 2010.

Đ. T. Nhân, T. N. M. Thư, “Hệ thống gợi ý áp dụng cho trang web tổng hợp tin tức tự động”, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 2013.

I. Pilaszy, D. Tikk, “Recommending new movies: Even a few ratings are more valuable than metadata”, In Proceedings of the Third ACM Conference on Recommender Systems (RecSys 2009), (pp. 93-100). New York, NY: ACM, 2009.

F. Ricci, L. Rokach, B. Shapira, P.B. Kantor, “Recommender Systems Handbook”, Springer.

X. Su , T.M. Khoshgoftaar, “A survey of collaborative filtering techniques”, Advances in Artificial Intelligence, 2009, 4:1-4:19, 2011, 2009.

G. Takacs, I. Pilaszy, B. Nemeth, D. Tikk, “Scalable collaborative filtering approaches for large recommender systems (special topic on mining and learning with graphs and relations)”, Journal of Machine Learning Research, 10, 623-656, 2009.

N. Thai-Nghe, L. Drumond, T. Horvath, A. Krohn-Grimberghe, A. Nanopoulos, L. Schmidt-Thieme, “Factorization techniques for predicting student performance”, Chapter 6 in Educational Recommender Systems and Technologies: Practices and Challenges (ERSAT 2011), in O.C. Santos & J.G. Boticario (eds.), IGI Global, 2011.

N. Thai-Nghe, Z. Gantner, L. Schmidt-Thieme, “Cost-sensitive learning methods for imbalanced data”, In Proceeding of the IEEE International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN 2010), 1-8, IEEE Xplore, 2010.

T. V. Viêm, T. Y. Yến, N. T. Nghe, “Xây dựng hệ thống gợi ý phim dựa trên mô hình nhân tố láng giềng”, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 2013.

J. Bobadilla, F. Ortega, A. Hernando, and A. GutiéRrez. 2013. Recommender systems survey. Know.-Based Syst. 46 (July 2013), 109-132. DOI=10.1016/j.knosys.2013.03.012 http://dx.doi.org/10.1016/j.knosys.2013.03.012

Nguyen Thai-Nghe. 2013. An introduction to factorization technique for building recommendation systems. Vol. 6/2013, pp. 44-53, Journal of Science - University of Da Lat, ISSN 0866-787X.

Nguyễn Tấn Phong, Nguyễn Thái Nghe. 2014. Một giải pháp trong xây dựng Hệ thống gợi ý bài hát. Trang 149-154, kỷ yếu hội thảo quốc gia lần thứ XVII: Một số vấn đề chọc lọc của CNTT&TT (@2014). Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật. ISBN: 978-604-67-0426-3.

Mehta, S.J.; Javia, J., "Threshold based KNN for fast and more accurate recommendations," in Recent Trends in Information Systems (ReTIS), 2015 IEEE 2nd International Conference on , vol., no., pp.109-113, 9-11 July 2015.

G. K. M. Deshpande, “Item-based top-n recommendation algorith ms,” ACM Transactions on Information Systems, vol. 22, pp. 143–177, 2004.

G. Karypis, “Evaluation of item-based top-n recommendation algorithms,” in CIKM ’01: Proceedings of the tenth international conference on In- formation and knowledge management. New York, NY, USA : ACM, 2001, pp. 247–254.