کاربرد داده‌کاوی در سامانه توصیه‌گر کتابخانه‌های دیجیتال بر اساس قوانین انجمنی (مطالعه موردی: کتابخانه دیجیتال آستان قدس رضوی)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، رشته علم اطلاعات و دانش شناسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 دانشیار، گروه علم اطلاعات و دانش شناسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 استاد، گروه علم اطلاعات و دانش شناسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

4 دانشیار، گروه کامپیوتر، واحد دانشگاه آزاد، مشهد، ایران

5 استادیار، گروه ریاضی، واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

10.30484/nastinfo.2024.3496.2246

چکیده

هدف: هدف این مطالعه، تحلیل و بررسی کاربرد فن داده‌کاوی در سامانه توصیه‌گر (پیشنهاددهنده) کتابخانه‌های دیجیتالی و مراکز اطلاعاتی است. رویکرد داده‌کاوی در این سامانه، از طریق تحلیل الگوهای رفتاری کاربران کتابخانه‌های دیجیتال و ارائه پیشنهادهای دقیق، آنان را از مرور داده‌های غیر مرتبط در حین جستجو بی‌نیاز می‌سازد که منجر به افزایش درخواست‌های اطلاعاتی کاربران و جلب و جذب رضایتمندی آنان از ارائه خدمات کتابخانه‌های دیجیتالی می‌شود.
روش: پژوهش حاضر یک مطالعه تحلیلی از نوع پیمایشی مقطعی و تحلیل محتوا است. در این روش طی چهار مرحله، داده‌های موردنیاز، جمع‌آوری و خروجی آن با استفاده از فن داده‌کاوی مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گرفت. چنانکه در مرحله اول، با تحلیل محتوا، سیاهه‌ای از تعداد تراکنش درخواست‌های کاربران از کتاب، شامل شناسه کاربران، عناوین نسخ، شماره کد شناسایی نسخ در سامانه کتابخانه دیجیتال (پایگاه نسخ خطی)، سازمان کتابخانه‌ها، موزه‌ها و مرکز اسناد آستان قدس رضوی موردبررسی قرار گرفت و داده‌ها به‌صورت ستون کاربر و سطر آیتم (کتاب) مرتب شد. مرحله دوم، داده‌های خام پیش‌پردازش شده به ماتریس کاربر-آیتم که همان صفر و یک است، تبدیل شد. مرحله سوم، خروجی داده‌ها با کمک فناوری داده‌کاوی و اجرای کاوش قوانین انجمنی و الگوریتم FP-Growth بر روی نرم‌افزار رپیدماینر پیاده‌سازی و اجرا شد. خروجی به‌دست‌آمده، در این نرم‌افزار با تغییر درجه پارامترهای پشتیبان (میزان پشتیبانی از تکرار شدن منابع درخواستی) و اطمینان (میزان اعتماد به نتیجه موردنظر) مورد آزمون قرار گرفت. مرحله چهارم، صحت و درستی طرح پیشنهادی سامانه ارائه شد.
یافتهها: برونداد این پژوهش نشان داد که قواعد انجمنی با درجه اطمینان بالای 50% بوده و قادر به تعیین الگوهای دسترسی کاربر است که بهترین حالت دسترسی به مجموعه داده‌های تولیدشده با تنظیم درجه حداقل پشتیبانی 2% و حداقل اطمینان 95% است که منجر به ایجاد 1081 قوانین جدید با الگوریتم‌های شرطی (اگر – آنگاه) شد. چنانکه اگر کاربری در زمان جستجوی در نرم‌افزار کتابخانه دیجیتال موضوعاتی همچون (علم اصول، اجتهاد، سنت و...) را انتخاب نماید، به دلیل سابقه جستجوهای پرتکرار کاربران پیشین با همین موضوعات، از سوی سامانه توصیه‌گر، آنگاه عناوین مرتبطی با موضوع اصول فقه پیشنهاد خواهد شد. همین‌طور، اثبات درستی الگوی پیشنهادی نشان داد که مقدم و مؤخرهای ایجادشده از قوانین جدید با یکدیگر مشابهت موضوعی داشته است.
نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان داد، فنون مختلف داده‌کاوی با کاربرد قوانین انجمنی و اجرای الگوریتمFP-growth دارای کارایی و دقت بالا بوده و در تجزیه‌وتحلیل داده‌های کتابخانه‌های دیجیتالی و مراکز اطلاع‌رسانی برای ایجاد سامانه‌های توصیه‌گر به‌منظور پیش‌بینی درخواست‌های کاربران و پیشنهاددهی مؤثر، مناسب است و از مفاهیم کاربردی آن، فراهم نمودن بستری برای بهبود کیفیت تعامل دوسویه میان کتابداران و کاربران در جهت ارائه خدمات بهینه و سودمند است و همچنین ایجاد فرصت مناسبی برای ارتقاء نگرش و دیدگاه مدیران در جهت تأمین منابع اطلاعاتی موافق با نیازهای واقعی کاربران خواهد بود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Application of Data Mining in the Recommender System of Digital Libraries based on Association Rules (Case Study: Astan Quds Razavi Digital Library)

نویسندگان [English]

  • Samaneh Ghafarian 1
  • Fahimeh Babalhavaeji 2
  • nadjla hariri 3
  • Mehrdad Jalali 4
  • Maryam Khademi 5
1 Ph.D. Student, Knowledge and Information Science, Islamic Azad University, Science and Research Branch of Tehran
2 Associate Professor, Knowledge and Information Science, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
3 Professor, Knowledge and Information Science, Science and Research Branch, Islamic azad university, Tehran, Iran
4 Associate Professor of Computer in Department of Software Engineering, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
5 Assistant Professor of Computer in Department of Software Engineering, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Purpose: The purpose of this study is to analyze and examine the use of data mining techniques in the recommender system of digital libraries and information centers. Analyzing the behavioral patterns of digital library users and providing detailed suggestions, the data mining approach in this system makes them unnecessary to review unrelated data during the search. Accordingly, it leads to an increase in the information requests of users and their satisfaction with the provision of digital library services.
Methods: The current research is an analytical study of cross-sectional survey type and content analysis. In this method, the required data was collected in four stages, and its output was analyzed using data mining technique. Using content analysis, as in the first stage, a list of the number of transactions of user requests for books, including user IDs, manuscript titles, manuscript identification code numbers in the digital library system (manuscript database), the organization of libraries, Museums and Documents Center of Astan Quds Razavi were investigated and the data were arranged in the form of user column and item (book) row. In the second step, the preprocessed raw data was further transformed into a user-item matrix, which is zero and one. The third stage, the data output was implemented and executed using data mining technology and the implementation of association rules and FP-Growth algorithm on RapidMiner software) and confidence (the level of confidence in the desired result) were tested. The fourth stage, the accuracy and correctness of the proposed system plan was presented.
Findings: The output of this research revealed that the association rules have a confidence level above 50% and are able to determine the user's access patterns, which is the best way to access the generated datasets by setting the minimum support level of 2% and the minimum confidence level of 95%, leading to 1081 new rules with conditional algorithms (if-then). If a user selects topics such as (science of principles, Ijtihad, tradition, etc.) during the search in the digital library software, due to the history of repeated searches by previous users with the same topics, by the recommender system, then titles related to the subject of principles of jurisprudence will be suggested. Also, the proof of the correctness of the proposed model showed that the first and last ones created from the new laws had thematic similarity with each other
Conclusion: This study showed that various data mining techniques with the application of association rules and the implementation of the FP-growth algorithm have high efficiency and accuracy and are suitable for analyzing the data of digital libraries and information centers to create recommender systems in order to predict user requests and make effective suggestions. One of its practical concepts is to provide a platform to improve the quality of two-way interaction between librarians and users in order to provide optimal and beneficial services, and also to create a suitable opportunity to improve the attitude and perspective of managers in order to provide information resources that meet the real needs of users.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Association Rules in Data Mining
  • Astan Quds Razavi Digital Library
  • Data Minig
  • FP-Growth Algorithm
  • Recommender System
CAPTCHA Image

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 29 فروردین 1403
  • تاریخ دریافت: 15 مهر 1402
  • تاریخ بازنگری: 25 بهمن 1402
  • تاریخ پذیرش: 29 فروردین 1403