【摘要】：隨著信息技術(shù)的進(jìn)步與網(wǎng)絡(luò)的普及,網(wǎng)絡(luò)上的教學(xué)資源數(shù)量逐年呈指數(shù)級增加,越來越多的用戶通過互聯(lián)網(wǎng)接受在線教育。面對數(shù)目巨大、形式各異的信息,用戶需要快速準(zhǔn)確地找到自己需要的教學(xué)資源。盡管傳統(tǒng)的檢索系統(tǒng)信息數(shù)量龐大、覆蓋面廣,但其檢索結(jié)果的準(zhǔn)確性較差,用戶仍然需要從浩瀚的檢索結(jié)果中找出自己所需要的資源,而垂直檢索系統(tǒng)可以提供針對某一行業(yè)或特定領(lǐng)域的更高質(zhì)量的檢索服務(wù)。研究并開發(fā)針對教育領(lǐng)域的垂直檢索系統(tǒng)可以提高用戶的學(xué)習(xí)效率,是十分有必要的。本文以用戶對教學(xué)資源的檢索需求為研究背景,通過分析現(xiàn)有檢索系統(tǒng)現(xiàn)狀及其工作原理,基于全文檢索工具包Lucene,設(shè)計并且實現(xiàn)面向教育領(lǐng)域的垂直檢索系統(tǒng)。首先,分析研究全文檢索工具包Lucene相關(guān)技術(shù),并在原有的排序算法中加入瀏覽次數(shù)和權(quán)威來源兩個參數(shù),對算法進(jìn)行了改進(jìn)。其次,針對XML文檔結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、查詢較困難的情況,提出利用開源軟件包Dom4j來解析和讀取XML文檔。再次,由于傳統(tǒng)檢索系統(tǒng)是基于關(guān)鍵字的檢索,但每個用戶的生活背景和知識水平不盡相同,對同一概念的表述可能會使用語義相近的查詢詞,導(dǎo)致查詢結(jié)果不全面,針對此不足,設(shè)計并實現(xiàn)同義詞擴(kuò)展機(jī)制。從而使得結(jié)果更加全面,降低漏檢的可能性,提高檢索的召回率。最后,基于以上三個研究重點(diǎn),本文對面向教學(xué)資源的垂直檢索系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計,利用現(xiàn)有成熟的開發(fā)技術(shù)完成系統(tǒng)的實現(xiàn),對提供教學(xué)資源檢索服務(wù)的各類平臺具有較強(qiáng)的借鑒意義。
【圖文】：

圖 2.1 Lucene 體系結(jié)構(gòu)圖上圖中，Org.apache.lucene.index（索引）模塊主要負(fù)責(zé)對初始文檔進(jìn)行建立索引、刪除索引、更新索引等操作，其中包含 IndexReader 和 IndexWriter 兩個類，IndexReader主要對已生成的索引進(jìn)行優(yōu)化、刪除、更新等操作，IndexWriter 主要對文本創(chuàng)建索引。Org.apache.lucene.search（搜索）模塊主要負(fù)責(zé)將用戶查詢（query）在 Analysis 模塊解析后，，在生成的索引文件進(jìn)行搜索，并按照一定的評分機(jī)制，對結(jié)果排序返回給用戶。對索引的檢索利用 IndexSearch 類來實現(xiàn)。Org.apache.lucene.analysis（分析）模塊主要負(fù)責(zé)對用戶查詢和建立的索引中的文本內(nèi)容進(jìn)行切詞、去掉停用詞和標(biāo)點(diǎn)符號、過濾等一系列操作，最終都轉(zhuǎn)換成基本單元Term。Org.apache.lucene.queryPaser（查詢解析）模塊主要負(fù)責(zé)對用戶查詢請求進(jìn)行語法解析，完成詞項之間的邏輯計算。Org.apache.lucene.store（數(shù)據(jù)存儲）模塊主要負(fù)責(zé)創(chuàng)建索引時底層的 I/O 操作。

本論文采用的教學(xué)資源是 XML 格式的電子期刊，這些電子期刊大多來自于新聞、報紙、政府文獻(xiàn)（比如能源部報告）和專利等。每一篇文檔都有惟一的一個文檔編號。本系統(tǒng)用到的 XML 格式的文檔集合包含 3500 個文件，共 310MB。圖 3.2 中展示了本系統(tǒng)用到的部分文檔集合。
【學(xué)位授予單位】：西北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：G434

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2646031