Système de Recommandation Sémantique pour Ressources Éducatives

Description du Projet

Ce projet propose un système de recommandation hybride pour les plateformes d’e-learning, combinant le filtrage collaboratif et une modélisation sémantique des ressources pédagogiques basée sur des ontologies OWL/RDF.

L’objectif est de surmonter les limitations classiques des systèmes de recommandation (problème de démarrage à froid, sparsité des matrices) en enrichissant les profils utilisateurs et les descriptions de ressources avec des représentations sémantiques formelles.


Objectifs

  • Modéliser les profils apprenants et les ressources pédagogiques via des ontologies OWL
  • Concevoir un algorithme de filtrage collaboratif amélioré basé sur les préférences opposées des voisins
  • Réduire le problème de démarrage à froid grâce à l’inférence sémantique
  • Améliorer la pertinence et la diversité des recommandations

Approche Technique

Modélisation ontologique

  • Ontologie des domaines de connaissances (OWL/RDF)
  • Représentation sémantique des styles d’apprentissage et des compétences
  • Requêtes SPARQL pour l’inférence et la recherche de ressources similaires

Filtrage collaboratif amélioré

  • Calcul de similarité étendu (cosinus, Pearson, Jaccard sémantique)
  • Algorithme innovant basé sur les préférences des voisins opposés pour améliorer la diversité
  • Pondération hybride : score collaboratif + score sémantique

Architecture du système

  • Interface de recommandation REST API
  • Base de connaissances persistante (Apache Jena TDB)
  • Interface utilisateur web (Java EE / JSF)

Technologies Utilisées

CatégorieOutils
Semantic WebOWL, RDF, SPARQL, Protégé
Moteur d’inférenceApache Jena, Pellet Reasoner
BackendJava EE, JSF, Hibernate
Base de donnéesMySQL, Jena TDB
Machine LearningPython, Scikit-learn

Publications Associées

  • El Fazziki A., El Aissaoui O., El Madani El Alami Y., Benbrahim M., El Allioui Y.A Novel Collaborative Filtering Approach Based on Opposite Neighbors’ Preferences. In: Embedded Systems and Artificial Intelligence, Springer AISC vol. 1076, 2020.
  • El Aissaoui O. et al., El Allioui Y.Mining Learners’ Behaviors: An Approach Based on Educational Data Mining Techniques. In: Embedded Systems and Artificial Intelligence, Springer AISC vol. 1076, 2020.