Σχεδίαση και ανάπτυξη κινητής εφαρμογής παροχής εξατομικευμένων συστάσεων τουριστικού περιεχομένου

Abstract

Σε αυτήν την εργασία εξετάζουμε την περίπτωση ενός συστήματος συστάσεων σε τουριστική εφαρμογή στο λειτουργικό σύστημα Android. Αρχικά εξετάζουμε τις βασικές προσεγγίσεις των συστημάτων συστάσεων. Η Content-based προσέγγιση είναι η περίπτωση όπου γίνονται προτάσεις σύμφωνα με το ιστορικό προτιμήσεων του χρήστη. Η προσέγγιση του Collaborative filtering κάνει συστάσεις σύμφωνα με την ομοιότητα του χρήστη με τους υπόλοιπους χρήστες. Στο τέλος επιστρέφονται τα αντικείμενα που προτιμήσαν οι παρόμοιοι με το χρήστη χρήστες. Τέλος στο hybrid recommendation συνδυάζονται τεχνικές από διάφορες μεθόδους. Υπάρχουν βέβαια και άλλες τεχνικές όπως το Knowledgde-based recommendation και το demographic recommendation. Στη συνέχεια αναλύονται οι βασικοί αλγόριθμοι data mining που χρησιμοποιούνται στα συστήματα συστάσεων όπως ο k-means, ο KNN, ο SVM και οι Bayesian ταξινομητές. Αυτοί οι αλγόριθμοι κάνουν τους περίπλοκους μαθηματικούς υπολογισμούς πίσω από τα συστήματα συστάσεων και διαχωρίζουν τους χρήστες σε ομάδες (clustering) ή κατατάσσουν κάθε χρήστη σε μία προκαθορισμένη ομάδα (classification). Οι τεχνικές αυτές χρησιμοποιούνται και στην βιβλιοθήκη mahout την οποία εφαρμόζουμε και στην ανάπτυξη της εφαρμογής μας. Στην ουσία το recommendation δεν γίνεται από την εφαρμογή αλλά από την κλήση μεθόδων της βιβλιοθήκης mahout. Η βιβλιοθήκη χρησιμοποιεί για την κατάταξη η την ομαδοποίηση των χρηστών κάποια από τις τεχνικές εξόρυξης δεδομένων. Πριν την ανάπτυξη της εφαρμογής μας εφαρμόσαμε προσεκτική σχεδίαση με πρώτο βήμα να ορίσουμε τις βασικές λειτουργικές και μη λειτουργικές απαιτήσεις των χρηστών και τις απαιτήσεις λογισμικού. Παράλληλα σχεδιάσαμε τα σενάρια χρήσης και το διάγραμμα ακολουθίας. Στη συνέχεια προχωρήσαμε στην ανάπτυξη της εφαρμογής και δημιουργήσαμε server όπου θα αποθηκεύονται τα δεδομένα της εφαρμογής και μέσω αυτού θα λειτουργεί η βιβλιοθήκη mahout. Τα δεδομένα του server με κατάλληλες προγραμματιστικές τεχνικές στο περιβάλλον Android studio εμφανίζονται μορφοποιημένα στη διεπαφή χρήστη της κινητής συσκευής. Τέλος εφαρμόσαμε αξολόγηση στην εφαρμογή που αφορούσε τόσο τη λειτουργικότητα της όσο και την ευχρηστία της.