基于Django的音乐推荐系统的设计与实现（任务书）

本科生毕业论文（设计）任务书

姓名学号
学院信息工程学院专业软件工程
指导教师职称助教（博士）
论文（设计）题目基于Django的音乐推荐系统的设计与实现
题目类型应用研究（ √ ）理论研究（）其他（）
题目来源真实项目（）实践（ √ ）其他（）
任务下达日期 2024年10月21日任务完成日期 2025年2月28日
一、目的与意义
世界正在飞速发展，特别是互联网技术的巨大进步，人类社会已经进入了智能化和数字化时代。对于音乐而言，随着互联网的发展，数字音乐规模快速增长。伴随而来的是巨大的数字音乐市场，即使在疫情导致的世界经济低迷、中美经贸摩擦的背景下，数字音乐产业仍然高速增长，增长率超过 8%。在数字音乐时代，用户的音乐消费习惯已经从购买实体唱片转变为在线流媒体服务，这导致了海量用户行为数据的积累。这些数据为音乐推荐系统提供了丰富的数据基础，使得系统能够根据用户的历史行为和偏好，利用数据挖掘和机器学习等技术，向用户推荐他们可能感兴趣的音乐。
推荐系统是一种信息过滤系统（information filtering system），其目标目标是提高用户满意度和参与度，通过个性化推荐帮助用户在海量信息中快速发现并选择他们可能感兴趣的内容。目前，推荐系统在商业界已敬大幅度推广,成为近几年的热点。例如，在线视频门户Netflix中有80%的点击量来自推荐,Google的Youtube中，大约60%的点击量来自推荐. 在音乐领域中，随着歌曲库变得越来越大，歌曲资源越来越丰富，用户很难快速找到自己感兴趣的歌曲。大部分人会使用软件的搜索功能，去搜索一些以往了解的歌手或者喜好的歌曲分类等。但是搜索到的结果并不会考虑用户是不同的个体，对歌曲的喜好是不同的，导致用户满意度不高。如果可以准确的为用户个性化定制推荐用户喜欢的歌曲，那么音乐播放平台就可以增强用户的留存度，提升用户对平台的粘性，为接下来一些付费产品奠定基础，从而使音乐平台获得利润。
在互联网时代，用户面对海量的音乐资源，传统的推荐方法已无法满足个性化需求。深度学习通过分析用户的听歌历史、偏好和行为模式，能够更准确地捕捉用户的音乐喜好，提供高度个性化的推荐。这种基于深度学习的音乐推荐系统不仅提高了用户体验，增强了用户粘性，还推动了音乐平台的商业价值和社会文化的传播。因此，深度学习技术在音乐推荐中的应用显得尤为必要，它是提升推荐系统效果、满足用户需求的重要工具。
二、研究内容
在音乐推荐领域，实现个性化音乐推荐服务，并解决用户的痛点，提升用户满意度，为用户个性化推荐歌曲是具有重要意义的。首先，对音乐推荐系统的国内外发展现状进行了研究，了解当前技术趋势、市场需求和用户偏好，以便设计出更符合时代发展和用户需求的个性化音乐推荐系统。。其次要进行深度学习推荐模型的构建与训练，基于PyTorch构建深度学习模型，包括音乐特征的自动编码器和用户行为的序列模型，训练模型以学习用户和音乐的潜在特征，并优化模型参数以提高推荐准确性。然后设计并实现一个在线音乐推荐系统，从音乐播放器的需求分析开始，划分各功能块，针对每个功能块进行详细的设计，最终完成一个可使用的在线音乐播放系统。

三、论文（设计）要求
内容要求：
1.详细阐述音乐推荐系统的设计与实现过程。
2.分析个性化推荐服务的重要性和实现策略。
3.探讨深度学习技术在音乐推荐中的应用。
4.提出提升用户满意度的策略。
技术要求：
1.掌握Django框架和PyTorch库的使用。
2.熟悉MySQL数据库的操作和管理。
3.能够使用Vue.js构建前端界面。
4.理解并应用数据挖掘和机器学习技术
创新点要求：
1.结合深度学习技术，提高音乐推荐系统的准确性和个性化程度。
2.实现一个完整的音乐推荐系统原型，并进行实际部署和测试。
格式要求：
1.遵循学术规范，确保论文格式正确、内容清晰。
2.使用Word进行论文排版。
四、进度安排
第一阶段：项目启动与规划（第1周到第4周）
第1周：完成项目计划书，包括软件开发计划和部署策略。
第2周：撰写开题报告，明确项目任务书和系统基本要求。
第3周：完成初步需求分析和系统设计初稿。
第4周：完成设计说明书，进行项目初步评审。
第二阶段：系统开发与测试（第5周到第10周）
第5周：编写用户使用说明书初稿。
第6周：系统开发与单元测试。
第7周：系统开发与集成测试，解决初步发现的问题。
第8周：系统开发与用户测试，收集反馈并进行调整。
第9周：系统调试和性能优化，确保系统稳定性。
第10周：论文正文初稿撰写以及查重报告。
第三阶段：文档整理与准备（第11周到第14周）
第11周：整理项目文档及源代码包。
第12周：准备工程附件，包括测试报告、用户手册等。
第13周：最终检查与整理，确保材料齐全并符合要求。
第14周：春节假期（1月22日至2月5日）。
第四阶段：项目总结与提交（第15周到第18周）
第15周：项目总结与反馈。
第16周：准备最终报告及所有材料。
第17周：处理反馈和总结，最后调整。
第18周：最终确认并提交所有材料。
五、推荐参考文献
[1].宋雪峰. 基于深度学习的个性化音乐推荐系统设计与实现[D].黑龙江大学,2021.DOI:10.27123/d.cnki.ghlju.2021.001626.
[2].Gomez-Uribe C A,Hunt N.The Netflix recommender system:Aligorithms,business value,and innovation[J].ACMTransactions on Management Info rmation Systems (TMIS),2016,6(4):13.
[3].Davidson J,Liebald B,liu J,et al.The Youtube video recommendation system[C]//Proceedings of the fourth ACM conference on Recommender systems.ACM,2010:293-296.
[4].He, X., Liao, L., Zhang, H., Nie, L., & Hu, X. (2017). Neural Collaborative Filtering. In Proceedings of the 26th International Conference on World Wide Web (pp. )325-335). International World Wide Web Conferences Steering Committee.
[5].Wang,H.,Wang,N.,&Yeung,D.Y.(2015). Collaborative Deep Learning for Recommender Systems. In Proceedings of the 21th ACM SIGKDD International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining (pp. 1235-1244). ACM.