基于SpringBoot的垃圾分類科普及課程平臺(tái)

朱蓉　鄭建華

摘要：推進(jìn)垃圾分類是社會(huì)文明水平的一個(gè)重要體現(xiàn)，但是當(dāng)前垃圾分類科普宣傳存在互動(dòng)性差、傳播效應(yīng)不佳、缺乏專業(yè)的在線科普資源平臺(tái)等問(wèn)題。針對(duì)以上問(wèn)題，文章提出構(gòu)建一個(gè)共享性高、可隨時(shí)隨地享受垃圾分類科普服務(wù)的線上科普平臺(tái)，并基于SpringBoot框架，研發(fā)了前端的垃圾所屬分類及文章搜索、不同類型垃圾分類文章的展示、四大垃圾大類下詳細(xì)物品展示、垃圾分類課程學(xué)習(xí)模塊，以及相應(yīng)的后臺(tái)管理功能。系統(tǒng)運(yùn)行流暢可靠，可以為我國(guó)推進(jìn)垃圾分類政策提供一個(gè)有用的科普宣傳平臺(tái)。

關(guān)鍵詞：垃圾分類;科普;SpringBoot;課程

中圖分類號(hào)：TP311? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2022）09-0022-03

引言

2019年6月，習(xí)近平總書記對(duì)垃圾分類工作做指示時(shí)強(qiáng)調(diào)：實(shí)行垃圾分類，關(guān)系廣大人民群眾生活環(huán)境，關(guān)系節(jié)約使用資源，也是社會(huì)文明水平的一個(gè)重要體現(xiàn)[1]。2019年6月住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)《關(guān)于在全國(guó)地級(jí)及以上城市全面開展生活垃圾分類工作的通知》[2]（建城〔2019〕56號(hào)）。通知要求2019年起在全國(guó)地級(jí)及以上城市全面啟動(dòng)生活垃圾分類工作。全民實(shí)行垃圾分類已經(jīng)勢(shì)不可擋，但據(jù)2019年7月中國(guó)青年報(bào)社社會(huì)調(diào)查中心聯(lián)合問(wèn)卷網(wǎng)對(duì)2002名受訪者進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查顯示[3]，68.9%的受訪者認(rèn)為自己對(duì)垃圾分類一知半解，95.8%的受訪者希望了解垃圾分類知識(shí)，69.8%的受訪者希望媒體廣泛開展垃圾分類知識(shí)宣傳。目前我國(guó)大部分公民對(duì)垃圾分類知識(shí)認(rèn)知比較模糊，嚴(yán)重制約了垃圾分類的貫徹執(zhí)行。主要有以下原因：1）雖然目前在垃圾桶旁有宣傳圖片，但手段落后，公眾不會(huì)在一個(gè)垃圾桶旁駐足觀看。2）目前零散的垃圾分類宣傳圖片難以滿足公眾集中、全面了解垃圾分類知識(shí)的需求。3）目前靜態(tài)的圖片宣傳方式，沒有互動(dòng)性，缺乏吸引力，傳播效應(yīng)不佳，也不利于科普宣傳推廣。

為此本平臺(tái)針對(duì)垃圾分類科普宣傳互動(dòng)性差、傳播效應(yīng)不佳、缺乏專業(yè)的科普資源在線垃圾分類科普平臺(tái)等實(shí)際問(wèn)題，提出構(gòu)建一個(gè)共享性高、可隨時(shí)隨地享受垃圾分類科普服務(wù)的線上科普平臺(tái)，使之成為宣傳各地市宣傳垃圾分類的重要手段和工具。

平臺(tái)需求分析

在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)如此發(fā)達(dá)的背景下，人們可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜索方式來(lái)學(xué)習(xí)垃圾分類知識(shí)，但是目前垃圾分類知識(shí)單一、內(nèi)容較少，且散布在各新聞網(wǎng)站的不同版面，難以滿足人們一次性學(xué)習(xí)的需求。為了科普垃圾分類知識(shí)，本平臺(tái)專門介紹垃圾分類相關(guān)知識(shí)，不僅滿足人們查詢垃圾分類知識(shí)的需求和了解國(guó)家垃圾分類政策的需求，還將海量的垃圾分類相關(guān)新聞文章細(xì)分成更多類型，方便用戶瀏覽不同類型下的新聞，同時(shí)將部分垃圾分類知識(shí)通過(guò)課程模塊形式構(gòu)建，讓人們能系統(tǒng)學(xué)習(xí)垃圾分類知識(shí)。

為了培養(yǎng)人們的垃圾分類意識(shí)，滿足大眾學(xué)習(xí)的目的，本平臺(tái)主要有以下功能模塊：垃圾所屬分類及文章搜索、不同類型垃圾分類文章的展示、四大垃圾大類下詳細(xì)物品展示、垃圾分類課程學(xué)習(xí)模塊。另外，平臺(tái)還具備對(duì)平臺(tái)數(shù)據(jù)管理和操作數(shù)據(jù)爬取的后臺(tái)管理模塊，以方便管理人員管理平臺(tái)數(shù)據(jù)。

各模塊功能詳情如下：

1）首頁(yè)綜合模塊。主要包括垃圾分類及相關(guān)文章的查詢、動(dòng)態(tài)資訊輪播展示、推薦文章展示、四類垃圾及其詳細(xì)垃圾物品標(biāo)簽展示。

2）多類型垃圾分類文章模塊。包括動(dòng)態(tài)資訊、政策法規(guī)、歷史與意義、AI技術(shù)分類垃圾。該模塊主要放在首頁(yè)的導(dǎo)航欄里面，在導(dǎo)航欄中設(shè)四個(gè)不同類型文章的導(dǎo)航標(biāo)簽，分別是動(dòng)態(tài)資訊、政策法規(guī)、歷史與意義、AI技術(shù)分類垃圾，用戶可以快速導(dǎo)向自己想要瀏覽的類型文章，此模塊將垃圾分類相關(guān)的大量文章分成幾個(gè)具有代表性的類型，更能引起用戶瀏覽的興趣以及方便用戶快速瀏覽學(xué)習(xí)。

3）課程中心模塊。作為本平臺(tái)的一大特色模塊，以課程的方式來(lái)講解垃圾分類方面的知識(shí)。本模塊將展示熱門課程和最新課程。用戶還可查看全部課程，可以選擇感興趣的課程進(jìn)行學(xué)習(xí)。該模塊具體包括課程輪播圖展示、熱門課程推薦展示、最新課程展示、全部課程展示幾個(gè)子模板。

4）四大類垃圾標(biāo)簽?zāi)K。四大垃圾大類下標(biāo)簽?zāi)K包括可回收垃圾、不可回收垃圾、廚余垃圾、有害垃圾的標(biāo)簽展示。這些子類下的內(nèi)容與“多類型垃圾分類文章模塊”的標(biāo)簽一樣，用戶可通過(guò)點(diǎn)擊導(dǎo)航欄中的標(biāo)簽對(duì)各垃圾大類下的詳細(xì)物品進(jìn)行查看，每種垃圾物品都有對(duì)應(yīng)的圖片，更好幫助用戶進(jìn)行區(qū)分，而且，不同大類下的詳細(xì)垃圾標(biāo)簽的顏色是不一樣的，如此能使用戶易于意識(shí)到自己所處于哪類垃圾大類下瀏覽，提高用戶瀏覽查找的精確性。

5）后臺(tái)管理模塊。管理員對(duì)前端網(wǎng)站展示的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理以及對(duì)課程進(jìn)行相關(guān)管理，比如上架、下架課程，課程層級(jí)管理，課程內(nèi)容文章管理等。

系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖如圖1所示：

3 平臺(tái)設(shè)計(jì)

3.1架構(gòu)設(shè)計(jì)

垃圾分類科普及課程平臺(tái)采用前后端分離的開發(fā)模式，在服務(wù)器上配置了反向代理服務(wù)器Nginx來(lái)實(shí)現(xiàn)資源動(dòng)靜分離，后端以SpringBoot[4]作為基礎(chǔ)框架，主要整合了用于處理事務(wù)的Spring、控制前端路由的SpringMVC、持久化數(shù)據(jù)庫(kù)（MySQL）的MyBatis、權(quán)限控制的Spring Security。前端使用Vue技術(shù)框架，通過(guò)axios請(qǐng)求訪問(wèn)后端服務(wù)，系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖2所示。

本系統(tǒng)后臺(tái)使用SpringBoot框架開發(fā)，SpringBoot是對(duì)Spring的再一次封裝，并不提供Spring的核心功能，其包括許多啟動(dòng)器，方便用戶快速構(gòu)建項(xiàng)目，從而達(dá)到開箱即用的目的。

Vue[5]是目前比較流行的前端開發(fā)框架，Vue.js使用MVVM模型，將頁(yè)面和業(yè)務(wù)邏輯分開，通過(guò)雙向數(shù)據(jù)綁定實(shí)時(shí)展示頁(yè)面數(shù)據(jù)的變化，避免復(fù)雜的DOM元素的操作，提升了開發(fā)效率。

為了便捷部署，本平臺(tái)采用Docker容器，Docker是一種利用擴(kuò)展的Linux Container方案實(shí)現(xiàn)的輕量級(jí)的虛擬化解決方案，其通過(guò)kernel namespace來(lái)達(dá)成容器的虛擬化隔離性的目的。Docker的隔離機(jī)制降低了內(nèi)存開銷，保證了虛擬化實(shí)例密度。

3.2核心時(shí)序圖設(shè)計(jì)

本平臺(tái)主要有兩大類核心功能，首先是瀏覽功能，其次是管理員能夠?qū)λ匈Y訊實(shí)現(xiàn)增刪改查的管理，此小節(jié)通過(guò)介紹“查看不同類型新聞列表時(shí)序圖”和對(duì)課程的管理來(lái)表示平臺(tái)的開發(fā)過(guò)程。

1）查看不同類型新聞列表時(shí)序圖

用戶可在導(dǎo)航欄中選擇不同類別的垃圾分類新聞進(jìn)行瀏覽，包括動(dòng)態(tài)資訊、政策法規(guī)、歷史與意義、AI技術(shù)分類垃圾，當(dāng)用戶進(jìn)入列表頁(yè)面時(shí)，瀏覽器發(fā)起請(qǐng)求獲取數(shù)據(jù)。查看不同類型新聞列表時(shí)序圖如圖3所示。

2）管理員上架課程時(shí)序圖

后臺(tái)人員可以在編輯完文章后將課程上架，用以展示在前端網(wǎng)站，上架操作實(shí)際改變的時(shí)課程的一個(gè)狀態(tài)位，下架、加入輪播、取消輪播、加入熱門、取消熱門都是類似的流程。管理員上架課程時(shí)序圖如圖4所示。

4平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

本平臺(tái)采用基于3NF的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法，首先抽象出平臺(tái)的元素，然后確定元素之間的關(guān)系，最后集成所有的元素，推導(dǎo)出3NF的關(guān)系模型。在本平臺(tái)中，將所有動(dòng)態(tài)資訊、政策法規(guī)、歷史與意義、AI技術(shù)分類垃圾的新聞都存儲(chǔ)到新聞表中，而將課程內(nèi)的文章都存儲(chǔ)到課程文章表中，在課程文章表中通過(guò)設(shè)置children和level來(lái)判斷該課程文章的層級(jí)和所屬關(guān)系，平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系ER圖如圖4所示。

5平臺(tái)實(shí)現(xiàn)效果

本平臺(tái)包括前端和后臺(tái)管理頁(yè)面兩大部分，前端頁(yè)面主要是供人們?yōu)g覽，而后端管理頁(yè)面主要是為管理服務(wù)，相關(guān)核心頁(yè)面如本小節(jié)所示。

5.1首頁(yè)

頭部區(qū)域包含logo、搜索功能、導(dǎo)航欄功能，使用戶得到簡(jiǎn)單快捷瀏覽使用體驗(yàn)。首頁(yè)以輪播圖、列表等形式展示動(dòng)態(tài)新聞、政策新聞、垃圾標(biāo)簽等，首頁(yè)的內(nèi)容輪播圖和文章列表由管理員每天更新，保證內(nèi)容的實(shí)時(shí)性，首頁(yè)如圖5所示。

5.2課程管理

管理員可在課程管理頁(yè)面進(jìn)行課程的增加、刪除、修改、查找等操作，包括課程的上下架、添加為輪播、顯示熱門課程等。課程管理頁(yè)面如圖6所示。

管理員可在課程詳情頁(yè)查看課程信息以及對(duì)課程的目錄進(jìn)行增刪查改等操作，包括目錄拖動(dòng)、添加小節(jié)、刪除目錄等。

管理員可在文章編輯頁(yè)對(duì)文章內(nèi)容進(jìn)行編輯，本頁(yè)面使用的富文本編輯器支持多種形式的格式，包括一級(jí)標(biāo)題、加粗、斜體、居左、插入圖片等，方便后臺(tái)人員的編輯工作。

6 結(jié)束語(yǔ)

本平臺(tái)以SpingBoot框架為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了前端的垃圾所屬分類及文章搜索、不同類型垃圾分類文章的展示、四大垃圾大類下詳細(xì)物品展示、垃圾分類課程學(xué)習(xí)模塊，并研發(fā)了相應(yīng)的后臺(tái)管理模塊，從而構(gòu)建了一個(gè)共享性高、可隨時(shí)隨地享受垃圾分類科普服務(wù)的線上科普平臺(tái)。在后期，可以添加科普游戲[6]的方式，以增加平臺(tái)的趣味性，提高用戶的參與意愿。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王云飛.垃圾分類是現(xiàn)代社會(huì)文明生活方式的一個(gè)標(biāo)志[J].人民法治，2019（14）：1.

[2] 我國(guó)自2019年起在全國(guó)地級(jí)及以上城市全面啟動(dòng)生活垃圾分類[EB/OL].[2021-03-07]. https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1635598548215535934&wfr=spider&for=pc.

[3] 王維勛，孟令山，陳媛梁，等.重慶市高校學(xué)生對(duì)垃圾分類意識(shí)和行為的調(diào)查分析[J]. 環(huán)境與發(fā)展，2019，31（6）：203-204，206.

[4] 齊保峰，張毛毛，蔡鯤鵬，等.基于SpringBoot的自助洗車店運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2021，17（12）：33-35.

[5] 方阿麗.Web開發(fā)主流框架技術(shù)研究[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2021，18（8）：64-65+96.

[6] 蔡序.科普形式在數(shù)字化時(shí)代背景下的一次創(chuàng)新[J].科技與出版，2017（10）：94-96.

【通聯(lián)編輯：王力】