基于SpringBoot的垃圾分類科普及課程平臺

朱蓉　鄭建華

摘要：推進垃圾分類是社會文明水平的一個重要體現(xiàn)，但是當前垃圾分類科普宣傳存在互動性差、傳播效應不佳、缺乏專業(yè)的在線科普資源平臺等問題。針對以上問題，文章提出構建一個共享性高、可隨時隨地享受垃圾分類科普服務的線上科普平臺，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物品展示、垃圾分類課程學習模塊，以及相應的后臺管理功能。系統(tǒng)運行流暢可靠，可以為我國推進垃圾分類政策提供一個有用的科普宣傳平臺。

關鍵詞：垃圾分類;科普;SpringBoot;課程

中圖分類號：TP311? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）09-0022-03

引言

2019年6月，習近平總書記對垃圾分類工作做指示時強調(diào)：實行垃圾分類，關系廣大人民群眾生活環(huán)境，關系節(jié)約使用資源，也是社會文明水平的一個重要體現(xiàn)[1]。2019年6月住房和城鄉(xiāng)建設部印發(fā)《關于在全國地級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）。通知要求2019年起在全國地級及以上城市全面啟動生活垃圾分類工作。全民實行垃圾分類已經(jīng)勢不可擋，但據(jù)2019年7月中國青年報社社會調(diào)查中心聯(lián)合問卷網(wǎng)對2002名受訪者進行的一項調(diào)查顯示[3]，68.9%的受訪者認為自己對垃圾分類一知半解，95.8%的受訪者希望了解垃圾分類知識，69.8%的受訪者希望媒體廣泛開展垃圾分類知識宣傳。目前我國大部分公民對垃圾分類知識認知比較模糊，嚴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，公眾不會在一個垃圾桶旁駐足觀看。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的需求。3）目前靜態(tài)的圖片宣傳方式，沒有互動性，缺乏吸引力，傳播效應不佳，也不利于科普宣傳推廣。

為此本平臺針對垃圾分類科普宣傳互動性差、傳播效應不佳、缺乏專業(yè)的科普資源在線垃圾分類科普平臺等實際問題，提出構建一個共享性高、可隨時隨地享受垃圾分類科普服務的線上科普平臺，使之成為宣傳各地市宣傳垃圾分類的重要手段和工具。

平臺需求分析

在互聯(lián)網(wǎng)技術如此發(fā)達的背景下，人們可以通過網(wǎng)絡搜索方式來學習垃圾分類知識，但是目前垃圾分類知識單一、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習的需求。為了科普垃圾分類知識，本平臺專門介紹垃圾分類相關知識，不僅滿足人們查詢垃圾分類知識的需求和了解國家垃圾分類政策的需求，還將海量的垃圾分類相關新聞文章細分成更多類型，方便用戶瀏覽不同類型下的新聞，同時將部分垃圾分類知識通過課程模塊形式構建，讓人們能系統(tǒng)學習垃圾分類知識。

為了培養(yǎng)人們的垃圾分類意識，滿足大眾學習的目的，本平臺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物品展示、垃圾分類課程學習模塊。另外，平臺還具備對平臺數(shù)據(jù)管理和操作數(shù)據(jù)爬取的后臺管理模塊，以方便管理人員管理平臺數(shù)據(jù)。

各模塊功能詳情如下：

1）首頁綜合模塊。主要包括垃圾分類及相關文章的查詢、動態(tài)資訊輪播展示、推薦文章展示、四類垃圾及其詳細垃圾物品標簽展示。

2）多類型垃圾分類文章模塊。包括動態(tài)資訊、政策法規(guī)、歷史與意義、AI技術分類垃圾。該模塊主要放在首頁的導航欄里面，在導航欄中設四個不同類型文章的導航標簽，分別是動態(tài)資訊、政策法規(guī)、歷史與意義、AI技術分類垃圾，用戶可以快速導向自己想要瀏覽的類型文章，此模塊將垃圾分類相關的大量文章分成幾個具有代表性的類型，更能引起用戶瀏覽的興趣以及方便用戶快速瀏覽學習。

3）課程中心模塊。作為本平臺的一大特色模塊，以課程的方式來講解垃圾分類方面的知識。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行學習。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、全部課程展示幾個子模板。

4）四大類垃圾標簽模塊。四大垃圾大類下標簽模塊包括可回收垃圾、不可回收垃圾、廚余垃圾、有害垃圾的標簽展示。這些子類下的內(nèi)容與“多類型垃圾分類文章模塊”的標簽一樣，用戶可通過點擊導航欄中的標簽對各垃圾大類下的詳細物品進行查看，每種垃圾物品都有對應的圖片，更好幫助用戶進行區(qū)分，而且，不同大類下的詳細垃圾標簽的顏色是不一樣的，如此能使用戶易于意識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）后臺管理模塊。管理員對前端網(wǎng)站展示的數(shù)據(jù)進行管理以及對課程進行相關管理，比如上架、下架課程，課程層級管理，課程內(nèi)容文章管理等。

系統(tǒng)功能結構圖如圖1所示：

3 平臺設計

3.1架構設計

垃圾分類科普及課程平臺采用前后端分離的開發(fā)模式，在服務器上配置了反向代理服務器Nginx來實現(xiàn)資源動靜分離，后端以SpringBoot[4]作為基礎框架，主要整合了用于處理事務的Spring、控制前端路由的SpringMVC、持久化數(shù)據(jù)庫（MySQL）的MyBatis、權限控制的Spring Security。前端使用Vue技術框架，通過axios請求訪問后端服務，系統(tǒng)架構圖如圖2所示。

本系統(tǒng)后臺使用SpringBoot框架開發(fā)，SpringBoot是對Spring的再一次封裝，并不提供Spring的核心功能，其包括許多啟動器，方便用戶快速構建項目，從而達到開箱即用的目的。

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

為了便捷部署，本平臺采用Docker容器，Docker是一種利用擴展的Linux Container方案實現(xiàn)的輕量級的虛擬化解決方案，其通過kernel namespace來達成容器的虛擬化隔離性的目的。Docker的隔離機制降低了內(nèi)存開銷，保證了虛擬化實例密度。

3.2核心時序圖設計

本平臺主要有兩大類核心功能，首先是瀏覽功能，其次是管理員能夠對所有資訊實現(xiàn)增刪改查的管理，此小節(jié)通過介紹“查看不同類型新聞列表時序圖”和對課程的管理來表示平臺的開發(fā)過程。

1）查看不同類型新聞列表時序圖

用戶可在導航欄中選擇不同類別的垃圾分類新聞進行瀏覽，包括動態(tài)資訊、政策法規(guī)、歷史與意義、AI技術分類垃圾，當用戶進入列表頁面時，瀏覽器發(fā)起請求獲取數(shù)據(jù)。查看不同類型新聞列表時序圖如圖3所示。

2）管理員上架課程時序圖

后臺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，上架操作實際改變的時課程的一個狀態(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。管理員上架課程時序圖如圖4所示。

4平臺數(shù)據(jù)庫設計

本平臺采用基于3NF的數(shù)據(jù)庫設計方法，首先抽象出平臺的元素，然后確定元素之間的關系，最后集成所有的元素，推導出3NF的關系模型。在本平臺中，將所有動態(tài)資訊、政策法規(guī)、歷史與意義、AI技術分類垃圾的新聞都存儲到新聞表中，而將課程內(nèi)的文章都存儲到課程文章表中，在課程文章表中通過設置children和level來判斷該課程文章的層級和所屬關系，平臺的數(shù)據(jù)庫關系ER圖如圖4所示。

5平臺實現(xiàn)效果

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

5.1首頁

頭部區(qū)域包含logo、搜索功能、導航欄功能，使用戶得到簡單快捷瀏覽使用體驗。首頁以輪播圖、列表等形式展示動態(tài)新聞、政策新聞、垃圾標簽等，首頁的內(nèi)容輪播圖和文章列表由管理員每天更新，保證內(nèi)容的實時性，首頁如圖5所示。

5.2課程管理

管理員可在課程管理頁面進行課程的增加、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。課程管理頁面如圖6所示。

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

管理員可在文章編輯頁對文章內(nèi)容進行編輯，本頁面使用的富文本編輯器支持多種形式的格式，包括一級標題、加粗、斜體、居左、插入圖片等，方便后臺人員的編輯工作。

6 結束語

本平臺以SpingBoot框架為基礎，實現(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物品展示、垃圾分類課程學習模塊，并研發(fā)了相應的后臺管理模塊，從而構建了一個共享性高、可隨時隨地享受垃圾分類科普服務的線上科普平臺。在后期，可以添加科普游戲[6]的方式，以增加平臺的趣味性，提高用戶的參與意愿。

參考文獻：

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

[2] 我國自2019年起在全國地級及以上城市全面啟動生活垃圾分類[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.重慶市高校學生對垃圾分類意識和行為的調(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的自助洗車店運營系統(tǒng)設計[J].電腦知識與技術，2021，17（12）：33-35.

[5] 方阿麗.Web開發(fā)主流框架技術研究[J].無線互聯(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】