“银砾”

基金项目：2023年省级大学生创新创业训练计划项目，项目编号202310201158

摘要：在当今时代，青少年作为国家的未来与希望，其历史与时事素养的培育至关重要。大数据时代，尽管信息技术飞速发展，但在获取信息的过程中，仍面对着信息过载与筛选困难、碎片化缺乏系统性等问题。因此，我们设计并实现了“银砾”青少年历史与时事学习平台。该平台通过集成爬虫技术、地图技术、后端技术等前沿技术，结合青少年学习特点，创新性地提供了点亮地图、我的省份、社区交流和纪念品激励等功能，旨在提高青少年学习历史与时事的兴趣和效率。

关键词：青少年教育；学习软件；地图功能；技术创新

一、引言

1.1研究背景与意义

青少年时期对道德、人格和自我意识塑造至关重要，恢复和弘扬民族精神要从历史教育入手。[1]学习历史能使其明晰民族发展轨迹，汲取先辈智慧；关注时事则有助于紧密联系社会，增强责任感，更好地融入时代。但当前青少年获取历史与时事信息渠道问题诸多，学校教育课堂互动和趣味性欠缺、时间有限，学生多靠课余探索时事；网络信息繁杂、碎片化且缺乏整合推送，不利于构建知识体系。因此，设计实现了“银砾” 青少年历史与时事学习平台。该平台突破传统学习束缚，整合优质资源，运用创新技术与教学方法，为青少年打造生动、高效的学习平台，助力他们在历史中探索，于时事中洞察，培育深厚的家国情怀与广阔的全球视野。

1.2“银砾”平台创新点

该平台的创新点主要体现在下面几个方面：

1、功能设计别出心裁，点亮地图将学习过程游戏化、可视化，以地标点亮激发探索欲与成就感；社区交流打破知识单向传输，用户围绕历史与时事展开讨论，激发思考与表达，促进多元思想碰撞交融，构建起充满活力的互动生态；纪念购与学习任务挂钩，以物质激励点燃学习热情。

2、多技术协同集成，融合前端、地图、后端、数据获取与处理、等前沿技术，突破传统教育软件知识呈现的静态、单一局限，实现知识动态更新与多元展示，整合多源数据，为青少年营造沉浸式学习场景，推动技术赋能教育创新。

3、教育理念与时俱进，摒弃传统说教灌输，尊重青少年主体地位，以趣味引导、社交互动、自主探索为核心理念，助力青少年从被动接受迈向主动求知，在历史与时事学习中培育批判性思维、家国情怀与时代担当，契合新时代人才培育需求。

二、“银砾”平台需求分析与功能设计

2.1青少年学习需求分析

2.1.1 历史学习需求特点

青少年认知快速发展，据皮亚杰理论，其思维渐趋抽象，对历史知识需求独特。学习历史时，他们不满足于表面史实，而深究背后因果逻辑与深层意。同时，他们渴望拓展历史知识广度，广泛涉猎不同地域、时期的多元文化，以构建全面知识体系，理解当今世界。

2.1.2 时事关注热点与需求

调研显示，青少年关注时事广泛且前沿。科技领域受青睐，5G、人工智能、航天成果激发其探索欲，因科技改变生活且影响职业憧憬。体育赛事夺人眼球，奥运会等赛事中运动员的拼搏精神感染青少年，激发民族自豪感，培养其奋进与团队意识。社会民生议题也受关注，环保、教育改革、心理健康等与自身相关，关注环保增强责任感，关注教育改革体现对自身发展的关切。

2.2功能模块详细设计

2.2.1点亮地图功能

该功能以地图为载体，将历史事件和时事与地理位置相结合。例如，在学习长征历史时，地图上会标记出长征的路线及重要事件发生地，用户通过点击相应地点，可查看详细的事件介绍和图片等资料，以生动直观的方式加深对历史事件的理解和记忆。

2.2.2我的省份功能

此功能为用户提供个性化的学习体验，聚焦用户所在省份的历史文化与时事热点。给用户推送家乡的历史名人、文化遗产以及当地的时事新闻、发展动态等，增强用户对家乡的认同感和归属感，同时也有助于传承和弘扬地方文化。

2.2.3社区功能

社区功能为用户提供了一个交流互动的空间，他们可以在这里发起或参与关于历史事件、时事热点的讨论。用户可以在社区中分享自己的感悟和见解，与其他用户进行思想碰撞，拓宽思维视野，提高分析问题和表达观点的能力 。体现了在线学习平台交互性的特点。[2]

2.2.4纪念购功能

纪念购功能通过推出与历史事件或时事热点相关的纪念品，激励用户学习。如在抗战胜利纪念日，平台会推出抗战主题的徽章、纪念卡等纪念品，用户通过完成一定的学习任务或参与相关活动获得积分，积分足够可以购买纪念品，增加学习的趣味性和成就感。

2.2.5个人中心功能

个人中心记录用户的学习轨迹、收藏的学习资料、参与的活动等信息，方便用户随时查看自己的学习进度和成果。同时，用户还可以在个人中心设置学习目标、接收个性化学习推荐，根据自身需求调整学习计划，实现自我管理和自主学习。

三、技术方案与关键问题

3.1技术方案

3.1.1前端技术方案

1、HTML5 与 CSS3 结合：以 HTML5 语义化标签构建网页结构，使地图容器、展示区、按钮布局合理。CSS3 依主题与用户体验美化页面，如选复古色调现历史地图，调字体、优化按钮样式，增强视觉效果。[3]

2、JavaScript 与前端框架应用：运用 JavaScript 监听地图事件，配合地图引擎 API 依用户操作实现地图交互与内容更新。采用 Vue.js 框架组件化开发，凭借其原理实现组件数据共享更新。

3.1.2地图技术方案

1、地图引擎选择与应用：以 Leaflet 引擎 API 初始化地图，设参、添层、选投影，用 OpenStreetMap 为基图，依数据为历史事件层动态添标记与弹出框。

2、地理数据格式处理：地图数据存 GeoJSON 格式，用 JavaScript 库解析，依用户搜索筛显数据。

3.1.3后端技术方案

1、服务器端语言选择：后端选 Java 语言，基于 Spring Boot 框架，用起步依赖便捷搭建项目，配置 Tomcat、Spring MVC 等组件。Java 特性与类库保障业务逻辑处理，如加密用户密码、多线程处理地图数据请求。[4]

2、数据库管理系统选型：用 MySQL 关系型数据库，以 JDBC 或 MyBatis 交互，设计合理表结构存数据。MySQL 事务确保数据一致，索引优化查询性能。[6]

3.1.4数据获取与处理方案

1、数据采集策略：开发爬虫针对多源（官方新闻网站、学术库、数字图书馆）依结构写解析规则采数据，设频率深度保全面及时，定期更新数据。

2、数据清洗与整合方法：通过数据清洗脚本预处理，运用正则表达式等去除噪声、删除重复、检查完整性并修正错误数据，实现格式统一。依据内在联系整合数据，构建关联模型，借助挖掘技术为用户提供知识图谱与学习路径。

3.1.5其他技术方案

1、搜索与推荐算法应用：以 Elasticsearch 为搜索核心，配索引字段与映射关系，依 TF-IDF 算法返回排序结果。用协同过滤与内容推荐结合算法，依用户行为与内容属性推荐，增用户粘性。

2、用户认证与安全技术保障：后端启用加密协议保障传输，建认证机制核验加密用户信息，支持第三方登录，部署安防系统限非法访问、监流量与预警入侵，保平台稳定安全。

3.2关键问题

（1）信息审核标准难题

确保平台内容真实、客观、积极，符合青少年价值观，审核历史与时事资料、用户上传内容，防止错误信息传播，是维护平台质量与声誉的关键。[5]

（2）纪念品设计创新挑战

纪念品既要承载事件意义，又要独具风格吸引青少年主动学习，需在创意、文化融合与工艺实现间平衡，避免同质化，满足审美与收藏需求。

（3）家乡时事信息获取与整合困境

全面、及时掌握家乡时事，需与各地信息网建立广泛合作，克服信息源分散、更新频率不一等问题，确保青少年获取最新家乡动态。

（4）技术集成与性能优化瓶颈

融合多技术构建稳定高效平台，面临兼容性、数据处理效率、高并发响应等挑战，需优化架构与代码，确保流畅体验，尤其在地图交互与大量数据存取时。

（5）用户激励机制长期有效性维持难题

设计可持续激励机制，长期吸引青少年，避免新鲜感消退导致参与度下降，需不断创新奖励形式与学习模式，保持平台吸引力与用户粘性。

四、实践应用与反馈

4.1学校教学应用

在中学历史课上，教师凭借“银砾”平台选 “抗日战争” 资料推送预习，课中用点亮地图功能，让学生分组竞赛讲解抗战地标意义，变单向讲授为互动探究；在思政课里，教师提前布下学习任务，让同学们了解最近的时事，并利用社区发起话题，学生结合平台时事资讯，课前课后踊跃探讨青年担当，教学效果显著提升。

4.2青少年自主学习

将平台推荐给初高中学生使用，他们对于点亮地图这一功能很感兴趣。大家看到点亮的图案感觉十分有成就感。并且对于时事和历史的学习也运用到平时的写作当中，在社区讨论时还锻炼了社交能力和表达能力。

4.3用户反馈

教师提议增添教学资源定制功能，依课程标准和大纲智能生成知识点紧密结合的资料包，助力快速备课；同时优化点亮地图编辑功能，便于添加自定义地标及拓展信息，以契合多样化教学需要。学生建议完善社区互动规则，设立知识分享奖励机制，依分享内容质量、热度给予虚拟积分，积分可换学习资料或平台纪念品，激发更多有益交流；针对点亮地图探索，开发限时回忆地标相关历史事件等记忆挑战小游戏，增强学习成效。

五、总结与展望

5.1研究成果总结

本研究成功开发并实践了 “银砾” 青少年历史与时事学习平台，通过功能创新和技术突破，为青少年提供了一个全新的学习模式。平台的点亮地图、我的省份、社区交流和纪念购等功能，有效激发了青少年的学习兴趣，提高了他们的学习参与度。在技术应用方面，多种技术协同工作，确保了平台的高效运行和良好用户体验。实践应用案例表明，平台在学校教育和青少年学习中发挥了积极作用，得到了用户的认可和好评。同时，通过用户反馈不断改进和优化平台，使其更加贴合青少年的学习需求。

5.2 未来发展展望

展望未来，“银砾” 平台将在多方面持续发力。功能拓展上，完善个性化学习路径规划，依用户情况精准推荐学习内容。技术升级方面，关注人工智能，引入智能辅助系统，优化性能以适应大规模并发访问。应用推广上，加强多方合作，推广至更多地区学校，惠及更多青少年；同时拓展国际市场，传播中国历史文化，助力培养新时代青年，促进国际青少年文化交流。

参考文献

[1].姚公书。论历史教育之重要 [J]. 江苏学生，1937， 8 （3）.

[2].张剑平。现代教育技术[M]. 北京：高等教育出版社，2016：78-87

[3].周苏峡，黄亚娴。Web前端开发 [M]. 北京：机械工业出版社，2023：133-185

[4].罗杰 S. 普莱斯曼。软件工程：实践者的研究方法 [M]. 北京：机械工业出版社，2019：196-220

[5].杰斯，詹姆斯，加瑞特著。用户体验要素：以用户为中心的产品设计 [M]. 北京：机械工业出版社，2018：34-101

[6].王珊，萨师煊。数据库系统概论 [M]. 北京：高等教育出版社，2017：36-129