一套兒童課外讀物信息管理系統(tǒng)的設(shè)計

邢睿智 董君怡 甘榕真 徐東東 劉 娟 郭 亞

1(江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院 江蘇 無錫 214122) 2(無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院外語與旅游學(xué)院 江蘇 無錫 214000)

0 引 言

隨著中國人民文化水平的提高與生活水平的改善，家長們也越來越重視對孩子的培養(yǎng)。孩子的童年時期，是塑造一個人良好思想品德和學(xué)習(xí)文化知識的重要時期，課外讀物的選擇及閱讀不僅影響到兒童的知識積累及視野眼界，而且影響其價值觀念和立場，對其身心發(fā)展有著不可忽視的作用[1]。美國教育心理學(xué)家通過研究發(fā)現(xiàn)，0到3歲是培養(yǎng)兒童閱讀興趣的關(guān)鍵階段，而3到6歲是培養(yǎng)兒童閱讀能力的最佳時期[2]。家長在教育方面的投資絕不吝嗇，為孩子購買兒童讀物，增長見識開拓視野，幾乎所有的家長都樂意為之。但在數(shù)字媒體的迅猛發(fā)展下，兒童讀物更是呈井噴式的發(fā)展，大量的兒童讀物充斥著市場，種類繁多，價格不一。很多兒童閱讀書籍時有著較大的盲目性，不知道正確的讀書方法，以及怎么找到好書去讀，也不知道什么樣的書是適合自己讀的[3]。當(dāng)前國內(nèi)兒童課外讀物存在不少問題[4-5]：市場上的兒童讀物良莠不齊，并不是所有的兒童讀物都充滿著正能量，一些讀物甚至有暴力、色情元素，兒童容易受到這些不良課外讀物的影響，從而形成不正確的價值觀和是非觀，嚴(yán)重影響心理健康[6]；市場上對書籍在年齡段上的劃分并不是很細致；兒童讀物以內(nèi)容為分類標(biāo)準(zhǔn)時并不全面。為了兒童的健康成長，創(chuàng)建一個具有篩選功能的兒童課外讀物信息管理系統(tǒng)勢在必行，本文提出一套兒童課外讀物的信息管理系統(tǒng)設(shè)計。該系統(tǒng)方便家長根據(jù)不同關(guān)鍵詞查詢課外讀物的詳細信息，選擇適合兒童閱讀的書。本數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計形成兒童讀物分級閱讀[7]與分類閱讀相結(jié)合的體系。學(xué)者王泉根認為“人生的閱讀向來都是分級的，‘什么年齡段的孩子讀什么書’是兒童閱讀的黃金定律”[8]。本文根據(jù)年齡對兒童的閱讀進行一定的區(qū)分，例如把兒童文學(xué)分為適合幼兒園小朋友的幼年文學(xué)，適合小學(xué)生年齡段的童年文學(xué)，適合中學(xué)生年齡段的少年文學(xué)，從而解決圖書的可讀性和適讀性問題[9]。分類是指按照讀物題材類型分類閱讀。系統(tǒng)可以實現(xiàn)基本的查詢操作，根據(jù)適合年齡段類別、銷售量、作者、出版時間、出版社等來查詢，查詢結(jié)果包含書目名、書本簡介、書本類型、相似圖書、適合年齡段等。除了基本的查詢功能以外，本系統(tǒng)還可以實現(xiàn)包括插入數(shù)據(jù)、刪除數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)等功能。

1 系統(tǒng)設(shè)計

由各方的實際需求出發(fā)，再從功能需求分析和數(shù)據(jù)需求分析入手，并將需求轉(zhuǎn)化為概念模型，最終對概念設(shè)計的結(jié)果進行轉(zhuǎn)換，使其變成計算機可以理解的邏輯結(jié)構(gòu)。

1.1 需求分析

1.1.1 用戶需求分析

(1) 兒童需求分析 兒童選書時存在的問題：兒童是一個思想尚未成熟的群體，對身邊的事物缺乏準(zhǔn)確的判斷力和全面的思考能力。面對市場上浩如煙海的書籍，怎么去選擇適合自己閱讀的書籍，是廣大兒童們普遍存在的問題。在課堂上，老師們會根據(jù)自己的教程，向?qū)W生明確推薦購買的書籍，兒童們?nèi)瓯隳芨鶕?jù)老師的要求，快速準(zhǔn)確地挑選出自己需要的書籍。由此可見，有據(jù)可尋對兒童選書是極其重要的，如果能夠依照兒童的年齡、性別、年級、興趣等這些條件，去選擇適合兒童閱讀的書籍，對那些兒童來說，選書便不再盲目，而是變成了一件很輕松有效的事情。所以，為兒童提供一個選書指南，是廣大兒童所需的。

不同年齡段的兒童閱讀興趣也不同。隨著兒童年齡的增長與知識的累積，他們對世界的認知也處于不斷變化當(dāng)中。兒童在成長的過程中，對課外閱讀的要求與興趣不是一成不變的[10]。早在民國時期，一些學(xué)者就發(fā)現(xiàn)了兒童在不同的年齡段在閱讀興趣方面存在差異性，研究出了我國不同年齡段兒童的閱讀興趣及發(fā)展過程[11]。

表1是參考《兒童閱讀興趣發(fā)展的過程錄要》整理得到的。我們能夠大致知道不同年齡段的兒童閱讀興趣，為系統(tǒng)對兒童讀物分門別類提供了參考。

表1 各年齡段兒童的閱讀興趣

(2) 家長需求分析 如今，很多家長不知道該為孩子買些什么書，很難集中注意力去思考去評判市場上哪些書適合自己孩子閱讀。所以，如果能夠為家長們分擔(dān)這一重任，家長們的擔(dān)子會減輕許多。

(3) 管理員需求分析 書進書出，如何能及時知曉系統(tǒng)的書籍情況，是這些管理員需要解決的問題。因此，向系統(tǒng)添加新的書籍，從系統(tǒng)中刪除書籍，這些常規(guī)操作需要簡單易行，簡化管理人員的工作，提高管理效率。

1.1.2 功能需求分析

關(guān)于兒童課外讀物的信息管理系統(tǒng)是根據(jù)兒童閱讀的需要而建立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。網(wǎng)頁界面為用戶提供方便簡潔的可視化操作，用戶(讀者或管理員)通過賬號和密碼登錄，驗證通過則依據(jù)用戶的不同權(quán)限進入到對應(yīng)的操作界面。

對于系統(tǒng)管理員，可以進行如下操作：(1) 數(shù)據(jù)查詢。根據(jù)不同檢索條件查詢讀者表、讀物表、書評表的基本信息。(2) 數(shù)據(jù)更新。包括：① 插入數(shù)據(jù)，在相應(yīng)的表中插入新加入的信息；② 修改數(shù)據(jù)，對發(fā)生變化或存在錯誤的數(shù)據(jù)進行修改；③ 刪除數(shù)據(jù)，刪除過時的或冗余的讀者、讀物、書評信息。

對于普通讀者用戶，可進行如下操作：(1) 信息查詢，根據(jù)讀物名、讀物類型、作者、出版社、價格、適合年級等對課外讀物進行查詢，根據(jù)書評名稱、書評作者等對書評進行查詢；(2) 在線閱讀，每本讀物都有相應(yīng)的在線閱讀鏈接；(3) 發(fā)表書評，讀者可以在網(wǎng)頁發(fā)表自己的書評。

系統(tǒng)功能如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)功能圖

1.1.3 數(shù)據(jù)需求分析

關(guān)于兒童課外讀物的信息管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息由以下部分組成：系統(tǒng)管理員信息、讀者信息、課外讀物信息、書評信息。

系統(tǒng)內(nèi)的所有數(shù)據(jù)都由數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一管理，通過各功能模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享與交換[12]。數(shù)據(jù)項如表2-表7所示。

表2 權(quán)限信息表

表3 角色信息表

表4 管理員信息表

表5 讀者信息表

表6 讀物信息表

表7 書評信息表

1.2 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計

概念設(shè)計的目的是把實際需求轉(zhuǎn)化成概念模型，真實反映現(xiàn)實世界，是數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中的重要部分。E-R模型不受數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的限制，可以直接表示實體之間的聯(lián)系，簡潔直觀，因此被廣泛地用于數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計。本數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)也使用E-R模型[13]。根據(jù)需求分析，可以抽象出管理員、讀者、讀物、書評、權(quán)限、角色等6類實體，各個實體之間的具體聯(lián)系，見圖2。

圖2 兒童課外讀物信息管理系統(tǒng)E-R圖

1.3 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計

邏輯設(shè)計的本質(zhì)是規(guī)范化數(shù)據(jù)關(guān)系。一個系統(tǒng)的設(shè)計，應(yīng)該遵循規(guī)范化的理論，這樣既可以簡化系統(tǒng)設(shè)計，又能夠加快數(shù)據(jù)庫的運行速度[14]。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計需要做的是按照E-R圖，根據(jù)一定的規(guī)則把它轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)模型，也就是在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，將所有實體及其對應(yīng)的聯(lián)系轉(zhuǎn)換成一系列的關(guān)系模型[15]。

將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為兒童讀物數(shù)據(jù)庫支持的數(shù)據(jù)模型，并對其進行優(yōu)化，形成數(shù)據(jù)庫的邏輯模式。根據(jù)現(xiàn)實需求，結(jié)合數(shù)據(jù)庫的安全性要求，建立視圖，形成外模式。關(guān)系模型轉(zhuǎn)換如下：① 讀者信息(讀者ID、讀者姓名、讀者性別、讀者年級、讀者聯(lián)系方式、角色編號)；② 讀物信息(讀物編號、書目名、書本簡介、書本類型、作者、書本簡介、相似圖書、適合年級、出版社、價格、字?jǐn)?shù)、在線閱讀鏈接)；③ 書評信息(書評編號、書評作者ID、書評作者姓名、讀物編號、讀物名、標(biāo)題、內(nèi)容)；④ 管理員(管理員ID、管理員姓名、管理員性別、管理員年齡、管理員聯(lián)系方式、角色編號)；⑤ 權(quán)限(權(quán)限編號、權(quán)限名稱、備注)；⑥ 角色(角色編號、角色名稱、備注)。

數(shù)據(jù)表的設(shè)計一般遵循關(guān)系數(shù)據(jù)庫的三個范式[16]原則：(1) 每一個分量必須是不可分的數(shù)據(jù)項(1NF)；(2) 非主屬性非部分依賴于主關(guān)鍵字(2NF)；(3) 非主屬性非傳遞依賴于主關(guān)鍵字(3NF)。

為了防止數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)更新異常、刪除異常、插入異常、數(shù)據(jù)冗余等現(xiàn)象，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫要盡量按關(guān)系規(guī)范化要求進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計[17]。根據(jù)規(guī)范化理論對本系統(tǒng)的關(guān)系模式進行分析后，沒有發(fā)現(xiàn)多余的函數(shù)依賴，因此是符合規(guī)范化理論的[18]。

2 系統(tǒng)實現(xiàn)

系統(tǒng)以SQL Server作為數(shù)據(jù)庫平臺，以Visual Studio為開發(fā)工具，采用C#作為程序設(shè)計語言。

系統(tǒng)基本實現(xiàn)了預(yù)期的功能，界面友好、操作簡便，能夠提高管理員的管理效率，幫助讀者用戶方便地查詢信息。圖3和圖4分別是系統(tǒng)管理員的管理界面和讀者的查詢界面。

圖3 管理員界面

圖4 讀者界面

3 優(yōu)勢和應(yīng)用前景

該系統(tǒng)可以對原有的圖書管理方式進行升級，讀者可以根據(jù)自己的閱讀經(jīng)驗對圖書的分級和分類信息進行補充并評價，經(jīng)過管理員的驗證后形成有效的數(shù)據(jù)庫信息。系統(tǒng)可對良莠不齊的兒童讀物進行篩選(包括分級和讀者評價)，過濾暴力色情等不適合兒童閱讀的書籍，記錄相關(guān)的關(guān)鍵詞，數(shù)據(jù)庫自動屏蔽包含關(guān)鍵詞的內(nèi)容和書籍。此外，可以從課堂教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，以某篇作品為基點，向同類作品擴展，數(shù)據(jù)庫對類似的關(guān)鍵詞進行關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)同類圖書之間的索引。數(shù)據(jù)庫根據(jù)現(xiàn)有圖書體系，定時推薦閱讀價值高和評價較高的圖書給小讀者，如含真善美熏陶功能的讀物和經(jīng)典的中外文化著名兒童版讀物[20-21]。

該系統(tǒng)可應(yīng)用于線上的兒童閱讀類APP中，也可用于線下兒童教育機構(gòu)和兒童專營書店，不僅為少年兒童提供了良好的閱讀環(huán)境，也為圖書管理機構(gòu)搭建了一個方便高效的管理系統(tǒng)。

4 結(jié) 語

當(dāng)下兒童讀物的信息管理效率比較低下，大多數(shù)的兒童讀者并不能選擇出合適的讀物，這嚴(yán)重阻礙了見識的增長、視野的開拓，甚至導(dǎo)致兒童們形成錯誤的是非觀與價值觀，對情感健康產(chǎn)生嚴(yán)重的負面影響。本文從管理員與讀者的角度出發(fā),設(shè)計與開發(fā)出的圖書管理系統(tǒng)可以緩解國內(nèi)兒童讀物質(zhì)量良莠不齊，讀者獲取適讀適齡讀物困難的狀況，同時還能為讀者推薦閱讀價值高與評價好的圖書。本系統(tǒng)對當(dāng)下兒童圖書的管理起到了一定的有效的管理作用。