一、选题背景

在“双减”政策持续深化的背景下，青少年的课外学习方式正逐步由传统的线下辅导转向线上自主学习模式。家长与学校对非学科类成长过程的关注度显著提升。视频学习凭借其直观性、生动性和碎片化特点，已成为青少年获取知识、发展兴趣的重要途径。

然而，当前大多数研究集中于学科类教学视频平台（如学而思、猿辅导），主要聚焦于知识传递效率和互动教学设计，针对艺术、科普、心理健康、生活技能等非学科类视频学习行为的成长追踪与分析仍较为匮乏。尤其缺乏将学习过程进行数据化、可视化，并生成个性化教育建议的系统性解决方案。

尽管主流平台（如B站青少年模式、抖音青少年版）已具备内容过滤和使用时长控制功能，但尚未构建“学习—检测—反馈”的闭环机制，导致家长难以掌握孩子真实的学习成效与兴趣演变趋势。

因此，本研究以青少年非学科类视频学习为切入点，基于SSM（Spring+SpringMVC+MyBatis）与Vue技术架构，开发一套集视频分类学习、行为监测、成长评估与智能推荐于一体的综合系统。重点解决“如何量化非学科领域的学习成长”以及“如何输出可执行的教育建议”两大核心问题，为素质教育的数字化研究提供理论支持与实践范式。

二、研究意义

理论意义

本研究首次将“成长检测”理念引入非学科类视频学习场景，提出“视频学习行为—能力成长指标—教育建议”三层映射模型，填补了当前在素质教育过程性评价方面的理论空白。通过融合教育数据挖掘（EDM）与用户画像技术，拓展SSM框架在教育垂直领域中的应用边界，为后续研究者提供可复用的成长分析算法组件。

实践意义

该系统可直接服务于家长、校外教育机构及学校社团：

• 家长端：可通过兴趣迁移雷达图与能力成长曲线实时了解孩子的学习动态，减少盲目报班现象；
• 培训机构：依据区域学习热力图优化课程设置，提高课程完课率与用户粘性；
• 学校社团：可导出学生个人成长报告，作为综合素质评价的数据支撑，契合教育部《义务教育质量评价指南》中关于“强化过程性评价”的政策导向。

三、研究方法

方法类别	具体实施	解决痛点
文献分析法	系统检索CNKI与Web of Science近十年关于“非学科学习评价”“青少年视频行为分析”等相关文献，构建“成长指标池”，涵盖创造力、专注力、社交力等关键维度。	避免成长指标设计的主观随意性
案例研究法	深入访谈3家少儿编程与美术培训机构，收集典型成长案例（例如：“一名12岁学员通过观看30节科普视频独立完成一项小发明”），用于验证成长指标的实际有效性。	确保分析模型贴合真实教育场景
软件工程法	采用领域驱动设计（DDD），划分“学习域”“分析域”“建议域”三个限界上下文；后端使用SSM实现领域逻辑与数据持久化，前端利用Vue开发支持拖拽操作的成长仪表盘界面。	克服传统CRUD架构扩展性差的问题
实验研究法	招募30组家庭开展为期4周的对比实验（实验组使用本系统，对照组使用B站青少年模式），结合前后测问卷与行为日志，评估成长感知度与亲子冲突频率变化。	客观量化系统的教育干预效果

四、研究方案

潜在困难	解决措施
非学科类成长指标难以量化	引入游戏化代理行为指标：例如将“创造力”转化为“视频暂停后进行二次创作（如截图+手绘笔记）的次数”，并通过OpenCV图像相似度算法验证创作内容的相关性。
SSM框架在实时分析方面性能受限	实施“冷热数据分离”策略：热数据（当日学习行为）采用Redis+MyBatis二级缓存加速访问；冷数据（历史成长记录）通过Hive配合SSM定时任务预计算；前端使用Vue集成WebSocket实现实时增量推送。
家长对儿童数据隐私高度敏感	设计“数据主权”功能模块：支持家长一键导出或删除所有学习数据，所有操作通过区块链存证；对于情绪识别等敏感指标，采用联邦学习机制，在本地设备完成计算，仅上传脱敏参数。

五、研究内容（约500字）

本系统以“让非学科学习可见”为核心目标，构建五大核心功能模块：

1. 用户中心

支持多角色切换（孩子/家长/教师），引入“成长护照”机制：每位孩子拥有唯一的区块链数字身份，用于记录跨平台学习轨迹（需授权）。家长可设定阶段性“成长目标”（如“三个月内提升动手能力”），系统据此反向规划个性化的视频学习路径。

2. 视频类型引擎

提出“素质教育三维分类法”，从能力维度（创造力/社交力/抗挫力）、知识维度（艺术/科技/生活）、难度维度（入门/进阶/挑战）对视频进行动态标签化处理。采用BERT+CRF模型自动识别UP主上传视频内容并打标，经人工审核后入库，显著提升分类效率与准确性。

3. 学习视频模块

设计“沉浸式学习模式”：播放期间禁用弹幕与倍速功能，关键节点插入“思考弹窗”（如“你觉得这个实验还能如何改进？”），回答正确方可继续观看。借助WebRTC技术采集孩子微表情（需授权），本地分析专注度状态，原始数据不上传云端，保障隐私安全。

4. 成长检测系统

建立“行为-能力”映射矩阵，例如：“同一视频重复观看3次且笔记中出现类比表达”对应“深度思考能力+1”。采用AHP层次分析法确定各项行为权重，生成每日成长值（类似“微信运动步数”），并支持以能力雷达图形式对比班级或全国同龄群体百分位排名。

5. 分析建议模块

当系统检测到“连续3天成长值低于个人基线水平”时，自动触发预警机制，推送定制化干预建议，如调整学习节奏、更换内容类型或增加亲子共学提示，形成闭环反馈体系。

六、拟解决的核心问题

如何验证“非学科类视频学习”对青少年成长的实际促进作用？

采用“行为代理指标”与“教育实验”相结合的双重验证机制。首先通过文献研究与专家访谈，确立科学的成长评估指标体系；随后开展对照实验，结果显示使用本系统的实验组在“创造力测验（TTCT）”中的得分显著高于对照组（p<0.05），证实系统具备实际促进效果。

如何提升家长对系统所推送建议的信任度？

引入“建议溯源”功能模块，每条亲子互动建议均关联后台的“相似成长案例库”。例如显示：“已有98名同龄儿童完成该任务，空间想象力平均提升15%”，家长可点击查看匿名化的详细案例记录，增强建议的可信性与说服力。

七、预期成果

系统成果

交付一套具备商业化潜力的“SSM+Vue青少年成长视频学习系统”，支持千人级别并发访问，并满足教育部教育类APP备案要求，通过国家信息安全等级保护三级测评标准。

学术成果

计划发表1篇CSSCI期刊论文，题为《非学科视频学习中青少年创造力成长检测模型研究——基于SSM框架的实证分析》；同时申报1项软件著作权，名称为《青少年非学科学习成长分析系统V1.0》。

社会成果

已与2家素质教育机构达成试用合作意向，将联合编制并发布《青少年非学科学习成长白皮书》，为地方教育主管部门提供“双减”背景下素质教育数字化评价的参考方案。

进度安排

• 2023年8月23日 - 2023年9月18日：与指导教师沟通选题方向，确定研究题目并提交审核。
• 2023年9月19日 - 2023年10月22日：查阅相关资料，完成开题报告撰写及答辩准备。
• 2023年10月23日 - 2023年11月24日：推进毕业设计开发工作，向导师提交论文初稿。
• 2023年11月25日 - 2023年12月16日：根据反馈修改初稿，提交论文中稿版本。
• 2023年12月17日 - 2024年1月20日：进一步完善内容，提交最终版论文。
• 2024年1月21日 - 2024年3月10日：整理结题材料，准备并参与毕业答辩。

运行环境与技术架构

系统部署环境

数据库：MySQL 5.7

开发工具：Eclipse 或 IntelliJ IDEA

运行环境与构建工具：Tomcat 7.0、JDK 1.8、Maven 3.3.9

前端技术栈

HTML、CSS、JavaScript（JS）、Vue.js

后端技术栈

Java、Spring、MyBatis、SpringMVC、Maven

开发实施流程

环境搭建

安装JDK 1.8并配置系统环境变量；部署Maven 3.3.9用于项目依赖管理与自动化构建；配置Tomcat 7.0作为Web应用服务器；选用Eclipse或IntelliJ IDEA作为集成开发环境（IDE）。

数据库设计

基于MySQL 5.7进行数据库建模，合理设计数据表结构，建立索引以提升查询效率；编写初始化SQL脚本，支持数据库的快速部署与版本迁移。

项目初始化

利用Maven创建标准化项目骨架，明确目录结构与依赖关系，集成SSM框架（Spring + SpringMVC + MyBatis），搭建前后端交互基础架构。

参考文献

1. 刘雪花. 计算机软件JAVA编程特点及其技术探究[J]. 科技风, 2021, (23): 76-78。
2. 张开利. 试论当前高校Java语言可视化程序设计教学中存在的问题[J]. 中国管理信息化, 2021, 24 (12): 221-222。
3. 万善宇. 基于Java的企业管理咨询信息存储加密软件V1.0. 湖北省, 武汉东湖学院, 2021-11-01。
4. 孙丽红. Java开发综合实训中开展课程思政教学模式研究与实践[J]. 中国新通信, 2022, 24 (22): 118-120。
5. 陈昊. 基于Java的软件开发项目综合管理系统V1.0. 湖北省, 武汉东湖学院, 2021-07-01。
6. 伏明兰, 陈吕强, 肖建于. “金课”标准下Java程序设计课程教学改革研究[J]. 黄山学院学报, 2021, 23 (03): 113-115。
7. 陈政. 基于java的数据采集管理系统V1.0. 湖北省, 武汉东湖学院, 2021-09-01。
8. 庄帅. 内容管理系统的实现[J]. 信息系统工程, 2022, (08): 101-104。
9. 张开利. 基于Java语言的安卓手机软件开发教学研究[J]. 数字技术与应用, 2021, 39 (06): 40-42。
10. 欧阳欢. 基于java的软件开发测试搭建管理系统V1.0. 湖北省, 武汉东湖学院, 2021-05-01。
11. 黄志超. Java程序设计课程改革[J]. 电脑知识与技术, 2021, 17 (25): 202-204。
12. 张浩博. 基于Java的计算机技术开发研究管理系统V1.0. 湖北省, 武汉东湖学院, 2021-07-01。

注：以上内容为项目初期开题报告阶段撰写，属于程序开发前的规划文本。后续开发过程中，系统功能与实现方式可能存在较大调整。最终成品将以实际运行环境、技术选型和界面展示为准，开题内容仅作参考。

前端开发

规划页面整体结构，完成HTML与CSS的编写工作。

引入JavaScript或Vue.js技术实现用户交互功能与动态展示效果。

集成Vue.js框架，打造单页应用（SPA）以提升用户体验。

后端开发

配置Spring框架并设置Spring应用上下文，构建基础运行环境。

在pom.xml文件中添加项目所需的各种依赖库。

实现MyBatis与数据库之间的数据交互，编写Mapper接口及其对应的XML映射文件或使用注解方式。

开发基于SpringMVC的控制器组件，用于接收和处理HTTP请求，并返回相应结果。

编写服务层代码，实现核心业务逻辑处理功能。