北京天文馆新版网站设计与实现

管 峰

北京天文馆 北京市 100044

引言

北京天文馆官网使用年限较长，网站的设计风格和布局样式较为陈旧，首页在视觉上缺乏冲击力，重点内容没有得到突显。天文馆官网的栏目繁杂，导致网站的整体结构缺乏逻辑性，加重了用户浏览网站时的认知负荷；网站的在线购票入口不明显，跳转路径长，降低了用户购票的有效性及满意度；页面存在浏览器兼容性的问题，导致部分内容显示异常，这些问题都影响着用户体验，也间接影响着天文馆对外的科普职能。

笔者及其团队调研天文馆的自由数据资源，并进行分析，利用计算机技术、数据库相关技术和网络技术等，通过WEB 端与各种移动终端将文化送到公众手上，提高天文馆数字化服务的水平和能力。

1 系统开发框架

系统的开发框架如图1 所示。开发语言：Java 是一种高安全、易维护、跨操作系统的高级语言，是一种用于软件开发的国际性标准语言体系，我们利用此语言以最低的成本帮助运营商搭建安全靠谱的新闻发布系统。

图1 系统开发框架

系统架构：本系统的开发是基于J2EE 统一技术平台进行的，核心为Spring Framework，模型视图控制器为Spring MVC，数据库操作层为Hibernate，这种组合在Java 中属于最经典、最优质的组合方式。使用FreeMarker 进行新闻内容静态发布，提高访问速度，采用分层设计理念，数据访问层、数据库层、业务逻辑层等层次表现清晰，耦合度较低，通过接口接入后再进行校验，这样操作才能最终保证数据安全。

新闻发布架构：封装采用常用工具，包含日志、缓存、水印、服务器验证以及数据字典等，采用服务器和用户端同时验证的双重验证方式，对跳过客户端验证，并通过浏览器进行恶意篡改的行为进行防范，如隐藏变量篡改、上传非法文件等行为。

应用服务器软件：Apache Tomcat 是一个开放源代码，主要用来运行Servlet 和JSP Web 应用软件，是一款基于Java 的Web应用软件容器。Tomcat Server 是根据Servlet 和JSP 规范进行执行的容器，因此，可以说Tomcat Server 也实行了Apache-Jakarta规范，而且它在一定程度上比绝大多数商业应用软件服务器要好，它具备较高的安全性和扩展性，并利用动态生成的页面来进行站点运行。站点数据大部分是静态的，如图像GIF、JPG、PNG 以及流式媒体等，这些静态图像资源内存小，具备负载平衡、邮件服务以及HTML页面处理的功能，另外，它还是一个Servlet 和JSP 容器，独立的Servlet 容器是Tomcat 的默认模式。

数据库软件：本系统架构支持Mysql、SQL Server、Oracle等多版本数据库移植，可根据实际情况选择适用于用户的数据库版本。

操作系统：本系统架构可安装配置在Linux、Windows 操作系统。

网站多终端适配：采用前沿的HTML5 进行页面设计及开发，可以在多种终端发布信息，如PC 端、移动客户端、WAP 端等，这些终端能够较好地展示图片、视频、音频及文本，给客户带来较好的人机交互体验。

站群系统：采用站点集群设计理念，中、英两个站点互相独立，操作互不影响，精确到栏目的权限分配及协作机制，完美实现了网站群管理思想。

响应式页面后台：基于Bootstrap 打造响应式后台管理，视觉效果更具冲击力，操作更舒适。

2 系统架构

北京天文馆新版官网系统架构图如图2 所示，主要采用B/S 结构，遵从J2EE 架构，在多个平台上都可以使用。设计者出于对业务模式和IT 环境的考虑，对系统进行扩展性设计，采用多层体系结构模式。按照服务功能的大小，系统被分解成多个层次，在每一个层次中，都设计了相应软件和硬件，在某个层次上，用户只能使用本层次的服务或更低层次的服务，不能使用更高层次的服务。采用这种信息系统模式，可以降低系统各部分之间的依赖性，系统的耦合方式更加松散，便于设计者对系统进行建设、维护和演进。

图2 北京天文馆新版官网系统架构图

新版官网设计具有可扩展性和可升级性，系统的要素、功能和数据库结构都必须易于扩充与维护，以满足将来业务办理的需要和政府信息化建设的需求，系统必须具备开放的体系结构和良好的扩展能力，建设时要顾及到政府职能的转变，便于进行二次开发，添加新需要的功能。同时，系统设计还需要考虑软硬件发展的情况，便于日后升级，使其处于应用系统技术领先地位。

设计者利用计算机、数据库和网络等先进技术，对北京天文馆内现有数据资源进行集成整合，按照天文馆信息化运行模式，紧密结合天文馆业务需求，搭建数据资源展示、传播、应用和集成平台，保证与招标方现有信息系统无缝对接。

北京天文馆新版官网系统功能设计图如图3 所示，首页图如图4 所示。在首页面，可看到本系统提供的所有功能、定制活动等。

图3 北京天文馆新版官网系统功能设计图

图4 北京天文馆新版官网首页图

天文馆举办针对天象的摄影比赛活动，会员可以通过此模块在线提交其摄影作品，管理员通过此模块对提交的摄影作品进行管理，包括摄影的打包下载等。

天文日历系统可以统计年度重要天象，汇总形成天文日历，天文爱好者可以根据其合理安排时间，更精准地进行天象观察。北京天文馆新版官网天文日历系统如图5 所示。

图5 北京天文馆新版官网天文日历系统

虚拟场景漫游后台管理系统能对文字、图片、视音频、全景场景和虚拟现实场景等素材进行统一分类管理，同时，可通过此系统进行素材浏览、属性设置、素材增加、删除和修改等，公众可在线720°浏览展厅。北京天文馆新版官网全景虚拟场馆如图6 所示。

图6 北京天文馆新版官网全景虚拟场馆

系统可以对剧场全景视频进行管理。后端管理者通过此功能实现对剧场全景视频的日常管理，包括增加、删除、发布等，公众可在此模块观看剧场全景视频。北京天文馆新版官网剧场全景视频如图7 所示。

图7 北京天文馆新版官网剧场全景视频

3 门户网站后台管理系统

后台管理系统以网站内容的组织管理为主，对科普信息进行采集、编辑、分类、审核、发布，具备完善的信息管理和发布管理功能，是提供信息采集、加工、制作、发布等网站科普资源全过程制作的工作平台，并能对整体流程进行管理。系统操作界面简洁，用户能够快速地制作模板，灵活地组织网站内容，并能提供相应的管理权限，保证第一时间在门户上发布科普信息。

门户网站后台管理系统采取分类管理方式，管理名录较为全面，主要包括文章、组图、视频、链接、调查、投票、活动、知识竞赛、抽奖等类型。北京天文馆新版官网内容管理系统结构图如图8 所示。

结语

笔者及其团队设计开发的新版网站运行稳定，给公众带来了良好的体验，大大提升北京天文馆的数字化服务能力。针对新版网站在运行中出现的问题，我们将在后期的运维中逐步完善。