1. 项目概述

本项目旨在构建一个功能完善的背单词网站，帮助用户通过科学方法记忆单词。核心功能包括单词手工录入（支持音标按音节分色显示）、单词标签分类（年级、场景）、单词熟悉程度追踪、每日学习计划、复习计划等。系统采用Bootstrap前端、Django后端、MySQL数据库，支持多用户独立使用。

2. 功能需求详解

2.1 用户管理

· 注册、登录、个人信息维护。
· 每个用户拥有独立的单词库、学习进度和计划。

2.2 单词管理

· 手工录入：管理员或授权用户可添加单词，包含以下字段：
· 单词本身（word）
· 音标（phonetic），支持按音节拆分并用不同颜色显示（如：[ˈsɪl.ə.bəl] 用两种颜色区分音节）。
· 词性（part_of_speech）
· 释义（definition）
· 例句（example）
· 编辑/删除单词。
· 批量导入（可选，提升效率）。

2.3 标签分类

· 支持创建自定义标签，如“七年级”、“中考”、“旅游”、“商务”等。
· 每个单词可关联多个标签。
· 用户可根据标签筛选单词。

2.4 熟悉程度

· 用户对每个单词的掌握程度，可设为“陌生”、“学习中”、“熟悉”、“掌握”等状态。
· 系统自动记录用户对单词的测试结果，动态调整熟悉程度（如采用遗忘曲线算法）。

2.5 每日学习计划

· 用户设定每日新学单词数量（如20个）。
· 系统根据用户设定的标签或全部单词，从未学习或熟悉度较低的单词中选取指定数量的新词，生成今日学习列表。
· 学习过程中可查看单词详情、标记熟悉程度。

2.6 复习计划

· 基于遗忘曲线（如艾宾浩斯），计算每个单词的复习时间点。
· 每日生成复习列表，包含到期待复习的单词。
· 复习时可进行单词测验（如看英文选中文、拼写等），根据测验结果更新熟悉程度和下次复习时间。

2.7 多用户支持

· 所有数据（单词库、进度、计划）与用户绑定，互不干扰。
· 单词表可设计为全局共享（所有用户可见）或用户私有，根据需求决定。一般建议基础单词库全局共享，用户自定义单词私有。

3. 技术选型

· 前端：Bootstrap 5（响应式布局，快速搭建美观界面），结合jQuery或原生JavaScript实现交互。
· 后端：Django 4.x（Python），提供MVC框架、ORM、用户认证、Admin后台等。
· 数据库：MySQL 8.x，存储结构化数据。
· 其他：可考虑Redis缓存常用数据（如用户当日学习列表），使用Celery实现定时复习提醒（可选）。

4. 系统架构

采用经典的Django MTV架构：

· Model层：定义数据库表结构。
· Template层：Bootstrap前端页面。
· View层：处理业务逻辑，返回JSON或渲染模板。
· URL路由：映射请求到视图。

部署结构：Nginx + uWSGI + Django + MySQL，可部署在云服务器上。

5. 数据库设计

5.1 数据表清单

表名 说明
auth_user Django内置用户表（扩展或使用Profile）
Word 单词主表
Tag 标签表
WordTag 单词-标签关联表
UserWord 用户单词熟悉程度表（记录每个用户对每个单词的状态）
DailyPlan 每日学习计划记录
ReviewPlan 复习计划记录
StudySession 学习会话记录（可选）

5.2 核心表结构

5.2.1 Word（单词表）

字段名 类型 说明
id int 主键
word varchar(100) 单词拼写
phonetic varchar(200) 完整音标字符串，如 ˈsɪl.ə.bəl
syllables json / text 按音节拆分的数据，如 [{"text":"ˈsɪl","color":"#FF5733"}, {"text":"ə","color":"#33FF57"}, {"text":"bəl","color":"#3357FF"}]
part_of_speech varchar(50) 词性，如 "n."、"v."
definition text 中文释义
example text 例句
created_at datetime 创建时间
updated_at datetime 更新时间

注：syllables字段存储拆分后的音节和对应颜色，前端直接遍历渲染即可。若录入时未拆分，可先用占位符统一颜色。

5.2.2 Tag（标签表）

字段名 类型 说明
id int 主键
name varchar(50) 标签名称，如“七年级”
type varchar(20) 标签类型（年级/场景/自定义）
user_id int 若为私有标签，关联用户ID；若为公共标签，可为NULL

5.2.3 WordTag（单词标签关联表）

字段名 类型 说明
id int 主键
word_id int 外键 -> Word.id
tag_id int 外键 -> Tag.id

5.2.4 UserWord（用户-单词熟悉程度表）

字段名 类型 说明
id int 主键
user_id int 外键 -> auth_user.id
word_id int 外键 -> Word.id
familiarity smallint 熟悉程度等级（0-5，0=陌生，1=学习中，2=熟悉，3=掌握，4=已牢记，5=精通）
next_review_date date 下次复习日期（根据算法计算）
review_count int 已复习次数
last_review_result boolean 上次复习是否正确
created_at datetime 首次学习时间
updated_at datetime 最后更新时间

唯一约束：user_id + word_id

5.2.5 DailyPlan（每日学习计划）

字段名 类型 说明
id int 主键
user_id int 外键 -> auth_user.id
date date 计划日期
new_words_target int 目标新学单词数
new_words_completed int 已完成新学单词数
review_words_target int 目标复习单词数（可选）
review_words_completed int 已完成复习单词数
status varchar(20) 计划状态（进行中/已完成）

5.2.6 ReviewPlan（复习计划明细）

字段名 类型 说明
id int 主键
user_word_id int 外键 -> UserWord.id
scheduled_date date 计划复习日期
completed boolean 是否已完成
completed_at datetime 完成时间

可选，也可通过查询UserWord中next_review_date <= today来动态生成复习列表。

6. 模块设计

6.1 用户模块

· 使用Django内置的User模型，可通过OneToOneField扩展Profile存储额外信息（如每日学习目标、偏好标签等）。
· 登录/注册页面采用Bootstrap表单，集成Django的django.contrib.auth视图。

6.2 单词管理模块

· 录入页面：表单包含word、phonetic、syllables（可动态增加音节输入框，每个音节可自定义颜色）、词性、释义、例句。
· 后端接收后，将syllables以JSON格式存入数据库，同时生成完整音标字符串供搜索。
· 列表页面：展示单词，支持按标签筛选、搜索。
· 编辑/删除功能。

6.3 标签管理模块

· 管理员可创建公共标签，用户也可创建私有标签。
· 单词详情页可多选标签。

6.4 学习计划模块

· 今日学习/复习列表生成算法：
· 每日首次访问时，计算今日学习列表。
· 新词选择：从用户从未学过的单词中（UserWord表中无记录），根据用户选择的标签，随机选取new_words_target个。若不够，则从熟悉度最低的单词中补充。
· 复习词选择：查询UserWord中next_review_date <= today的记录，按遗忘紧迫度排序。
· 学习/复习界面：卡片形式展示单词，用户可查看详情，并标记“记住了”或“忘了”，系统更新UserWord的熟悉程度和复习日期。
· 进度跟踪：在页面上显示今日完成情况。

6.5 复习计划算法（简化版SuperMemo）

· 初始间隔：1天。
· 若复习正确，间隔天数 = 上次间隔 * 2（或按自定义因子增长），但不超过30天。
· 若复习错误，间隔天数重置为1，熟悉程度降级。
· 下次复习日期 = 今天 + 间隔天数。
· 熟悉程度根据连续正确次数调整。

6.6 音标分色显示

· 录入时，提供“添加音节”按钮，每个音节包括音标文本和颜色选择器（或固定几种颜色循环）。
· 存储为JSON数组：[{"text": "ˈsɪl", "color": "#FF5733"}, {"text": "ə", "color": "#33FF57"}, ...]。
· 前端展示时，遍历数组，为每个音节包裹标签，即可实现分色。
· 若无拆分，可默认一种颜色。

7. 页面设计（Bootstrap）

7.1 公共布局

· 顶部导航栏：Logo、首页、单词库、学习计划、复习计划、个人中心、登录/注册。
· 主体内容区域使用container类。

7.2 首页

· 展示今日学习/复习进度卡片，鼓励用户开始学习。
· 可显示统计图表（如掌握单词数量趋势）。

7.3 单词库页面

· 搜索框 + 标签筛选下拉框。
· 单词列表卡片式或表格展示，每个单词有“学习”按钮（跳转学习）、“详情”按钮。
· 分页功能。

7.4 单词录入/编辑页面

· 使用Bootstrap表单布局。
· 音节部分：使用动态添加行，每行一个文本输入框（音标）和一个颜色选择器（或预设颜色下拉框）。
· 提交前通过JavaScript构建JSON存入隐藏字段。

7.5 学习页面

· 显示今日学习列表，每个单词可点击展开详情。
· 学习模式：每次展示一个单词，提供“认识”、“不认识”按钮，点击后自动进入下一个，并记录结果。
· 进度条显示今日完成情况。

7.6 复习页面

· 类似学习页面，展示今日复习单词。
· 可设计为测试形式（选择题、拼写输入等）。

7.7 个人中心

· 修改每日目标单词数。
· 查看学习统计（已学单词数、掌握率等）。
· 管理私有标签。

8. 关键实现细节

8.1 音标分色存储与显示

· 后端模型：Word模型包含syllables字段（JSONField，若MySQL版本支持5.7+可直接使用JSON类型，否则用TextField存JSON字符串）。
· 前端录入：通过JavaScript动态添加/删除音节行，收集数据并生成JSON，保存前校验。
· 显示：模板中遍历syllables，如：

{% for syllable in word.syllables %}
    <span style="color: {{ syllable.color }};">{{ syllable.text }}</span>
{% endfor %}

8.2 每日计划生成逻辑

· 在DailyPlan视图中，若当天尚无计划，则根据用户设置的目标新词数生成：
· 获取用户所有未学单词（通过Word排除UserWord中已有记录）。
· 按标签过滤（若用户指定）。
· 随机选取目标数量，创建UserWord记录（熟悉度=0，首次学习日期=今天，下次复习日期=今天+1天）。
· 将选中的单词ID存入会话或临时表，供今日学习使用。
· 复习列表：直接从UserWord筛选next_review_date <= today，并按复习紧迫程度排序（如按熟悉度升序、间隔天数升序）。

8.3 熟悉程度更新算法

· 定义熟悉程度等级（0-5），每次学习/复习后调整：
· 学习新词：默认熟悉度=1（学习中）。
· 复习正确：熟悉度+1（不超过5），同时根据连续正确次数计算下次复习间隔。
· 复习错误：熟悉度-2（不低于0），下次复习间隔重置为1天。
· 具体公式可配置。

8.4 多用户数据隔离

· 所有查询涉及用户数据的，均添加user_id过滤。
· 使用Django的request.user获取当前用户，在视图中通过UserWord.objects.filter(user=request.user)等访问。
· 确保外键关联正确。

9. 部署与扩展考虑

9.1 部署建议

· 开发环境：Django自带服务器，MySQL本地。
· 生产环境：Linux服务器，Nginx反向代理，uWSGI运行Django，MySQL独立。
· 静态文件：使用WhiteNoise或云存储。

9.2 扩展性

· 可增加单词音频发音（调用第三方API）。
· 增加游戏化元素（积分、排行榜）。
· 支持社交分享学习成果。
· 增加移动端适配（Bootstrap天然支持）。
· 后期可引入机器学习优化复习计划。

10. 总结

本方案设计了一个基于Django+Bootstrap+MySQL的背单词网站，核心功能覆盖单词录入、标签分类、熟悉程度追踪、每日计划与复习计划。通过合理的数据库设计和模块划分，保证了多用户数据隔离和功能扩展性。音标分色显示通过前端动态渲染实现，用户体验良好。项目可快速启动开发，并具备进一步优化的空间。