1、 河北农业大学 本科毕业论文 (设计 ) 题 目： 科研管理系统 总体设计 学 院： 信息科学与技术学院 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师 姓名 ： 指导教师 职称 ： 二 O 一一 年 六 月 五 日 科研管理系统 总体设计 摘要 通过信息化手段管理日常科研工作、整合科研工作流程是实现高校科研管理信息 化的重要组成部分。科研管理系统用来来管理当前高校科研管理中涉及到的各种数据信息。本文基于 Java企业级开发框架 Structs2+Spring+Hibernate，设计并实现了一个 B/S结构的高校科研管理系统。介绍科研管理系统的课题研究意义，总体系统分析和总体架构分析，详细说明了
2、系统的模块划分，系统功能，系统设计方法过程和技术要点。 关键字： 科研管理系统 ,Struts2, Hibernate, Spring Scientific Research Management System-General Design Abstract Through the informationization means to manage daily scientific research work, and integrating scientific research work flow is an important part of realizing university
3、scientific research information management. Scientific research management system is used to manage the current university scientific research management in the various data involved. This paper is based on Java enterprise-level SSH2, designed and realized a B/S structure of university scientific re
4、search management system. Scientific research management system introduced the research significance, the overall system analysis and the overall structure analysis, detail the system module partition, system function, system design method process and main techniques. Keywords:Scientific research ma
5、nagement system, Struts2, Hibernate, Spring, 目录 1 引言 . 1 1.1 课题研究意义 . 1 1.2 技术简介 . 1 1.3 开发工具选择 . 2 2 系统分析 . 3 2.1 需求概述 . 3 2.2 需求分析 . 3 3 系统设计 . 5 3.1.界面设计原则 . 5 3.2 系统用例 . 5 3.2.1 普通科研人员 . 6 3.2.2 学院科研秘书 . 7 3.2.3 科技处科研秘书 . 8 3.2.4 科技处成果秘书 . 9 3.2.5 普通平台秘书 .10 3.2.6 科技处平台秘书 . 11 3.2.7 系统管理员 .12 3.
6、3 框架整体设计 .13 3.3.1 系统架构图 .13 3.4 数据模型 .14 3.3.1 数据库设计原则 .14 3.3.2 数据库表项设计 .15 4 结束语 .17 5 参考文献 .18 1 1 引言 1.1 课题研究意义 现代计算机网络和数字资源建设的不断发展，极大地加快了各行业信息化建设步伐。高校作为国家的主要科研投入的单位，其科研活动和科研能力的发展水平是一个国家科技实力的标志。有效的运用先进的管理信息系统及其软件开发平台，对科研信息进行科学化和网络化管理，已经成为高校科研信息系统的发展趋势。然而，对于高校来说，其网络化信息管理功能却不尽如人意。很多高校在科研管 理中存在着各种
7、各样的问题，如科研项目缺乏统一管理，在项目的申请上存在交叉重复等不合理现象；项目审核的透本明度低，审批效率不高；立项方向和实际研究方向不符等高校日常所涉及到的科研信息数据管理分散混乱，普遍存在着维护困难，效率低下的现象。科研信息的申报，审核，以及各种统计信息的生成都不能及时有效的完成。高校中各院系，校级科研职能部门，亟待建立统一的科研数据信息库，将科研信息的管理事务纳入信息化和网络化管理，利用现代信息技术，建立现代化的科研管理信息系统，提高管理效率。使其更加规范化、科学化，更好的满足科研需求。 本文重点阐述了面向高校科研管理所涉及业务流程处理以及系统的设计，开发和实现。 1.2 技术简介 科研
8、管理系统功能的实现，必须依托于具体的计算机编程手段。当前在设计到的 Web开发领域中存在着各种各样的编程语言和实现技术方案，如 PHP、 Python、 ASP.Net 等等。但是近几年来一直流行的 Java Web 技术相对于以上几种技术实现手段，其主要优势表现在：简单性、面向对象、可分布性、可解释、安全性、可移植、结构化、功能强大、多线程、动态性。 Java 同时还是一个平台， Java 平台与大多数平台的不同之处在于它是 运行于其它基于硬件平台的纯软件平台，而大多数其它平台是硬件和操作系统的结合。 企业基础建设系统例如企业资源计划 (ERP), 大型机事务处理 , 数据库系统 ,和其它的
9、遗留信息系统 等多数系统都是构建在 Java 的 J2EE 基础之上的。 J2EE 体系结构提供中间层集成框架用来满足无需太多费用而又需要高可用性、高可靠性以及可扩展性的应用的需求。通过提供统一的开发平台， J2EE 降低了开发多层应用的费用和复杂性，同时提供对现有应用程序集成强有力支持，完全支持 Enterprise JavaBeans，有良好的向导支持打包和部署应 用，添加目录支持，增强了安全机制，提高了性能。 随着软件开发技术的发展，可复用、易扩展的而且经过良好测试的软件组件，越来越为开发者所青睐，其中最受人们关注的是 Struts2、 Spring3 和 Hibernate3 框架。该
10、经典组合是基于当前在 Web 开发中被广泛运用的 MVC 模式， MVC 模式分离了数据访问和数据表现，为系统提供了更好的解耦，在实现多层 Web 应用系统中具有明显的优势。 Struts2 是一个基于 MVC 模式并且成熟地实现了控制器层和 Web 表现层的集大成者的框架，它不但提供了灵活自然的控制器分配 方式，而且提供了强大的标签表示技术，并且为其它框架的2 整合预留了方便的接口。 Spring 主要基于 IoC 和 AOP，很容易实现 Bean 的装配和事务管理等特性，同时它对不同的数据访问技术提供了统一的接口。 Hibernate 框架是一个面向Java 环境的对象 / 关系数据库映射
11、工具，它不仅可以管理 Java 类到数据库表的映射，还提供数据查询和获取数据的方法，可以大幅度减少开发时开发者使用 SQL 和 JDBC 处理数据的时间。 随着 Web 2.0 时代的到来， Ajax 技术带给了用户更高的客户体验， Ajax 框架受人 瞩目成为必然，其中 ExtJs 作为一种优秀的前端 Ajax 开源框架得到了众多前台开发人员的支持和选择。 Ext 是基于 Web 的富客户端框架，其完全是基于标准 W3C 技术构建设的，使用到的都是 HTML、 CSS、 DIV 等相关技术。 Ext 最杰出之处，是开发了一系列非常简单易用的控件及组件，我们只需要使用这些组件就能实现各种丰富多
12、彩的 UI 的开发。 总而言之， ExtJs+SSH2 的整合可以很好的解决 Web 开发环节中前后台开发式可能遇到的各种数据显示，数据存取可能遇到的问题，灵活性高，扩展性良好。通过配置文件的方式便于代码的集中 管理和维护，减低了后期系统维护的难度。 1.3 开发工具选择 Eclipse 是一个开放源代码的、基于 Java 的可扩展开发平台。作为一种开源软件，其发展得到了全世界软件开发厂商和技术爱好者的支持，其版本一直都在不断的升级之中，各种开发功能也在被不断的整合到 Eclipse 之上。而且，许多软件开发商都是在以Eclipse 为框架开发自己的 IDE，如比较流行的 IDE Apatna
13、。但 Eclipse 不限于当作 Java IDE 来使用。由于 Eclipse 中的每样东西都是插件，对于给 Eclipse 提供插 件，以及给用户提供一致和统一的集成开发环境而言，所有工具开发人员都具有同等的发挥场所。Eclipse 附带了一个标准的插件集，包括 Java 开发工具（ Java Development Tools， JDT）。Eclipse 的本身只是一个框架平台，但是众多插件的支持使得 Eclipse 拥有其他功能相对固定的 IDE 软件很难具有的灵活性。 作为一种流行的开源软件，其设计的初衷便是高效的开发出 Java 程序。在其实现中同样高效的支持 Java Web 项
14、目的开发，能够完成 Web 项目工程的自动构建，部署和开发。其强大的语言提 示功能和代码分类显示功能，极大的提高了软件开发人员的程序开发效率。 3 2 系统分析 2.1 需求概述 科研信息管理系统要求实现对信息学院科研情况实现有效的管理以及对科研活动的全程跟踪，并实现与校科研管理系统的数据对接。该系统为院教师以及科研管理人员服务，要求使用方便，既要实现对科研活动的高效率管理和控制，又要满足研究所的决策者对科研活动的宏观管理与决策的需要，还能够为院对研究所的评价以及研究所对人员的评价提供依据。 用于开发复杂、动态和交互式的 Web 站点并支持强大的数据库处理能力的 Web 应用程序 开 发语言
15、JSP 已经发展的比较成熟和完善，为本系统的开发在技术上提供了支持。 特别是当期流行的 Java 轻量级企业开发框架 SSH2 的应用日臻完善，无论是从开发效率上来说，还是运行稳定性健壮性来说，其都为一个设计良好的技术解决方案。科研管理系统是典型的信息管理系统 (MIS),其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。对于前者要求建立起数据一致性和完整性强、数据安全性好的库。而对于后者则要求应用程序功能完备 ,易使用等特点。 2.2 需求分析 结合科研管理中的实际情况，根据科研管理具体需求，主要从以 下四个科研管理中涉及到的需求角度进行需求分析 人员管理主要功能是对科研管
16、理可能涉及到的各种科研人员，如普通科研人员，院系科研秘书，学校科技处科研秘书等，进行统一的人员信息录入，维护。并根据人员的科研只能划分为不同的角色，针对不同的人员角色进行具体的人员权限控制。 项目管理主要功能是对科研管理涉及到的项目信息进行维护，普通科研人员可以录入项目信息，提交申报到学院科研管理部门，学院科研管理部门可以汇总本学院科研人员的项目信息，查看待审核的项目信息，并按照项目审核标准进行项目的审核，并将审核通过的项目信息提交到校 级科研处管理部门，科研处管理部门可以查看各学院的项目提交情况，完成项目的最终审核，并可更具具体的项目统计原则，对项目进行相关的统计查询和最终的报表生成和导出。
17、 成果管理主要功能是对科研管理所涉及到成果信息进行维护，成果涉及到的分类包括：论文、论著、专利、期刊、获奖、成果、产品。成果的获取可能会依托具体的项目。普通科研人员可以录入自己的成果信息，并对自己的成果信息进行简单的维护，可提交到学院科研成果管理部门，学院成果管理部门可以汇总本学院科研人员提交的各类成果信息，进行汇总和简单的查询，并可对待学院审核的成果 信息，按照成果审核的标准，进行审核，不合格的成果信息可以打回成果所属人员进行更改，也可将审核通过的成果信心，提交到学校科技处成果管理部门进行最终的审核。学校科技处成果管理人员可以查看各学4 院的成果信息，并对待审核的成果信息进行更进一步的审核，
18、提交通过，或者打回成果所属学院。同时学校科技处成果管理人员也可根据具体的成果统计原则，进行相应的成果统计查询和最终的报表生成。 平台管理主要针对学校的各种科研平台信息进行相关的维护和管理。对各种平台可以集中进行平台信息录入，提供平台的分类信息维护，平台可以由指定的平台秘书 进行维护，各个平台可以建立相对应的科研平台人员队伍建设，同时对于平台内部的设备仪器等硬件信息进行信息的录入维护。此外，针对学校的科研大楼，学校科技处平台管理人员可以对科研大楼的信息进行维护，对科研大楼的使用历史记录进行跟踪。同时可以提供简单的信息统计查询。 5 3 系统设计 3.1.界面设计原则 作为管理系统的需要，其整体的
19、页面设计原则应为：简洁，干净，色调柔和。 布局结果如下图所示： 3.2 系统用例 为了能够更好的说明当前系统功能组织结构明细，此文按照当前科研管理系统涉及到的角色为依据，将各个角色涉及到的功能进行有效的组织，这将为最终的系统功能设计和系统界面设计提供有效的依据。系统当前角色划分： 普通科研人员 院系科研秘书 科技处科研秘书 科技处成果秘书 普通科研平台秘书 科技处平台秘书 Logo 区 功能菜单区 显示内容区 图 3-1 界面布局框图 6 3.2.1 普通科研人员 当前系统进行一中合理的假设，即，系统中涉及到的任何一个人员，其都会是一名普通的科研人员，相对应的涉及到的日常处理功能包括：对自己信息的管理，密码管理，个人项 目信息维护，个人成果信息维护。参见图 3-1。 普通科研人员个人信息浏览个人密码维护个人成果管理个人项目管理项目新建项目编辑项目浏览项目提交审核论文管理论著管理专利管理产品管理获奖管理成果管理通用功能新建浏览编辑删除提交审核图 3-1 普通科研人员用例图
