1、本科毕业论文(科研训练、毕业设计)题 目：科研项目管理系统的设计与实现姓 名：学 院：软件学院系：专 业：软件工程年 级： 级复合型学 号：指导教师（校内）： 职称：教授指导教师（校外）： 职称：年 月 日厦门大学自然科学研究项目管理系统的研究与开发 1科研项目管理系统的设计与实现摘要 信息化校园建设是高等学校建设的重要部分，是一项基础性、长期性和经常性的工作，其建设水平是高校整体办学水平、学校形象和地位的重要标志。本文以厦门大学校园信息化建设为背景，在分析了校园信息化的现状及发展前景的基础上，对厦门大学现有的几个科研管理系统进行剖析，比较它们的优、缺点。指出建设一个规范的、功能完整的、高性能
2、的科研管理系统的必要性。文章进一步提出了厦门大学自然科学研究项目管理系统的总体设计方案。并阐述了立项管理子系统从需求分析、系统设计到程序实现的详细过程。该系统采用 B/S 构架，在.NET 平台下开发，选用 Oracle 9i 为后台数据库，结合 COM+组件进行数据库操作。取得了较为满意的效果。最后，文章指出该系统现存的不足和发展前景。并说明，该系统的应用将能够促进厦门大学科技处、财务处等有关部门业务流程的改进和工作效率的提高。关键词 校园信息化 自然科学研究项目管理 三层构架 B/S厦门大学自然科学研究项目管理系统的研究与开发 2Design and Implementation of S
3、cientific Research Project Management SystemAbstract The construction of Campus Computing is an important part of the construction of institutions of higher learning and a basic, long-term task. The level of its is an important symbol of the level of teaching, and the image and status of the univers
4、ity. This thesis is based on the construction of Campus Computing of Xiamen University. After analyzed the present situation and future development of Campus Computing, the author examines the several present systems of scientific research management of Xiamen University and compares the advantages
5、and disadvantages of them. The author points out that it is necessary to set up a system of scientific research management that is complete in function and smooth in performance. This thesis also discusses the detailed process of Project-foundation management subsystem from its demanding analysis, s
6、ystem design to programming. This system uses the structure of B/S, develops under .NET platform, chooses Oracle 9i as its database, and operates with COM+ module. The result of this system proves to be satisfying. Finally, this thesis points out the disadvantages and the future developments of the
7、system. Apart from this, the application of the system can improve the working process and the efficiency of the Scientific Research Section and Finance Section of Xiamen University.Key Words Campus Computing; project management of natural science research; three-tier architecture; B/S厦门大学自然科学研究项目管理
8、系统的研究与开发 3目录第 1 章 引言 .41.1 课题背景 .41.2 研究的实际意义 .41.3 主要研究内容 .51.4 本文的组织 .6第 2 章 项目背景和研究方法 .72.1 国内高校信息化的现状和厦门大学信息化建设的进程 .72.2 厦门大学现有科研管信息系统的现状 .72.3 系统研究方法和实现步骤 .9第 3 章 需求分析 .113.1 本系统需求分析的特点 .113.2 系统用例图 .123.3 功能性需求 .143.4 数据描述 .163.5 非功能性需求 .173.6 系统应用模式 .17第 4 章 软件系统设计 .184.1 体系结构设计 .184.2 用户界面设计
9、 .204.3 数据库设计 .234.4 模块设计 .27第 5 章 系统技术实现 .295.1 数据库操作组件的实现 .295.2 映射子模块的实现 .295.3 错误处理模块的实现 .315.4 系统主要功能模块的实现 .315.5 系统安全性 .325.6 本系统的特点 .33第 6 章 关于软件工程过程的一点思考 .356.1 系统开发方法 .356.2 需求工程 .356.3 计划开发进度 .36结论 .37致谢 .38参考文献 .39厦门大学自然科学研究项目管理系统的研究与开发 4第 1 章 引言1.1 课题背景学校管理信息系统（SMIS）是校园网络中重要的应用系统，它的成果和效果
10、对提高学校管理的工作效率具有非常重要的意义，在一定程度上反映了学校教学、科研及管理的现代化水平，可为进一步扩大办学规模奠定良好基础。纵览世界各国高校信息化的历程，美国一直走在世界高校信息化的前列。高校信息化问题实际上早在 1993 年美国政府正式提出 NII 计划之前，就已初露端倪。1990 年，美国克莱蒙特大学的 Kenneth C. Green 教授首次提出了“Campus Computing” （校园信息化）的概念，并于同年开始了针对美国高校信息化的研究项目：Campus Computing Project (CCP) 。该1项目是目前世界上最有代表性的高校信息化研究项目。受其启发和影响
11、，2002 年北京大学与香港大学共同启动了亚洲地区第一个国际性的高等教育信息化研究：ACCS (Asian Campus Computing Survey) 。可以说，目前，有关高等教育信息化的相关研究，已经成为世界各1国教育研究者的重点研究课题。1.2 研究的实际意义在高等学校管理中，各重要职能部门提供的业务信息资源是学校资源建设的重要组成部分，这些系统的建立和规范是校园信息化建设的一个重要环节。科研管理作为高校信息化的组成部分，作为学校信息资源的重要提供者，需要有一个完善的系统为管理工作的快捷性、正确性提供有力的保障。并且数据规范应该符合学校中央数据库的统一规范，方便各部门通过网络共享数据
12、信息。一个优秀的高校信息管理系统需要具备完善的科研管理功能，以满足日益活跃的科研活动。科研项目管理系统是高校科研管理信息系统的一部分。项目管理的有效性和工作效率直接影响到全校科技人员竞争参与科学技术创新、自主开展知识创新和技术创新的积极性。在科学研究日益活跃，学校与政府部门及企事业机构的科技合作日益密切的今天，随着学校科厦门大学自然科学研究项目管理系统的研究与开发 5研统计量的迅速膨胀，想要继续依靠人工手段及时对大量项目信息进行收集、处理、分析及科学决策已经难以做到。因此，建立一个完善的、规范的科研项目管理系统势在必行。1.3 主要研究内容厦门大学科研项目管理系统（以下简称本系统）是厦门大学科
13、研管理系统的子集，也是厦门大学校园信息化建设的一个必须的环节。其主要目的是将自然科学研究项目统计管理工作的处理和流转过程电子化，信息化，定量化，有控制，高效率，从而实现自然科研项目统计管理的办公自动化，并且实现能够利用校园网络完成信息的收集、整理、分析和传递，实现信息大范围、有控制、高效率而低成本的共享与利用。本系统采用 B/S 体系结构模型，系统结构划分为表示层、应用层和数据层 3 层。以ASP.NET 为主要开发平台，用户可以通过任意一台连接了因特网的电脑登录系统，进行所需操作。系统主要分为立项管理、中审管理、经费管理、结项管理和报表管理五个模块。用户主要为全校教师、学院科研秘书和科技处工
14、作人员。主要实现了立项信息的网上录入、信息审查和网上查询，项目中审、结项、到位经费归属的查找等工作的电子化，和在线制定报表格式、内容打印输出报表等功能。厦门大学科研管理系统开发团队由七个成员组成，其开发协作如图 1-1 所示。作者在整个系统开发中，主要负责了科研项目管理系统的设计与实现。数据库链接组件科研项目管理系统科研成果管理系统数据转换移植工具信息发布收集系统科研管理系统具体功能实现通用系统和组件 数据库层数据转换及同步图 1-1 科研管理系统开发团队协作图1.4 本文的组织厦门大学自然科学研究项目管理系统的研究与开发 6本文共分为七部分，文章的结构安排如下：第 1 章 引言，介绍了本论文
15、研究的课题背景、研究的意义和论文主要内容。第 2 章 项目背景和研究方法，介绍了本系统的项目背景，重点阐述和比较了厦门大学现有的几个科研项目的优缺点，并对本系统的研究和开发方法作了进一步的描述。第 3 章 需求分析，阐述本系统需求分析过程中的特点和对本系统的功能性和非功能性需求的描述。第 4 章 软件系统设计，系统体系结构设计、用户界面设计、数据库设计和模块化设计。第 5 章 系统技术实现，系统各组件和主要功能流程的程序实现。第 6 章 对软件工程过程的一点思考，在系统开发的过程中，作者对于软件工程过程的一点收获和思考。最后，对论文进行了总结，并提出了本系统现有的一些不足和对系统前景的展望。厦
16、门大学自然科学研究项目管理系统的研究与开发 7第 2 章 项目背景和研究方法2.1 国内高校信息化的现状和厦门大学信息化建设的进程随着高等教育信息化的逐步深入，我国各高校也纷纷加快校园信息化建设的步伐。并且，某些高校的信息化建设已经初具规模，建立了统一的数据共享平台、较为完整的学校管理信息系统和校园门户网站。学校信息化的质量，学校门户网站的美观和功能，在一定程度上标志了一个学校综合实力的高低。从某种意义上来说，校园门户网站就是学校的品牌,它扩展了对学校教学理念的实现 。2厦门大学校园信息化项目组成立于 2004 年 5 月。一年多来，经过项目组领导者、项目组专家咨询小组以及项目组管理人员、技术
17、人员的共同努力和学校各部门积极密切的配合，校园信息化建设已经取得了很大的成绩。根据信息化建设的特点，按照科学、规范、标准化的原则开展，从全校全局出发，建立信息化建设的总体规划；建立统一的中央数据库，对全校各部门原有的数据进行数据整合转化后进入中央数据库，实现数据共享；建立相应的安全认证体系，保障系统的安全运行。 32.2 厦门大学现有科研管信息系统的现状经过调查研究，厦门大学校内已经存在并且正在使用多个不同的科研管理系统。比较有代表性的是科技处自主开发的自然科学研究管理系统、社科处采用的国家教育部委托北京易普拉格科技有限责任公司开发的全国普通高等学校人文社会科学研究管理系统，以及仅供管理学院内
18、部使用的厦门大学管理学院科研管理信息系统。科技处使用的自然科学研究管理信息系统主要采用 C/S 构架，以 Delphi 作为开发语言开发实现，数据库使用 Oracle 8i。主要包括项目管理子系统、经费管理子系统、和科技人员管理子系统。作为科技处内部使用来说，现有系统基本能够满足科技处目前的一些常规需要。但是，在某些方面，特别是立项信息录入和项目经费到位发放方面严重欠缺。目前，科厦门大学自然科学研究项目管理系统的研究与开发 8技处的相关工作仍旧以人工操作为主，工作效率很低。并且，经过调查，在某些该系统已经实现的功能方面，也并没有得到充分利用。科技处目前的绝大多数业务操作仍以纸质文件和人员手工操
19、作为主。工作效率和业务模式亟需提高和改善。社科处使用的社会科学研究管理信息系统是国家教育部委托专业软件公司开发并有偿提供给各学校社科处使用的。它采用 B/S 构架，用 JSP 技术实现，采用 Tomcat 服务器，数据库为广泛应用于网络的 MySQL。它的优点在于界面美观大方，采用 JSP 技术开发，跨平台性好。教育部统一开发，与上级部门数据库实现无缝对接，方便了学校向上级部门提供数据。功能较为齐全，包括学校管理、机构管理、人员管理、项目管理、成果管理、学术会议、统计报表、参考资料等，基本满足了社科处工作的需要。但是，由于该系统并不是针对特定高校量身定做，导致了，一方面，某些功能，如学校管理和
20、人员管理，几乎不会被使用，另一方面，一些学校需要的特殊功能却不能满足。并且，每隔一段时间，该系统将需要进行升级，并重新安装新版本。这对于电脑专业知识可能并不丰富的社科处工作人员来说，也是一种使用障碍。并且，据了解，在社科处主页中，并没有为学校教师提供该系统的登录入口，也就是说，广大教师并不能直接使用之。因此，很大一部分系统功能并不能得到充分利用。管理学院自主开发的学院级科研管理信息系统，采用了 B/S 构架，以 ASP 为开发语言，数据库采用微软公司的 SQL Server。它的优点在于论文管理模块比较细致，基本能够满足本学院内部的管理需求。由于学院内部对教师论文发表采用了奖励措施，鼓励所有教
21、师使用该系统，系统得到了很好的推广。不足之处在于，除了论文管理功能比较完善，其他功能，如项目管理、会议管理等功能均比较粗糙，不能满足使用需求。并且，在对该系统进行测试的过程中，发现了很多 Bug，如，对表单录入内容合法性的验证不完善造成的录入错误信息后数据库出现异常等等。因此，该系统并不能称为一个好的科研管理信息系统。综上所述，厦门大学目前正在使用的几个科研管理信息系统，普遍存在系统利用率低、不能充分满足学校科研管理需求等缺点。通过和系统研发人员座谈得知，每个系统的研发周期都在 2 年以上，特别是科技处现有的科研管理系统，从系统规划到系统成型并投入使用，共经历了 3 年时间！业务流程的复杂性和
22、多变性导致了系统开发周期过长，系统维护困难等缺点。并且，不同的管理信息系统使用不同的数据库，数据库内部结构也完全不同，使得各部门间数据共享的可能性几乎为零！极大地影响了学校科研管理的工作效率，不利于学校科研管理工作的进一步发展。因此，建立一个科学的、规范的、功能完备的、可扩展的科研管理信息系统是校园信息化建设的必经之路。 2.3 系统研究方法和实现步骤厦门大学自然科学研究项目管理系统的研究与开发 92.3.1 系统构架和开发工具本系统采用 B/S 体系结构模型。如图 2-1 所示，客户端使用浏览器通过网络访问 Web 图 2-1 系统构架图服务器端的 Web 服务程序。进而由位于 Web 服务
23、器上的后台程序与数据库服务器进行操作，完成客户端业务需求。本系统以 ASP.NET 为主要开发平台，服务器采用 Windows Server 2000,客户端为 Windows 9x，NT 或 WIN 2000。后台数据库采用 Oracle 9i，开发工具主要为Microsoft Visual Studio .NET 平台以及 Dreamweaver MX。2.3.2 研究方法和开发步骤鉴于厦门大学目前科研管理现有的条件，本系统在系统需求比较明确和稳定的立项管理子系统开发中，采用结构化的系统开发方法：1) 系统规划阶段，对用户的系统开发请求进行调查、明确问题，确定系统的目标和总体的结构，确定各
24、阶段的实施进度，进行可行性的研究。2) 系统分析阶段，对用户需求进行进一步详细的调查，对调查结果进行数据的、业务的和功能的分析，最后建立系统的逻辑模型。3) 系统设计阶段对系统进行总体机构设计、代码设计、数据库设计、输入输出设计，制定系统实施方案。4) 系统实施阶段按照实施方案进行软硬件环境的建立，程序的设计和调试，以及人员培训，最后投入试运行。5) 系统运行阶段对系统的日常运行进行管理、维护和平价，直至提出系统更新的要求，从而进入下一个阶段。由于采用了结构化生命周期开发方法，立项管理子系统在开发的过程中对文档工作给予了相当的重视，使得在开发过程中出现的各种问题都可以得到及时的纠正，避免了出现混乱
