万 銮,陈 莹,谈芳吟
(海军工程大学 科研部,湖北 武汉 430033)
随着大学科研工作规模和层次的不断跃升,如何建立一套与之匹配的科研信息管理系统便成了当务之急。科研信息管理工作的水平体现学校科研工作改革创新和发展成功的重要标志之一,对学校今后科研工作的发展、提高学校在军队和全国高校中科研领域的地位有重要的推动作用,也是建设高水平、研究型军队综合大学奋斗目标的重要保证[1-2]。文中分析了院校科研信息管理系统的功能需求,从软件工程的原则出发,按照面向对象与模块化的思想,完成了Client/Server结构的系统总体设计,提出了六大功能模块的系统设计形式;确立了系统的开发环境和开发工具,建立了模块中相应子系统的层次关系及信息流程,并最终实现了具有良好可扩展性与可用性的信息管理系统。
系统采用Client/Server模式,即客户端/服务器模式。将大量的过程程序集成在客户端计算机中,数据库管理系统只是提供数据的存取,这样将大大减轻服务器的负担,有效利用客户端计算机的计算能力。C/S模式与B/S模式相比显著的优势在于用户间的异步控制。由于C/S模式下,客户端间不会有数据通信,因此异步控制在客户端程序中不可能实现。通过调用数据库管理系统提供的资源安全锁功能,则能够实现不同客户端用户对数据库系统中同一数据资源同时操作的需要。
软件编程采用面向对象的思想,利用C/S模式普遍采用的多窗口模式,将所有功能模块的子功能都集成在一个对应的独立子窗口中,通过主窗口的菜单栏来调用不同的子功能对应的子窗口,各子窗口再通过全局的数据库连接对象进行数据的读取、显示、修改和保存。各个子窗口之间相互独立,处理的数据种类也相对不同,互不影响,通过该模式还可以将各子窗口与功能模块联系起来,便于系统功能的权限控制。系统的程序结构如图1所示。
科研信息管理系统开发的目标是将其设计为大学科研项目管理部门使用的项目管理系统,涵盖从科研项目的立项到最终结题的全部科研过程和经费执行情况等的管理。该系统主要包括系统管理、项目合同信息管理(进账合同)、外协项目合同信息管理(出账合同)、科研成果信息管理、科研项目管理过程中产生的文档信息管理、科研信息统计查询等功能模块,系统功能模块组成如图2所示。
图1 系统程序结构图Fig.1 Structure diagram of system program
图2 科研信息管理系统功能模块图Fig.2 Function block diagram of science and research information management system
1.2.1 系统管理功能模块
系统管理功能模块主要完成系统的用户、权限、版本控制和系统参数等全局相关信息的管理。要求实现根据用户角色的不同来设定用户的功能权限。同时,能通过设定用户对应的项目类型,来限制用户能访问的项目列表范围。
1.2.2 项目合同信息管理功能模块
项目合同信息管理功能模块分为项目合同管理和项目列表管理两部分。项目合同管理功能模块完成项目的所有属性的管理,即合同编号、合同名称、合同第三方名称、项目名称、项目类型、经费类型、来源单位、起始终止日期、承研单位、总经费等项目合同信息的增加、修改、删除和查询等管理功能。项目列表管理功能模块主要完成科研项目的增加、修改、删除,以及根据科研管理人员使用需要进行科研项目的筛选查询功能。
1.2.3 外协项目合同信息管理功能模块
外协项目合同信息管理功能模块主要完成项目外协合同信息的管理。外协合同的属性包括合同名称、签订日期、乙方、采购类型、乙方银行账户等信息,另外还对合同款项的支付节点以及合同相关标的的报价、审价信息等进行管理。
1.2.4 科研成果信息管理功能模块
科研成果信息管理功能模块实现科研项目结题时整个成果鉴定流程相关信息的管理,另外实现科研过程中产生的专利的申请、批复、维护,以及科研项目报奖的申报、评审、获奖证书等的信息管理功能。
1.2.5 科研文档信息管理功能模块
科研文档信息管理功能模块实现科研项目申报到结题的全周期的文档信息的管理,包括项目立项申报书、开题报告、中期考核报告、年度考核报告、验收申请、鉴定证书、另外包括相关专利和报奖等文档信息的管理功能。
1.2.6 科研信息统计查询功能模块
科研信息统计查询功能模块提供科研项目列表、外协合同、外协审价、科研成果、专利等信息的查询和报表生成功能,要求实现按固定要素简单查询和任意组合要素高级查询功能。用户根据所处部门不同会使用到该模块中的某些或者全部功能。
为了避免数据的无限扩张,数据库的设计采用主库和年度库结合的方式,主库存放系统管理、用户管理等通用数据,年度库存放随时间推移而发生变化的相关数据。数据库名称主库采用xm_master名称,年度库采用xm_nnnn(其中nnnn代表年度)。数据库表名根据表存储数据的类型不同分为两种:设置型数据和动态变化型数据。设置型数据的表名以tz_为前缀,动态变化型数据的表名以td_为前缀。表的后缀通过存放数据对应实体的汉字名称的拼音首字母来确定。字段名称根据字段对应实体属性的汉字名称的拼音首字母来确定。数据类型采用数据库管理系统提供的通用数据类型,系统不再另外自定义数据类型。
根据概念模型得出的实体信息,对实体属性进行分解、合并和重新组织,对数据库全局逻辑结构进行设计,得到用户功能数据、项目信息与来款节点管理、外协合同管理、科研成果鉴定管理、科研专利管理等的逻辑结构图,部分逻辑结构图如图3~图6所示。
图3 用户功能数据逻辑结构图Fig.3 Logical structure diagram of user function data
图4 项目信息与来款节点的逻辑结构图Fig.4 Logical structure diagram of program information and funds collection nodes
图5 外协合同管理逻辑结构图Fig.5 Logical structure diagram of external cooperation contract management
图6 科研成果鉴定管理逻辑结构图Fig.6 Logical structure diagram of scientific research achievements qualification management
院校科研信息管理系统采用C/S架构,服务器环境为Windows Server 2003平台,数据库为Oracle 8.1.7 Server数据库[3-4],客户端环境为Windows XP平台,开发环境为Sybase公司的PowerBuilder 9.0[5-7]。服务器安装院校科研信息管理系统服务器端软件,负责数据库的管理、计算、与客户端的通讯,记录的采集,并为客户端计算机服务。客户端计算机安装客户端管理软件,负责各子系统的应用管理。科研信息管理系统的部分功能模块的操作界面如图7、图8所示。
图7 系统登录界面Fig.7 Login interface of system
图8 外协项目合同信息管理界面Fig.8 External cooperation contract management interface
本文设计并实现的院校科研信息管理系统已经在大学科研部门投入使用,运行情况良好,性能指标满足设计要求。有着强大的网络功能以及数据处理能力的科研信息管理系统不仅有助于减轻科研部门工作人员的工作负担和劳动强度,还能够提高科研管理工作的管理水平和决策水平,从而有效提高科研管理工作的效率,具有进一步推广应用的价值。
[1]廖建明.科研单位项目管理信息系统的设计与实现[D].成都:电子科技大学,2013.
[2]曲蕴慧,白新国.高校科研信息管理系统的设计与开发[J].电子设计工程,2013,21(10):39-41.QU Yun-hui,BAI Xin-guo.Design and development of university scientific research information management system[J].Electronic Design Engineering,2013,21(10):39-41.
[3]焦振.基于Oracle的人事科研数据仓库设计与实现[J].安阳师范学院学报,2013(2):46-50.JIAO Zhen.Design and Implementation for data warehouse of personnel and scientific research based on oracle[J].Journal of Anyang Normal University,2013(2):46-50.
[4]姚世军.Oracle数据库原理与应用[M].北京:中国铁道出版社,2010.
[5]钱锦,金玉明.基于PowerBuilder的学生成绩管理系统的设计[J].山东商业职业技术学院学报,2013,13(3):107-109.QIAN Jin,JIN Yu-ming.Student grade management system design based on PowerBuilder[J].Journal of Shandong Institute of Commerce and Technology,2013,13(3):107-109.
[6]梁倩.基于PowerBuilder的人事管理系统的设计与实现[J].计算机与现代化,2012(5):195-200.LIANG Qian.Design andimplementationofpersonnel management system based on PowerBuilder[J].Computer and Modernization,2012(5):195-200.
[7]李华,王小宁,夏洪刚.PowerBuilder程序设计教程[M].北京:清华大学出版社,2011.