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基于Java EE的科研项目管理系统的设计与实现

范文

宗冉唐波黄煜洲

摘要：JavaEE是软件开发的一种常用架构，支持分布式环境下B/S结构的开发。该文针对科研项目管理中的实际需求，在中标麒麟操作系统和达梦数据库的基础上，基于JaveEE体系结构配置了SSH框架，设计了系统功能结构和数据库结构，实现了项目管理、权限管理和数据库访问等功能，最终建立了一个科研项目管理系统。

关键词：JavaEE;SSH;B/S;科研项目管理;信息系统

中图分类号：TP315 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）32-0108-04

1概述

科研项目管理工作程序非常烦琐，某单位虽然设有科研管理部门负责科研项目申请审批和项目计划及实施的管理工作，但在工作中仍然以纸质文件为主，使用传统的人工管理方式。纸质文件不易管理和保存，项目查询困难，科研人员申请项目流程复杂，管理人员不能实时掌握单位科研情况，费时费力，不利于工作的高效进行。随着信息技术的不断发展，根据具体业务需求，各单位和高校都已经实现了对于科研项目的信息化办公。本系统优化了科研管理工作流程，有效地将传统管理模式转化为信息化程度高的管理方式，方便规划和计划科研工作，为科研人员省去了来回办理的时间，为决策管理层提供了实时有效地数据，能够更好地掌握单位的科研能力水平。

2系统的设计

考虑到该单位对于科研项目管理系统的专用性和保密性，科研项目管理系统的开发设计采用具有国产自主知识产权的麒麟操作系统及达梦数据库，系统根据分布式的需求采用JavaEE体系结构，开发工具为eclipse、网络服务基于Tomcat。

2.1系统功能设计

科研项目管理系统主要为了满足该单位对于科研项目计划、申请批准、和数据信息查询的需求。通过前期的系统需求分析，整合和优化了业务工作流程，设计科研项目管理系统的功能包括：规划计划管理、预先研究项目管理、重大专项管理、项目查询、用户和数据字典管理模块，如图1。

规划计划管理模块：包括了该单位的发展战略报告管理、年度计划和五年规划管理，具体包括规划计划的制定、下达、实施与总结。

预先研究项目管理模块：包括了预先研究项目的申报和专家组评审，涉及项目申请和审批的流程设计和项目状态的实时反馈，以及机关单位、各科研单位和审批专家的权限等功能。

重大专项管理模块：涉及单位重大项目业务管理，包括了实施方案管理、规划管理，信息管理和合同管理。

项目查询模块：可实现该单位的规划计划、科研项目及相关资料数据的查询。

用户和数据字典管理模块：实现管理使用用户的权限和管理操作范围的功能。设置数据字典，分为业务数据字典和基础数据字典。业务数据字典包含项目类型、主管部门、调整形式、规划时间、成果形式、项目状态、审核状态、技术领域、国防科技重点实验室、公用技术领域、经费来源类别、合同承包方式、合同定价方式及开支内容。基础数据字典包括了性别、文化程度、职务级别、职务、民族、政治面貌。

2.2数据库设计

经过前期需求分析，在数据库的设计过程中，确定了各项数据对应的实体和对应属性，绘制关系图，通过创建ER图来明确个实体之间的关系，如图2所示。

考虑到单位对系统保密性的特殊要求本系统采用国产的达梦数据库作为数据库管理系统，同时它还具有良好的兼容性和通用性。

根据ER图生成数据表如下：

1）用户信息管理表

用户具有不同的权限，这些权限包括项目查询权限、审批权限，用户仅能修改个人用户信息，管理员权限可以进行信息的录入和修改，不同部门拥有不同权限，有用户都具有查询的权限，如表1和表2。

2）项目信息数据表

2.3 Java EE开发环境

考虑到实际应用中的分布式需求，科研项目管理系统采用Java EE作为系统体系结构，Java EE架构通过把表现逻辑、业务逻辑和后端数据服务分割开来，向开发者提供了一种基于组件的设计、开发、装配及部署企业应用程序的模块化方式，提供了一个高性能的环境。

系统的开发架构选择B/S框架，也就是浏览器/服务器架构，是当前信息管理系统采用最为广泛的一种模式。该模式是将项目管理系统本身安装在服务器端，客户端通过浏览器可以实现对系统的管理，从而也降低了客户端软、硬件要求。该单位的科研部门分散在各个地方，这种通过互联网浏览器实现对信息系统进行操作的方式很好地适应了该单位实际。因此，选择B/S框架对该科研项目管理系统的实现。

系统的开发平台框架采用了Java EE搭建，其主要的应用程序采用了SSH框架，其应用在JavaEE的三层结构，表示层、业务层和持久层。

页面表示层主要由Struts2标签的JSP页面实现，Struts2可以完成控制器功能，其核心配置文件struts.xml主要负责管理全局属性、用户请求和响应操作的对应关系。对于Struts2框架来说，还需要在web.xml文件中配置FiherDispatcher核心控制器来加载Struts2框架，在web.xml文件中的配置如下：

在业务层，管理服务组件的SpringIOC容器负责提供业务模型（Modd）组件，和协作对象数据处理（DA0）组件完成业务逻辑。在持久层，依赖于Hibernate的对象化映射和数据库的交互来处理DA0组件的请求数据，并返回处理的结果。

3科研项目管理系统的实现

3.1项目管理功能的实现

项目管理功能的目的是满足维护各类项目的基本数据的需求，该功能实现用户对科研项目的变动信息进行编辑、删除和增加，同时还具有项目审核、文件导人、文件下载等功能。项目管理最终实现的功能界面如图3所示：

3.1.3项目审核

项目审核功能是对于科研项目的申请进行审核，由申请人或单位登录该系统，提交项目立项请示，由总部单位下达通知，管理部门进行审核是否可以立项并上报，总部单位审批通过后下达批复。评审过程由相关领域专家登录该系统对项目进行评审，评审专家只能看到自己参加评审的项目，并给出审核意见。

3.1.4文件导入与下载

单位办理业务时，需要实现发送文件和下载文件的管理功能，有向下级发送文件和接收文件的需求，这些发送或接收的文件应当方便用户查看，因此系统支持了用户对于已发送文件和接收文件的处理状态查询、报送单位、接收单位、文件名称的查询功能，同时需要具有文件导人和下载的功能。

3.2系统管理功能的实现

本科研项目管理系统涉及该单位的一些涉密信息，因此需要对用户的访问权限进行规范管理，支持管理员对用户信息进行修改等。用户也可以对个人基本信息进行编辑，包括用户名、密码、单位、职务等信息。

在统一认证之后，登录获取相应的ID，映射出不同的用户账号进行访问，如图4。当需要增加新的用户时，只需要添加ID和其映射关系就可以了。在用户登录界面中，如输入用户密码有误，则会显示提醒。

3.3数据库访问的实现

3.3.1基于JDBC实现数据库的访问

Java通过JDBC取得与要访问的达梦数据库相对应的JD-BCDriver，从而建立与达梦数据库的连接。连接JDBC，可以在配置数据库连接参数的jdbc.properties文件中进行配置，定义达梦URL连接串，定义JDBC驱动串，定义连接用户名和用户口令，其代码如下：

4结束语

针對某单位科研项目管理效率较低，耗费人力的问题，本文开发了基于JavaEE的科研项目管理系统，在麒麟系统下采用JavaEE的SSH框架，以B/S模式为系统结构，结合使用了国产自主研发保密性更强的达梦数据库，实现了对该单位科研项目的信息化管理，整合优化了工作流程，提高了管理工作效率，满足了该单位实际工作需求。

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