網絡化院級科研管理系統的研究

王中鮮 魏永庚 陳紅 單勇 胡川文

摘要：基于WEB的科研管理系統設計主要包括前端應用程序的開發和后臺數據庫的設計，其中前者作為可視界面直接與用戶進行交互，后者作為數據庫用來收集存儲前臺應用程序所需的數據。系統采用B/S構架，使用JSP技術實現前臺應用程序的設計，以MySQL作為數據庫服務器，定義并設計了數據庫表，并采用Tomcat作為系統的服務器。根據ID號區分不同用戶的登錄，系統實現了信息錄入、查詢、修改、刪除及用戶賬號密碼管理的功能。

關鍵詞：科研管理；B/S構架；JSP；MySQL；Tomcat

作者簡介：王中鮮（1982-），男，黑龍江哈爾濱人，黑龍江大學機電工程學院，工程師；魏永庚（1972-），男，黑龍江哈爾濱人，黑龍江大學機電工程學院，副教授。（黑龍江 哈爾濱 150080）

基金項目：本文系黑龍江大學新世紀教育教學改革工程項目（項目編號：2012C87）的研究成果。

中圖分類號：G647 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）06-0011-02

隨著全球網絡化經濟時代的到來，計算機技術已經逐步從底層程序員編寫程序的方式朝著框架式編程的方向發展，縮短了相關技術的開發周期，可是對于某些或者某類領域依然需要由具有專業知識的人群開發設計，例如，高等院校、科研院所及其他科研機構。鑒于篇幅有限，本文以高等院校的科研管理系統作為研究分析對象，利用現代計算機軟件技術，設計一個基于WEB的科研管理系統，其能夠較好地支持學院科研信息的日常管理，擺脫手工操作的管理模式，減小管理者的工作量，而且可以為科研工作者提供一個交流平臺。

一、需求分析及相關實現技術

系統數據流圖如圖1所示，將科研管理系統建設為B/S架構的應用系統，客戶端只需要通過安裝一個Web瀏覽器即可進行日常管理事項以及綜合查詢、實時修改等工作。系統利用網絡技術建立網上辦公系統，可以提高學院科研管理工作效率。綜合以上分析，可將其劃分為如下幾個主要模塊，如圖2所示。

1.總體設計分為界面設計和數據庫設計

界面設計包括普通用戶界面和管理員界面。普通用戶界面包含教師信息查詢和科研信息查詢；管理員界面包含教師信息和科研信息的添加、查詢、修改、刪除，用戶賬號密碼的修改；數據庫的設計包括教師信息和科研信息。

2.采用JSP技術建立界面

利用HTML設計出頁面顯示形式，[1]利用JavaScript技術實現頁面數據驗證，檢測數據的合法性，調用JDBC連接數據庫管理系統，將頁面數據存入數據庫或顯示從數據庫中提取出來的數據信息。

3.數據庫由8張表組成

用戶登錄表、教師信息表、學位學歷表、職位職稱表、通訊表、科研項目表、論文信息表、著作成果表。[2]設計完相應表的字段后，使用SQL語句將數據庫的邏輯設計在MySQL數據庫管理系統中進行物理實現。[3-4]

4.采用JDBC技術建立界面與數據庫的連接

主要使用DriverManager、Connection、PreparedStatement、ResultSet類來實現數據庫與界面的交互。在程序中使用DriverManager類獲得數據的連接，由Connection類進行SQL語句的預處理操作，由PreparedStatement類設置預處理的SQL語句內容并獲得查詢的結果，由ResultSet類接收獲得的結果，利用JSP顯示結果。

本系統是以WindowsXP系統作為操作平臺，開發環境由“Editplus + Tomcat + JDK”搭建。數據庫管理系統采用MySQL，Web服務器用Tomcat；代碼的編寫全部在Editplus中完成；采用JDBC數據庫連接技術連接前臺用戶界面與后臺數據庫，利用JSP技術，設計并實現一個可移植、簡單易用的科研管理系統。

二、系統設計

1.系統結構設計

此系統設計主要分為前端界面設計模塊和后臺數據庫設計模塊。前端包括登錄模塊設計和用戶模塊設計，用戶模塊設計分為普通用戶模塊和管理員模塊。普通用戶模塊包括教師信息的查詢和科研信息的查詢，管理員模塊包括教師信息、科研信息的錄入、修改刪除和用戶賬號密碼的管理；數據庫模塊設計包括各類信息表的設計。系統總體設計結構圖如圖3所示。

2.數據庫設計

數據庫設計是信息管理系統的核心部分。[3]系統進行交互需要的所有數據都存儲于數據庫中，用戶獲取的信息全部由數據庫中的數據組成，因此要求數據庫具有良好的完整性。根據功能需求，本系統數據庫的設計分為8個表：用戶登錄表、教師信息表、學位學歷信息表、職位職務信息表、通訊信息表、科研項目信息表、論文成果信息表、著作成果信息表。每個表主要包含字段名稱、數據類型、字段大小、是否為主鍵、是否為空和備注。

三、系統實現

本文所設計的科研管理系統實現部分主要包括登錄模塊、普通用戶模塊和管理員模塊。

1.登錄模塊實現

當用戶在瀏覽器中輸入系統的資源地址后，進入系統的登陸界面，輸入用戶ID和密碼，驗證正確后，系統將根據用戶輸入的ID和密碼區分是普通用戶還是管理員用戶。

2.普通用戶模塊實現

當用戶通過登錄模塊驗證，并且ID為普通用戶身份，則進入到普通用戶模塊。教師個人信息查詢頁面可以通過輸入教師的編號，查詢到教師的個人詳細信息，通過輸入關鍵詞，可查詢到所需的相關信息，頁面使用了JavaScript技術完成頁面的驗證功能，使教師編號只能輸入數字，如果兩個表單都不輸入內容也不能完成查詢。科研信息查詢通過教師編號可查詢到教師的全部科研信息，通過教師編號以及年度，可以查詢到教師在本年度的全部科研信息，還可以通過關鍵詞進行項目、論文、著作的簡要查詢。

3.管理員模塊實現

當系統登錄模塊驗證用戶為管理員身份時，系統進入管理員模塊。

（1）信息錄入。信息錄入分為教師個人信息錄入和科研信息錄入，運用了JavaScript技術進行驗證操作，完成教師編號的輸入規則。運用JavaScript+Ajax技術實現查看輸入的教師編號是否已經在數據庫中存在的功能。當教師編號輸入表單失去輸入焦點時，就會觸發一個JavaScript定義的函數，函數里設置了Ajax要完成的操作。此處，Ajax用于連接后臺數據庫，然后查詢數據庫中是否已經存在輸入的教師編號，如果數據庫中已有記錄說明該編號已經被使用，不能再次被注冊了，這時會提示輸入的編號不可用，當數據庫中不存在輸入的編號，則會提示編號可用。

（2）信息查詢、修改、刪除。此部分信息的查詢分為教師信息查詢和科研信息查詢，其功能跟普通用戶的不同之處在于頁面添加了修改和刪除操作。通過使用JavaScript實現信息修改確認操作，當點擊修改操作時，會提示用戶是否確定需要進行信息修改操作，當用戶確認后，會進入到信息的修改頁面，進入信息修改頁面后，除了教師編號和教師姓名不可以更改外，其他信息均可以進行修改，輸入完要修改的信息后，點擊提交，即可進入到修改的執行頁面。此部分是在后臺完成的，主要是進行數據庫的更新操作。點擊刪除時，系統會提示確認操作，確認后，該教師的信息會被刪除。此部分功能頁面實現的具體過程為：在刪除頁面接收到要刪除的教師編號，然后將該編號設置到預處理的SQL語句中即可執行刪除操作。

（3）用戶管理。此部分完成用戶的賬號和密碼修改設置，分普通用戶賬號密碼的設置和管理員賬號密碼的設置。實現的實質是進行數據庫的更新操作：在更新操作的實現代碼中，設置兩個變量，分別接收已設置的ID和密碼，然后再將變量設置到SQL的更新語句中，就可以完成數據庫中用戶表里ID和密碼的更新。

四、結論

本文以筆者所在學院為背景，開發一個基于Web的科研管理系統，主要用到了JSP技術以及MySQL數據庫管理系統和Tomcat網頁服務器。設計分前端界面設計和數據庫設計兩大部分，前端界面設計分為普通用戶界面設計和管理員界面設計。數據庫主要圍繞教師信息和科研信息，根據功能需求，實現了教師信息的錄入、修改、刪除以及綜合查詢功能，以及科研信息的錄入、修改、刪除和綜合查詢功能。另外，系統具有用戶賬號密碼設置功能。值得一提的是此系統解決了在實現過程中頁面出現亂碼的問題，即，需要在接收其他頁面傳來的參數前必須事先設置好頁面的編碼。通過系統調試和功能測試，已設計的基于Web的科研管理系統可以較好地實現預期目標。

參考文獻：

[1]張洪斌.Java Web開發技術精髓[M].北京：清華大學出版社，2008.

[2]赫爾南德茲，等.數據庫設計入門經典[M].杜志秀，等，譯.北京：中國電力出版社，2003.

[3]吉爾費倫.MySQL4從入門到精通[M].王軍，等，譯.北京：電子工業出版社，2003.

[4]柯勝男.基于J2EE科研管理系統的設計與實現[D].上海：同濟大學，2006.

[5]高志堅.科研管理系統研究與開發[D].成都：電子科技大學，

2006.

（責任編輯：劉輝）