科研管理系统设计原则分析

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[摘要]开发一套成熟的科研项目管理系统，不仅能减轻科研项目管理人员的工作压力，还能提升科研项目管理的质量水平。本文基于科研项目管理系统的需求和开发的可能性，利用Springboot、Vue、Mysql、ElasticSearch等技术框架及数据库系统，设计一套具有五大管理模块，在保证数据安全的前提下，能实现不同科研项目的全过程高质量管理的系统。

[关键词]科研项目管理系统；建设需求；功能设计；数据库设计；系统实现

科研项目管理系统是为了强化项目过程管理的重要工具之一，能为各科研单位之间、单位各部门内部之间的学术交流搭建桥梁，在提升科研管理水平中将起到举足轻重的作用。它不仅能实现科研活动的流程规范化，还能够减轻科研单位项目管理人员的工作压力，使整个项目管理流程更加科学化、严谨化和信息化。因此，本文设计研究的科研项目管理系统将适用于各科研单位的科研项目管理工作，旨在为各科研单位提供一个能存储及分析科研项目信息、提升科研管理质量水平的信息平台。

1.科研项目管理系统的建设需求

科研项目管理是指项目从立项申请、组织实施、节点检查、验收鉴定、成果鉴定及转化、归档的全过程管理，目的是使项目在流程化的管理下，实现科研计划在合同规定的时间内顺利完成任务。大多数科研管理系统通常以科研项目为核心，关联到人事、财务管理、采购设备等其他要素。科研管理信息系统需具备如下功能：科研项目管理方面，项目从立项到验收的全过程管理流程，以及经费的预算、执行、决算等功能；科研成果管理方面，系统要对项目产生论文、专利、软件著作权等成果进行集中管理，工作人员可利用系统对刊物的各类信息如周期、影响因子进行科技成果管理。科研人员信息管理方面，系统应具有科研人员的基本信息，并与科研项目、科研成果、经费管理等进行关联，实现智能化管理。员工可以利用账号和密码登录个人账户，查看个人的相关信息，后台管理人员可对所有部门的人员进行整体管理，查看系统的运转情况。科研数据分析管理方面，对系统内数据进行分析统计，例如，本年运营的项目总数、本年到账的经费、本年产生的论文数量等；系统维护管理方面，管理员能对系统数据进行相应的管理和维护，保证后台数据的可变性。

2.科研项目管理系统总架构

本设计的科研管理系统针对上述的科研项目管理系统的建设需求，设计相应的模块，包括科研人员管理、科研项目管理、科研成果管理、报表中心管理、系统维护管理这五大模块。需要强调的是本系统独特之处在于遵循以人为本的原则，以科研人员管理为核心，将科研项目及科研成果等相关信息关联到科研人员管理中的科研人员KPI（关键绩效指标）评估，从而带动科研项目管理运行，形成一个能鼓励科研人员科研激情的管理系统。除此之外，报表中心管理能统计科研人员管理、科研项目管理、科研成果管理这三大模块的数据，为项目管理人员应对内外部数据分析及共享提供全面、及时、准确的数据来源，整个系统架构实现高效率、信息化、全方位的高质量管理目标，为科研人员提供科学化的引导和监督。系统维护管理模块能为整个系统所有模块实现数据的安全性及可扩展性。五大模块关系如图1所示：

2.1主要功能概述

本系统能够实现科研人员、项目、成果等基本信息的录入、存储、查询以及统计分析功能，同时实现科研项目的高质量全流程的管控和信息共享功能，支持在线新建、编辑、保存doc、xls、xlsx等常用格式文档，并可实时生成、查询、修改所有的文档。

2.2系统总体模块的功能设计

管理系统的第一大功能是录入科研人员、科研项目信息、科研成果等基本信息并储存，并将各类信息进行关联。第二大功能是对项目进行过程管理，其中所有科研项目通用管理流程包括计划、执行、节点检查、总结这四个过程。所有流程应遵循“层层审批”的原则，实现前后逻辑清晰、责任明确。项目负责人将编制的科研项目计划提交至技术审核人进行审核通过后，科研人员可适时根据项目计划开展研发工作。项目实施过程中，管理人员可通过跟踪预警，对项目各阶段进展情况进行监控管控，评估每个节点的节点成果，必要时对项目提出可行性建议等。本系统可针对上述所有环节提交的节点总结报告数量及质量进行统计分析，从而管理人员可从宏观角度把控项目进度和质量。第三大功能是对所有数据进行统计分析，形成报表，例如对科研项目的分类汇总、经费的执行情况等进行精准统计。第四大功能是管理人员可实时对系统的数据进行相应管理和维护，保证后台数据的可变性。

3.科研项目管理系统数据库设计

合理地设计数据库，有利于实现高质量的管理系统。数据库的设计是指根据某些特定的应用环境，对数据资源进行合理配置，使数据配置模式达到最优，在此基础上建立相应数据库及整体应用系统，以达到分类存储项目数据，满足项目管理需求的目的。本系统采用Mysql数据库对系统数据进行统一管理，包括科研项目、科研人员、科研成果等，方便数据归档、查询，相关数据同步存储到Elasticsearch，提高数据搜索及分析效率。

3.1系统设计原则

一是确定系统的服务对象。在建立本系统之前，需要明确系统的用户群体，系统涉及的主要功能，根据用户及功能设计相应系统模块及具体需求。二是评估系统规模。评估大概的用户数量级及系统访问压力，从而确定系统的软件及硬件要求。用户数越大，数据量越多，相应的系统承载力要越强，就需要配备更多的服务器，并采用分布式减少系统单个节点的压力，确保系统平稳运行。三是合理性及先进性。确立了系统规模的同时，设计系统需要结合用户实际需求保证系统设计的合理性，同时，也要保证所采用的技术框架具有先进性，从而提高用户体验。四是高扩展及可维护性。在设计系统的时候，我们需要考虑系统的功能以及网络拓扑结构的可扩展性，从而达到节约成本的目的，要保证系统的可维护性，使系统具有更长的生命周期。五是保证安全性。在互联网的使用中，需要保证系统及数据的安全性、建立安全系统机制及数据管理机制，例如建立防火墙、数据备份及加密、权限控制等。

3.2数据库表结构设计

本系统数据库表采用Navicat可视化工具进行设计，根据项目管理系统需求，设计了项目清单表、项目进度表、报告审核管理表多个数据库，摘列主要情况如表1所示：

3.3系统模块设计

系统模块根据上述提及的五大管理模块系统需求，对本系统也划分为五大模块，且每个大模块下都有下属分模块。其中，科研人员管理包括人员信息管理、人员KPI管理。科研项目管理模块包括项目过程管理、项目计划、项目关键节点总结等。科研成果管理包括论文、专利、软件著作权、成果转化等。报表中心管理模块包括年度部门项目数量统计、科研报告数据统计等。系统管理模块包括管理员权限、基础数据维护等。且在各个模块录入信息后，系统会自动储存并可手动选择内容生成相应的文件夹，且文件夹可随时导出系统，保证报告资料可随时调用。

4.科研项目管理系统实现

本系统前端将用Vue+ElementUI框架实现。VUE框架是一套用于构建用户界面的渐进式JavaScript框架，能够自上而下逐层应用，容易上手，而且能提高用户的使用效率，并方便与其他第三方组件进行整合，可提高系统的可扩展性。后端将采用当前流行的SpringBoot框架，可简化SSM或SSH框架的搭建及开发过程。数据存储采用Mysql数据库以及Elasticsearch分布式搜索引擎，这样的数据存储方式具有大存储、高可靠等特点，能为系统提供高效的搜索能力以及专业的数据分析服务。系统集成OfficePage组件便于文档的操作及管理，支持在线新建、编辑、保存Word及Excel文件，集成FineReport报表组件进行报表设计，该报表设计器可以直接通过拖拽的方式得到用户期望的报表，且报表形式具有多样化，能够实现数据录入、数据交叉分析、多种形式的图表展示、报表打印等实用功能。

5.结语

综上所述，本文简单介绍了开发科研项目管理系统给科研管理质量水平带来的积极意义，同时利用Springboot、Vue、Mysql等技术框架及数据库系统设计研究了一套适用于各科研单位科研项目管理的科研项目管理系统。系统运行后，若出现问题，需开发者及时维护，解决系统问题，必要时会对模块功能进行重新梳理，使其在后续运行中更加顺畅。为了有效保护我国的科研成果、提高我国科研管理质量水平，不断开发完善的科研项目管理系统是我们目前亟待解决的问题，建立综合的管理信息系统也是未来的发展趋势。

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作者：罗潇 胡灿明 单位：工业和信息化部电子第五研究所 中国联通软件研究院广州分院