基于WEB模式的高等院校科研管理信息系统的方案设计书与实现Word文档下载推荐.docx
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②、了解我省高等院校发展的情况；
③、查阅相关材料，了解和掌握C/S和B/S结构的特点，以及B/S体系结构下WEB服务器与数据库的几种互联技术；
④、了解相关网络安全知识，找到一种现在相对安全的网络体系结构；
⑤、以贵阳医学院附属医院为例，探讨科研管理信息系统的可行性和具体模式。
1.4论文内容安排
本论文共分为6章，每章的内容安排如下：
第一章为绪论，阐述了研究背景和研究意义，介绍了管理信息系统的定义和分类，以及科研管理信息系统的意义。
同时还阐述了论文的主要工作；
第二章详细介绍管理信息系统相关技术和发展趋势，对现有各种模式进行了探讨，提出了B/S模式为基础的管理信息系统设计
第三章基于web的高校科研信息管理的系统设计
第四章科研管理信息系统的功能结构
第五章高校科研管理信息系统和关键技术的实现
第六章总结与展望
2.科研管理信息系统的相关技术介绍
对于科研管理信息系统的研究，首先我们需要了解管理信息系统的定义，在此基础上，本章接下来详细介绍管理信息系统的体系结构。
并通过体系结构的分析确定一种适合本文的管理信息系统结构模式，应用到科研管理信息系统中进行了探讨。
在此基础上本章接下来介绍管理信息系统是由人和计算机网络集成，能提供企业管理所需信息以支持企业的生产经营和决策的人机系统。
主要功能包括经营管理、资产管理、生产管理、行政管理和系统维护等。
2.1管理信息系统的原理
生产技术的进步，社会活动的复杂化，每一个流程或者阶段都离不开对信息的加工和处理，信息处理已成为一项主要的社会活动。
计算机的出现和广泛使用，让其现已成为信息处理的主要工具，利用计算机的高速信息化处理能力还可以扩大组织拥有信息的用途。
信以工作的迅速增长，使计贯机的应用范围越来越广，应用的功能也由一般的数据处理走向提供决策支持服务，这就导致了管理信息系统的产生。
因此关于管理信息系统为管理信息系统是一个有人和计算机等组成的能进行信息收集、传输、加工、保存、维护和使用的系统。
它能实测组织内部的运行情况，能利用过去的数据顶测末来，能从全局出发辅助决策，能利用信息控制组织活动，并帮助其实现规划目标。
这个定义全面的说明了管理信息系统的目标、功能和组成。
管理信息系统的发展大致经历了三个阶段。
1）大型主机时代，集中式或多终端式结构
这种方式灵活性差，系统维护困难。
2）局域网络时代
由于微机的迅猛发展以及局域网技术的成熟，对信息处理进行了有效的分工。
为便于数据共享，公共数据存放在服务器上，而为了加快处理速度，一些界面工作和计算工作则放在客户机上去完成，从而大大减少了线路的通信量，提高了系统相应速度。
这就足所谓的C/S结构。
这种结构目前仍为我国人多数教育系统科研管理系统开发中采用的主要开发模式。
这种模式是面向应用的，不同应用对应于不同的配套软件。
当用户想要访问其它平台上的信息时，就要安装该系统所对应的客户软件，才能完成对跨平台信息的综合处理。
3）广域网时代
由于信息处理的分布性、大容量和多样性，不可能要求大家都使用同样的平台。
为实现跨平台的信息资源共享，一种全新的B/S概念就诞生了。
它综合了浏览器、信息资源服务和Web技术（即WorldWideWeb，万维网），通过一个BROWSER（浏览器）可以访问多个不同平台上的应用服务器，从而使局域网进入了广域网形成一点对多点、多点对多点的互联网结构。
当需要与不同的主机或系统进行资源共享时，不必更换访问软件。
这种基于B/S的结构使应用开发人员不再需要开发客户端软件，而把注意力集中放在如何合理组织好信息资源来为客户服务上来。
这也是当前热炒云计算或者说是企业云的一种理论基础。
2.2从C/S到B/S
C/S概念最早用于描述软件的体系结构。
它表示两个程序之间的关系，即一个是Client（客户）程序，另一个是Server（服务器）程序。
在网络环境中，运行Client程序的计算机可以称为客户机，运行Server程序的计算机称为服务器。
进入90年代以来，陆续出现很多数据库厂家，如：
Sybase、Oracle、Informix、Ingres等）纷纷推出具有C/S结构分布式关系数据库系统及相关的客户端开发软件。
在这种C/S结构中，数据库处理分为两个部分，客户机与数据库服务器，客户机运行数据库应用程序，服务器运行数据库管理系统，如图-1所示。
图-1C/S结构图
客户端在执行程序时，通过网络向数据库服务器发出请求，服务器执行相应的操作后，仅将查询处理结果通过网络反馈给客户机，大大减轻了网络上的传输流量。
而且由于数据库操作层转移到了服务器上，使客户机和服务器的载荷相对得到适当的平衡。
在过去的十几年里，C/S结构在信息管理方面起到了举足轻重的作用，但随着组织织、规模的日益扩大，应用系统的庞大化或者说为大型化，客户端数量的增加和系统范围的延伸，传统的C/S模式就显得力不从心了，尤其是系统软件和应用软件变得越来越复杂。
这不仅给应用软件的实现带来困难，还给软件日常维护造成不便。
随着用户需求的改变，Client端应用软件可能需要增加新的功能或修改用户界面，该软件的应用范围越广，软件维护的开销就越大。
另外，C/S结构所采用的软件开发工具大都缺乏开放的标准，一般不能跨平台运行。
当把C/S结构的软件应用于广域网时就暴露出更大的不足。
传统C/S结构的不足之处有以下几点：
1）系统维护量大。
许多客户机都执行同一套程序，在每台客户机内都得安装该程序，一旦需要改动时，所有客户机内的程序都需变更。
2）系统的封闭性较高，不同系统之间的交流非常困难。
3）硬件成本较大。
由于客户机既要执行界面程序，又要执行业务处理程序，仍需较高的配置。
4）网络管理相对复杂，购买或开发这类程序的费用比较昂贵。
5）用户界面开发复杂性高，耗费人大量的财力同人力资源。
6）无法包容已有系统，造成重复投资。
如何更好地提高信息管理效率，实现信息管理现代化，决策科学化，已成为当前各组织机构有待解决的问题。
近年来Intranet（应用因特网技术的内部专用网）在全世界范围迅猛发展，把人们的视野带入了一个新的领域，为构建信息系统提供了一个全新方案。
它最引人入目的是WWW技术的引入，利用Internet（因特网）标准，在组织内部以网络数据库服务器和WWW服务器替代传统的文件服务器和单数据库结构，统一界面的WWW浏览器替代各类客户端软件，同时，WWW报务器可方便地与单位的DBMS（DataBaseManagementSystem数据库管理系统）可靠的集成起来，提供各种数据的查询分析、决策支持，并为从内／外部组织信息、发布信息提供基础保证。
Internet简单地说是采用Internet的技术和产品建立的组织内部专用网络，人们可以利用现有的内部网络硬件、软件和服务器，采用Internet技术和标准，如TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol传输控制协议／互联网协议）、HTTP（HyperTextTransferProtocol超文本传输协议）、SMTP（SimpleMailTransferProtocol简单邮件传输协议）、HTML（HyperTextMarkupLanguage超文本标记语言）等等来建立单位的Intranet，而且用户端采用标准的通用浏览器软件，无需另外开发软件。
Intranet的概念包含了两方面的含义：
一是Intranet是一种单位内部的计算机信息网络，这是它与Internet的重要区别区别之一；
二是Intranet继承和发展了Internet的许多技术，主要有www、电子邮件、数据库和网络操作系统等各项技术，也就是说，Internet是Intranet的技术基础，Intranet是Internet在单位内部信息系统的应用和延伸，它可建分在单位内部原有的网络硬件、软件和服务器基础上。
Intranet使用Internet的技术，可提供诸如www、E_mail（电子邮件）、FTP（FileTransferProtocol文件传输协议）、NEWS（新闻）、GOPHER（gopher协议）、在线服务等诸多强大的功能，尤其是WWW以全图形化的连接方式，提供了寻找其它网络资源及工具的方便、完整、快捷的解决方案。
尽管Intranet采用的是Internet技术，但它和Internet还是有很大区别的。
Intranet归单位内部使用，因此对用户有严格的权限控制，通过防火墙等安全机制进行控制，外部用户只能访问单位的WWW站点，XX无权进入Intranet获取单位的其他内部信息资源。
另外很重要的一点是Intranet的页面是动态的，能够实时反映数据库的内容，用户除了查询数据库之外，根据不同的权限范围还可以增加、修改、和删除数据库的内容。
Intranet模型是Internet的WEB模型，因此可以将这一模型称为B/S模型。
本质上B/S也是种C/S结构，它是种由传统的二层C/S结构发展而来的三层C/S结构在WEB上应用的特例，即浏览器／WEB／数据库服务器（Browser/WEB/Server）的三级C/S创构。
三层的B/S体系结构是把二层C/S结构的事务处理逻辑模块从客户机的任务中分离出来，由单独组成的一层来承担处理其任务，这样客户机的负荷就大大减轻了，把负荷均衡地分配给了WEB服务器，于是原来的两层的C/S结构转变成三层的B/S结构。
这种三层体系结如图-2所示。
图-2B/S结构
在C/S模型中，所有客户机都需要配置几层软件，如操作系统软件、网络协议软件、客户机软件、开发工具及应用程序等等，因而客户端变得过于臃肿庞大。
而在服务器端则是单纯的数据库服务软件，视为单一服务器。
B/S模式简化了C/S中客户端，只需装上操作系统、网络协议软件和游览器软件即可，这时的客户机视为单一客户机，而服务器则集中了所有的应用软件的开发、维护等工作。
B/S模式实质上就是一种C/S模型，它除了具有C/S模型的优点外，还具有以下很多优点：
1）使用简单，用户使用单一的BROWSER软件，通过鼠标点击即可访问文本、图像、声音、视频以及数据库信息，特别适合非计算机专业人员的使用，可节省大笔的MIS应用培训费用。
2）B/S模式提供了一个统一的客户端，使网络应用不再与具体的客户环境相关，无需再关心客户端的维护，维护工作基本上集中域服务器端。
3）Intranet用过设置防火墙与Internet连接，大大提高了Intranet的安全性。
4）基于TCP/IP、HTTP的开放式标准，大大增强了系统的通用性。
可以连接各种不同的计算机网络，用同样的方法访问和显示，不需做任何转换工作。
5）保护单位投资，由于采用标准的TCP/IP、HTTP协议，可以与单位现有网很好结合。
6）扩展性好，，TCP／IP、HTTP的标准性使采用B/S经构的系统可以直接接入Internet，具有良好的扩展性。
可见，基于Intranet的B/S结构能银好的克服传统C/S结构的缺点，是一种理想的构建信息系统的模式。
而且，从传统的C/S结构转化为B/S结构也是可行的，只带安装个WWW服务器软件即可初步解决问题，这对保护学校的投资及提高管理效率是非常重要的。
因此我们在校园网Intranet结构的基础上，软件开发采取一种B/S结构来解决学校科研管理信息系统的问题。
3.基于web的高校科研信息管理的系统设计
如何设计一个服务教案、科研和管理的高校管理信息系统呢？
它的功能应该包括哪些呢？
什么样的科研管理信息系统才是最好的高效管理信息管理系统呢？
这都是没有一个固定和统一的答案的，而且没有。
因此，在设计一个系统时，我们所做的就是了解其他高校的科研管理信息系统是如何设计的，了解这些管理信息系统具有哪些功能，然后再结合研究对象的实际情况、管理流程，经常同目标用户沟通，把用户或者说需求对象完全整合到功能设计和系统管理中来。
在借鉴和参考其他有关高校科研管理信息系统的研究成果的基础之上，我们设计了一个基于web模式的高校科研信息管理的系统设计。
下面就是要展示的内容
3.1基于WEB的高校科研信息管理系统
高校科研管理信息系统主要为教案、科研和管理服务，因为一个合格的科研管理信息系统需要了解教案、科研和管理的业务逻辑和流程，根据业务逻辑和流程在决定信息管理系统应具有的分类和功能。
在高校中科研科技管理工作是学校科技工作归口管理的服务部门，一般面向的是教案部门、行政管理部门，其用户角色一般也为教室和行政管理人员，为这些部门服务，使所有用户能够及时了解学校科研的长远规划和年度计划，以及各科研工程的申报和管理动态是高校科研管理信息系统的职责。
所以科研管理信息系统的主要功能是让整个高校的科研管理工作信息化和网络化，在一个平台上，高校的教室和行政管理人员都可以最方便的实现信息交流、进行协同工作和资源共享。
3.2科研管理信息系统的组成
从整体的科研管理信息系统来看，功能是非常丰富的，完全掌握和了解这些功能，是需要一定的时间，但针对科研管理信息主要是服务与教师和行政人员，以及科研管理部门工作的独特性，因此设计的科研管理信息系统是功能较少，这样便于用户上手，掌握难度要小，能够更好的进行普及和使用。
达到科研信息管理的作用。
高校科研管理信息系统的基本思路是，用户可以通过科研管理信息系统及时了解和掌握高校的科研管理工作的动态，并且能够了解高校各项科研工程申报手续和相关法律法规。
各模块话的服务工程则是由下次的各功能子系统以及校内和校外各类网站所支持，提供数据并完成业务内容。
图-3
作为重点和核心的是科研申报模块是四个模块组成的，分别是科研申报模块，信息检索模块，科研法规模块，科研资源模块。
各模块具有独立性，互不影响。
4科研管理信息系统的功能结构
从整体来说，高校的科研管理信息系统包含很多子系统，基本覆盖高校高校教案、管理系统的各方面，本文仅仅介绍一些高校科研中比较使用和典型的功能，包括人才管理、论文答辩，纵向管理、横向管理子、办公管理、成果管理、实验基地管理、经费管理、专利管理、系统维护。
，
图-4
4.1人才管理
对各个实验室和科研基地人才基本信息和研究工程进行管理。
4.2论文管理
主要对高校教职工的论文进行管理。
结合工程情况，维护、查询、统计实验室、个人发表论文情况。
4.3纵向工程管理
管理总想开发工程的申报、立项和进度管理。
4.4横向合同管理
管理工程的立项和合同登记管理。
4.5办公管理
对科研处的工作进行规划和日常管理。
4.6成果管理
管理工程的完成和成果的汇总。
包括结项、评奖、材料编辑、年报统计等功能。
4.7科研基地管理
对科研基地进行管理。
4.8经费管理
对工程的科研经费进行管理，主要指纵向的经费管理。
4.9专利管理
管理科研成果的专利保护和专利申请。
4.10系统维护
进行系统代码分类和用户权限管理。
5高校科研管理信息系统和关键技术的实现
5.1系统总体架构
高校科研管理信息系统建设不仅包括应用的建设，还包括与应用配套的系统级软硬件平台，因此建设中必须提出应用软件部署和运行的系统软硬件平台的具体要求及科学合理的评测依据和指标，以便具体实施和部署开展。
5.1.1硬件平台
硬件平台是应用的底层支持，因此硬件系统的设计也是从上层应用的需要来规划的，在硬件平台的基础上建设学校的公共数据库，同时建设高校科研管理信息系统的门户系统，为高校全体教职工提供服务，同时实现灵活查询的功能使得用户可以灵活的使用学校公共数据中的数据。
综合上述三个方面的应用，在硬件设计时需要考虑以下几个方面的问题：
1）公共数据库的储存容量设计；
2）服务器处理能力设计（并发访问量、吞吐量、最大延时的要求）；
3）访问安全和数据安全的考虑
系统级软硬件平台的建设是一期应用建设的基础部分，关系到高校科研管理信息系统的建设和发展，该平台的设计，必须要充分考虑到高校的用户规模，考虑近期校园信息化建设和学校整体规划发展所需要的系统伸缩性和扩展性要求，必须采用现代系统工程规范进行设计，保证技术先进性、现实性和发展性的同时要保证，最大限度的保护既有的投资，减少对系统维护和开发的成本，保证系统在技术上，经纪商的可延续性发展。
系统平台涉及了负载平衡技术、高可用主机技术、主机集群技术、SAN技术等多种技术，在建设中将这些技术进行最佳组合，以达到最佳的系统的整体性能。
在系统设计中，既要全面考虑各分工程的具体需求，又从整体系统框架的完整性和合理性要求出发。
根据业务应用系统的特色和高性能、高可用、高安全的要求，根据统一规划、分布实施的设计方法，将硬件系统规划为以下几个层次：
1）门户层：
部署统一应用系统门户主机系统、web服务主机系统；
2）业务层：
部署业务应用服务器主机系统、检索引擎主机系统
3）数据层：
数据库主机系统等；
4）管理/安全系统：
部署负载平衡管理、主机性能管理、安全管理、防病毒管理等。
服务器可以采用大型机，通过划分域的方式来实现，也可以采用多台中小型机通过多机集群的方式来完成高负载，多用户量的访问。
同时还要对系统的安全性和可管理性进行设计和论证，同时配置服务器系统，系统安全和管理的硬件配置进行论证。
服务器系统应该达到的性能指标如下：
1）存储容量：
大于T2；
SAN存储；
2）并发访问数：
大于1000个；
3）平均延时：
小于3秒，最大延时不超过30秒；
4）.支持负载均衡、可扩展性；
5）支持远程管理；
6）操作系统：
UNIX、WindowSServer2003等。
5.1.2软件平台
系统级软件平台包括数据库软件、应用中间件软件平台等。
数据库系统是构建高校科研管理信息管理系统的核心，由于高校科研管理信息系统建设在应用中的数据类型较复杂，数据量庞大，数据的一致性、可靠性要求较高，因此数据库的建设将是整个系统建设的重要内容。
在数据库选型方面应考虑以下要求：
1）市场份额最大的成熟产品（具有10年以上的应用历史）；
2）基于B/S的体系结构设计，支持SQL标准；
3）支持并行技术，双机备份；
4）支持多CpU、多机Cluster结构；
5）提供数据库类型和日志镜像，不间断完成媒体上数据加密；
6）支持实时、定时复制、弹性的复制粒度和灾难恢复；
7）透明、完全分布式数据库技术；
8）多线索、多进程技术，支持多种应用开发工具。
为满足这些需求，首选应采用ORACEL数据库系统，ORACLE数据库支持
从关系型数据、影像数据、空间数据、分析数据、正文数据到WEB的任何数据。
ORACEL数据库核心支持ZGB的字段用于存储大的二进制对象。
ORACEL内核
采用多线索、多进程体系结构，能很好地支持系统安全可靠、快速响应的业务要
求。
ORACEL数据库能够提供给应用系统强大的功能，可以最小的复杂度带来
最优的性能。
该数据库正是以其卓越的性能成为我国应用领域的首选数据库平
台
在应用中间件软件平台的选择上，我们同样要选择国际主流的产品，以保证
平台的功能和性能上的要求。
5.1.3编程环境
编程环境，即支撑软件，是实施软件系统过程中需要安装的操作系统、应用
程序和工具等。
目前，在世界上用得较多的基于WEB的数据库应用的支撑软件
主要有两种架构:
一种是基于Jvaa的ZJEE架构，另一种是基于微软C#的4层
系统架构。
1、基于Jvaa的ZJEE架构支撑软件如下：
1）门户平台:
SunonePortalServer
2）操作系统:
SUNSolariSS
3）数据库:
Orac1e10i
4）应用服务器:
IWS
5）开发语言:
符合JZEE框架的JAVA技术:
JS
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