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学术与科研服务平台的设计与实现

时间:2018-03-26 00:16来源:知行网www.youyuan-chem.com 编辑:麦田守望者

本案例基于SSH框架、MVC架构设计实现了学术科研服务平台,完成科研成果录入、审核、查询,并与人事系统、财务系统实现了对接,对科研成果管理系统的建设是有借鉴意义的。

  随着高校学术的不断发展,教师的学术成果越来越多,在高校的年度考核、岗位聘任、硕/博导遴选等工作中,学术成果的重要性尤其突出。每年在进行诸如考核、遴选等工作时,老师需要到多个职能部门签字、盖章,尤其是有多个校区的高校,情况更为突出。为了提高学术成果的利用效率,加强科研服务能力,依托科研管理系统,开发一个学术与科研服务平台,与校内其他系统实现数据共享,以实现网上考核、遴选等工作。该平台减少了教师的工作量,同时提高了管理效率,该平台的实现是非常有必要的。

  本文基于成熟的SSH(Spring+Struts+Hibernate)框架结构构建学术与科研服务平台,Spring作为平台核心框架,负责管理数据源、业务Bean等,Struts作为平台表现层,负责前台展现以及请求处理,Hibernate作为平台数据持久层,采用成熟的MVC分层结构,大大提升了系统的高可维护性、高可拓展性、高稳定性。

  服务平台设计

  平台架构设计

  本文设计的平台采用如图1所示的网络拓扑结构,教师、管理人员可随时通过电脑、笔记本、平板等上网终端设备访问本平台,完成数据获取、编辑、审核等工作。

  本学术与科研服务平台基于SSH框架进行封装、整合,形成了一套完整的技术架构模型,包括数据资源层、基础框架层、核心组件层以及业务模块。如图2所示。

  数据资源层包含平台数据库和文件资源服务。考虑到并发量、数据容量等实际需求,采用MySQL作为系统数据库。文件资源服务包含用户上传的附件、平台配置文件等。

  基础框架层包含平台使用Spring、Struts、Hibernate框架以及POI、FastJson、Log4j、Dom4j等常用工具包,以实现对文档、XML、JSON数据、日志等的管理。

  核心组件层是本架构的重点开发模块。其包含了一系列的代码封装,包括Action封装、业务Bean封装、DAO封装、工具类封装以及扩展模块。通过代码封装,使得开发过程符合既定约束,以实现开发过程可控,同时能够提高代码质量以及可维护性。

  业务模块层是平台实现的功能模块。主要包括教师的项目、论文、奖励、专利、著作等成果的浏览、管理、审核、统计等功能,同时对外与人事系统、财务系统、国际部出入境等实现数据对接,以满足不同部门对学术成果的数据需求。

  功能模块设计

  根据服务平台的需求分析,将功能模块按照角色划分,主要包含教师、学院秘书、部门管理员、平台管理员四种角色。教师主要查看、维护自己的学术成果。学院秘书主要查看本学院的学术成果,并可对学术成果进行初审,根据某些业务需求,只有初审通过的成果才能用于考核、遴选之类的业务场景。部门管理员主要对学术成果进行终审,根据某些业务需求,只有终审通过的成果才能用于某些业务场景。平台管理员可设置数据筛选条件,如针对年度考核的成果需求,仅能获取教师当前考核年度的成果数据。平台功能模块示意图如图3所示。

  数据接口设计

  本文设计的服务平台可与人事系统、财务系统、科研统计等实现数据交互,提供了RMI远程调用、WebService以及中间库的数据交互方式,满足多种调用需求。

  RMI(Remote Method Invocation,远程方法调用)是Java的一组开发分布式应用程序的API。RMI充分发挥了Java的安全性与可移植性,其他系统(以Java为后台语言开发的应用系统)可通过JRMP协议进行通信,实现数据获取。WebService通过SOAP协议实现异地调用,实现了跨平台的数据交互。中间库的交互形式适用于对数据操作要求较高的交互场景,如与财务系统对接,财务系统是严格内网系统,与其进行数据交互必须通过中间库的读写来实现,数据交换双方不直接进行访问,通过写入、读取中间库的数据完成数据交换。本平台的数据交互方式如图4所示。

数据库设计

  学术与科研服务平台涉及到项目、论文、著作、奖励、专利等成果,成果均与教师、学院进行关联。本平台数据库E-R图设计如图5所示。

  以项目为例,主要包含基本信息表(project_info)、项目扩展信息表(project_supply_info)、项目人员信息表(project_person_info)、项目经费入账信息表(project_fee_info)、项目合同信息表(project_contract_info)等、项目表结构(核心字段)。

  RMI技术功能配置

  本平台使用Java作为后台开发语言,得力于Java语言的跨平台、可移植等强大功能,尤其在开发网络应用时,远程方法调用(Remote Method Invocation,RMI)提供了有效的解决方案。基于学校主要业务系统大多采用Java语言开发的现实情况,RMI在分布式应用开发中是非常便捷的。使用RMI,请求客户端可以像访问本地方法一样调用远程服务器上的某个方法,同时可以序列化远程服务器对象到本地,在本地以对象的形式操作返回数据结果。

  本平台使用Spring框架的RMI支持,通过使用org.springframework.remoting.rmi.RmiServiceExporter,可以把系统服务类对象暴露为RMI对象,客户端使用org.springframework.remoting.rmi.RmiProxyFactoryBean或普通的RMI调用来访问服务。本平台的RMI配置如下。

  <!--平台服务Remote接口实现类配置start-->

  <!--业务处理Bean-->

  <!--平台服务Remote接口实现类配置end-->

  <!--RMI方法调用配置start-->

  <!--调用端口-->

  <!--RMI方法调用配置end-->

  <!--RMI服务配置start-->

  <!--Remote接口服务实现Bean-->

  <!--调用注册-->

  <!--RMI服务端口-->

  <!--RMI服务配置end-->

  <!--业务管理类配置start-->

  <!--日志记录-->

  <!--业务管理类配置end-->

  服务平台功能实现

  数据对接实现

  本平台与校内多个业务系统实现数据对接,综合系统性质、安全等级、系统框架等因素,有多种数据交互方式。

  人员数据对接。平台通过RMI远程方法调用人事系统方法,获取教师基本信息,通过工号(校内教师唯一识别码)匹配人员,并更新本地教师基本信息。人事系统通过RMI远程调用平台方法,通过教师工号,实时获取教师的科研数据,以便年度考核、岗位聘任等业务使用。

  到账经费对接。由于财务系统的安全等级较高,且运行在财务内网,财务系统与校内其他系统对接均通过中间库的形式实现。本平台将科研经费到账明细发至中间库,财务系统读取中间库的科研经费数据,在财务系统中进行入账流程,入账完成后,财务系统将该经费的处理结果状态回写至中间库,平台读取中间库的经费状态,将结果保存至本地。

  经费结余对接。财务系统负责经费的支出管理,每月将经费支出、经费余额信息发送至中间库,平台读取中间库数据,将结果保存至本地。

  硕/博导对接。平台通过RMI远程方法调用研究生系统方法,获取教师的硕/博导身份信息,通过工号匹配教师,更新本地的硕/博导字段。研究生系统通过RMI远程调用平台,通过教师工号,实时获取教师的科研数据,以便硕/博导评审使用。

  平台提供了科研数据的WebService获取服务,通过教师工号、数据类别可实时请求获取教师的科研数据。不同平台、不同开发语言都可以调用平台发布的WebService服务,更加具有通用性。

  项目、成果查看实现

  本平台实现与人事系统对接,教师登录人事系统后,可通过API调用访问科研系统数据,包括文字类成果(论文、著作)、项目、奖励、专利、学术任职等。点击成果名称链接可从科研系统调取成果详细信息数据,并在页面展示。

  成果编辑实现

  本平台与人事系统对接,教师登录人事系统后,在人事系统填写成果信息,RMI远程请求科研系统业务保存成果数据。

  年度考核与学术成果对接实现

  本平台通过API接口为人事年度考核提供科研成果数据,通过数据过滤规则获取当前登录教师当前考核年度的成果数据。

  项目经费认领与财务对接

  平台通过中间库的数据交互形式与财务入账进行对接,教师在科研系统获取财务经费到账信息,认领后由财务审核通过,即可继续完成科研入账打印的相关工作。

  平台实施效果

  平台与其他系统实现对接的实施效果如表1所示。

  现以2015年年度考核期间学术服务平台提供的科研数据访问为例,从图中可以看出当年度考核启动时,学术科研数据请求量激增,最高达每日5.2万次请求,随着年度考核工作进行,访问量逐渐下降。在平台运行过程中,没有出现宕机或访问异常等事项的发生。本文实现了基于SSH框架的学术与科研服务平台,具有良好的可维护性、可扩展性。该平台充分考虑信息化服务要求,致力于为学校其他系统提供数据服务,大大提升了学校信息化服务水平,降低了学校工作的复杂度,提高了职能部门的工作效率以及教师满意度。

  (作者单位为山东大学信息化工作办公室)

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标签(Tag):学术服务平台 科研服务平台
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