关若飞 王常华

摘要：该文结合南京中医药大学科研管理系统建设，探讨了UML建模技术在高校科研管理系统建设中的应用，为高校科研系统建设提供了一种新的建设模式。

关键词：高校科研管理系统；统一建模语言（UML）；B/S模式

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）21-0087-02

随着我国高等教育的快速发展，高校的办学规模逐步扩大，高校科研管理工作量日趋加重，截至目前，很多高校的科研工作仍是采用传统的人工管理模式，科研项目申报、审批均由各院系科研秘书统计完成后上报科技处，这样科研工作人员不仅工作强度大，而且易出差错，工作效率低。鉴于此，该文结合笔者所在单位南京中医药大学科研工作的实际需求，谈谈UML建模技术在高校科研管理系统中的应用。

1 UML建模技术

UML（Unified Modeling Language，统一建模语言）[1]是由面向对象专家Grady Booch、James Rumbaugh和Ivar Jacobson合作设计的，是一种可视化建模语言，是用来对软件系统进行描述、构造、文档编制的一种语言。首先，过去数十种面向对象的建模语言都是相互独立的，而UML可以消除一些潜在的不必要的差异，以免用户混淆；其次，通过统一语义和符号表示，能够稳定面向对象技术市场，使项目根植于一个成熟的标准建模语言，从而可以大大拓宽所研制与开发的软件系统的适用范围，并大大提高其灵活程度[2]。UML用模型来描述系统的静态结构或动态行为特征，共定义了5种视图，包含了9种描述系统的图，可以从不同的视角为系统构架建模，从而形成系统的不同视图[3]。

2 科研管理系统功能需求分析

根据南京中医药大学科研工作的管理模式要求系统具有如图1所示的6种基本功能：

2.1 系统管理功能

根据南京中医药大学科研处的要求在系统管理模块中将系统的角色分为三层，即系统管理员、科研秘书和普通用户。管理员拥有全部的权限，主要是系统维护人员使用，能够创建科研秘书用户及普通用户。科研秘书角色主要为科研处工作人员所使用，能够创建若干个普通用户，同时能够查看及管理所有的科研项目。普通用户主要为校内有科研项目的教职工使用，能够添加本人新申请的科研项目，以及查看目前自己名下的所有科研项目情况及科研津贴核算情况。

2.2 手机短信管理模块

是指利用移动公司提供给南京中医药大学手机短信平台，科研秘书或系统管理员可以将项目审批结果及时通知到项目负责人，方便项目负责人及时了解项目审批情况。

2.3 项目人员管理

是指对每个申报项目参与人员的管理，可以修改项目参与人员的相关信息，比如，项目中某个参与者姓名录入有误可以在这里进行修改。

2.4 具备科研项目常规管理功能

科研项目常规管理模块集中了该系统的主要功能，实现了对全校所有科研信息的存储与管理，主要完成对学校科研项目的添加、修改、删除、审核以及项目人员管理等功能。普通用户即项目负责人负责对所申报项目进行添加入库，同时能够查询自己名下的科研项目信息。科研处工作人员负责对录入的项目进行审核，审核结果由系统通过手机短信功能通知负责人。科研处工作人员通过科研秘书帐号在后台批量修改及删除科研信息，并能够按需要将检索到的相关科研信息以电子表格形式导出上报。短信管理功能是利用手机短信功能，由科研秘书对审核结果通过手机短信发送到课题负责人，方便負责人第一时间了解课题审核情况。

2.5 科研工作量核算功能

科研工作量核算功能是我校科研处对科研管理系统提出的一项特殊要求，该功能主要是解决我校每年年终进行的科研工作量统计工作。按照学校要求，教师的科研工作量年终时需按相关规定转换为相应标准的课时，再按教师职称对应的课时费标准乘以核算后的课时数发放相应的科研津贴。系统根据科研处工作人员审核后的数据，计算出每个项目的负责人及参与者可折算的课时数，同时计算出每个人的科研津贴，项目负责人可查询该项目核算后的各项信息。

2.6 方便的查询及输出功能

随着时间累计，科研项目信息将会不断增长，在后期的使用过程中将会经常需要从数据库中查找相应数据。根据科研处的要求，该系统在设计时充分考虑了用户的检索及输出需求，并对不同角色设置了相应的查询权限。普通用户只能查询到本人的科研项目信息及科研工作量情况，并能按电子表格形式导出。科研处工作人员能够查询到全校所有科研项目信息及科研工作量情况，并能按电子表格形式导出。同时设置了多种建设条件，供科研工作人员按相应需求进行建设，如：可按项目名称、项目类型（文科或理科）、项目级别（国家级、省部级、厅局级等）等多种关键字进行查询。

3 科研管理系统分析建模

模型的创建在整个系统的开发中是至关重要的，因为，这是一个将用例模型转化成系统中应该存在的类的阶段，是将系统功能用类如何实现的阶段。整个系统开发的以后工作，都是在分析阶段所完成的分析模型的基础上进行的，所以，在系统的开发过程中，要确保该阶段工作的质量，严格完成该阶段应该完成的各种模型图。这里以系统顶层用例模型及项目管理用例类图设计予以说明。

3.1 系统顶层用例模型设计

该科研管理系统的角色有三种，分别是系统管理员、科研秘书和普通用户，根据三种角色的权限分配绘制出系统的顶层用例模型，如图2所示。

3.2 系统类图设计模型

完成系统需求建模后，对用例的分析推导，我们可以画出系统的静态模型。静态模型用类图、对象图、包图来定义系统中类（对象）与类（对象）之间的关系。类图是描述类、接口、协作和它们之间关系的图，主要用来描述系统的静态结构。因此，类图在静态视图中是必须的，也是最为重要的。

该科研管理系统中项目管理用例的类图，如图3所示，在该用例中我们抽象出四个类，分别是“科研项目类”“项目人员类”“科研秘书类”及“科研津贴类”。

当然利用UML建模技术设计一个功能完善，用户满意的科研管理系统还需要设计各子系统的用例模型、详细的用例活动图等，同时要对系统使用的数据库进行详细设计，鉴于篇幅所限，这里不再一一赘述。希望能够抛砖引玉，为高校科研信息系统建设提供更多有效途径。

参考文献：

[1] 王养廷， 李磊， 宋汉珍. UML基础与应用[M]. 北京： 清华大学出版社， 2006.

[2] 董纪阳. 基于UML的仓储管理系统的设计与实现[D].大连： 大连海事大学， 2009.

[3] 周妮. 基于UML学习管理系统的软件建模[J]. 考试周刊， 2009（36）： 159-160.

[4] 宋志敏， 南相浩. 数据库安全的研究与进展[J]. 计算机工程与应用， 2001 ， 27（1）： 85-87.

[5] 张元全. 数据文件的加密技术[J]. 现代计算机， 2007 （8）： 81-82.

【通联编辑：谢媛媛】