摘要

随着科研规模和复杂度的增加，管理科研成果、经费申请等方面变得愈发困难，需要系统化的管理工具进行支持。并且科研活动产生的数据量庞大，也越来越来越多的成果涌现，需要有效的数据管理系统来对高校科研成果进行处理、审核和发布。科研成果还是高校评价学者和教师绩效的重要依据，建立科研成果管理系统可以更好地支持学术评价体系的建设。然而，传统的科研成果管理方式存在繁琐的流程、信息不透明等问题，需要一套系统化的管理工具来解决这些痛点。因此，高校科研成果管理系统的设计与实现是顺应数据化趋势，满足科研成果管理的必然选择。该系统的设计是旨在提高高校科研成果的管理效率和质量。

关键词：Java开发语言；springboot；高校科研成果管理系统

Abstract

With the increasing scale and complexity of scientific research, it has become increasingly difficult to manage research achievements, funding applications, and other aspects, requiring systematic management tools to support. And the amount of data generated by scientific research activities is huge, and more and more achievements are emerging. An effective data management system is needed to process, review, and publish scientific research achievements in universities. Research achievements are still an important basis for evaluating the performance of scholars and teachers in universities. Establishing a research achievement management system can better support the construction of academic evaluation systems. However, traditional scientific research achievement management methods have problems such as cumbersome processes and opaque information, requiring a systematic management tool to address these pain points. Therefore, the design and implementation of a scientific research achievement management system in universities is in line with the trend of digitization and an inevitable choice to meet the needs of scientific research achievement management. The design of this system aims to improve the management efficiency and quality of scientific research achievements in universities.

Keywords:  : Java development language; Springboot; Management System for Scientific Research Achievements in Universities

目  录

摘要

1 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究意义

1.3论文结构与章节安排

2 系统分析

2.1 可行性分析

2.2 系统流程分析

2.2.1 数据新增流程

2.2.2 数据删除流程

2.3 系统功能分析

2.3.1 功能性分析

2.3.2 非功能性分析

2.4 系统用例分析

2.5本章小结

3 系统总体设计

3.1 系统架构设计

3.2 系统功能模块设计

3.3 数据库设计

3.3.1 数据库概念结构设计

3.3.2 数据库逻辑结构设计

3.4本章小结

4 系统详细设计与实现

4.1普通用户功能模块

4.1.1 个人信息界面

4.1.2 用户注册界面

4.1.3 用户登录界面

4.1.4 项目申请管理界面

4.1.5 所有项目管理界面

4.1.6 论文申请管理界面

4.1.7 专利申请管理界面

4.2审批人员功能模块

4.2.1 项目申请管理界面

4.2.2 论文申请管理界面

4.2.3 专利申请管理界面

4.3管理员功能模块

4.3.1 系统用户界面

4.3.2 所有项目管理界面

4.3.3 通知公告管理界面

5系统测试

5.1 系统测试目的

5.2系统测试用例

5.3 系统测试结果

结 论

参考文献

致 谢

随着科研规模和复杂度的增加，管理科研成果、经费申请等方面变得愈发困难，需要系统化的管理工具进行支持。并且科研活动产生的数据量庞大，也越来越来越多的成果涌现，需要有效的数据管理系统来对高校科研成果进行处理、审核和发布。科研成果还是高校评价学者和教师绩效的重要依据，建立科研成果管理系统可以更好地支持学术评价体系的建设。然而，传统的科研成果管理方式存在繁琐的流程、信息不透明等问题，需要一套系统化的管理工具来解决这些痛点。因此，高校科研成果管理系统的设计与实现是顺应数据化趋势，满足科研成果管理的必然选择。该系统的设计是旨在提高高校科研成果的管理效率和质量。

该系统可以通过在线平台提供项目申请管理 所有项目管理、论文申请管理、所有论文管理、专利申请管理、所有专利管理、通知公告管理等功能，能够使用户可以方便地查找符合自己需求的信息，并实现线上申请项目、论文和专利的操作。同时，通过系统，管理员和审批人员可以简化高校科研成果管理流程，提供在线审核和发布项目、论文和专利等科研成果，并减少繁琐的手续和文件存档。

论文将分层次进行编排，除去论文摘要致谢文献参考部分，论文主要架构如下：

第一章：绪论。主要介绍了课题研究的背景，研究意义和论文结构与章节安排。

第二章：系统分析。主要从系统的用户、功能等方面进行需求分析。

第三章：系统总体设计。主要对系统框架、系统功能模块、数据库进行功能设计。

第四章：系统详细设计与实现。主要介绍了系统框架搭建、系统界面的实现。

第五章：系统测试。主要对系统的部分界面进行测试并对主要功能进行测试。

Java是一种跨平台的编程语言，具有丰富的类库和良好的兼容性，广泛应用于各种场景。Java语言具有较高的性能和稳定性，可以满足系统高并发、大数据处理的需求。此外，Spring Boot是一个非常流行的Java开发框架，Spring Boot不仅能够帮助开发者快速搭建应用的基本框架，还提供了丰富的扩展点，使得开发者可以灵活地定制和优化应用程序，满足不同场景下的需求。因此，从技术层面来说是可行的。

（2）经济可行性：

Spring Boot的自动配置功能可以根据应用程序的依赖和环境来进行自动配置，减少了大量的手动配置工作，可以降低开发成本；另外，Spring Boot的代码质量和可维护性较高，可以降低后期维护成本。因此，从经济角度分析是可行的。

（3）操作可行性：

使用Java开发技术，通过Spring Boot作为开发框架，结合MySQL数据库，能为用户提供友好的界面、操作的简易、完善的功能、数据安全性、便捷的运维以及适应性和扩展性，为高校科研成果提供稳定高效的管理运营平台。因此，从操作角度分析是可行的。

系统流程是用一些特定的符合和线条来进行演示用户在使用系统时的过程，在进行系统分析的时候，业务流程可以帮助开发人员更好的理解业务，发现错误，完善系统。

用户成功登入系统后就能够实现增加数据的操作，增加数据的编号由系统生成，用户不能随意填写，除了编号以外，其他增加信息用户自己填写，填写后的信息经过系统验证，验证通过后即可完成数据新增，数据新增的流程图如下图2-1所示。

图2-1  数据新增流程图

如果系统里面存在一些没有用的数据，相关的管理人员还可以对这些数据进行删除，数据删除时流程图如下图2-2所示。

图2-2  数据删除流程图

根据用户对系统的需求，要求系统简单操作，能够准确，完整的对信息进行管理。对高校科研成果管理做需求做解析后，划分为了普通用户、审批人员和管理员这三大功能板块。

普通用户

1. 注册登录：游客可以通过注册成为系统用户，使用账号密码可进行登录，使用系统功能，和对个人信息和密码进行管理。
2. 项目申请管理：可查看提交的项目申请信息，进行增改删查操作，支持项目名称、项目类型、审核状态搜索，添加提交项目申请信息（项目名称、项目类型、立项时间、计划结语、申请经费、参与人员、项目详情、项目文档、项目进度）等待审核，可点击查看详情。
3. 所有项目管理：可查看所有项目信息，进行查询操作，支持项目名称、项目类型搜索，点击可查看详情。
4. 论文申请管理：可查看提交的论文申请信息，进行增改删查操作，支持论文名称、论文类型、审核状态搜索，添加提交项目申请信息（论文名称、论文类型、研究类别、收录类别、出版单位、论文详情、论文文档）等待审核，可点击查看详情。
5. 所有论文管理：可查看所有论文信息，进行查询操作，支持论文名称、论文类型搜索，点击可查看详情。
6. 专利申请管理：可查看提交的专利申请信息，进行增改删查操作，支持专利名称、壮丽类型、审核状态搜索，添加提交项目申请信息（专利名称、专利类型、专利国家、IPC、关键词、申请日期、专利详情、专利文档）等待审核，可点击查看详情。
7. 所有专利管理：可查看所有专利信息，进行查询操作，支持专利名称、专利类型、批准日期搜索，点击可查看详情。
8. 通知公告管理：可查看管理员发布的所有通知公告，进行查询操作，支持公告标题、公告日期搜索，可点击查看详情。

审批人员

1. 登录：审批人员由管理员添加，可使用管理员添加的账号密码可进行登录，使用系统功能，并对个人信息和密码进行管理。
2. 项目申请管理：可查看所有提交的项目申请信息，进行增改删查操作，支持项目名称、项目类型、审核状态搜索，可点击查看详情（项目名称、项目编号、项目类型、立项时间、计划结语、申请经费、普通用户、用户姓名、学院名称、参与人员、项目详情、项目文档、项目进度、审核状态）和进行审核，并可点击进行公布操作。
3. 所有项目管理：可查看所有项目信息，进行查询和删除操作，支持项目名称、项目类型搜索，点击可查看详情。
4. 论文申请管理：可查看所有提交的论文申请信息，进行增改删查操作，支持论文名称、论文类型、审核状态搜索，可点击查看详情（论文名称、论文编号、论文类型、研究类别、收录类别、出版单位、普通用户、用户姓名、学院名称、论文详情、论文文档、审核状态）和进行审核，并可点击进行公布（发表日期）操作。
5. 所有论文管理：可查看所有论文信息，进行查询和删除操作，支持论文名称、论文类型搜索，点击可查看详情。
6. 专利申请管理：可查看所有提交的专利申请信息，进行增改删查操作，支持专利名称、壮丽类型、审核状态搜索，可点击查看详情（专利名称、专利编号、专利类型、专利国家、IPC、关键词、申请日期、普通用户、用户姓名、用户电话、专利详情、专利文档、审核状态）和进行审核，并可点击进行公布（批准日期、发证单位）操作。
7. 所有专利管理：可查看所有专利信息，进行查询和删除操作，支持项目名称、项目类型搜索，点击可查看详情。
8. 通知公告管理：可查看管理员发布的所有通知公告，进行查询操作，支持公告标题、公告日期搜索，可点击查看详情。

管理员

1. 登录：管理员账号密码由系统生成，可使用账号密码可进行登录，使用系统功能，并对个人信息和密码进行管理。
2. 系统用户：可对普通用户、审批人员和管理员进行管控，包括进行增删改查操作，点击可查看详情（头像、账号、密码、昵称、邮箱、状态、姓名、性别、电话）。
3. 项目申请管理：可查看所有提交的项目申请信息，进行增改删查操作，支持项目名称、项目类型、审核状态搜索，可点击查看详情（项目名称、项目编号、项目类型、立项时间、计划结语、申请经费、普通用户、用户姓名、学院名称、参与人员、项目详情、项目文档、项目进度、审核状态），并可进行公布操作。
4. 所有项目管理：可查看所有项目信息，进行查询和删除操作，支持项目名称、项目类型搜索，点击可查看详情。
5. 论文申请管理：可查看所有提交的论文申请信息，进行增改删查操作，支持论文名称、论文类型、审核状态搜索，可点击查看详情（论文名称、论文编号、论文类型、研究类别、收录类别、出版单位、普通用户、用户姓名、学院名称、论文详情、论文文档、审核状态），并可进行公布操作。
6. 所有论文管理：可查看所有论文信息，进行查询和删除操作，支持论文名称、论文类型搜索，点击可查看详情。
7. 专利申请管理：可查看所有提交的专利申请信息，进行增改删查操作，支持专利名称、壮丽类型、审核状态搜索，可点击查看详情（专利名称、专利编号、专利类型、专利国家、IPC、关键词、申请日期、普通用户、用户姓名、用户电话、专利详情、专利文档、审核状态），并可进行公布操作。
8. 所有专利管理：可查看所有专利信息，进行查询和删除操作，支持项目名称、项目类型搜索，点击可查看详情。
9. 通知公告管理：可对通知公告进行管理，可进行查询和删除操作，支持公告标题、公告日期搜索，可点击查看详情（公告标题、公告日期、公告内容、公告附件、发布人员）。

通过2.3功能的分析，得出了本高校科研成果管理系统的用例图：

普通用户角色用例图如下图2-3所示。

图2-3 普通用户角色用例图

审批人员角色用例图如下图2-4所示。

图2-4 审批人员角色用例图

管理员角色用例图如下图2-5所示。

图2-5管理员角色用例图

本高校科研成果管理系统从架构上分为三层：表现层（UI）、业务逻辑层（BLL）以及数据层（DL）。

图3-1系统架构设计图

表现层（UI）：又称UI层，主要完成本高校科研成果管理系统的UI交互功能，一个良好的UI可以打打提高用户的用户体验，增强用户使用本高校科研成果管理系统时的舒适度。UI的界面设计也要适应不同版本的高校科研成果管理系统以及不同尺寸的分辨率，以做到良好的兼容性。UI交互功能要求合理，用户进行交互操作时必须要得到与之相符的交互结果，这就要求表现层要与业务逻辑层进行良好的对接。

业务逻辑层（BLL）：主要完成本高校科研成果管理系统的数据处理功能。用户从表现层传输过来的数据经过业务逻辑层进行处理交付给数据层，系统从数据层读取的数据经过业务逻辑层进行处理交付给表现层。

数据层（DL）：由于本高校科研成果管理系统的数据是放在服务端的MySQL数据库中，因此本属于服务层的部分可以直接整合在业务逻辑层中，所以数据层中只有数据库，其主要完成本高校科研成果管理系统的数据存储和管理功能。

在上一章节中主要对系统的功能性需求和非功能性需求进行分析，并且根据需求分析了本高校科研成果管理系统中的用例。那么接下来就要开始对本高校科研成果管理系统的主要功能和数据库开始进行设计。高校科研成果管理系统根据前面章节的需求分析得出，其总体设计模块图如图3-2所示。

图3-2 系统功能模块图

数据库设计一般包括需求分析、概念模型设计、数据库表建立三大过程，其中需求分析前面章节已经阐述，概念模型设计有概念模型和逻辑结构设计两部分。

下面是整个高校科研成果管理系统中主要的数据库表总E-R实体关系图。

图3-3 系统总E-R关系图

通过上一小节中高校科研成果管理系统中总E-R关系图上得出一共需要创建很多个数据表。在此主要罗列几个主要的数据库表结构设计。

表access_token (登陆访问时长)

点击“个人信息”，可对个人信息（头像、昵称、邮箱）进行修改，点击详情可对更多信息进行修改。其主界面展示如下图4-1所示。

图4-1 个人信息界面图

用户右上角“注册”按钮进入注册页面填写账号、密码、确认密码、昵称、邮箱、身份等信息后点击“注册”按钮，系统会对输入的信息进行验证，验证通过后即可完成注册，其界面展示如下图4-2所示。

图4-2 用户注册界面图

用户注册的关键代码如下：

    /**

     * 注册

     * @param user

     * @return

     */

    @PostMapping("register")

    public Map<String, Object> signUp(@RequestBody User user) {

        // 查询用户

        Map<String, String> query = new HashMap<>();

        Map<String,Object> map = JSON.parseObject(JSON.toJSONString(user));

        query.put("username",user.getUsername());

        List list = service.selectBaseList(service.select(query, new HashMap<>()));

        if (list.size()>0){

            return error(30000, "用户已存在");

        }

        map.put("password",service.encryption(String.valueOf(map.get("password"))));

        service.insert(map);

        return success(1);

}   

用户注册后可以通过自己的账户名和密码进行登录的，当用户输入完整的自己的账户名和密码信息并点击“登录”按钮后，系统会对输入的信息进行验证，验证通过后即可完成登录，其界面如下图4-3所示。

图4-3用户登录界面图

用户登录关键代码如下：

 /**

     * 登录

     * @param data

     * @param httpServletRequest

     * @return

     */

    @PostMapping("login")

    public Map<String, Object> login(@RequestBody Map<String, String> data, HttpServletRequest httpServletRequest) {

        log.info("[执行登录接口]");

        String username = data.get("username");

        String email = data.get("email");

        String phone = data.get("phone");

        String password = data.get("password");

        List resultList = null;

        Map<String, String> map = new HashMap<>();

        if(username != null && "".equals(username) == false){

            map.put("username", username);

            resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

        }

        else if(email != null && "".equals(email) == false){

            map.put("email", email);

            resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

        }

        else if(phone != null && "".equals(phone) == false){

            map.put("phone", phone);

            resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

        }else{

            return error(30000, "账号或密码不能为空");

        }

        if (resultList == null || password == null) {

            return error(30000, "账号或密码不能为空");

        }

        //判断是否有这个用户

        if (resultList.size()<=0){

            return error(30000,"用户不存在");

        }

        User byUsername = (User) resultList.get(0);

        Map<String, String> groupMap = new HashMap<>();

        groupMap.put("name",byUsername.getUserGroup());

        List groupList = userGroupService.selectBaseList(userGroupService.select(groupMap, new HashMap<>()));

        if (groupList.size()<1){

            return error(30000,"用户组不存在");

        }

        UserGroup userGroup = (UserGroup) groupList.get(0);

        //查询用户审核状态

        if (!StringUtils.isEmpty(userGroup.getSourceTable())){

            String res = service.selectExamineState(userGroup.getSourceTable(),byUsername.getUserId());

            if (res==null){

                return error(30000,"用户不存在");

            }

            if (!res.equals("已通过")){

                return error(30000,"该用户审核未通过");

            }

        }

        //查询用户状态

        if (byUsername.getState()!=1){

            return error(30000,"用户非可用状态，不能登录");

        }

        String md5password = service.encryption(password);

        if (byUsername.getPassword().equals(md5password)) {

            // 存储Token到数据库

            AccessToken accessToken = new AccessToken();

            accessToken.setToken(UUID.randomUUID().toString().replaceAll("-", ""));

            accessToken.setUser_id(byUsername.getUserId());

            Duration duration = Duration.ofSeconds(7200L);

            redisTemplate.opsForValue().set(accessToken.getToken(), accessToken,duration);

            // 返回用户信息

            JSONObject user = JSONObject.parseObject(JSONObject.toJSONString(byUsername));

            user.put("token", accessToken.getToken());

            JSONObject ret = new JSONObject();

            ret.put("obj",user);

            return success(ret);

        } else {

            return error(30000, "账号或密码不正确");

        }

    }

可查看提交的项目申请信息，进行增改删查操作，支持项目名称、项目类型、审核状态搜索，添加提交项目申请信息（项目名称、项目类型、立项时间、计划结语、申请经费、参与人员、项目详情、项目文档、项目进度）等待审核，可点击查看详情。其界面如下图所示。

图4-4 项目申请管理界面图

可查看所有项目信息，进行查询操作，支持项目名称、项目类型搜索，点击可查看详情。其界面如下图所示。

图4-5所有项目管理界面图

可查看所有提交的项目申请信息，进行增改删查操作，支持项目名称、项目类型、审核状态搜索，可点击查看详情（项目名称、项目编号、项目类型、立项时间、计划结语、申请经费、普通用户、用户姓名、学院名称、参与人员、项目详情、项目文档、项目进度、审核状态）和进行审核，并可点击进行公布操作。其界面如下图所示。

图4-8 项目申请管理界面图

无论什么样的系统，测试都至关重要，通过测试可以检查出潜藏的缺陷，从而确保系统的性能和稳定性，避免Bug的出现，并确保系统的功能和性价比达到预期的要求。