智慧科研項目申報評審管理一體化系統設計與實現

黃照翠 楊朝軍 吳強 王陳雨

摘 要：隨著智慧地球概念的提出，智慧城市、智慧校園成為當前的研究熱點。基于科研項目申報評審管理現狀與需求分析，提出科研項目申報評審管理一體化系統。該系統具有智慧性、開放共享與安全性、可維護與可擴展性、交互性與即時性、服務性與創新性等特點。采用ASP.NET與SQL Server數據庫技術，基于角色實現了在線科研項目申報審核、評審立項、項目中審、終審驗收、項目變更和各類科研資料的分級分類管理，以及科研數據統計分析功能，最后給出了WORD文檔生成、即時通信工具集成、手機短信自動發送的關鍵技術路徑與方法。實際應用表明，系統具有良好的用戶體驗，能有效提升科研工作者滿意度和科研效率。

關鍵詞：智慧科研；項目申報評審；項目管理；一體化

DOI：10.11907/rjdk.172212

中圖分類號：TP319

文獻標識碼：A 文章編號：1672-7800（2018）005-0102-05

Abstract：With the introduction of the concept of “smart earth”， smart city and wisdom campus have become the focus of current research. This paper constructs an integrated system of declaration， evaluation and management of scientific research projects based on the present situation analysis and demand analysis. The system has the characteristics of intelligence， openness， sharing and security， maintainability and extensibility， interactivity and immediacy， seniceability and innovation. It adopts ASP.NET and SQL Server database technology and realizes online scientific research project application audit， project evaluation， project audit， final acceptance， project change and all kinds of scientific research data， classification management and scientific research data statistical analysis. Finally， the key technologies， paths and methods of WORD document generation， integration， instant messaging tools and automatic sending SMS are given.Practical application shows that the system provides good user experience， and can effectively enhance the satisfaction of scientific research and the efficiency of scientific research.

Key Words：wisdom research； project declaration evaluation； project management； integration

0 引言

科研項目管理是高校及科研院所教學與科研工作中一個非常關鍵的組成部分。科研項目管理水平與效能對一個單位科研進展、項目配套經費使用以及項目成果效益等都會產生重大影響[1]。傳統手工填寫項目申請書后需要打印并送審紙質文檔，造成資源和時間浪費，同時信息查詢、審核統計等工作均由人工操作，容易產生差錯。而且集中所有專家召開項目評審會，會議組織復雜、工作量大，邀請專家比較困難，且同組專家現場評審時，可能造成有些專家難以發表自己的真實觀點，從而影響最終評審結果[2]。因此，建立智慧科研項目申報評審管理一體化系統（簡稱：一體化系統），在線實現項目計劃信息發布，項目申報、審核，項目評審、立項，項目中審和終審驗收，項目變更與成果管理，以及對項目計劃、立項單位、選題、來源等數據的統計分析便顯得尢為重要。該系統統籌科研項目管理的各個方面，功能全面且注重細節，界面友好、導航清晰、角色齊全、交互即時，以服務為宗旨，以用戶智慧科研體驗為中心，對科研項目進行網絡化、智能化管理。

1 系統概述

該系統是一個基于 Web 的集科研項目申報、項目評審、項目管理、項目驗收、成果管理、項目資金管理、統計分析、科研資料管理、科研檔案管理、系統管理為一體的科研項目申報評審和管理平臺，其克服了申報項目單位分布地域廣、不易集中、專家不易到齊等缺點，使科研項目管理不再受地域限制，可實現實時互動管理及查詢，并能最大化地節約管理成本[3]。系統依托教育云平臺，利用先進的網絡通信技術、數據庫技術、大數據分析和云計算技術對科研項目申報評審管理的各個環節進行自動化、智能化管理，實現科研項目申報評審管理的無縫對接，各類人員可隨時隨地掌控項目動態、進程，了解科研項目資金使用情況、項目分布情況等各類數據統計分析結果。

一體化系統以教育云平臺為基礎，為用戶提供基于B/S結構的項目申報評審管理服務。用戶只需一臺可以連接到互聯網的個人終端設備，通過瀏覽器即可訪問系統。系統依托于3臺服務器：一臺作為Web服務器，連接Internet，提供頁面訪問功能，任何Internet中的用戶通過身份認證后均可對其進行訪問。其操作系統為Windows Server 2008，并安裝.Net和IIS7.0；另一臺作為數據庫服務器，連接教育云且只允許Web服務器訪問，并安裝SQL Server 2008，提供數據庫存儲等功能；第3臺作為文件服務器，用于上傳并存儲資料文件。

2 系統設計

2.1 需求分析

近年來，科研項目申報管理雖然逐漸往數字化與網絡化方向發展，提升了科研項目申報的便利性，但仍無法滿足智慧時代科研工作者的需求。具體需求包括：①可以隨時隨地使用系統，做到無縫連接、終端自適應；②輕量級應用，功能全面而不繁瑣復雜；③相關信息實時顯示，能夠及時掌控科研計劃與項目評審動態；④交互即時。可進行在線評審，項目申報者與評審專家無縫對接，即時通信，提問與答辯可以隨時進行；⑤歷年項目計劃立項數、立項單位比例、選題統計分析、評審專家成果介紹等數據統計分析結果共享，并且圖形化顯示，清晰明了。

2.2 系統架構

系統總體架構如圖1所示，項目申報者可以遠程下載項目資料，瀏覽項目計劃、基金詳情、歷史項目分布與完成情況等，填寫項目申報材料并提交；項目評審專家可以在規定時限內進行項目在線評審；項目管理者可以對項目立項、評審、結題等過程進行管理；成果管理者對項目成果（論文、系統、視頻、設備等）進行分級分類管理；計劃管理者負責計劃的增、刪、查、改操作；資料管理者對項目相關資料進行發布、上傳、修改、刪除等操作；檔案管理者對項目各類紅頭文件即檔案進行管理。

系統在完善的安全防護體系下，如入侵檢測、身份認證和防火墻等，確保本系統Web服務器、數據庫服務器、文件服務器等的安全。系統同時提供與云平臺數據中心的實時數據交換與共享服務，通過移動數據接口和郵件服務接口，實時發送項目動態到相關人員的手機端和郵箱系統。

2.3 系統特點

本系統順應時代需求，切合當代項目管理應用目標，全方位關聯技術、環境、資源、平臺、應用與人的關系。系統以用戶體驗為中心，構建了智慧型科研申報評審管理服務模型，旨在打造高“智慧度”的智慧科研生態系統，具有很多優越特性。

2.3.1 智慧性

自從2008年美國IBM總裁兼首席執行官彭明盛提出“智慧地球”之后[4]，逐漸引出了“智慧城市”、“智慧校園”等概念，大批智慧應用系統應運而生。本系統在總體架構和細節設計上充分考慮智慧性因素，目標是用戶使用該系統時能夠切實感受到智慧時代科研工作的便捷與滿足。

2.3.2 開放共享與安全性

本系統突破傳統因安全性考慮造成的限制與封閉，更加開放共享，普通用戶可以查看所有不涉密的項目資源與信息，用戶可以共享歷史科研信息和科研項目數據的統計分析結果等，為科研管理和決策提供了重要依據。同時系統綜合運用各種安全技術，構造多層次、全方位的網絡安全防御體系，采用硬件級安全性、應用級安全性、數據庫級安全性、文件級安全性和網絡級安全性5級安全防護體系，確保系統的實體安全、運行安全和信息安全[5]。

2.3.3 交互性與即時性

系統具有良好的交互性能，用戶之間可以在線實時交互，也可以離線獲取動態信息，項目申報、評審通知能夠及時以手機短信和Email方式送達用戶，專家提問與申報者答辯也可即時交互，令科研工作輕松便捷。

2.3.4 服務性與創新性

系統基于角色設計用戶中心，用戶除享受通用功能服務外，還能享受個性化的信息服務功能模塊。系統基于服務創新理念，利用云計算[6-9]、大數據[10-12]、社會網絡[13-14]等信息技術實現科研模式創新。

2.3.5 可維護性與可擴展性

系統采用基于ASP.NET的三層架構，自上而下分別為用戶表示層、業務邏輯層、數據訪問層，提高了系統的可維護性和可擴展性。系統具有松散結構，根據用戶需求，可以自助添加或定制功能模塊。

2.4 關鍵技術

系統采用ASP.NET和SQL Server數據庫技術實現客戶端和服務器端的動態交互與功能模塊，服務器操作系統為Windows Server 2008，Web服務器為IIS7.0，Web內容管理系統基于B/S模式，開發環境為Visual Studio2008，文件服務器使用Serv-U遠程上傳資料、檔案、視頻等文件，信息分發傳輸采用P2P與CDN技術融合的方式。

2.5 數據庫設計

系統主要采用 SQL Server2008 作為數據庫管理工具對系統中的相關數據表結構進行設計，主要數據庫表有項目表、項目類別表、項目評審表、項目預算表、經費信息表、經費支出表、專家庫、項目成員表、成果表、資料表、檔案表、計劃表、報獎表、學術預告表、新聞表、公告表、用戶表、單位表、角色表、用戶登錄信息表、搜索關鍵詞表、系統運維日志表等，數據庫ER圖如圖2所示。

3 系統實現

3.1 功能模塊結構

一體化系統結構上分為前后和后臺，前臺為公共顯示部分，如學術預告、新聞、公告、共享資料瀏覽與下載、搜索等，后臺實現的主要功能包括遠程項目申報、項目評審、項目管理、成果管理、計劃管理、資料管理、檔案管理、經費管理和系統管理等，同時提供智能搜索功能，并基于計劃、項目等提供數據統計分析和圖形化顯示功能。系統功能模塊分為項目申報模塊、評審專家模塊、項目管理模塊、成果管理模塊、計劃管理模塊、資料管理模塊、檔案管理模塊、經費管理模塊和系統管理模塊，如圖3所示。

3.2 用戶中心實現

（1）項目申報人員用戶中心。項目申報人員注冊登錄后，可以進行個人信息修改、項目申報、項目開題、項目中審、項目終審、項目經費管理、項目成員管理、計劃查詢、檔案查詢、成果查詢等操作。登入默認為歡迎界面，顯示申報者相關的最新申報項目狀態信息。

（2）評審專家用戶中心。評審專家注冊登入后，顯示歡迎信息和最新評審、待評審項目信息。專家項目評審模塊分為項目開題、項目中審、項目終審。項目開題顯示待評審項目列表，選擇一項點擊評審，可對該項目進行初審。首頁顯示項目名稱、主持人、項目狀態、項目組成員、預算經費和申報書的第一頁內容，專家可以點擊下一頁依次瀏覽，并調出即時通信工具隨時向項目組成員提問。提交問題后，系統會通過手機短信和Email提示項目組成員需要答辯的問題。最后專家填寫評審單，給出評審意見和評審結果。

（3）項目管理人員用戶中心。項目管理人員注冊登入后，顯示歡迎信息、最新項目管理計劃和項目評審最新動態。項目管理人員可以對菜單中的項目類別管理、項目開題、項目中審、項目終審、項目預算、公告管理、新聞管理、專家管理、計劃查詢、檔案查詢、成果查詢等欄目進行操作。

在項目開題模塊，管理員可以選擇開題開始時間、結束時間，從下拉列表中選擇評審專家，如果專家庫中不存在該專家，可為其注冊信息。考慮到專家庫人員數量逐步遞增，建議填寫評審專家姓名，并提供智能匹配，即填寫姓時，列出所有該姓氏的專家。系統默認選擇7位評審專家，如不夠可以點擊增加評審專家按鈕，選擇第8位專家，以此類推；備注欄可以填寫評審注意事項，點擊設置后，系統會分別給申報組成員和評審專家發送手機短信和Email，告知評審相關信息。

項目預算顯示所有立項項目（包括進行中和已驗收結題項目）經費信息，如果項目中審未通過，將終止項目，項目管理人員可以點擊凍結按鈕，對項目經費支出進行凍結。同時通過接口與財務系統對接，財務系統項目經費支出審核人窗口自動顯示該項目被凍結的信息。

專家庫分頁顯示所有系統專家信息。管理員可以從用戶庫中邀請專家，如果被邀請專家未注冊，項目管理人員可通知該用戶注冊，或直接為該專家注冊信息。

其它角色用戶中心和功能模塊限于篇幅，在此不再贅述。

3.3 關鍵技術實現

3.3.1 Word文檔生成

添加引用>COM>Microsoft Word 11.0 Object Library，在.cs文件中添加：

usingMicrosoft.Office.Interop.Word；

using System.IO；

usingSystem.Reflection；

創建Word文檔并填充數據：

publicstringCreateWordFile（）

{Object Nothing = System.Reflection.Missing.Value；

stringdir = System.Web.HttpContext.Current.Server.MapPath（""）；

string name = ItemID0 +ItemName0+ ".doc"；

object filename = dir + "http://files//" + name； //文件保存路徑

Microsoft.Office.Interop.Word.ApplicationWordApp = newMicrosoft.Office.Interop.Word.ApplicationClass（）；//創建Word文檔

Microsoft.Office.Interop.Word.DocumentWordDoc = WordApp.Documents.Add（ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing）；

Microsoft.Office.Interop.Word.TablenewTable = WordDoc.Tables.Add（WordApp.Selection.Range， 15， 7， ref Nothing， ref Nothing）； //創建表格

newTable.Select（）；

newTable.Cell（1， 1）.Range.Text = "負責人姓名"；//填充表格內容

newTable.Cell（1， 2）.Range.Text = TrueName0；

newTable.Cell（1， 2）.Select（）；

…

WordDoc.SaveAs（ref filename， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing）； //文件保存

WordDoc.Close（ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing）；

WordApp.Quit（ref Nothing， ref Nothing， ref Nothing）；

}

3.3.2 即時通信工具集成

一體化系統在線評審時，專家提問和申報者答辯采用嵌入即時通信工具騰訊通RTX的方式實現。騰訊為了將RTX與其它系統進行消息集成，提供了二次開發工具包，支持JAVA、C#、VB等多種開發語言。

.Net（C#）集成重點環節如下[16]：

（1）從RTX官方下載完整安裝包及SDK開發包：http：//rtx.tencent.com/rtx/download/index.shtml。

（2）在服務器上安裝完整安裝包中的RTX服務端程序：rtxserver2013formal.exe。

（3）在開發工作站上安裝SDK開發包（rtxserversdk 2013formal.exe），以支持在服務端進行二次開發。

（4）修改服務器端IP地址允許規則：安裝盤/Tencent/RTXServer/AppConnConfig.xml，在APIClient下增加子節點：開發工作站IP地址。

（5）添加引用：安裝盤/Tencent/RTXSSDK/demo source/server sample/csharp demo/rootobj/RootObj/bin/Debug/Interop.RTXSAPILib.dll。

以下是發送消息提醒的案例代碼，注意其中使用的端口號為：8006。

RTXSAPILib.RTXSAPIRootObjRootObj = new RTXSAPILib.RTXSAPIRootObj（）；

RootObj.ServerIP = "RTXSDK的IP地址"；

RootObj.ServerPort = 8006；

try {

RootObj.SendNotify（rtxId， mTitle， 0， mContent）；

} catch （Exception e） {

throw new Exception（err）； //拋出異常

}

return ret；

.Net方式通過調用ObjectApi.dll與SDK服務器中端口為8006的AppServer進行通信，如果開發工作站是64位操作系統，則默認情況下會出現連接SDK服務器錯誤的問題，可以在程序部署到服務器IIS后，配置應用池的32位兼容選項為true，即可正常使用。

3.3.3 手機短信發送

一體化系統在項目管理人員進行發布評審通知等操作觸發動作按鈕時，會自動向相關人員手機發送短信。C#可實現多種方式發送短信，本系統使用中國網建提供的SMS短信平臺，具體實現步驟如下[17]：

（1）在網站（http：//sms.webchinese.cn/）上申請賬號。

（2）查看SMS短信通API下行接口（http：//sms.webchinese.cn/api.shtml），獲取密鑰。

（3）按鈕觸發代碼如下：

public partial class Form1 ： Form

{

private string url = "http：//utf8.sms.webchinese.cn/？"；//發送短信平臺網址SMS

private string strUid = "Uid="；//注冊SMS平臺賬號ID

private string strKey = "&key;=0955bbe00e418b6e2e47"；//注冊SMS平臺接口密匙

private string strMob = "&smsMob;="；//手機號碼

private string strContent = "&smsText;="；//發送內容

private void button1_Click（object sender， EventArgs e） //按鈕事件

{

if （！string.IsNullOrEmpty（txtUserName.Text） && ！string.IsNullOrEmpty（txtAttnNum.Text） && ！string.IsNullOrEmpty（txtContent.Text））

{

url = url + strUid + txtUserName.Text + strKey + strMob + txtAttnNum.Text + strContent + txtContent.Text；

string Result = GetHtmlFromUrl（url）；

MessageBox.Show（Result）；

}

}

public string GetHtmlFromUrl（string url） //發送消息機制

{HttpWebRequesthr=（HttpWebRequest）WebRequest.Create（targeturl）；

hr.UserAgent = "Mozilla/4.0 （compatible； MSIE 6.0； Windows NT 5.1）"；

hr.Method="GET"；

hr.Timeout=30*60*1000；

WebResponsehs=hr.GetResponse（）；

Stream sr=hs.GetResponseStream（）；

StreamReaderser=new StreamReader（sr， Encoding.Default）；

strRet=ser.ReadToEnd（）；

returnstrRet；

}

}

4 結語

一體化系統為科研項目的申報評審與管理帶來了極大便利，提高了科研項目申報評審效率。基于教育云平臺架構，利用現有設施整合各類資源和基礎信息，共享高性能服務器集群強大的計算性能和高并發特性，是當前智慧城市、智慧校園應用信息系統開發的趨勢。系統具備良好的安全性、穩定性及通用性，標準化結構設計為系統整合與拓展提供了可能。為適應未來信息化程度更高的科研工作，下一步將進行智慧科研項目申報評審管理一體化移動APP的開發。

參考文獻：

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[16] 網無忌（netwild）.騰訊RTX二次開發相關的一些注意事項[EB/OL].http：//www.cnblogs.com/netWild/p/4241650.html，2015-01-22/2017-6-27.

[17] 不曾離開（whl632359961）.C#實現發送短信到手機[EB/OL].http：//blog.csdn.net/whl632359961/article/details/73468115，2017-06-19/ 2017-6-27.

（責任編輯：黃 健）