簡國明 ，王桂迎 ，彭建高 ，黃樂華 ，陳淵末 ，張惠烽

（1.韶關(guān)學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院，廣東韶關(guān)512005；2.韶關(guān)學(xué)院信息科學(xué)與工程學(xué)院，廣東韶關(guān)512005；3.韶關(guān)學(xué)院韶州師范分院，廣東韶關(guān)512009；4.韶關(guān)學(xué)院物理與機(jī)電工程學(xué)院，廣東韶關(guān)512005）

近年來，大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目、攀登計(jì)劃項(xiàng)目等科研活動(dòng)的開展極大地推動(dòng)了大學(xué)生科研創(chuàng)新能力、實(shí)踐應(yīng)用能力的提高。高校每年的大學(xué)生科研項(xiàng)目申報(bào)、評審、立項(xiàng)、研究、結(jié)項(xiàng)等成為大學(xué)生的一項(xiàng)重要工作。為解決重復(fù)立項(xiàng)研究，避免成果造假和資源浪費(fèi)問題，同時(shí)解決用社會上項(xiàng)目查新成本大的問題，筆者應(yīng)用MySQL關(guān)系結(jié)構(gòu)［1-2］建立了大學(xué)生科研項(xiàng)目和論文的數(shù)據(jù)庫，對擬立項(xiàng)項(xiàng)目進(jìn)行查新，通過MVC模型結(jié)構(gòu)［1］，利用Web網(wǎng)頁前端開發(fā)技術(shù)以及.Net后臺開發(fā)技術(shù)，應(yīng)用系統(tǒng)功能模塊，給出了大學(xué)生科研項(xiàng)目查新系統(tǒng)的算法設(shè)計(jì)，并利用Web前端開發(fā)技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)頁端以及.Net后臺的開發(fā)，設(shè)計(jì)大學(xué)生科研項(xiàng)目查新系統(tǒng)。此項(xiàng)目查新系統(tǒng)與韶關(guān)學(xué)院校園網(wǎng)嫁接，不斷增加韶關(guān)學(xué)院及兄弟高校大學(xué)生科研項(xiàng)目及其它科研項(xiàng)目和論文數(shù)據(jù)，通過文本比對、相似性判別與數(shù)據(jù)甄別以及線上運(yùn)行，得出每個(gè)查新報(bào)告。

1 查新系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫建立

MySQL是一種開放源代碼的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RDBMS），使用最常用的數(shù)據(jù)庫管理語言——結(jié)構(gòu)化查詢語言（SQL）進(jìn)行數(shù)據(jù)庫管理。有體積小、速度快、總體擁有成本低，開放源碼等優(yōu)點(diǎn)。本文采用2015年正式發(fā)布的5.7版本的MySQL［2］。本數(shù)據(jù)庫是面向大學(xué)生科研項(xiàng)目查新系統(tǒng)，考慮設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫表數(shù)量較大，使用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為phpMyAdmin［2］，可以通過Web處理MySQL的管理任務(wù)。根據(jù)大學(xué)生科研項(xiàng)目查新系統(tǒng)的功能，設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)庫表，建立的數(shù)據(jù)庫表如表1所示。

表1 數(shù)據(jù)庫所用表的設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫中實(shí)體-聯(lián)系圖如圖1所示。

圖1 數(shù)據(jù)庫中實(shí)體-聯(lián)系圖

管理員用戶表的設(shè)計(jì)如表2所示。

表2 管理員用戶表的設(shè)計(jì)

2 查新系統(tǒng)的算法設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)需求分析

大學(xué)生科研項(xiàng)目查新系統(tǒng)用于科研項(xiàng)目立項(xiàng)評審工作，需要實(shí)現(xiàn)下面三個(gè)功能［3-4］：

（1）大學(xué)生科研項(xiàng)目查新。通過導(dǎo)入項(xiàng)目申報(bào)書，能夠根據(jù)需要對比數(shù)據(jù)庫中往年所有已立項(xiàng)的大學(xué)生科研項(xiàng)目的項(xiàng)目申報(bào)書，生成一份可供下載參考的查新報(bào)告。

（2）項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫管理。管理員能夠在系統(tǒng)平臺上進(jìn)行科研項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫的增、刪、查、改，無需掌握相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫知識即可使用，也便于每年新增大學(xué)生科研項(xiàng)目的錄入，數(shù)據(jù)增庫。

（3）用戶信息管理。管理員能夠?qū)芾韱T的賬號及密碼進(jìn)行修改。

系統(tǒng)的開發(fā)注重安全性和交互性，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的所有項(xiàng)目材料都是需要安全保護(hù)以及保密的，系統(tǒng)的界面對使用者友好，實(shí)際人工操作的次數(shù)越少越好。

2.2 基礎(chǔ)功能模塊設(shè)計(jì)

分析了系統(tǒng)的各個(gè)需求，我們把系統(tǒng)主要分成基礎(chǔ)功能模塊和核心功能模塊兩大功能模塊，其中核心功能模塊細(xì)分為查新功能模塊和數(shù)據(jù)庫功能模塊［5］，如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能模塊包括用戶登錄、退出模塊、用戶信息模塊、文本處理模塊、數(shù)據(jù)安全模塊、數(shù)據(jù)訪問模塊，邏輯架構(gòu)圖如圖3所示。

圖3 基礎(chǔ)功能模塊邏輯架構(gòu)圖

用戶登錄模塊：系統(tǒng)中的用戶屬性只有管理員，管理員在登錄頁面進(jìn)行登錄操作，系統(tǒng)驗(yàn)證后即可登錄系統(tǒng)進(jìn)行操作。

用戶信息模塊：驗(yàn)證原登錄密碼成功后可修改用戶的登錄密碼，以此管理用戶信息。

用戶退出模塊：可以退出系統(tǒng)，這樣可以保證系統(tǒng)的安全，下次使用需要重新登錄。

文本處理模塊：在用戶進(jìn)行查新時(shí)，通過對文本進(jìn)行對比處理，獲得相似度信息。

數(shù)據(jù)安全模塊：數(shù)據(jù)存儲會全部進(jìn)行加密處理，使用時(shí)才進(jìn)行相應(yīng)的解密處理。

數(shù)據(jù)訪問模塊：對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行增、刪、查、改這四種操作。

2.3 核心功能模塊設(shè)計(jì)

核心功能模塊細(xì)分為查新功能模塊和數(shù)據(jù)庫功能模塊。查新功能模塊包括上傳項(xiàng)目查新資料、查看查新情況、查看查新報(bào)告、查看歷史查新情況等四個(gè)功能［6］如圖4所示。數(shù)據(jù)庫功能模塊包括上傳已立項(xiàng)的項(xiàng)目、搜索查新項(xiàng)目、對數(shù)據(jù)庫中收錄的項(xiàng)目進(jìn)行增、刪、查、改的操作。在數(shù)據(jù)庫中可以查看到歷史的查新情況，如圖5所示。

圖4 查新功能模塊架構(gòu)圖

圖5 數(shù)據(jù)庫功能模塊架構(gòu)圖

2.4 MVC框架

MVC 全名是Model View Controller，是模型（model）－視圖（view）－控制器（controller）的縮寫，它將業(yè)務(wù)邏輯聚集到一個(gè)部件里面，在改進(jìn)和個(gè)性化定制界面及用戶交互的同時(shí)，不需要重新編寫業(yè)務(wù)邏輯。我們使用PHP語言的Laravel框架進(jìn)行后臺開發(fā)。

3 查新系統(tǒng)的應(yīng)用

通過完成上述系統(tǒng)功能模塊，應(yīng)用文本比較算法，最終實(shí)現(xiàn)查新系統(tǒng)的查新功能［7］。

3.1 線上運(yùn)行與查新功能模塊的實(shí)現(xiàn)

管理員上傳被查新的項(xiàng)目申報(bào)書PDF后即可在后臺進(jìn)行文本對比，生成查新報(bào)告，管理員可以查看查新報(bào)告、下載查新報(bào)告。流程如圖6所示。

圖6 查新功能模塊流程圖

3.2 查新系統(tǒng)結(jié)果的實(shí)現(xiàn)

使用PHP語言開發(fā)后臺，使用Packagist中的Laravel-String-Similarities，即基于Laraval框架的字符串相似度對比來作為查新系統(tǒng)的文本相似度算法。它的功能是比較兩個(gè)字符串。結(jié)果是獲得兩個(gè)字符串比較厚的相似度百分比［8］。通過使用Ajax數(shù)據(jù)接口來進(jìn)行對比結(jié)果的調(diào)用最終生成查新報(bào)告，最終效果截取部分如圖7所示。

圖7 科研項(xiàng)目查新報(bào)告圖（部分）

4 結(jié)語

根據(jù)大學(xué)生科研項(xiàng)目查新系統(tǒng)的需求，構(gòu)建了MySQL數(shù)據(jù)庫，使用phpMyAdmin進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的管理。使用MVC接口進(jìn)行數(shù)據(jù)的增、刪、查、改，保證了高重用性和可適用性［2］。利用php的公共包Laravel-String-Similarities進(jìn)行文本相似度對比，最終得到實(shí)用、美觀、可供參考的項(xiàng)目查新報(bào)告書。建立校內(nèi)大學(xué)生科研查新系統(tǒng)，避免了重復(fù)立項(xiàng)研究、成果造假和資源浪費(fèi)等問題，節(jié)約了成本，提高了大學(xué)生科研項(xiàng)目的管理水平和工作效率，大大地推動(dòng)了大學(xué)生科研活動(dòng)的開展以及大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和綜合素質(zhì)的提高。