個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件開發(fā)的概要設(shè)計(jì)-

1、 軟件設(shè)計(jì)開發(fā)本欄目責(zé)任編輯:謝媛媛個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件開發(fā)的概要設(shè)計(jì)李月華(太原理工大學(xué),山西太原030024摘要:在信息化快速發(fā)展的今天,一次科研實(shí)驗(yàn)所獲得的數(shù)據(jù)較往常更加繁多復(fù)雜,如何便捷的管理這些科研數(shù)據(jù)是每個(gè)科研工作者需要面對(duì)的問題。該文對(duì)便捷式個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了詳細(xì)的分析,并對(duì)該軟件進(jìn)行了概要設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞:科研數(shù)據(jù)管理;軟件;便捷式中圖分類號(hào):TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(201333-7447-02The General Design of Personal Scientific Data Management Software Dev

2、elopmentLI Yue-hua(Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024,ChinaAbstract:In this age which information rapid development,the data obtained from one scientific experiment become more numerous and more complex than before.In this paper,the author analyzed design requirements of the portable pe

3、rsonal scientific data management software,and made its general design.Key words:scientific data management;software;portable在信息化快速發(fā)展的今天,一次科研實(shí)驗(yàn)所獲得的數(shù)據(jù)較往常更加繁多復(fù)雜,如何便捷的管理這些科研數(shù)據(jù)是每個(gè)科研工作者需要面對(duì)的問題。便捷的科研數(shù)據(jù)管理軟件可以幫助科研工作者,尤其是初次接觸科研的工作者,在數(shù)據(jù)采集和記錄過程中更加的具有系統(tǒng)性,對(duì)數(shù)據(jù)的分析也就更具有邏輯性,從而幫助他們節(jié)約時(shí)間、提高科研效率,同時(shí)也有助于指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果的系統(tǒng)管理1。

4、為了有效的幫助廣大科研工作者對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)性管理,解決因科研數(shù)據(jù)管理不善導(dǎo)致的一系列問題,我們將開發(fā)一種面向科研工作者以及研究生的便捷式個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件,便于科研工作者有效清晰地管理數(shù)據(jù),提高工作效率,更好地進(jìn)行科研工作。1個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件的設(shè)計(jì)分析根據(jù)便捷式個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件的需求分析1,我們從以下幾個(gè)方面對(duì)其的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了分析。1.1數(shù)據(jù)特點(diǎn)分析以往對(duì)科研數(shù)據(jù)的分析,主要基于數(shù)據(jù)的類型來(lái)進(jìn)行歸類,這種歸類方法過于單一,面對(duì)紛繁復(fù)雜的數(shù)據(jù),已無(wú)法滿足目前對(duì)于科研數(shù)據(jù)管理的要求。在此,我們?cè)黾恿藢?duì)科研數(shù)據(jù)處理流程的分析,進(jìn)一步根據(jù)其處理流程來(lái)進(jìn)行分類,這樣使得對(duì)科研數(shù)據(jù)特點(diǎn)的分

5、析更加全面、合理。這樣,基于科研數(shù)據(jù)的類型、處理流程,可以進(jìn)一步合理地歸納科研實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的特點(diǎn),從而可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行較全面系統(tǒng)的分類,并可根據(jù)用戶的要求,自定義并構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)。1.2科研數(shù)據(jù)管理要求分析通過綜合分析科研工作者對(duì)科研實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理的要求,以及不同科研工作者的工作習(xí)慣,我們發(fā)現(xiàn),軟件需要具有多種管理界面以針對(duì)不同的人群;同時(shí),在相同和不同的模式之間需具有相互傳送數(shù)據(jù)并進(jìn)行標(biāo)識(shí)的功能。1.3科研數(shù)據(jù)的快速存儲(chǔ)和查詢?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)對(duì)科研實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行快速存儲(chǔ)和查詢是本軟件數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中需要解決的難題。針對(duì)這一難題,我們將應(yīng)用面向?qū)ο蠓椒ê蛿?shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù),采用星型模式2,3構(gòu)建數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),以數(shù)據(jù)集市的方

6、式分布式存放數(shù)據(jù),這樣可為用戶提供有效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索能力。面向?qū)ο蠓椒稍试S同一個(gè)對(duì)象通過繼承而同時(shí)屬于幾個(gè)不同的類別,從而就可以允許同一對(duì)象以不同身份參與多種不同的處理過程,這就能滿足科研數(shù)據(jù)在管理過程中需要具備多種屬性的要求,同時(shí)增加了軟件設(shè)計(jì)的靈活性,也符合我們?cè)谌粘９ぷ髦袑?duì)數(shù)據(jù)處理的要求。而星形模式設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)是,已先對(duì)數(shù)據(jù)的組織進(jìn)行了預(yù)處理,主要數(shù)據(jù)都在事實(shí)表中,只要對(duì)事實(shí)表進(jìn)行掃描就可以實(shí)現(xiàn)查詢,獲得結(jié)果,而不必把多個(gè)表聯(lián)接起來(lái),這樣的查詢?cè)L問效率較高,可增強(qiáng)軟件的檢索能力。收稿日期:2013-09-28作者簡(jiǎn)介:李月華(1981-,女,山西太原人,太原理工大學(xué)講師。74

7、47Computer Knowledge and Technology 電腦知識(shí)與技術(shù)第9卷第33期(2013年11月本欄目責(zé)任編輯:謝媛媛軟件設(shè)計(jì)開發(fā)2個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件的概要設(shè)計(jì)從便捷式個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件的基本處理流程、系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)、模塊劃分、功能分配、運(yùn)行設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和出錯(cuò)處理設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行概要設(shè)計(jì),可為軟件的詳細(xì)設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)。我們?cè)诠ぷ髁骷夹g(shù)4的基礎(chǔ)上,研究了便捷式個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件所需的總體架構(gòu),并分析了總體架構(gòu)下所覆蓋的各種不同功能所需的基本組件,以及組件間的相互關(guān)系,進(jìn)行了如下的概要設(shè)計(jì)。2.1數(shù)據(jù)管理的概要設(shè)計(jì)軟件所要管理的數(shù)據(jù)類型主要有文本、圖片、表格、圖像和聲

8、音等,在處理過程中,需要根據(jù)類型以及其處理流程,分別對(duì)不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行多重標(biāo)示,然后依據(jù)標(biāo)示分別建庫(kù)。同時(shí),為了防止因重名導(dǎo)致的在傳輸數(shù)據(jù)過程中出現(xiàn)的混亂現(xiàn)象,需要在數(shù)據(jù)傳輸過程中增加對(duì)數(shù)據(jù)來(lái)源的標(biāo)示,以區(qū)分相同名稱的數(shù)據(jù)。2.2用戶管理模塊的概要設(shè)計(jì)便捷式個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件的主要功能包括實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果的系統(tǒng)管理、論文撰寫過程中數(shù)據(jù)結(jié)果的插入和針對(duì)不同用戶群的操作模式。其系統(tǒng)的模式包括學(xué)生模式和教師模式兩種,在每種模式下,基本處理流程為數(shù)據(jù)的分類、標(biāo)識(shí)、建庫(kù)、篩選、調(diào)用、標(biāo)注、傳遞等。學(xué)生模式的結(jié)構(gòu)框架 圖1學(xué)生模式結(jié)構(gòu)框架學(xué)生模式主要針對(duì)研究生和一線科研工作者設(shè)計(jì),與教師模式相比,增加了實(shí)驗(yàn)流

9、程管理模塊,這一模塊可有效地幫助科研工作者了解正規(guī)的實(shí)驗(yàn)流程,提醒相應(yīng)結(jié)果的保存,同時(shí)可為實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)示,有效的幫助對(duì)數(shù)據(jù)的分類。教師模式的結(jié)構(gòu)框架 圖2教師模式結(jié)構(gòu)框架教師模式主要針對(duì)指導(dǎo)教師設(shè)計(jì),與學(xué)生模式相比,增加了學(xué)生管理模塊,這一模塊可以有效幫助指導(dǎo)教師清晰地了解每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展情況和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的使用情況,便于結(jié)果的匯總和數(shù)據(jù)的分析。在學(xué)生管理模塊中可以創(chuàng)建或刪除學(xué)生的相關(guān)信息和結(jié)果。3結(jié)束語(yǔ)我們擬開發(fā)的便捷式個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件,是以工作流技術(shù)為基礎(chǔ),主要根據(jù)數(shù)據(jù)的類型和處理流程,以星型模式構(gòu)建數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),系統(tǒng)管理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果,并能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞,同時(shí)具有針對(duì)指導(dǎo)教師和學(xué)生等不

10、同人群的操作模式。本軟件的研發(fā)可解決因在日?？蒲羞^程中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理凌亂而導(dǎo)致的一系列問題,有效的加快實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確處理過程,同時(shí)也能加強(qiáng)科研工作者對(duì)自己科研結(jié)果的管理。參考文獻(xiàn):1李月華.對(duì)便捷式個(gè)人科研數(shù)據(jù)管理軟件開發(fā)的初步研究J.科學(xué)之友,2012(11:147-149.2David S,Karen C,Ozgur T.Comparing the understandability of alternative data warehouse schemas:An empirical studyJ.Decision Support Systems,2011(1:9-20.3Dariush R,James A Thom.Matching Star SchemasJ.Lecture Notes in Computer Science,2011,6861:428-4