鄧　智，王濤春，劉　拿

(安徽師范大學(xué) 數(shù)學(xué)計算機科學(xué)學(xué)院，安徽 蕪湖　241003)

基于維基的實驗室進展管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

鄧智，王濤春，劉拿

(安徽師范大學(xué) 數(shù)學(xué)計算機科學(xué)學(xué)院，安徽 蕪湖241003)

針對目前實驗室進展管理系統(tǒng)存在的問題，提出一種基于維基的實驗室進展管理系統(tǒng)，介紹其整體的設(shè)計方法。針對維基本身是多人協(xié)作完成的特點，在MediaWiki開源維基系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)實驗室繁多的項目進展追蹤的功能。該系統(tǒng)具有可操作性強、入門簡單等特點，能夠有效解決了實驗室進展管理混亂的問題，又有利于科研工作人員關(guān)于科研項目之間的知識協(xié)作和共享。

Wiki；科研項目；項目管理；實驗室管理

本文著錄格式：鄧智，王濤春，劉拿. 基于維基的實驗室進展管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 軟件，2016，37（9）：08-11

0　引言

實驗室進展管理系統(tǒng)在高?？蒲泄ぷ髦械淖饔迷絹碓街匾?，各個高校的實驗室都投入很多時間和精力來建設(shè)自己的實驗室進展管理平臺。這些平臺各有各自的特點，在科研項目管理中均發(fā)揮了巨大的作用。實驗室涉及的科研項目很多，大至國家級的“科技部973計劃”、“科技部863計劃”、科技部自然科學(xué)基金委、科學(xué)院、教育部等重大的科研項目，小至各省及高校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃等科研項目[1]；而且每年不同的科研項目數(shù)量巨大，科研項目的方向廣，特設(shè)專門人員會導(dǎo)致人力成本增加，同時很難做到對實驗室項目進展的有效管理，非常容易導(dǎo)致項目進展管理混亂、實驗室中的導(dǎo)師和學(xué)生之間不能及時對項目進展有效溝通的現(xiàn)象[2]。為了有效的提高科研項目管理水平，增加導(dǎo)師和學(xué)生之間的有效溝通，在MediaWiki開源軟件的基礎(chǔ)上進行實驗室進展管理系統(tǒng)的開發(fā)。本文結(jié)合Web2.0的特點、維基的協(xié)作式創(chuàng)作和共享的優(yōu)點，開發(fā)了實驗室進展管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)在科研項目管理上起到不可或缺的作用。

1　維基簡介

維基是Web2.0時代中的一種由許多人協(xié)作式寫作的超文本編輯系統(tǒng)[3]，幫助我們可以在一個興趣領(lǐng)域內(nèi)協(xié)作創(chuàng)作和共享知識。維基入門簡單，使用方便，內(nèi)容開放，維護快速。維基系統(tǒng)包含文字、圖像、視頻、音頻、超鏈接等形式信息。世界上最大的維基系統(tǒng)是維基百科全書，全球訪問量第六，創(chuàng)建于1995年，迄今已有二十余年歷史，是一個每個人都能參與編輯的百科全書[4]。

1.1維基網(wǎng)站的應(yīng)用實例

維基網(wǎng)站在高校中有廣泛應(yīng)用，如復(fù)旦大學(xué)物理教學(xué)實驗中心[5]采用dokuwiki系統(tǒng)建立的集理論教學(xué)、實驗教學(xué)、科研和實驗于一體的本科生科學(xué)素養(yǎng)訓(xùn)練和創(chuàng)新研究的實驗基地。該物理教學(xué)實驗中心網(wǎng)站已創(chuàng)立9年，還在良好的運營。RiceWiki[6-9]是中國科學(xué)院北京基因組研究所章張項目組建立在MediaWiki系統(tǒng)的水稻基因數(shù)據(jù)庫，保持水稻基因的集體策展，被科學(xué)界廣泛使用的一個水稻基因百科。LncRNAWiki[10-11]也是章張項目組建立在MediaWiki系統(tǒng)的可編輯、公開和開放的非編碼RNA基因百科。SKLCS[12]是中國科學(xué)院軟件研究所計算機科學(xué)國家重點實驗室的基于MediaWiki開發(fā)的集實驗室介紹、活動動態(tài)、招生招聘等功能于一體的門戶網(wǎng)站。

1.2維基網(wǎng)站在實驗室進展管理的優(yōu)點

基于維基的實驗室進展管理系統(tǒng)具有的優(yōu)點主要有：

有助于導(dǎo)師和學(xué)生共建科研項目知識庫，實現(xiàn)科研項目的知識積累和共享。新進學(xué)生可以從導(dǎo)師和師兄師姐完成的科研項目學(xué)習(xí)科研經(jīng)驗，同時并做出貢獻自己在實驗室的經(jīng)歷科研項目知識；導(dǎo)師可以從完成的項目庫里很好的查找以往的項目資料，并且可以對正在自己進行的項目和所帶研究生進行的項目進展進行查閱和指導(dǎo)。

能夠很好的支持導(dǎo)師和學(xué)生之間關(guān)于項目的相互協(xié)作。導(dǎo)師和學(xué)生之間通過實驗室進展管理系統(tǒng)共同協(xié)作完成科研項目的立項、開展、過程監(jiān)控、結(jié)題驗收、成果推廣等過程中的相關(guān)文件的編寫工作。同時這些工作能激發(fā)學(xué)生積極性、發(fā)揮學(xué)生工作能動性，很好的服務(wù)于師生互動。

維基的技術(shù)優(yōu)勢很好的滿足需求。維基系統(tǒng)相比傳統(tǒng)系統(tǒng)發(fā)布速度快，發(fā)布容易，只需要把電子版的文檔嵌入對應(yīng)的標記語言即可發(fā)布；原本僅僅特定小組成員完成的事，現(xiàn)在擴大到全體實驗室團隊都可以完成；維基系統(tǒng)提供訪問權(quán)限和管理權(quán)限的設(shè)置，改變了傳統(tǒng)固定模式，安全性有極大的提高；維基系統(tǒng)提供版本管理，通過歷史記錄修改功能，避免被惡意篡改及有效撤回歷史版本；MediaWiki開源軟件版本持續(xù)更新，擁有豐富的插件資源，能滿足以后更多的需求擴展。

2　系統(tǒng)設(shè)計

2.1系統(tǒng)用戶群體分析

本系統(tǒng)面向于高等學(xué)校以及科研院所的主要科研工作者、科研項目的主持人、在讀研究生等用戶。

主要科研工作者：整個實驗室的科研工作者，即課題組導(dǎo)師，負責項目研究的具體方向，帶領(lǐng)研究生進行科研項目的具體實施工作。導(dǎo)師對項目管理的流程非常熟悉，因而較容易理解掌握新開發(fā)的系統(tǒng)。

科研項目管理者：科研項目主持人，負責整個項目的主持工作，工作經(jīng)驗豐厚，容易掌握該系統(tǒng)的使用。

在讀研究生：從數(shù)量上來說，在讀研究生是該系統(tǒng)的最大用戶群，作為具有很強學(xué)習(xí)能力的學(xué)生而言，通過簡單的培訓(xùn)和一段時間的試使用，研究生很容易掌握該系統(tǒng)的使用方法。并且因為在讀研究生的所有學(xué)習(xí)相關(guān)的工作依賴該系統(tǒng)，所以在讀研究生也是該系統(tǒng)使用頻繁的用戶群。

2.2系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

基于維基的實驗室進展管理系統(tǒng)是一個面向科研工作者、科研項目管理者、以及在讀研究生的實驗室項目進展管理系統(tǒng)。對科研工作者而言，是一個日常科研進展記錄平臺；對科研項目管理者而言，是了解實驗室研究人員和研究生對科研項目進展情況的系統(tǒng)；對在讀研究生而言，是與整個學(xué)習(xí)階段與學(xué)習(xí)、生活、科研關(guān)系最緊密的系統(tǒng)。該系統(tǒng)的建設(shè)目標是將實驗室科研項目管理流程化、制度化、激勵化，使得實驗室所有項目的進展交流記錄全部實現(xiàn)網(wǎng)上管理，建立一個能為科研工作者、科研項目管理者以及在讀研究生的實驗室項目進展交流管理系統(tǒng)。

基于以上的要求，該系統(tǒng)可分為用戶管理模塊、分類導(dǎo)航模塊、項目管理模塊等三大主要功能模塊，如圖1所示。

用戶管理模塊。包括用戶注冊、用戶登錄、用戶權(quán)限管理等功能。本實驗室進展系統(tǒng)管理系統(tǒng)禁止新用戶自行注冊，用戶需聯(lián)系管理員申請注冊或者由管理員統(tǒng)一后臺注冊。根據(jù)需求管理員禁止匿名用戶的自行創(chuàng)建賬號和進行頁面編輯的功能，當匿名用戶需要編輯時會提示用戶進行登陸操作。管理員可以在后臺根據(jù)用戶的級別分配不同的權(quán)限，來避免用戶對頁面的惡意篡改[13]。

圖1　實驗室進展管理系統(tǒng)主要模塊圖

分類導(dǎo)航模塊。包括分類導(dǎo)航、資源導(dǎo)航、資源檢索、資源下載等功能[14-15]。分類導(dǎo)航根據(jù)使用情況，對實驗室項目進行分類，可以根據(jù)項目已完成情況分為已經(jīng)完成的項目和正在完成的項目，也可以根據(jù)項目類型分為國家自然基金項目和其他各類項目。

項目管理模塊。包括科研項目的項目立項、研究進展、人員管理、經(jīng)費管理、結(jié)題驗收、成果展示等功能[16]。項目管理模塊包含整個項目流程的各個板塊，能在有限的資源下，合理分配資源，保證實驗室科研項目的進度和質(zhì)量等方面都能取得好的效果，極大降低項目風險，有利于科研項目的管理標準規(guī)范化。

3　系統(tǒng)實現(xiàn)

本系統(tǒng)在MediaWiki開源軟件進行二次開發(fā)，操作系統(tǒng)采用Linux，數(shù)據(jù)庫采用Mysql，服務(wù)器采用Apache。在裝有xampp的服務(wù)器上部署MediaWiki，按照提示完成安裝和配置。按照實際要求對相關(guān)功能進行配置，添加和修改部分功能的代碼，添加相關(guān)插件來擴展功能。

3.1站點Logo配置

在LocalSettings.php配置文件中插入一行代碼段1，并在相對應(yīng)的地址放入135*135像素大小圖片。

代碼段1：$wgLogo=“picture address”;

3.2禁止新用戶注冊

在LocalSettings.php中插入代碼段2或者修改代碼段3并設(shè)置為false，false表示禁止。此時新用戶無法注冊，需要管理員到特殊頁面Special: UserLogin，輸入用戶名和Email，點擊by email按鈕，系統(tǒng)自動創(chuàng)建賬號并發(fā)送隨機密碼到指定的Email里。

代碼段2：$wgWhitelistAccount=array("user" => 0, "sysop" =>1, "developer"=>1);

代碼段3：$wgGroupPermissions['*']['createaccount'] = false;

3.3匿名用戶可訪問頁面設(shè)置

由于系統(tǒng)的保密性要求，設(shè)置未注冊用戶盡可訪問主頁、登錄頁面、關(guān)于頁面、幫助頁面。實現(xiàn)代碼段4如下。

代碼段4：$wgWhitelistRead=array(”Main Page”,“Special:Userlogin”,“Wikipedia:About”,“Wikipedia: Help”);

3.4左側(cè)分類導(dǎo)航設(shè)置

在導(dǎo)航欄設(shè)置頁面MediaWiki:Sidebar按照圖2的格式可以編輯菜單欄目。

圖2　左側(cè)分類導(dǎo)航設(shè)置格式

4　結(jié)論

我們在維基的基礎(chǔ)上開發(fā)實驗室進展管理系統(tǒng)，是為了更好的管理實驗室中科研項目，得益于Wiki協(xié)作式編輯、入門簡單、開發(fā)成本的優(yōu)勢，我們使它變?yōu)橐子谑褂玫?、十分適合在較小的實驗室成員之間使用的科研項目進展管理系統(tǒng)。導(dǎo)師和學(xué)生之間可以自由交流和討論，共同記錄科研項目過程中的方方面面。在未來，將針對不斷擴充的需求，不斷加強和完善系統(tǒng)功能，更好強化高等學(xué)校和科研院所對實驗室科研項目的管理。

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The Design and Implementation of Laboratory Progress Management System Based on Wiki

DENG Zhi1, WANG Tao-chun1, LIU Na1
(College of Mathematics and Computer Science, Anhui Normal University, Wuhu 241003, China)

In view of the problems existing in the progress of laboratory management system, this paper presents a kind of progress and managing system of laboratory based on Wiki and introduces the whole design method, using Wiki itself is for many people to collaborate on the characteristics, in based on the open-source MediaWiki wiki system to achieve the functions of various laboratory project progress tracking. The results show that the system has can strong operability, simple entry characteristics, an effective solution to the problem of confusing the progress management of the laboratory, and is conducive to scientific research personnel about scientific research project between collaboration and knowledge sharing.

Wiki; Scientific research project; Project management; Laboratory management

TP311.52

A

10.3969/j.issn.1003-6970.2016.09.002

國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項目(批準號：61402014)；安徽師范大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目資助(批準號：201510370074)；中國科學(xué)院北京基因組研究所2016年中國科學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新實踐訓(xùn)練計劃(批準號：201609)

鄧智(1994-)，男，本科生，主要研究方向：軟件工程、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；王濤春(1979-)，男，副教授，主要研究方向：無