医学科技奖励系统的设计与应用

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科技奖励项目申报评审系统是覆盖包括项目管理、项目申报、形式审查、网评、会评、终审、证书管理等申报与评审完整流程的网络信息系统[1]。与现代化的评审管理系统相比，传统手工评审过程存在以下不足。一是传统科技奖项目申报与管理工作往往采用手工方式，评审过程的工作效率受限。二是由申报评审产生的大量纸质材料难于贮存。三是有些申报内容涉及科技隐私和保护，申报材料在评审完毕后需要进行多种方式的安全处理[2]。四是过多地会审消耗专家大量时间和项目经费。因此依靠现代信息技术建设符合需求、方便易用、安全可靠、绿色环保的科技奖项目申报评审系统变得愈加必要。

中华医学科技奖是2001年3月经国家科学技术奖励工作办公室审批登记、面向全国医药卫生行业的社会力量设奖[3-4]，由中华医学会主办。至今，该奖评审工作已进行16年，获得医药卫生行业人员的广泛认可和好评。部分评审出的获奖项目推荐申报国家科学技术奖也取得了国家自然科学奖二等奖、技术发明奖二等奖和科技进步奖二等奖的成果。本文以中华医学科技奖项目申报评审系统建设为例，详细描述项目申报与评审的管理流程，根据流程提出系统建设的需求，并介绍了相关应用实践，以期为同行提供参考和借鉴。

1 系统需求

1.1 总体需求

中华医学科技奖申报管理信息系统按照各奖项自身的评审流程和评审方式设定，能实现成果的申报、推荐、审批、管理、维护的全过程管理；实现对科技成果申报、推荐、审批、管理全过程中的数据填报、删除、修改、查询、统计、打印等功能；后台管理维护子系统，具有对用户信息、角色权限设置、表单格式、数据备份恢复、系统日志等信息进行管理与维护；系统设计合理，运行稳定，响应速度快；系统安全性高，易于日常维护管理。

1.2 角色需求

中华医学科技奖申报评审系统按照用户分布、操作内容和使用目标不同，将用户角色分成科技评审部业务人员，推荐单位、推荐科学家，完成单位，评审专家。系统将针对不同角色的用户，提供不同的功能。科技评审部业务人员:进行科技评审管理系统项目立项，建立并维护推荐单位、推荐科学家账号，并对所有项目汇总、形式审查、抽取评审专家；对推荐材料有问题的项目可以退回或修改，对不能上网的专家可以手动录入评审意见；对每个环节具有筛选项目的权利。推荐单位、推荐科学家:对完成单位上报的项目进行推荐意见填写，并上报科技评审部；在截止日期内可以退回不合格项目；导出项目汇总表。完成单位:进行项目推荐书的填写，并上报推荐单位，在截止日期内可以申请退回修改项目。评审专家:对申报项目的评审，包括网评、初审和终审。

1.3 环境需求

系统的网络应用环境为Internet，选用B/S架构。 软件系统的数据库依照相关软件系统建设的安全及技术规范，使用面向对象软件开发方法。系统支持数据的导入、导出以便对回溯数据进行补充，系统向下兼容方便版本升级和功能改进。

2 系统设计原则

2.1 实用性

由于各类网上科技评审系统的流程设计不同，专业领域需求各异，因此目前没有一套统一的科技评审系统能够适用于各个领域、各个层级。中华医学科技奖项目网上申报管理系统要适应中华医学科技奖的评审流程，满足中华医学科技奖的专业领域的具体要求，其系统设计需以解决该奖项网上申报和管理的实际需求为原则。

2.2 标准化

数据标准化是实现信息共享的基础，虽然目前关于科技奖励系统的数据标准仍未有统一规范，但多数相关系统建设都引入“柔性”设计方法和技术，采用工作流技术来提高业务流程管理；采用表单技术来提高业务数据载体的柔性；应用 XML 格式规范来提高系统的可扩展性。除数据标准化以外系统应符合专业领域科技奖励的通用标准，包括完成单位的数据采集上报、格式转换以及数据处理过程中的标准化以确保平台的扩展性和灵活性。

2.3 开放性

当前，各科技业务系统之间的松耦合、信息传递和共享已成为必然趋势，对业务流程进行封装对外提供服务以及进行跨部门协同应用的需求迫切，因此要求本系统设计具有较好的开放性，能够基于权限控制对WEBSERVICE接口进行数据访问和调用。

3 系统设计

3.1 设计思路

基于角色的访问控制模型RBAC(Role-Based Access Control)是美国国家技术标准委员会于20世纪90年代初提出的，目前已成为用户权限管理最为热门的存取控制模型[5]。在传统模型中管理用户对数据资源的存取具有直接操作权限，用户职责改变，管理员就要更改用户权限。基于角色的访问控制模型根据系统结构中不同人员的职责进行角色划分，利用角色层将用户与管理权限联结起来，按照业务流程对功能模块进行划分[6]。该模型在很大程度上简化了用户与权限的管理，更便于用户的逻辑理解和操作[5]。基于角色的访问控制模型与传统的访问控制模型区别如图1所示。该模型经过不断演进，目前主流的有RBAC96模型、ARBAC97模型和DRBAC三种，其中RBAC96模型又分为基本模型RBAC0模型、角色分级模型RBAC1、限制模型RBAC2三种。

图1 传统访问控制与基于角色访问控制示意图

中华医学科技奖系统角色分为完成单位、推荐单位、科技评审部、评审专家四大角色类型。

项目评审过程是数据在四类角色中的流转和贯穿，形成角色管理与数据流转的网状结构，因此采用以数据流转为主线，以角色职责划分功能模块，以申报评审流程为逻辑的设计思路能够完整具体反映出系统的功能架构，能够满足系统的功能需求。

3.2 系统流程设计

中华医学科技奖每年评审一次，授奖一次。每年向全国发出推荐通知，接受各有关单位择优推荐的项目[7]。推荐项目经完成单位、推荐单位、推荐科学家上传至科技评审部进行形式审查，并通过系统反馈审查意见，对符合要求或经修正后符合要求的项目，组织中华医学科技奖评审委员会委员进行初审，初审结果全国公示30天后，通过项目由评审委员会委员进行终审。终审结果报中华医学会理事会常务理事会审议后，确认为获奖项目[8-9]。

中华医学科技奖项目申报评审流程见图2。

图2 中华医学科技奖项目申报评审流程图

3.3 系统功能设计

系统具备项目管理、账号管理、项目申报、形式审查、专家库管理、网上评审、项目初审、项目终审、证书打印九大功能。功能详细内容见图3。

图3 中华医学科技奖项目申报与评审系统主要功能

3.4 模块设计

在RBAC众多模型中，RBAC96模型的RBAC1对RBAC0进行了扩展，是RBAC的角色分层模型，RBAC1引入角色继承概念，具有上下级包含关系。中华医学科技奖的评审组织流程是科技评审部作为授权中心授权推荐单位，由推荐单位授权完成单位进行项目申报的层级授权管理方式，再由评审委员会专家进行项目评审。

虽然推荐单位能够对完成单位进行授权，但科技评审部、推荐单位及评审专家不能对完成单位的具体项目数据进行修改，即各层级虽对用户进行授权但不对项目数据具有继承关系。因此选用RBAC1受限继承关系模型较为适宜。

系统功能模块设计根据用户角色进行划分，功能模块设计能够体现角色的功能及操作权限。完成单位业务模块、推荐单位业务模块、科技评审部业务模块、评审专家业务模块四个功能模块均划分为一级模块、二级模块、三级模块三个层级。角色功能模块与各子模块之间按树状结构组织。由于功能模块及子模块较多，本文仅以完成单位业务模块为例简要说明模块间的层级关系。

3.4.1 完成单位业务模块设计

完成单位业务模块分为账号信息管理、项目名称管理、项目申报，其中有3个一级模块，7个二级模块分属三个一级模块，13个三级模块分属7个二级模块。具体模块名称和功能隶属关系见表1。

表1 中华医学科技奖完成单位业务模块设计

3.4.2 推荐单位业务模块设计

推荐单位业务模块划分为4个一级模块，8个二级模块，14个三级模块。该模块具体实现的功能包括完成账号信息管理、完成单位管理、项目名称汇总、项目申报退回管理。

3.4.3 科技评审部业务模块设计

科技评审部负责项目申报和评审的主要管理工作，因此承担的任务和功能较多，其业务工作贯穿系统管理的整个过程。该业务模块划分为11个一级模块，25个二级模块，57个三级模块。该模块实现的功能包括发布通知公告、推荐单位管理、项目名称汇总管理、形式审查管理、网上评审管理、项目初审管理、项目公示、项目终审和证书发放管理。

3.4.4 评审专家业务模块设计

评审专家业务模块划分为3个一级模块、3个二级模块和10个三级模块。具体实现的功能是项目网评、项目初审、项目终审。

4 功能实现与应用实践

系统设计完成后，由中华医学会科技评审部与专业软件公司合作，以项目方式进行组织实施和软件开发。系统依照软件开发规范，从需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、软件系统交付到验收分为申报和评审两个阶段，最终完成系统建设。

2015年初系统投入运行，目前已完成2015、2016年度的项目申报与评审管理。从系统应用来看，系统能够满足业务需求，符合各用户角色的使用习惯，逻辑易于理解，安全稳定，且能与中华医学会的其他相关管理系统有效兼容，大幅提升了项目申报与评审各个环节的工作效率；同时，也提升了项目推荐材料的标准化，为专家评审提供了更为全面的依据。该系统得到各类用户及评审专家的一致好评。

5 总结

医学科技奖申报评审系统的需求分析及功能设计是决定系统在多个客户业务系统中稳定运行的关键因素[10]。该系统的主要功能特点包括：不同时间系统数据在各个业务模块流转，数据在时间、用户、管理3个维度不断变化。本文采用基于角色的访问控制模型中的RBAC1受限继承关系模型有效解决了不同时间角色变换、关系层级受限继承、数据变化等问题，通过角色的灵活定义使系统设计更简洁、逻辑性更强；建成的系统灵活、稳定、安全、高效。