（系统工程专业论文）华中科技大学集成MIS系统分析与开发策略研究.pdf

华中科技大学硕士学位论文 摘要 本文以华中科技大学集成管理信息系统( h u s ti m i s ) 的建设为背景，探讨 了大型m i s 建设中的关键步骤。 需求分析阶段，获取了华中科技大学的组织结构情况，分析了现有m i s 的基 本情况和存在问题，进而提出h u s ti m i s 的开发原则和总体需求。 系统分析和系统设计是软件生命周期中很重要的阶段，选择良好的开发方法 和辅助工具对于提高整个系统的质量有非常重要的意义。h u s ti m i s 总体系统分 析和系统设计的过程，是一种基于c a s e 工具p o w e rd e s i g n e r 辅助的结构化方法， 本文研究了h u s t j m i s 的业务模型、处理模型、数据模型的设计方法和技术。在 此基础上，对教务管理中的排课系统这个复杂问题进行了研究，分析了高校排课 的特点和基本原则，研究了一种基于分批加权优化的排课模式，并用面向对象思 想进行了分析。 本文还结合h u s t 的实际情况讨论了项目实施过程中的一些管理和决策_imis 问题。一是将信息系统的质量综合评价应用到系统开发的各个阶段，实现质量的 动态控制，并给出了质量综合评价的具体过程；二是提出了信息系统监理的概念， 指出了它在大型信息系统建设中的作用和基本任务。 关键词：软件土彩系豌孬析计算机辅助凝再工程 管理信息系统质量综合评价 v 华中科技大学硕士学位论文 a b s t r a c t b a s e do nt h eb a c k g r o u n do fh u s t i m i s ( t h ei n t e g r a t e dm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s y s t e mo fh u a z h o n gu n i v e r s i t yo fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g y ) ，s e v e r a lk e ys t e p st ob u i l d al a r g es c a l em i sw e r ed i s c u s s e d d u r i n gt h ep e r i o do fr e q u i r e m e n ta n a l y s i s ，w ec a p t u r e dt h eo r g a n i z i n gf a b r i c o f h u s t ，a n a l y z e d t h eb a s i cs t a t u sa n dp r o b l e m so ft h e e x i s t i n gm i s ，a n dt h e n ，t h e d e v e l o p i n gp r i n c i p l e sa n d t h et o t a lr e q u i r e m e n to f h u s t _ i m i s w e r e p u tf o r w a r d s y s t e ma n a l y s i s a n dd e s i g na r e v e r yi m p o r t a n tp h a s e s d u r i n g a ni n f o r m a t i o n s y s t e m sl i f ec y c l e ，t oc h o o s ee x c e l l e n td e v e l o p i n gm e t h o d sa n da s s i s t a n tt o o l sh a sg r e a t i n f l u e n c eo nt h et o t a ls y s t e m sq u a l i t y t h es y s t e m a n a l y s i sa n dd e s i g no f h u s t i m i si s b a s e do nas t r u c t u r e dm e t h o dw i t ht h ea s s i s t a n c eo fp o w e rd e s i g n e r ( ac a s e t 0 0 1 ) f u r t h e rm o r e t h ec l a s ss c h e d u l ep r o b l e mi ne d u c a t i o n a la d m i n i s t r a t i o nm a n a g e m e n tw a s d i s c u s s e d ，w h o s ec h a r a c t e r i s t i c sa n db a s i cr u l e sa r ea n a l y z e d ，ac o m p u t e rc l a s ss c h e d u l e p l a n n i n gm o d ew h o s ec o r ei s am e t h o do fw e i g h t e do p t i m i z a t i o ng r o u pb yg r o u pw a s s t u d i e d ，t h e n ，t h ea u t h o ra n a l y z e dt h ep r o b l e mu s i n go b j e c t o r i e n t e di d e a i no r d e rt o i m p r o v et h e t o t a l q u a l i t yo fl a r g e s c a l ei n f o r m a t i o n s y s t e m ，s o m e m a n a g e m e n ta n dd e c i s i o n m a k i n gp r o b l e m sd u r i n gt h ep r o j e c ti m p l e m e n t a t i o np r o c e s s a r ed i s c u s s e d ，c o m b i n i n gw i t ht h ep r a c t i c eo f h u s t _ i m i s f i r s t l y ，i no r d e r t or e a l i z et h e q u a l i t y sd y n a m i cc o n t r o l ，t h ea u t h o ra p p l i e dt h eq u a l i t ye v a l u a t i o no fm i s t ov a r i o u s p h a s e so fs y s t e md e v e l o p m e n t ，a n dp r o v i d e dt h ed e t a i l e dp r o c e s so fq u a l i t ye v a l u a t i o n s e c o n d l y ，t h ec o n c e p t i o no fi n f o r m a t i o ns y s t e m ss u p e r v i s i n ga n dm a n a g e m e n t w a sp u t f o r w a r d ，w h o s ef u n c t i o n sa n db a s i ct a s k sw e r ep o i n t e do u t k e y w o r d s ：s o f t w a r ee n g i n e e r i n g s y s t e ma n a l y s i s c a s em i s q u a l i t ye v a l u a t i o n i i 华中科技大学硕士学位论文 1 1 课题的来源与背景 1 绪论 为了和华中科技大学创建世界知名高水平大学战略规划相适应，校园信息系统 的建设非常重要。为此提出要把华中科技大学建设成为一个“数字校园”。 “数字校园”的概念，是使校园具有较强的信息与交流的能力，这些功能可在 教育、科研与管理等多方面被广泛应用，学校的设施可多用途，可频繁地、高效率 地被使用。要建数字图书馆，建宽带网络，充分发挥学校信息优势，尽快实现“数 字校园”，使学校在为社会提供人才支持和知识贡献方面更出色的发挥作用。要实 现“数字校园”的构想，首先要做的就是：建设我校先进的、实用的、面向未来的 集成管理信息系统。 华中科技大学自19 9 5 年基本建成“校园网”以来，管理信息系统的建设取得 了很大的成就。华中地区的校园网络建设已成一定规模，我校作为网络中心，部分 学生宿舍，每个部处机关都已经通网。但是学校内部的网络基本上都是各自为政， 各个部处之间基本没有联系。这种很分散的格局，导致一系列校园管理工作上的不 足，比如主页上的信息更新的很慢，等等，表明信息化的工作是追在眉睫。因此， 建设一个高水平的、满足学校发展需要的集成管理信息系统，应当成为我校迫在眉 睫的工作。 以下，将华中科技大学集成管理信息系统简称为h u s ti m i s 。本文用软件工 程的方法研究了h u s ti m i s 建设的过程，并运用决策分析的思想研究了一种信息 系统质量综合评价方法。 1 2 研究的目的和意义 在科技高速发展、经济形式快速变化的今天，高校的发展越来越依赖于信息。 随着知识经济的到来，信息已成为主导当今全球经济的一个基础。高校能否有效地 收集、处理和利用信息，已成为高校能否健康高速发展的关键。 h u s ti m i s 系统的建设，是面向全校四个校区( 相互制约和相互配合的各种 华中科技大学硕士学位论文 类型部门；e 位的统一体) 的大型复杂系统工程。这决定了系统规划与总体方案没汁 必须遵循系统工榭的原耻和方法。其中重要的是一定要把全皎人员、资金、设施、 j 4 ：境等多种要素优化纠 合起来，强调发挥总体优势和系统综合集成，实现整体功能， 形成集约化的效i & 。重点应该是需求分析、整体规划与i 芰汁，这是总体方案i 殳计成 功的基本保证。具体研究中，我钊对我校的实际现? 帙，使用结构化发计思想为主剥 系统进行了分析，并综合运删了而向别缘方法，舣掘l - l u s t i m i s 的特点研究了信 息系统实施的策略、方法和技术。 信息系统建设项目在满足用户需求的条件下，应尽可能做到高可靠、高性能， 一个主要因素就是信息系统质量管理。从6 0 年代出现的软件危机，到近几年逐渐 成为实践热点的软件能力成熟度模型( c m m ：c a p a c i t ym a t u r i t ym o d e l ) ，信息系统 质量管理和控制问题得到越来越多的软件丌发者、管理者的关注。本文将要研究的 软件质量综合评价问题是质量控制的基础，在信息系统建设的全过程中，都应给予 高度的重视。 1 3 校园集成管理信息系统 随着计算机技术和网络技术的发展，计算机网络已得到越来越广泛的应用。高 校建立校园网的作用有以下两方面：一是外部网络连接，实现与i n t e r n e t 连接，提 供本佼的信息服务，融入世界信息潮流；了解外面世界，加强学术交流与合作。二 是建立本校的管理信息系统，实现管理的科学化、现代化；利用现代化的手段提高 教学质量和管理水平。通过网络，使用多媒体和通讯技术实现远程教学，使师资力 量互补。随着管理信息系统的相对完善，网络应用的展开，校园网建设的重要性与 效益才能充分体现”l 。 国内高校由于校园网络发展不平衡，目前在信息系统方面同时并存三种模式。 第一种是单机管理模式。在一些学校里，计算机网络还没有建立起来，计算机之间 不能进行数据交换和信息共享，这些学校仍然停留在面向部门的单项事务处理的水 平上，这就决定了系统经常出现数据不一致、容易发生数据丢失、系统感染病毒等 问题。第二利z 是局域网管理模式。可以在网络一l - 丌展工作，比如建立局域网上的管 理信息系统，数据集中在部门服务器上，为本部门的管理人员提供数据共享，这种 方式剥于部门内部的管理工作起到了促进作用，解决了部门内部的数据冗余和不一 致的问题，但是应用软件都在工作站上完成，工作站负担过重，服务器只是实现文 华中科技大学硕士学位论文 件存储、数据存储耵| 扣印共享，网络利用率较低。校内很多单位都有自己的局域网， 捧行其事，不能实现不同单位间的数据共享，更不能实现信息资源的合理流动。第 三种模式是校园网上的全校信启、系统。这个信息系统以各部门管理系统为基础，各 部门管理的数据除了满足部门内部人员的使用之外，还可以为其他部门甚至全校教 职员工提供信息服务。 高校教育管刖信息系统面临着下歹4 需求：加强学校与国内外科技信息的往来； 为学校主要信，皂涪盯 建立部门的事务处理系统，在疏通各部门之问信息渠道的基础 卜，建立全校共享数据库：i | ) ( 代传统的手工办公方式，建立现代化办公的支撑环境， 提高办公效率。建立基于w e b 的在线网络教学平台，利用校园网作为教学媒体， 传送教学内容，在校园网上实施教学、管理教学f 2 j 。 鉴于我校现有的管理信息系统的复杂性和多样性，为做好综合的管理信息系统 集成，应该从管理、组织和技术三个方面来入手口l ： 首先是管理。做好信息系统不仅仅是在技术上做文章，很重要的是管理，在于 领导阶层对系统建设的支持和重视程度；管理跟不上，所有的技术工作都是徒劳。 高校管理信息系统集成和信息化建设应该坚持集中管理、分步实施的原则，应 该由一个常设机构来统一协调和管理。高校的综合集成信息系统涉及的部门多，涉 及到高校方方面面的工作，因此总体布局相当重要。为了很好地协调各个部门相互 配合，该机构及其领导应该具有足够的权威性。原因是：在前期的调研和系统分析 阶段，需要有集中领导来调动相关部门来积极配合；在系统设计和具体开发阶段， 人力、财力组织和工作丌发环境的调配需要监督和指挥；在系统投入运行阶段，需 要逐步推行。 其次，组织工作在高校信息系统建设中的作用不可忽视。高校的综合信息系统 集成是高瞻远瞩、总揽全局的工作，在系统的分析和设计上要求实施者有深厚的专 业知识和丰富的实践经验。因此，系统集成在组织上应该建立一支专业化、稳定的 技术队伍，确保在系统的分析设计阶段的长远考虑和系统实施进程的稳步推进。 第三，技术直接影响到建设所需的人财物的投资和系统的性能。所以需要系统 设计和实施从较高的技术角度来考虑集成系统的运作，严格遵循系统的整体性、先 进陡和可扩充性原则，建立经济合理、资源优化的系统方案。 华中科技大学硕士学位论文 1 4 软件工程方法 管理信息系统的建设过程实质上是将高校管理的模型和业务活动抽缘为计算 机系统的过程，仍然属于软件生产的范畴，因此信息系统的开发要遵循软件工程的 基本原则h j 。 在软件行业发展的早期，程序设计被看作一门“艺术”，几乎没有规范化的方 法，只要程序所得到的结果f 确，程序的写法可以不受任何约束。随着软件的规模 越来越大，人们在实践中发现随心所欲编写的程序给维护、修改带来了很大的问题 f l 。软件危机的特征表现为工期的延长与经费超支，甚至工程最终宣告失败。为了 解决软件危机，很多学者提出了软件工程化的思路。从软件技术和软件管理上规范 软件的生产过程。在1 9 6 8 、1 9 6 9 年连续召丌的两次著名的n a t o 会议上提出了软 件工程这一术语，并在以后不断发展、完善。与此同时，软件研究人员也在不断探 索新的软件开发方法。目前形成了结构化丌发方法、面向对象开发方法两大主流方 法 6 】： 1 ) 结构化方法 1 9 7 8 年，e y o u r d o n 和l l c o n s t a n t i n e 提出了结构化方法，即s a s d 方法， 也可称为面向功能的软件开发方法或面向数据流的软件开发方法。1 9 7 9 年t o md e m a r c o 对此方法作了进一步的完善1 7 j 。 结构化法基于系统工程的思想和方法，以用户至上为原则，采用结构化、模块 化等手段对信息系统进行分析、设计和实旋。它首先用结构化分析( s a ) 对软件进 行需求分析，然后用结构化设计( s d ) 方法进行总体设计，最后是结构化编程( s p ) 。 这一方法不仅丌发步骤明确，s a 、s d 、s p 相辅相成，一气呵成，而且给出了两类 典型的软件结构( 变换型和事务型) ，便于参照j 。由于大部分早期的程序设计语言 都采用结构化的设计方法，结构化的系统分析、系统设计都非常符合软件工作人员 的思维习惯，使软件开发的成功率大大提高，从而深受软件开发人员的青睐。在结 构化方法发展中，出现的一些优秀的c a s e 工具，如p o w e r d e s i g n e r ，为软件的设 计和丌发提供了全过程的支持一j 。 2 ) 面向对象法 7 0 年代术期，针对同趋复杂的软件需求的挑战，软件业界发展出了面向对象( o o ) 的丌发模式。出j io o 比较自然的模拟了人类认以客观世界的方式，诞生就具有 强大的生命力。它不仅是一种程序没计方法，更是种对现实世界的抽象思维方式 华中科技大学硕士学位论文 面向对缘法址一种从系统调查分析之后就丌始面向对象进行分析的方法。它强 i j , q 系统设计之前的系统分析，强调以系统中的数据或信息为主线全面、系统、详尽 地描述系统的信息，并建立系统的信息模型，以指导系统的设计1 。面向对象法按 系统丌发的一般过程可分为面向对象分析、面向对象设计和面向对象编程”1 。 面向对象的丌发强调从问题域的概念到软件程序和界面的直接映射：对象比函 数更为稳定；软件：需求的变动往往是功能相关的变动，而其功能的执行者一对象一 迎常不会有大的变动。另外，面向对象的丌发也支持、鼓励软件工程实践中的信息 隐藏、数据抽象和封装。在一个对象内部的修改被局部隔离。面向对象丌发的软件 易于修改、扩充和维护。 面向对象也被扩充应用于软件生命周期的各个阶段从分析到编码。面向对象 开发的使用鼓励重用，不仅软件的重用，还包括分析、设计的模型的重用。面向对 象的开发还支持并发、层次和复杂等一些在目前的软件系统中常见的现象。这些复 杂系统通常包含由多个子系统组成的层次结构。面向对象的开发支持开放系统的建 设，利用不同的应用来进行软件集成有了更大的柔性i l 。 在面向对象方法发展的过程中，先后出现过几十种支持软件开发的面向对象方 法，这些方法在面向对象软件开发界都得到了广泛的认可。在此基础上，一批面向 对象专家于1 9 9 6 年提出了统一建模语言( u m l ) ，使得软件行业在面向对象方 法上有了统一的规范，为面向对象方法的进一步发展铺平了道路。 1 5 信息系统质量管理 信息技术的兴起及其广泛应用，对计算机软件的需求越来越大，为软件产业的 发展创造了良好的条件。作为软件开发者，除了充分利用外部的有利环境寻求发展 以外，更要重视内部研发过程的管理，通过加强软件研发管理，不断提高软件质量 和软件应用水平【| “。 1 软件研发管理的内容与特点 软件的研发管理覆盖软件的整个生命周期，包括对软件丌发全程的质量管理、 进度管理、成本省理、文档管理、软件配置管理等内容，它具有以下几个特点【l “： 1 1 软件丌发的不f ( n j 定性 软件的- ) t 发以脑力劳动为主，开发速度和水平易受人员素质、开发方法、开发 华中科技大学硕士学位论文 i 页了i i 厕：圬f 测i 式条件、协作关系、川户配合等影响，j ：山于软件需求涉及 行业特点、g - , a kg ：l lu j 、r t l 户，应用水平等等哳多因素，使褂软件产：铺的丌发县有一定 的不确定l i ：。 2 ) 软件管理的持续性 软件配置是指软件丌发过程产生的捌序、数据、表格、文档，是软件工程过程 每一阶段工作成果的反映，它记录了丌发的轨迹，特别是对软件的变更和责任都记 录在案。因此，在软件的研发管理中，程序是丌发人员智慧的结晶，文档恰恰反映 了丌发人员在整个丌发中的思维历程，这就使得软件维护与管理贯穿了整个软件的 研发过程。 3 ) 软件研发管理的有形性与无形性并存 软件产品与其它产业产品不同，它是无形的，可见性差且难以理解，然而它又 是把思想、概念、算法、流程、组织、效率都融合在一起的产品，其质量最终体现 在使用上，要在应用中体现其价值，故其又是有形的。软件研发管理的特点决定了 其有形性与无形性并存的特性。 2 软件研发管理的现状与问题 在我们国内，软件开发的工具日益先进，技术水平也不断发展，但软件产品的 质量并没有得到相应的提高。导致这种情况的主要内在原因是对软件开发过程管 理的不重视，具体表现在以下几方面： 1 ) 项目丌发旧 由于受到项目工期、资金以及人员素质等限制，在项目开发过程中，为了赶进 度尽量压缩系统分析与系统设计的时间，在对应用系统的需求还没有完全深入理解 后就着手进行系统实现程序的编制，系统常常束不及或没有经过严格的测试就投入 运行，导致系统运行以后问题不断。为了维持信誉，软件开发者只能以周到的维护 服务进行补救，不少应用系统几乎是终身跟踪维护，由于问题大多数来自系统内部， 结果是丌发者在软件系统的维护上牵扯了大量精力与丌支，又影响了用户的应用水 i 1 三。 2 ) 项目管理 在项目管理上，对软件成本、进度等的跟踪管理难以深入，对开发过程出现的 问题，如费用超支、交货延期、人员流动等情况并没有切实的措施进行控制，导致 在费用方面经常出现高达2 0 0 以上的超支，而在时间进度上一般是1 0 0 延期。 3 ) 文档管理 华中科技大学硕士学位论文 在软件丌发r l l 形成的文档是指对软件丌发的需求、活动、过程、结果进行书面 挑述、定义、报；的有关说明、示意图。软件质量问题的产生，系统丌发文档不完 眠没7 r 认u 到软件文档的作用是其中主要原因之一。国外公司往往依靠完善的制 j 业、规范的管理，使文档的作用得到充分重视，从而保持了软件使用的稳定性，而 在我们四内却没有得到相应的重视。 3 加似研发管理、提高信息系统质量的关键点8 1 在软件丌发过程中，影响软件质量的因素是多方面的，除丌发方的实力、人员 素质等影响外，软件研发管理也是重要的一个环节。有如下关键点： 1 ) 加强软件开发过程的规范化管理 规范是对设计、研制、检验等技术事项所作的一系列统一的规定，制定规范的 目的在于对工作全程的有效控制。在软件丌发过程中，主要通过一系列的阶段划分 及规定相应工作方法和实现目标、形成规格化的文档等手段进行规范化管理。值得 注意的是，在实际工作中，规范的执行并不仅仅是体现在系统开发文档的输出方面， 最重要的是通过规范的执行，控制开发过程各个阶段的工作方法与工作成果，达到 提高软件质量的目的。同时，应该充分理解执行舰范在开发方法学上的指导意义， 建立一个系统首先要了解这个系统的内部与外部联系，要运用系统论的观点对问题 域进行全面的分析，各种图表只是表示分析过程与结果的工具，并不是执行规范的 根本目的。 2 ) 建立规范的质量管理和保证体系 实现软件的质量目标，必须保证影响软件开发的技术、管理和人的因素处于可 控状态，以便从过程中保证软件产品的质量。根据规范化的要求，开发人员必须在 丌发过程做大量的文档，并且每步有签字，每步有审查，完全按照质量要求去做， 这需要丌发人员的充分合作，也常常是执行规范化工作遇到的普遍问题，因此，要 有专职的质量部门督促。在软件开发的每个环节都有规范和标准，在这些环节的控 制能力强，产品质量才会有保证。建立规范的质量体系也有助于软件丌发者综合素 质的提高，在严格的制度约束之下，丌发者内部不仅丌发过程规范化，管理也将会 实现科学化和制度化，从而提高丌发者的竞争力。 3 ) 加强软件丌发的项目管理【i 叫 科学的项目管理是软件产品成功的保障。项目管理要制定开发计划，规定任务， 训配资源，安排进度，建立完成项目的责任机构，配备技术人员。项目管理还必须 列丌发过程中出现的问题进行监控，识别项目风险并及时消除，在项目实施期间对 i ， 。 1 华中科技大学硕士学位论文 照计划和标准j 监督和检查项目进展情况。提高项l j 管理水平，除了加强认识外， 有条件的软件开发者可以借助项目管理工具对研发工作进行监控，或自行开发适合 自身特点的项目管理软件。开发、使用项目管理软件的过程一方面必然促使企业内 部管理制度化、规范化，另一方面大量量化的项目管理信息为软件项目估算提供了 必要的基础数据，使日后的项目估算更加科学，此外，对项目实施过程中出现的问 题进行记录与事后分析，对企业改进开发方法，从技术上提高软件质量大有帮助。 许多软件开发者为各行各业的管理信息化进行了不懈的努力，为提商管理水平作了 大量工作，有着掌握先进信息技术的优势，如果能利用自身的条件为软件开发者内 部的管理进行一些开发工作，一定能取得事半功倍的效果。 要稳定、持续地保证软件高质量地完成，必须依靠严格规范的软件工程质量管 理，向管理要效益需要来自开发者内部的需求驱动。有经验的用户、投资者对软件 开发商的选择将从外部促使软件开发者重视内部管理。软件产品的质量是在开发过 程中形成的。其质量的好与坏最终反映在使用上。软件的开发是按阶段有步骤地进 行的，因此软件的质量控制需要贯穿研究开发过程各阶段，对每一个环节都有相应 的质量管理措旎，从而确保软件产品的质量特性符合要求。 华中科技大学硕士学位论文 2h u s ti m i s 需求分析 2 1 华中科技大学m i s 现状及存在问题 根据国务院关于高教管理体制改革和自i 局结构调整的决定，在教育部直接主持 下，2 0 0 0 年5 月2 6 日，同济医科大学、武汉城市建设学院与华中理工大学合并， 科技部管理学院( 武汉科技职工大学) 并入华中理工大学，共同组建成为教育部直 属重点大学一华中科技大学。 学校主要职能域功能如表2 1 所示【l l ： 表2 1 华中科技大学主要职能域功能表 职能域主要职能 本科生招生管理；本科生思想教育与管理：本科生奖贷学金的管理； 本科生毕业分配与就业指导；本科生二课与文化生活：军训与国防教 育：学生社团的管理。 本科生管理教育事业发展规划与教学计划管理：教材建设：教学运行( 理论教学 和实践应州环7 ) 和考务管理( 教学考试、英语四六级等) ；教学质 量的监测与评价：本科生学籍管理( 成绩管理，各类学籍异动) ；课 外考试与学科竞赛。 研究生招生管理：研究生培养管理：教学计划的管理：研究生学籍管 理：研究生毕业分配与就业指导：学位管理：学科建设( 导师远聘、 研究生管理 培养计划的制定等) ：研究生思政工作与奖学金、助学金管理：非学 历研究生教育；网络研究生管理。 招生管理：掌生培养：教学计划的管理：教学垤仃 n 考务管理；教学 成人教育质簧的监测与评价；学籍管理；毕业分配与就业指导；思政工作与奖 学金、助学金管理；学生社团。 猁生雷王里：学生塥弄；教学世利j 考务霄理；教学质堇册监删与详价； 网络教育学籍管理：毕业分配与就、世指导：学生 j 作：网络教育资源管理( 远 群教育系统建设、课什建驶等) ：办学点建设。 人事调配；职称职务评聘：师资培养：教职员 ：的考核与奖惩；劳动 人币管理i ：资管理：住房公积金丁各种卒 会保险的管理；离退休人员管理：人 才交流管理；博十后流动站管理。 k “： r 。 华中科技大学硕士学位论文 职能域 主要职能 财务项决算管理；财务收入与支出的拔算与管理：敦职员 ：】资与离 财务管理退休人员退休金的发放；学生的奖、贷、助学金的发放：结算中心的 管理：财务代理中心的分片管理。 基金与重大项目的申报与管理：协作科研项目的管理；科研成果的中 科研管理 报与管理：知识产权与专利的管理：科技论文的管理。 固定资产管理：低值易耗品的管理；无形资产的管理：实验室教学管 资产管理 理；大型设备招投标管理：国有资产管理。 全校的发展规划研究；公文处理；校内外协调与接待；信息系统的 管理：校友联络：其他日常事务管理。 综合事务管理 负责接收( 征集) 、整理、分类、鉴定、统计、保管全校的各类档案 及有关资料；档案的开放、利用及信息交流。 外国专家、来华留学生和学校出国人员的管理；学校外事工作的归口、 协调和处理：外事接待、通讯联络、出国手续办理、信息咨询、翻译 国际交流管理 等；信息支持职能：外事信息的收集、处理；全方位向境内外宣传我 校的建设和发展情况；专家与校际交流。 图书、期刊与其他资源的采集；编目；图书流通：图书阅览；参考与 图书资料管理 咨询。 全校师生员工的饮食服务；全校师生员工的商业服务：邮政服务；水 电管理：房产管理。 后勤服务管理 门诊治疗；住院治疗；全校师生员工的体检：医疗费用报销：医疗 用品与药剂的采购与管理。 本科生学籍管理；成教学生学籍管理：研究生学籍管理；人事管理； 院系管理 办公自动化；科研管理。 华中科技大学自1 9 9 5 年基本建成“校园网”以来，管理信息系统的建设取得 了很大的成就。华中地区的校园网络建设已成定规模，我校作为网络中心，部分 学生宿舍，每个部处机关都已经通网。但是学校内部的网络基本上都是各自为政， 各个部处之间基本没有联系。这种很分散的格局，导致系列校园管理工作上的不 足，比如主页上的信息更新的很慢，等等，表明信息化的工作是追在眉睫。因此， 建设一个高水平的、满足学校发展需要的集成管理信息系统，应当成为我校迫在眉 睫的工作。我校m i s 系统建设的现存问题主要体现在以下一些方面： 编码不统一。 一一 iiiijiijiiiiijiijiijiiiiijjii i f；i 华中科技大学硕士学位论文 信息编码系统的统一构建与使用是“概念与定义的集成”的核心，也是集成管 理信息系统建设成败的关键因素。这些信息编码构成了整个管理信息系统的基准， 例如：教职工人事编码、学生学号编码、部门单位编码、课程编码、学科编码、专 业编码、科研项目编码等。这些编码都事关全局，有的已经有了明确的定义，有的 还在修改完善之中。例如：现行的本科生、研究生和成教学院学生的学号编码的编 码规则和长度不统一，原因在于进行上述信息编码的职权分散在学校的教务处、研 究生院和成教学院。没有统一的学号编码就不可能用集成的信息系统把学生管好。 所以当务之急就是要统一和规范学校信息系统中的常用信息编码，并在全校范围内 彻底的、完全的实行，为管理信息系统集成打下基础。 学校的基础数据，特别是空间地理数据数字化和可视化程度不够，必将影响学校 的发展规划。 可考虑在系统中集成如下地理信息：学校的一般地理信息，如校内和周边环境 的山、水、绿化带等；地下管网信息，包括供水、排水、电网、电话、光纤的分布 情况；房屋建筑信息：学校教学、行政、家属、学生宿舍等楼层的分布情况以及各 房间的具体使用情况。 现有信息系统的软件平台不统一，各平台之间没有规范的接口。 信息系统的支撑平台包括操作系统和数据库管理系统。我校现有的信息系统绝 大部分的操作系统采用w i n d o w s9 8 和w i n d o w s2 0 0 0 ，有部分信息系统从安全角度 和稳定性的角度出发采用u n i x 是合理的，如后勤集团饮食中心和商业中心的金龙 卡p o s 机系统，但是有一些早期开发的信息系统还停留在d o s 时代就大大落后于 计算机技术高速发展的网络时代，晚过渡不如尽早过渡，否则d o s 不可能支持高 速的网络互联。另外我校现有的信息系统所采用的数据库管理系统也是五花八门， 如人事处的人事管理系统采用m i c r o s o f ts q ls e r v e r 为d b m s ，工资管理系统却采 用f o x b a s e ，给两者信息的交流带来很大困难。要想建立高度集成的全校管理信息 系统，统一采用大型网络关系数据库是必由之路。 部门之间的信息隔绝。 现在已经投入使用的各部门m i s 系统基本上是各自为政的，相互之间信息交换 几乎没有实现，形成了“信息孤岛”，因而带来数据一致性差的弊病。例如科技处 对科研经费的统计与财务处的数据就经常出现差异：设备处的固定资产帐与财务处 的固定资产帐就有一些地方对不上。要解决这些问题，必须在“集成”上狠下功夫， 相关的数据只能有一套，由相关的部门来共享。 华中科技大学硕士学位论文 校机关和院系之间的信息不能实时交换。 由于我校的管理工作是在多个层次上进行的，个信息集合的各部分的数据源 分布在多个数据采集点上。例如学生的学籍管理业务，学号的编制、毕业证和学位 证的管理在教务处，但学生的成绩录入点却在各院系，因此学生的学籍管理是由教 务处、学生处、研究生院、成教院和各院系共同完成的。怎样将这些多个层次上的 管理整合成为一个有机体，只有在“集成”上做文章。 信息安全保障的措旋不力。 我校绝大多数的信息系统没有信息安全管理措施或水平低下，随着信息网络化 和共享程度的提高，信息安全隐患的弊病会更加突出。对一些敏感信息，如学生的 成绩，财务数据必须采取相应级别的安全防范措施。 各校区之间的信息没有融合。 华中科技大学作为一个整体，必须对各校区统一管理，信息的融合是实现统一 管理的前提。目前由于我校合并时间较短，这方面的工作还很薄弱，如各校区的财 务管理系统就完全不一，主校区采用自行开发的财务系统，东校区采用天大天财的 财务软件，东湖校区采用用友财务软件，同济校区的财务软件还停留在d o s 时代， 各系统之间的接口很难统一，较好的解决方案是采用统一的财务软件。 全校信息化建设没有常设的管理机构。 我校的信息化建设是一项长期和艰巨的工作，必须成立专门的管理机构，要求 既有权威性，技术上又要过硬。其主要职责为： 学校的信息基础设施建设。即根据学校的当前业务和将来的发展对信息采集、 处理、存储和流通的需要，购置并建立由信息设备、通信网络、数据库和支持软件 等组成的基本环境。 建立信息资源管理标准。信息资源是学校最重要的资源之一，开发信息资源既 是学校信息化的出发点，又是学校信息化的归宿；建立信息资源管理的基础标准， 保证标准化、规范化地组织好信息是开发信息资源的基础性工作。“重硬轻软”、 “重软件轻数据”、“重视通信网建设，忽视信息资源网建设”等倾向都不利于学校 信息系统的建设。 建设和规划学校集成信息系统。在总体规划方案的指导下，开发或引进符合行 业特点和学校的需要各类信息系统，建设学校集成信息系统或搞好已有应用系统的 集成，以加强学校自身的管理和同外部的信息交换。 信息化教育。培训学校各级信息系统的使用人员。 一_ 万_ 华中科技大学硕士学位论文 2 2 总体需求 2 2 1 建设目标与主要任务 h u s ti m i s 的研制开发，要以“世界知名高水平大学为目标”，本着“统一标 准，全面规划，分步实施，急用先上”和“务实、高效、节俭”的原则，建设一个 先进的、实用的、面向未来的集成管理信息系统。主要任务如下： 建立正确、清晰的业务模型 业务模型是对学校组织结构和业务活动本质的、概括的认识与描述。建立正确、 清晰的业务模型是学校管理信息化、实现计算机办公的一项基础性的工作。进行系 统分析、建立业务模型是进行管理信息系统建设的第一步。在建立业务模型时，需 以现行业务为基础对目标系统的功能进行展望、构思与创意，以此作为建设实用、 先进的m i s 系统的基础。 规划与建立能实现综合信息集成的中心数据库 基于数据稳定性原理，规划出主题数据库，建立起稳定的数据模型，是m i s 系 统建设的基本任务之一。在数据模型的基础上建立并完善基于系统信息资源共享和 信息采集方式“集中”和“分布”并存的中心数据库，实现综合信息的集成化与可 视化，保证信息的整体性、完整性、一致性和快捷性。 编制、修改、集成应用软件系统 构建基本统一且能协调运行的硬、软件环境，并在此基础上利用先进的开发工 具编制、修改、集成能适应各部门业务处理需要的应用软件系统，是对业务模型的 物理实现，也是检验业务模型的重要标志。i m i s 应用软件系统应当是集成化的有机 整体，不应当是支离破碎的部门分割的模块拼接；i m i s 应用软件系统应当有可移植 性和可扩展性，以便适应业务处理过程和硬、软件环境的变化；它应当能将各部门、 各校区之间的信息融合起来。 建立条形码、i c 卡相结合的人员信息管理系统 在教工和学生管理中采用条形码一i c 卡组合系统，实现校园“一卡通”。利用该 组合系统，实现全校师生员工能持卡查询成绩和选课；缴纳学费：进入图书馆借阅 书刊：领取工资和助学金；领取挂号邮件；电子消费等。 建设信息发布与远程访问系统与i m i s 的有机联系 华中科技大学硕士学位论文 华中科技大学作为国内一流大学，正向着世界知名大学的目标挺进，与外界信 息交流f i 益频繁，信息发布系统中信息的及时更新有赖于信息发布系统与i m i s 的 有机结合，这将会为我校教职员工更大地拓展的运作空间，更好地与全球化的知识 经济环境融合；信息发布系统与数据库系统之问的动态链接能够使信息发布系统中 的数据得到实时更新：我校的行政管理人员经常在囤内外出差，远程访问系统是实 现移动办公的基础，对整个学校的管理工作能起到不可替代的整合作用。 2 2 2 主要功能 本科生管理：包含招生管理、教学计划管理、学籍管理、考务管理、课表管理、 教学质量管理、奖贷学金管理、学位管理、就业指导管理等内容。 研究生管理：包含学科建设、招生管理、教学计划管理、学籍管理、考务管理、 课表管理、教学质量管理、奖助学金管理、学位管理、就业指导管理等内容。 成人教育管理：包含招生管理、教学计划管理、学籍管理、考务管理、课表管理、 教学质量管理、奖学金管理、就业指导管理等内容。 网络教育管理：包含招生管理、教学计划管理、学籍管理、考务管理、课表管理、 教学质量管理等内容。 人事管理：包含人事档案管理、教职员工考核、劳动工资管理、离退休人员管理、 高级人才管理等内容。 财务管理：包含财务预、决算管理、财务收入与支出的核算、教职员工工资与离 退休人员退休金的发放管理、学生的奖、贷、助学金的发放管理、资金结算管理、 财务代理中心的分片管理等内容。 资产管理：包含国有资产管理、仪器设备采购管理、实验室建设与管理等内容。 综合事务管理：包含办公自动化、综合统计管理、档案管理、校友信息管理、信 息发布管理等内容。 国际交流管理：包含国外专家管理、留学生管理、出国人员管理、校际交流管理 等内容。 图书资料管理：包含图书馆门禁管理、图书资料流通管理、图书资料采编管理、 图书馆收费服务管理等内容。 后勤服务管理：包含饮食服务管理、商业服务管理、水电服务管理、校内邮件服 务管理、房产管理、医疗服务管理等内容( 不含内部经营管理) 。 院系管理：包含本科生学籍管理；成教学生学籍管理；研究生学籍管理；人事管 7 _ 、w t r 一 “# + 。一 华中科技大学硕士学位论文 理：科研管理；办公自动化等内容。 学校基础空间信息管理：借助于三维建模、虚拟现实等工具实现学校地理信息的 可视化管理：如学校地理位置分布、校园建筑分布信息的管理；以及学校地下管网 包括供水、排水、电网、电话、光纤的分布信息的管理。 2 3 建设原则和开发策略 华中科技大学集成信息系统建设的原则： 遵循信息工程的原理与方法 信息工程是8 0 年代以来信息系统建设的主流方法论，它坚持数据位于现代数 据处理的中心，认为数据是稳定的而处理是多变的，强调信息的横向交流和系统内 部的统一性，重视信息系统建设的高层规划工作即以总体数据规划为中心的总 体规划与总体设计。它采用自顶向下规划设计和自底向上开发集成相结合的策略与 方法，从建立业务模型、绘制数据流程图、提出信息分类编码、建立功能模型、建 立概念数据模型，均采用集成化、规范化的计算机辅助软件工程工具( c a s e ) 和 可视化开发工具。 遵循系统工程的原理与方法 h u s ti m i s 系统的建设，是面向全校四个校区( 相互制约和相互配合的各种 类型部门单位的统一体) 的大型复杂系统工程。这决定了系统总体方案设计必须遵 循系统工程的原理与方法。其中最重要的是一定要将全校人员、资金、设簏、环境 等多种要素优化组合起来，强调发挥整体优势和系统综合集成，实现整体功能，形 成集约化的效益。重点应该是系统分析、整体规划、数据规划与数据库设计，这是 总体方案设计成功的基本保证。 统一性、标准化、通用性原则 华中科技大学地域跨度大，管理工作纵横交织，其i m i s 系统总体方案的设计 过程中，应遵循统一规划、统一设计的原则。对信息编码、网络规划建设、软件开 发、文档格式等都要贯彻国际标准、国家标准及学校的统一规范，满足u m l 的要 求，保证系统在一定范围内或一定时期内的通用性。 既着眼当前需要，又兼顾将来发展的原则 h u s ti m i s 系统总体目标必须首先考虑能够满足目前各部门管理工作的需要， 满足各部门、各院系管理工作相互衔接的需要。然而，规划的目的毕竟是为了未来 华中科技大学硕士学位论文 f 内发展，对目前和未来的考虑必须二者兼顾，要将“管理信息系统的建没”和“学 校管理机制的完善提高”结合起来。 技术先进性、实用性与经济性相结合的原则 尽量采用成熟、先进的技术和设备，充分利用已有的硬件资源，特别要充分利 用现有的软件资源。在保证技术先进的同时，要分析其经济可行性，考虑成本和投 入产t l j 比。 丌发策略： 1 系统集成丌发策略【、1 传统方法所丌发的应用软件往往是一种独立的整体性系统。在事先经过需求分 析、设计后开发出的软件，其各种功能或各种特性用固定的方式联系在一起，一个应 用软件程序作为一个整体。这种开发技术下，开发庞大的软件系统变得越来越难、 丌发周期越来越长、维护费用越来越高，并且扩展功能是件危险而难以进行的事。应 用系统严重依赖于操作系统和特定的网络服务，因而开放性很差，复杂软件的设计和 实现非常昂贵，并且容易出现错误。 随着c p u 性能日益提高，网络技术的飞速发展，将处理能力分散到最适合的地方 是非常自然的要求。在9 0 年代出现了一种新的软件开发模式，它具有分布式计算、 客户n 务器结构、模块化和部件化的特点。 h