信息系统项目管理师教程(第3版)

信息系统项目管理师教程 第 3 版 第 1 章 信息化知识 1 1 信息系统与信息化 工业化不仅造就了高速发展的生产力 更重要的是造就了一支规模宏大的人才队伍 其主要力量是工程师 信息化是一场比工业化更加深刻和更加广泛的社会变革 它要求在 产品或服务的生产过程中实现管理流程 组织机构 生产技能和生产工具的变革 在这场 变革中 一定要造就一支规模更为宏大的人才队伍 这支队伍不但有业务专家与技术专家 还得有项目管理专业人员 这是因为 作为信息化主体的计算机信息系统工程是一项复杂 的社会和技术工程 无论是内容 规模 深度和广度 还是技术 工具 业务和流程 都 在不断地在发展和创新 信息是一种客观事物 它与材料 能源一样 都是社会的基础资源 但是 理性认识 信息却只有几十年的历史 1948 年 美国科学家香农 Claude E Shannon 在对通信理 论深入研究的基础上 提出了信息的概念 创立了信息理论 此后 人们对信息的研究迅 速增加 形成了一个新的学科 信息论 至今 信息论已发展成为一个内涵非常丰富的学 科 与控制论和系统论并称为现代科学的 三论 计算机技术和网络技术的迅速发展和 普及 更加重了 三论 在现代科学技术中的地位 同时 信息论为计算机技术和网络技 术的发展提供了方向上的指导 为信息化提供了较好的理论支撑 1 1 1 信息的基本概念 香农指出 信息就是能够用来消除不确定性的东西 香农不但给出了信息的定义 还 给出了信息的定量描述 并确定了信息量的单位为比特 bit 一比特的信息量 在变异 度为 2 的最简单情况下 就是能消除非此即彼的不确定性所需要的信息量 这里的 变异 度 是指事物的变化状态空间为 2 例如 大和小 高和低 快和慢等 香农将热力学中的熵引入信息论 在热力学中 熵是系统无序程度的度量 而信息与 熵正好相反 信息是系统有序程度的度量 表现为负熵 计算公式如下 1 信息的特征 香农关于信息的定义揭示了信息的本质 同时 人们通过深入研究 发现信息还具有 很多其他的特征 列举如下 1 客观性 信息是客观事物在人脑中的反映 而反映的对象则有主观和客观的区 别 因此 信息可分为主观信息 例如 决策 指令和计划等 和客观信息 例如 国际 形势 经济发展和一年四季等 主观信息必然要转化成客观信息 例如 决策和计划等 主观信息要转化成实际行动 因此 信息具有客观性 2 普遍性 物质决定精神 物质的普遍性决定了信息的普遍存在 3 无限性 客观世界是无限的 反映客观世界的信息自然也是无限的 无限性可 分为两个层次 一是无限的事物产生无限的信息 即信息的总量是无限的 二是每个具体 事物或有限个事物的集合所能产生的信息也可以是无限的 4 动态性 信息是随着时间的变化而变化的 5 相对性 不同的认识主体从同一事物中获取的信息及信息量可能是不同的 6 依附性 信息的依附性可以从两个方面来理解 一方面 信息是客观世界的反 映 任何信息必然由客观事物所产生 不存在无源的信息 另一方面 任何信息都要依附 于一定的载体而存在 需要有物质的承担者 信息不能完全脱离物质而独立存在 7 变换性 信息通过处理可以实现变换或转换 使其形式和内容发生变化 以适 应特定的需要 8 传递性 信息在时间上的传递就是存储 在空间上的传递就是转移或扩散 9 层次性 客观世界是分层次的 反映它的信息也是分层次的 10 系统性 信息可以表示为一种集合 不同类别的信息可以形成不同的整体 因 此 可以形成与现实世界相对应的信息系统 11 转化性 信息的产生不能没有物质 信息的传递不能没有能量 但有效地使用 信息 可以将信息转化为物质或能量 另外 根据各行业信息的不同 信息还可以具有安全性和及时性等特性 而且 信息 应用的场合不同 其侧重面也不一样 例如 对于金融信息而言 其最重要的特性是安全 性 而对于市场信息而言 其最重要的特性是及时性 2 信息的功能 信息在人类认识世界和改造世界的过程中 与物质 能源一样 发挥着十分重要的作 用 其主要功能如下 1 为认识世界提供依据 人们认识世界 首先要获取认识对象的有关信息 并通 过对这些信息的加工获得有关知识 从而形成正确的认识 2 为改造世界提供指导 人们认识世界的目的是改造世界 而改造世界就必须有 正确的观念作指导 这些观念包括活动的计划 环境分析 结果的预测和发展变化的对策 等 这些都离不开信息的指导 3 为有序的建立提供保证 人们所有活动的目的都是使得客观世界变得更加有序 这种有序至少要包括两种情况 一是使得本来有序的客观世界得到改善 变得更加有序 二是打破原来的有序 建立一种新的有序 无论哪种情况 都需要有信息的保证 4 为资源开发提供条件 人类社会的生存和发展要建立在资源之上 所有这些资 源可分为两类 即有形资源和无形资源 有形资源包括物质和能量 物质供给材料 能量 供给动力 是人类发展的基础 无形资源主要是信息资源 信息供给智力 是人类发展的 精神力量 无论是开发有形资源还是无形资源 都需要信息 5 为知识生产提供材料 生产是人类生存和发展的基础和前提 既包括物质产品 的生产 也包括精神产品的生产 其中知识的生产是精神产品生产的主要内容 而信息则 为知识的生产提供材料 3 两个相关概念 与信息相关的概念主要有两个 分别是数据和知识 1 信息与数据 信息是经过加工后的数据 数据是信息生成的材料 是信息的存 在形式和状态 即信息是被解释或被理解的数据 例如 有一条数据库记录 张友生 博 士 永州 其中 张友生 博士 和 永州 等都是数据 但它们组合起 来是关系数据库中的一条记录 三者之间是有逻辑关系的 从谓词演算的角度来看 就容 易理解为 张友生博士是永州人 至此 三者就成为信息了 2 信息与知识 知识是经过加工的信息 例如 有两条数据库记录 分别为 张 友生 湖南 永州 和 王勇 湖南 湘潭 其语义为 张友生是湖南永州人 和 王 勇是湖南湘潭人 这是信息 如果得出 张友生和王勇都是湖南人 就是知识了 1 1 2 信息系统的基本概念 系统是由相互联系 相互依赖 相互作用的事物或过程组成的具有整体功能和综合行 为的统一体 在日常生活中 经常使用 系统 的概念 例如 经济领域中的商业系统和 金融系统 自然界中的水利系统和生态系统等 从数学角度来看 系统是一个集合 是由 许多相互作用 相互依存的事物 集合元素 为了达到某个目标组成的集合 研究系统 的一般理论和方法 称为系统论 系统是系统论的主要研究对象 而要研究系统 首先应 该认识系统的特性 1 系统的特性 系统的总体特性是系统整体上的属性 系统的这些特性通常是很难提前预测的 只有 当所有子系统和元素被整合形成完全的系统之后才能表现出来 系统的特性可以从整体性 层次性 目的性 稳定性 突变性 自组织性 相似性 相关性和环境适应性等方面表现 出来 1 整体性 系统是一个整体 元素是为了达到一定的目的 按照一定的原则 有 序地排列起来组成系统 从而产生出系统的特定功能 2 层次性 系统是由多个元素组成的 系统和元素是相对的概念 元素是相对于 它所处的系统而言的 系统是从它包含元素的角度来看的 如果研究问题的角度变一变 系统就成为更高一级系统的元素 也称为子系统 3 目的性 任何一个系统都有一定的目的或目标 4 稳定性 在外界作用下的开放系统有一定的自我稳定能力 能够在一定范围内 进行自我调节 从而保持和恢复原来的有序状态 以及原有的结构和功能 5 突变性 突变性是指系统通过失稳 从一种状态进入另一种状态的一种剧烈变 化过程 它是系统质变的一种基本形式 6 自组织性 开放系统在系统内外因素的作用下 自发组织起来 使系统从无序 到有序 从低级有序到高级有序 7 相似性 系统具有同构和同态的性质 体现在系统结构 存在方式和演化过程 具有共同性 系统具有相似性 根本原因在于世界的物质统一性 8 相关性 元素是可分的和相互联系的 组成系统的元素必须有明确的边界 可 以与别的元素区分开来 另外 元素之间是相互联系的 不是哲学上所说的普遍联系那种 联系 而是实实在在的 具体的联系 9 环境适应性 系统总处在一定环境中 与环境发生相互作用 系统和环境之间 总是在发生着一定的物质和能量交换 2 信息系统 简单地说 信息系统就是输入数据 通过加工处理 产生信息的系统 面向管理是信 息系统的显著特点 以计算机为基础的信息系统可以定义为 结合管理理论和方法 应用 信息技术解决管理问题 为管理决策提供支持的系统 管理模型 信息处理模型和系统实 现条件三者的结合 产生信息系统 如图 1 1 所示 图 1 1 信息系统 管理模型是指系统服务对象领域的专门知识 以及分析和处理该领域问题的模型 也 称为对象的处理模型 信息处理模型指系统处理信息的结构和方法 管理模型中的理论和 分析方法 在信息处理模型中转化为信息获取 存储 传输 加工和使用的规则 系统实 现条件指可供应用的计算机技术和通信技术 从事对象领域工作的人员 以及对这些资源 的控制与融合 1 1 3 信息化的基本概念 信息化是充分利用信息技术 开发利用信息资源 促进信息交流和知识共享 提高经 济增长质量 推动经济社会发展转型的历史进程 信息化构成要素主要有信息资源 信息 网络 信息技术 信息设备 信息产业 信息管理 信息政策 信息标准 信息应用 信 息人才等 1 信息化的层次 从内容层次看 信息化的内容包括核心层 支撑层 应用层与边缘层等几个方面 从 产生的角度看 信息化的层次包括产品信息化 企业信息化 产业信息化 国民经济信息 化和社会生活信息化 1 产品信息化 产品信息化是信息化的基础 包含两层意思 一是产品所含各类 信息比重日益增大 物质比重日益降低 产品日益由物质产品的特征向信息产品的特征迈 进 二是越来越多的产品中嵌入了智能化元器件 使产品具有越来越强的信息处理功能 2 企业信息化 企业信息化是国民经济信息化的基础 是指企业在产品的设计 开发 生产 管理 经营等多个环节中广泛利用信息技术 并大力培养信息人才 完善信 息服务 加速建设企业信息系统 3 产业信息化 产业信息化是指农业 工业 服务业等传统产业广泛利用信息技 术 大力开发和利用信息资源 建立各种类型的数据库和网络 实现产业内各种资源 要 素的优化与重组 从而实现产业的升级 4 国民经济信息化 国民经济信息化是指在经济大系统内实现统一的信息大流动 使金融 贸易 投资 计划 通关 营销等组成一个信息大系统 使生产 流通 分配 消费等经济的四个环节通过信息进一步联成一个整体 5 社会生活信息化 社会生活信息化是指包括经济 科技 教育 军事 政务 日常生活等在内的整个社会体系采用先进的信息技术 建立各种信息网络 大力开发有关 人们日常生活的信息内容 丰富人们的精神生活 拓展人们的活动时空 2 国家信息化体系要素 我国国家信息化管理部门曾经列出了国家信息化体系的六个要素 它们组成了一个有 机的整体 如图 1 2 所示 图 1 2 国家信息化体系的要素 1 信息资源 信息资源的开发和利用是国家信息化的核心任务 是国家信息化建 设取得实效的关键 也是我国信息化的薄弱环节 信息资源开发和利用的程度是衡量国家 信息化水平的一个重要标志 2 信息网络 信息网络是信息资源开发和利用的基础设施 包括电信网 广播电 视网和计算机网络 这三种网络有各自的形成过程 服务对象和发展模式 它们的功能有 所交叉 又互为补充 信息网络在国家信息化的过程中将逐步实现三网融合 并最终做到 三网合一 3 信息技术应用 信息技术应用是指把信息技术广泛应用于经济和社会各个领域 它直接反映了效率 效果和效益 信息技术应用是信息化体系六要素中的龙头 是国家信 息化建设的主阵地 集中体现了国家信息化建设的需求和效益 4 信息产业 信息产业是信息化的物质基础 包括微电子 计算机 电信等产品 和技术的开发 生产 销售 以及软件 信息系统开发和电子商务等 从根本上来说 国 家信息化只有在产品和技术方面拥有雄厚的自主知识产权 才能提高综合国力 5 信息化人才 人才是信息化的成功之本 而合理的人才结构更是信息化人才的 核心和关键 合理的信息化人才结构要求不仅要有各个层次的信息化技术人才 还要有精 干的信息化管理人才 营销人才 法律 法规和情报人才 6 信息化政策法规和标准规范 信息化政策和法规 标准 规范用于规范和协调 信息化体系各要素之间的关系 是国家信息化快速 有序 健康和持续发展的保障 1 1 4 信息系统生命周期 信息系统建设周期长 投资大 风险大 比一般技术工程有更大的难度和复杂性 这 是因为技术手段复杂 内容复杂 目标多样 投资密度大 效益难以计算 环境复杂多变 信息系统在使用过程中 随着其生存环境的变化 要不断维护 修改 当它不再适应的时 候就要被淘汰 就要由新系统代替老系统 这种周期循环称为信息系统的生命周期 如图 1 3 所示 图 1 3 信息系统的生命周期 从图 1 3 可以看出 信息系统的生命周期可以分为系统规划 系统分析 系统设计 系统实施 系统运行和维护五个阶段 1 系统规划阶段 系统规划阶段的任务是对组织的环境 目标及现行系统的状况进行初步调查 根据组 织目标和发展战略 确定信息系统的发展战略 对建设新系统的需求做出分析和预测 同 时考虑建设新系统所受的各种约束 研究建设新系统的必要性和可能性 根据需要与可能 给出拟建系统的备选方案 对这些方案进行可行性研究 写出可行性研究报告 可行性研 究报告审议通过后 将新系统建设方案及实施计划编写成系统设计任务书 2 系统分析阶段 系统分析阶段的任务是根据系统设计任务书所确定的范围 对现行系统进行详细调查 描述现行系统的业务流程 指出现行系统的局限性和不足之处 确定新系统的基本目标和 逻辑功能要求 即提出新系统的逻辑模型 系统分析阶段又称为逻辑设计阶段 这个阶段是整个系统建设的关键阶段 也是信息 系统建设与一般工程项目的重要区别所在 系统分析阶段的工作成果体现在系统说明书中 这是系统建设的必备文件 它既是给用户看的 也是下一个阶段的工作依据 因此 系统 说明书既要通俗 又要准确 用户通过系统说明书可以了解未来系统的功能 判断是不是 所要求的系统 系统说明书一旦讨论通过 就是系统设计的依据 也是将来验收系统的依 据 3 系统设计阶段 简单地说 系统分析阶段的任务是回答系统 做什么 的问题 而系统设计阶段要回 答的问题是 怎么做 该阶段的任务是根据系统说明书中规定的功能要求 考虑实际条 件 具体设计实现逻辑模型的技术方案 也就是设计新系统的物理模型 这个阶段又称为 物理设计阶段 可分为总体设计 概要设计 和详细设计两个子阶段 这个阶段的技术文 档是系统设计说明书 4 系统实施阶段 系统实施阶段是将设计的系统付诸实施的阶段 这一阶段的任务包括计算机等设备的 购置 安装和调试 程序的编写和调试 人员培训 数据文件转换 系统调试与转换等 这个阶段的特点是几个互相联系 互相制约的任务同时展开 必须精心安排 合理组织 系统实施是按实施计划分阶段完成的 每个阶段应写出实施进展报告 系统测试之后写出 系统测试分析报告 5 系统运行和维护阶段 系统投入运行后 需要经常进行维护和评价 记录系统运行的情况 根据一定的规格 对系统进行必要的修改 评价系统的工作质量和经济效益 1 1 5 信息系统开发方法 信息系统是一个极为复杂的人机交互系统 它不仅包含计算机技术 通信技术和网络 计划 以及其他的工程技术 而且 它还是一个复杂的管理系统 需要管理理论和方法的 支持 因此 与其他工程项目相比 信息系统工程项目的开发和管理显得更加复杂 所面 临的风险也更大 同时 由于我国开展信息化工作的时间并不长 用户基础比较薄弱 发达地区和边远 地区还存在一些差别 市场变化很大 那么 如何选择一个合适的开发方法 以保证在多 变的市场环境下 在既定的预算和时间要求范围内 开发出让用户满意的信息系统 这是 项目经理所必须要面临的问题 1 结构化方法 结构是指系统内各个组成要素之间的相互联系 相互作用的框架 结构化方法也称为 生命周期法 是一种传统的信息系统开发方法 由结构化分析 Structured Analysis SA 结构化设计 Structured Design SD 和结构化程序设计 Structured Programming SP 三部分有机组合而成 其精髓是自顶向下 逐步求精 和模块化设计 结构化方法假定待开发的系统是一个结构化的系统 其基本思想是将系统的生命周期 划分为系统规划 系统分析 系统设计 系统实施 系统维护等阶段 这种方法遵循系统 工程原理 按照事先设计好的程序和步骤 使用一定的开发工具 完成规定的文档 在结 构化和模块化的基础上进行信息系统的开发工作 结构化方法的开发过程一般是先把系统 功能视为一个大的模块 再根据系统分析与设计的要求对其进行进一步的模块分解或组合 总结起来 结构化方法的主要特点列举如下 1 开发目标清晰化 结构化方法的系统开发遵循 用户第一 的原则 开发中要 保持与用户的沟通 取得与用户的共识 这使得信息系统的开发建立在可靠的基础之上 在开发过程中 开发人员应该始终与用户保持联系 从调查研究入手 充分理解用户的需 求和业务活动 不断地让用户了解工作的进展情况 校准工作方向 2 开发工作阶段化 结构化方法每个阶段的工作内容明确 注重对开发过程的控 制 每个阶段工作完成后 要根据阶段工作目标和要求进行审查 这使各阶段工作有条不 紊地进行 便于项目管理与控制 3 开发文档规范化 结构化方法每个阶段工作完成后 要按照要求完成相应的文 档 以保证各个工作阶段的衔接与系统维护工作的便利 4 设计方法结构化 在系统分析与设计时 从整体和全局考虑 自顶向下地分解 在系统实现时 根据设计的要求 先编写各个具体的功能模块 然后自底向上逐步实现整 个系统 结构化方法是目前最成熟 应用较广泛的一种工程化方法 它特别适合于数据处理领 域的问题 但不适应于规模较大 比较复杂的系统开发 这是因为结构化方法具有以下不 足和局限性 1 开发周期长 采用结构化方法进行系统开发 按照顺序历经各个阶段 直到系 统实施阶段结束后 用户才能使用系统 业界将这种现象形象地比喻为 只闻其声 不见 其人 这样 一方面使用户在较长的时间内不能得到 甚至无法感觉到 一个可实际运 行的物理系统 另一方面 由于开发周期长 系统的环境 例如 市场环境 业务结构等 必定会有变化 这就使得最后开发出来的系统在投入使用之前就已经面临淘汰 这种系统 难以适应环境变化 2 难以适应需求变化 在信息系统集成项目中 用户需求的变化是不可避免的 然而 结构化方法要求分析师在系统分析阶段充分掌握和理解用户需求 否则 如果在系 统分析阶段需求不明确 或者需求经常变更 就会导致后续的开发过程返工甚至无法进行 这是很多信息系统集成项目失败的主要原因之一 因为分析师不一定是用户业务领域的行 业专家 可能与用户 隔行如隔山 交流起来比较困难 想一次性就准确描述用户的需 求的企图注定是个幻想 3 很少考虑数据结构 结构化方法是一种面向数据流的开发方法 比较注重系统 功能的分解与抽象 兼顾数据结构方面不多 尽管结构化方法也包括数据建模和数据库设 计 但它仍是以模块为系统开发的核心环节 而且 从 SA 阶段的数据流图到 SD 阶段的 模块结构图的转变也比较困难 以上问题在实际应用中有的已经解决 同时也产生了其他一些方法 例如 原型法 面向对象方法等 2 面向对象方法 面向对象 Object Oriented OO 方法认为 客观世界是由各种对象组成的 任何 事物都是对象 每一个对象都有自己的运动规律和内部状态 都属于某个对象类 是该对 象类的一个元素 复杂的对象可由相对简单的各种对象以某种方式而构成 不同对象的组 合及相互作用就构成了系统 OO 方法是当前的主流开发方法 拥有很多不同的分支体系 主要包括 OMT Object Model Technology 对象建模技术 方法 Coad Yourdon 方法 OOSE Object Oriented Software Engineering 面向对象的软件工程 方法和 Booch 方法等 而 OMT OOSE 和 Booch 已经统一成为 UML United Model Language 统 一建模语言 有关 UML 的详细知识 将在 3 1 7 节进行介绍 使用 OO 方法构造的系统具有更好的复用性 其关键在于建立一个全面 合理 统一 的模型 用例模型与分析模型 与结构化方法类似 OO 方法也划分阶段 但其中的系 统分析 系统设计和系统实现三个阶段之间已经没有 缝隙 也就是说 这三个阶段的 界限变得不明确 某项工作既可以在前一个阶段完成 也可以在后一个阶段完成 前一个 阶段工作做得不够细 在后一个阶段可以补充 OO 方法使系统的描述及信息模型的表示与客观实体相对应 符合人们的思维习惯 有利于系统开发过程中用户与开发人员的交流和沟通 缩短开发周期 OO 方法可以普遍 适用于各类信息系统的开发 但是 OO 方法也存在明显的不足 例如 必须依靠一定的 OO 技术支持 在大型项目的开发上具有一定的局限性 不能涉足系统分析以前的开发环 节 当前 一些大型信息系统的开发 通常是将结构化方法和 OO 方法结合起来 首先 使用结构化方法进行自顶向下的整体划分 然后 自底向上地采用 OO 方法进行开发 因 此 结构化方法和 OO 方法仍是两种在系统开发领域中相互依存的 不可替代的方法 3 原型化方法 结构化方法和面向对象方法有一个共同点 即在系统开发初期必须明确系统的功能要 求 确定系统边界 从工程学角度来看 这是十分自然的 解决问题之前必须明确要解决 的问题是什么 然而 对于信息系统建设而言 明确问题本身不是一件轻松的事情 原型化方法也称为快速原型法 或者简称为原型法 它是一种根据用户初步需求 利 用系统开发工具 快速地建立一个系统模型展示给用户 在此基础上与用户交流 最终实 现用户需求的信息系统快速开发的方法 1 原型的概念和分类 通常 原型是指模拟某种产品的原始模型 在系统开发中 原型是系统的一个早期可 运行的版本 它反映最终系统的部分重要特性 如果在获得一组基本需求说明后 通过快 速分析构造出一个小型的系统 满足用户的基本要求 使得用户可在试用原型系统的过程 中得到亲身感受和受到启发 做出反应和评价 然后开发者根据用户的意见对原型加以改 进 随着不断试验 纠错 使用 评价和修改 获得新的原型版本 如此周而复始 逐步 减少分析和通信中的误解 弥补不足之处 进一步确定各种需求细节 适应需求的变更 从而提高了最终产品的质量 从原型是否实现功能来分 可分为水平原型和垂直原型两种 水平原型也称为行为原 型 用来探索预期系统的一些特定行为 并达到细化需求的目的 水平原型通常只是功能 的导航 但并未真实实现功能 水平原型主要用在界面上 垂直原型也称为结构化原型 实现了一部分功能 垂直原型主要用在复杂的算法实现上 从原型的最终结果来分 可分为抛弃式原型和演化式原型 抛弃式原型也称为探索式 原型 是指达到预期目的后 原型本身被抛弃 抛弃式原型主要用在解决需求不确定性 二义性 不完整性 含糊性等 演化式原型为开发增量式产品提供基础 逐步将原型演化 成最终系统 主要用在必须易于升级和优化的场合 特别适用于 Web 项目 2 原型法的开发过程 原型法的开发过程如图 1 4 所示 图 1 4 原型法的开发过程 确定用户基本需求 在需求分析师和用户的紧密配合下 快速确定系统的基本需求 这些需求可能是不完全的 粗略的 但却是最基本的 易于描述和定义的 这个阶段一般 不产生对外的正式文档 但对于大型系统而言 应该形成一个初步需求文档 设计系统初始原型 在快速分析的基础上 根据基本需求 尽快实现一个可运行的 系统 构造原型时要注意两个基本原则 即集成原则 尽可能用现有系统和模型来构成 这需要相应的原型工具 和最小系统原则 耗资一般不超过总投资的 10 试用和评价原型 用户在开发人员的协助下试用原型 根据实际运行情况 评价系 统的优点和不足 指出存在的问题 进一步明确用户需求 提出修改意见 修正和完善原型 根据修改意见和新的需求进行修改 如果用修改原型的过程代替 快速分析 就形成了原型开发的迭代过程 开发人员和用户在一次次的迭代过程中不断将 原型完善 以接近系统的最终要求 整理原型和提供文档 如果经过修改或改进的原型 得到参与者一致认可 则原型 开发的迭代过程可以结束 根据以上介绍可知 利用原型法可为系统开发提供一种完整的 灵活的 近似动态的 需求规格说明方法 3 原型法的特点 从原型法的开发过程可以看出 原型法从原理到流程都是十分简单的 并无任何高深 的理论和技术 所以得到了广泛应用 原型法的特点主要体现在以下几个方面 原型法可以使系统开发的周期缩短 成本和风险降低 速度加快 获得较高的综合 开发效益 原型法是以用户为中心来开发系统的 用户参与的程度大大提高 开发的系统符合 用户的需求 因而增加了用户的满意度 提高了系统开发的成功率 由于用户参与了系统开发的全过程 对系统的功能和结构容易理解和接受 有利于 系统的移交 有利于系统的运行与维护 但是 作为一种开发方法 原型法也不是万能的 它也有不足之处 主要体现在以下 两个方面 开发的环境要求高 例如 开发人员和用户的素质 系统开发工具 软硬件设备等 特别是原型法需要快速开发工具的支持 开发工具的水平是原型法能否顺利实施的第一要 素 原型法成败的关键及效率的高低 在于原型构建的速度 管理水平要求高 系统的开发缺乏统一的规划和开发标准 难以对系统的开发过程 进行控制 例如 如何确定用户的满意程度 如何控制对系统原型的修改次数等 都是较 难协调的问题 由以上的分析可以看出 原型法的优点主要在于能更有效地确认用户需求 从直观上 来看 原型法适用于那些需求不明确的系统开发 事实上 对于分析层面难度大 技术层 面难度不大的系统 适合于原型法开发 而对于技术层面的困难远大于其分析层面的系统 则不宜用原型法 从严格意义上来说 目前的原型法不是一种独立的系统开发方法 而只是一种开发思 想 它只支持在系统开发早期阶段快速生成系统的原型 没有规定在原型构建过程中必须 使用哪种方法 因此 它不是完整意义上的方法论体系 这就注定了原型法必须与其他信 息系统开发方法结合使用 用原型法进行需求获取和分析 以经过修改 确定的原型系统 作为系统开发的依据 在此基础上完善用户需求规格说明书 4 面向服务的方法 OO 的应用构建在类和对象之上 随后发展起来的建模技术将相关对象按照业务功能 进行分组 就形成了构件 Component 的概念 对于跨构件的功能调用 则采用接口 的形式暴露出来 进一步将接口的定义与实现进行解耦 则催生了服务和面向服务 Service Oriented SO 的开发方法 从应用的角度来看 组织内部 组织之间各种应用系统的互相通信和互操作性直接影 响着组织对信息的掌握程度和处理速度 如何使信息系统快速响应需求与环境变化 提高 系统可复用性 信息资源共享和系统之间的互操作性 成为影响信息化建设效率的关键问 题 而 SO 的思维方式恰好满足了这种需求 目前 SO 方法是一个较新的领域 许多研究和实践还有待进一步深入 但是 它代 表着不拘泥于具体技术实现方式的一种新的系统开发思想 已经成为信息系统建设的大趋 势 越来越多的组织开始实施 SO 的信息系统 1 2 电子政务 电子政务是政府机构应用现代信息和通信技术 将管理和服务通过网络技术进行集成 在网络上实现政府组织结构和工作流程的优化重组 超越时间 空间与部门分隔的限制 全方位地向社会提供优质 规范 透明 符合国际水准的管理和服务 电子政务作为信息 技术与管理的有机结合 成为当代信息化最重要的领域之一 电子政务与传统政务相比 在办公手段 业务流程以及与公众沟通的方式上都存在很 大的区别 电子政务并不是要完全取代传统政务 也不是简单地将传统政务原封不动地搬 到 Internet 上 而是要求政府部门运用网络和和现代通信技术 对具体业务程序 工作方 法 办公环境 组织和人员管理等进行优化和重组 打破传统政府的组织界限 使得政府 部门之间 政府与社会公众之间可以通过各种电子化渠道相互沟通 并依据公众的需要 提供形式多样 方便快捷的服务方式 1 2 1 电子政务建设概述 电子政务已经成为国民经济信息化不可或缺的一环 信息化使许多政府原来不可能做 到的事情不仅可以做到 而且可以做得更快 更好 帮助政府实现对国家的有效管理 今 天 无论经济与社会的发展或者国家安全的保障 都不能没有电子政务的支持 1 建设原则 我国的电子政务建设必须适应改革开放和现代化建设对政务工作的要求 转变政府职 能 提高工作效率和监管的有效性 更好地服务人民群众 必须以需求为导向 以应用促 发展 通过积极推广和应用信息技术 增强政府工作的科学性 协调性和民主性 全面提 高依法行政能力 加快建设廉洁 勤政 务实 高效的政府 促进国民经济持续快速健康 发展和社会全面进步 在建设电子政务系统时 应遵循如下四大原则 1 统一规划 加强领导 电子政务建设必须按照国家信息化领导小组的统一部署 制定总体规划 避免重复建设 各级党政主要领导要亲自抓 防止各自为政 要正确处理 中央与地方 部门与部门的关系 明确各自的建设目标和重点 充分发挥各方面的积极性 分类指导 分层推进 分步实施 2 需求主导 突出重点 电子政务建设必须紧密结合政府职能转变和管理体制改 革 根据政府业务的需要 结合人民群众的要求 突出重点 稳步推进 要讲求实效 坚 持经济效益和社会效益相统一 要重点抓好建设统一网络平台 建立标准 健全法制 建 设和整合关系国民经济和社会发展全局的业务系统 3 整合资源 拉动产业 电子政务建设必须充分利用已有的网络基础 业务系统 和信息资源 加强整合 促进互联互通 信息共享 使有限的资源发挥最大效益 要在符 合标准的条件下优先使用国产设备与软件 逐步推进系统建设 运行维护的外包和托管模 式 带动我国信息产业发展 4 统一标准 保障安全 加快制定统一的电子政务标准规范 大力推进统一标准 的贯彻落实 要正确处理发展与安全的关系 综合平衡成本和效益 一手抓电子政务建设 一手抓网络与信息安全 制定并完善电子政务网络与信息安全保障体系 2 发展目标 根据 国家电子政务 十二五 规划 的要求 十二五 期间 电子政务将全面 支撑政务部门履行职责 满足公共服务 社会管理 市场监管和宏观调控各项政务目标的 需要 促进行政体制改革和服务型政府建设的作用更加显著 具体发展目标如下 1 电子政务统筹协调发展不断深化 全面推进电子政务顶层设计 符合科学发展 的电子政务工作体制和机制不断完善 统筹协调能力不断提高 2 应用发展取得重大进展 县级以上政务部门主要业务基本实现电子政务覆盖 政务信息资源开发利用成效明显 政务部门主要业务信息化覆盖率 中央和省级超过 85 地市和县区分别平均达到 70 50 以上 3 政府公共服务和管理应用成效明显 县级以上政府社会管理和政务服务电子政 务水平明显提高 社会管理和政务服务事项电子政务覆盖率平均达到 70 以上 县级以下 街道 乡镇 和社区 行政村 的政务服务事项电子政务覆盖率分别平均达到 50 30 以上 4 电子政务信息共享和业务协同取得重大突破 县级以上政府普遍开展跨地区 跨部门信息共享和业务协同 共享内容和范围不断扩大 业务协同能力不断增强 主要业 务信息共享率平均达到 50 以上 5 电子政务技术服务能力明显加强 电子政务基础设施建设不断发展 专业技术 服务水平持续提升 应用支撑服务能力明显提高 电子政务网络互联互通率平均达到 85 以上 专业技术服务机构技术服务达标率平均达到 60 以上 6 电子政务信息安全保障能力持续提升 县级以上地方电子政务信息安全管理制 度普遍建立 信息安全基础设施不断发展 安全可靠软硬件产品应用不断加强 信息系统 安全保障取得显著成绩 3 发展方向和应用重点 国家电子政务 十二五 规划 不但制定了电子政务建设的目标 还确立了六大发 展方向和应用重点 1 加快推动重要政务应用发展 包括推进业务应用协同发展 推进部门业务应用 发展 强化政府网站应用服务 2 加强保障和改善民生应用 包括深化保障和改善民生应用 加强县级政府和基 层政务服务应用 3 加强创新社会管理应用 包括深化社会管理应用 促进城镇社会管理创新 4 强化政务信息资源开发利用 包括建设高质量政务信息资源 加强政务信息资 源管理 大力推动信息共享和政务信息资源社会化利用 5 建设完善电子政务公共平台 包括完成以云计算为基础的电子政务公共平台顶 层设计 全面提升电子政务技术服务能力 制定电子政务云计算标准规范 鼓励向云计算 模式迁移 6 提高政府信息系统的信息安全保障能力 包括建设完善信息安全保障体系 制 定电子政务安全可靠的标准规范 进一步加强政府信息系统安全管理 1 2 2 电子政务的模式 随着信息技术的发展 信息在政治 经济和军事方面的作用日益显现 信息化已成为 世界普遍关注的一个焦点 政府信息化作为国家信息化的基础 成为整个信息化中的关键 直接影响国家的竞争力和社会经济发展进程 政府信息化以电子政务这样一个更高层次的 新面目出现 被认为是国家信息化最主要的推动力量 1 业务模型 根据政府机构的业务形态来看 通常电子政务主要包括三个应用领域 其业务模型可 以用图 1 5 表示 图 1 5 电子政务业务模型 1 政务信息查询 面向社会公众和企业组织 为其提供政策 法规 条例和流程 的查询服务 2 公共政务办公 借助互联网实现政府机构的对外办公 例如 申请 申报等 提高政府的运作效率 增加透明度 3 政府办公自动化 以信息化手段提高政府机构内部办公的效率 例如 公文报 送 信息通知和信息查询等 在图 1 5 中 社会公众和企业主要通过政务信息查询以及公共政务办公与电子政务平 台建立沟通 相关事务处理请求通过办公自动化 Office Automation OA 系统中转给 政府工作人员 政府工作人员可以通过 OA 系统进行政务处理及对政务信息查询系统的更 新 通过对这一典型业务模型的分析 可以看出在电子政务系统中主要存在三种信息流 分别是政务办公信息流 存在于政府机构内部办公的过程中 公共事务信息流 存在于 政府机构对外办公的过程中 和政务咨询信息流 存在于社会公众和企业查询相关信息的 过程中 2 应用模式 电子政务根据其服务的对象不同 基本上可以分为以下四种模式 1 政府对政府 Government to Government G2G G2G 是指政府上下级之 间 不同地区和不同职能部门之间实现的电子政务活动 包括国家和地方基础信息的采集 处理和利用 例如 人口信息 地理信息 资源信息等 政府之间各种业务流程所需要采 集和处理的信息 例如 计划管理 经济管理 社会经济统计 公安 国防 国家安全等 政府之间的通信系统 包括各种紧急情况的通报 处理和通信系统 2 政府对企业 Government to Business G2B G2B 是政府向企业提供的各 种公共服务 主要包括政府向企事业单位发布的各种方针 政策 法规和行政规定 即企 事业单位从事合法业务活动的环境 包括产业政策 进出口 注册 纳税 工资 劳保 社保等各种规定 政府向企事业单位颁发的各种营业执照 许可证 合格证 质量认证等 3 政府对公众 Government to Citizen G2C G2C 实际上是政府面向公众 所提供的服务 政府对公众的服务首先是信息服务 例如 让公众知道政府的规定是什么 办事程序是什么 主管部门在哪里 以及各种关于社区公安和水 火 天灾等与公共安全 有关的信息等 还包括户口 各种证件的管理等政府提供的各种服务 4 政府对公务员 Government to Employee G2E G2E 是指政府与政府公 务员即政府雇员之间的电子政务 也有学者把它称为内部效率效能电子政务模式 G2E 是 政府机构通过网络技术实现内部电子化管理 例如 OA 系统等 的重要形式 也是 G2G G2B 和 G2C 的基础 G2E 主要是利用 Intranet 建立起有效的行政办公和员工管理 体系 为提高政府工作效率和公务员管理水平服务 1 2 1 电子政务的实施 电子政务发展的基本条件是要有明确的目标 同时 要落实相应的实施部门和所需的 资源 其中 特别重要的是明确地定义电子政务的目标 以及通过做哪些事情或完成哪些 项目来达到这些目标 这就是电子政务建设的过程模式 1 存在的主要问题 与其他信息系统集成项目相比 电子政务项目的实施有其自身的特点 特别是由于我 国政务的多样性且复杂等原因 电子政务建设推进仍然存在很多问题 例如 在软件功能 上 业务协同上 培训应用上都或多或少制约着电子政务建设的推进 有些问题尽管看起 来不是问题 但在实际工作中 却是影响巨大的主要问题 项目经理在从事电子政务项目 时 必须要注意这些问题 1 公务员对电子政务的认识不足 重视程度仍然不够 由于政府的核心工作不是 信息化建设 公务员很难把推进电子政务建设放在一个重要的位置来抓 与企业信息化建 设一样 电子政务建设也是 一把手 工程 需要大量的资金投入 合理的规划布局和科 学的管理 如果得不到足够的重视 就不可能得到成功的实施 2 缺乏整体性规划和统一性标准 电子政务要良性发展 必须要做好战略规划 在我国 由于地区发展不平衡等原因 要全国 齐步走 发展电子政务是不现实的 但如 果没有整体性的发展规划 也没有相应的组织机构具体负责指导实施 必然会导致各级地 方政府和部门在实施电子政务时出现 各自为政 的现象 甚至有些地方搞 党委一套 市委一套 造成严重的投资浪费 目前 我国虽然制订了一些电子政务相关的标准 但 由于政府机构的需求差异大 技术复杂 这些标准的合理性还需要实践的检验 其执行也 必然会遇到不少困难 3 政府流程重组远未到位 目前 我国政府行政管理体制结构设置不够合理 政 府各部门职能交叉 重叠 行政效率有待提高 透明度不高等 这些都是电子政务发展的 重要障碍 特别是现有的部门之间利益分配机制 不能适应信息时代的要求 造成跨部门 的业务协同困难 信息孤岛大量存在 信息资源在部门间不能得到有效的共享 造成大量 的重复建设 4 电子政务整体应用水平还较低 我国电子政务整体发展水平还停留在较低的层 次 特别是中西部地区的县市级政府机构要实现电子政务的职能还有很长的路要走 已经 独立开通网站的政府机构中 不少还处于 电子化宣传册 阶段 有关电子政务的实际应 用几乎还是空白 有些虽然开设了电子邮箱 也有一些电子政务项目 但因为没有引起足 够的重视 也没有专人管理 结果成了 聋子的耳朵 5 政府公务员的素质亟待提高 从目前我国公务员的整体素质和信息技术应用能 力来看 形势不容乐观 不少政府机关因为缺乏相应的专业人才 对开展电子政务只能是 心有余而力不足 而有些地方实施了一些电子政务项目 也只不过是个摆设而已 公 务员还需要进行计算机扫盲教育 特别是边远地区和落后地区 这种情况更是普遍 6 电子政务立法滞后 电子政务的发展离不开良好的法律法规环境 世界主要发 达国家 为了促进电子政务的发展 都制定或修改了相关法律 然而 我国的电子政务立 法一直是滞后的 只是由行政机关对 Internet 管理出台了一些限制性的行政法规 政府信 息化缺乏基本的法律和制度保障 法律法规的欠缺势必阻碍电子政务建设的进程 7 对电子政务安全问题缺乏正确认识 电子政务事关一个地区甚至国家的利益 如果得不到充分的安全保障 其发展水平是无法提高的 但是 为了保证电子政务系统的 安全 现在典型的做法是采取物理隔离 例如 有些政府部门的公务员同时使用两台计算 机 一台用来连接电子政务系统 另一台用来连接 Internet 这种状况势必会影响电子政 务系统的应用和推广 2 电子政务的安全体系 电子政务是一项系统工程 是国家信息化建设的重要领域 国家电子政务 十二五 规划 指出 电子政务建设对国家信息产业发展的拉动作用亟待提升 需要努力提高安全 可靠信息技术和产品应用水平 切实转变电子政务信息安全保障薄弱的现状 因此 要正 确处理发展与安全的关系 综合平衡成本和效益 一手抓电子政务建设 一手抓网络与信 息安全 制订并完善电子政务网络与信息安全保障体系 电子政务的安全体系包括物理安全 网络安全 信息安全和安全管理等方面 目前 通常的做法是 在政府内 外网之间实行物理隔离 在部门内网和政府专网之间实施逻辑 隔离 内 外网之间信息交流通过倒磁盘的手工方式 半自动方式或全自动隔离服务器的 方式进行 从本质上来看 电子政务的安全体系与其他信息系统的安全体系是一致的 例如 采 用身份认证与数字签名 加密传输 防火墙 入侵检测与入侵防护 虚拟专用网络 漏洞 检测与在线黑客监测预警 实时审计 网络防病毒 自动备份与恢复等一系列安全技术 同时 加强安全管理工作 有关安全体系 措施 技术和方法 将在第 18 章中详细讨论 此处不再赘述 3 电子政务的标准化 为了加强电子政务标准化工作 国务院信息化工作办公室和国家标准化管理委员会成 立了国家电子政务标准总体组 编写了 国家电子政务标准化指南 并组织有关单位起 草制订了电子政务相关标准 以指导我国电子政务的建设 促进其健康发展 该指南共分 为以下六个部分 第一部分 总则 概括描述电子政务标准体系及标准化的机制 第二部分 工程管理 概括描述电子政务工程管理须遵循或参考的技术要求 标准和 管理规定 第三部分 网络建设 概括描述网络建设须遵循或参考的技术要求 标准和管理规定 第四部分 信息共享 概括描述信息共享须遵循或参考的技术要求 标准和管理规定 第五部分 支撑技术 概括描述支撑技术须遵循或参考的技术要求 标准和管理规定 第六部分 信息安全 概括描述保障信息安全须遵循或参考的技术要求 标准和管理 规定 国家电子政务标准总体组已经制定的电子政务标准有基于 XML 电子公文格式规范 第一部分 总则 第二部分 公文体 XML 在电子政务中的应用指南 电子政务业务 流程设计方法通用规范 信息化工程监理规范 第一部分 总则 电子政务数据元 第 一部分 设计和管理规范 电子政务主题词表编制规则等 可以相信 随着电子政务的 深入发展 电子政务的标准化体系必将得到进一步的完善 从而为政府信息化做出更大贡 献 1 3 企业信息化与电子商务 企业信息化是指企业以业务流程的优化和重构为基础 在一定的深度和广度上利用计 算机技术 网络技术和数据库技术 控制和管理企业生产经营活动中的各种信息 实现企 业内 外部信息的共享和有效利用 以提高企业的经济效益和市场竞争力 从技术角度来 看 信息化的核心和本质是企业运用信息技术 进行隐含知识的挖掘和编码化 进行业务 流程的管理 企业信息化涉及到对企业管理理念的创新 管理流程的优化 管理团队的重 组和管理手段的革新等问题 企业信息化建设是一项系统工程 而不是单元技术的改造 它涉及到企业所处的整个 生态系统 个别部门或部分业务的信息化并不能代表整个企业的信息化 同时