9第九章信息系统

1、第九章 信息系统1、系统的基本概念2、信息系统3、信息系统开发的一般过程4、信息系统开发方法与过程5、信息集成6、信息系统项目管理与监理 1、系统的基本概念： 系统是由两个以上互相联系与相互作用的要素所组成的、具有一定结构和功能的有机整体。 系统的基本组成要素： 系统环境、系统输入、系统输出、系统的边界第九章 信息系统 系统的特征： （1）目的性 （2）整体性 （3）相关性 （4）适应性 （5）层次性第九章 信息系统 2、信息系统： 1）信息系统模型（图9-2） 2）信息系统功能 计算机信息系统，是指由计算机及其相关的和配套的设备、设施（含网络）构成的，按照一定的应用目标和规则对信息进行采集、

2、加工、存储、传输、检索等处理的人机系统。 3）信息系统的发展 电子数据处理、数据处理系统、管理信息系统、决策支持系统、办公自动化。第九章 信息系统 2、信息系统： 4）信息系统的层次 战略计划、管理控制、操作控制和事务处理。第九章 信息系统 2、信息系统： 5）信息系统的研究对象 a、信息用户的需求 b、从信息系统处理对象和处理方法的角度，研究信息系统的概念、结构、过程及具体方法和技术。 c、从信息系统研制和开发角度研究认识客观事物和信息系统开发的规律，研究系统分析和设计的理论、方法及其开发工具。 d、从信息系统的评价、管理的角度研究信息系统的评价指标和方法、研究信息系统的日常管理制度、信息系

3、统的品质评价体系、信息系统经济学以及信息系统在组织和在社会中的地位、作用、影响等。第九章 信息系统 3、信息系统开发的一般过程 在了解信息系统是如何开发前，有必要了解什么是“软件工程”。 采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件，把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来，这就是软件工程。 1983年，IEEE（Institute of Electrical & Electronic Engineers，电气和电子工程师学会）做出的定义是“软件工程是开发、运行、维护和修复软件的系统方法。 它的核心内容是“以工程化的方式组织软件的开发”，其中涉及软件计划、开

4、发和维护各个阶段。 第九章 信息系统 采用软件工程方法的原因是为了摆脱软件危机。 随着计算机硬件技术的进步，要求软件能与之相适应。然而软件技术的进步一直未能满足形势发展提出的要求。致使问题积累起来，形成了日益尖锐的矛盾。这就导致了软件危机。第九章 信息系统 “ 软件危机” 主要表现有 ：软件需求增长得不到满足 软件生产成本高，价格昂贵 软件生产进度无法控制 软件需求定义不准确，易偏离用户需求 软件质量不易保证 软件可维护性差等等 第九章 信息系统 危机的原因 ：用户对软件需求的描述不精确，可能有遗漏、有二义性错误软件开发人员对用户需求的理解与用户本来愿望有差异大型软件项目需要组织一定的人力共同

5、完成，管理不善缺乏有力的方法学和工具方面的支持软件产品的特殊性和人类智力的局限性 第九章 信息系统信息系统也是一种软件，因此在开发过程中应采用软件工程的方法进行开发。第九章 信息系统 软件工程的目标 组织实施软件工程项目是为了获得项目的成功，即达到以下几个主要的目标： 付出较低的开发成本 达到预期的软件功能 取得较好的软件性能 使开发的软件易于移植 需要较低的维护费用 能按时完成开发工作，及时交付使用 概括地说：优质、高效。即质量高、效率高第九章 信息系统软件工程包括三个要素：方法、工具和过程。软件工程方法为软件开发提供了“如何做”的技术。软件工具为软件工程方法提供自动的或半自动的软件支撑环境

6、。软件工程过程是指为了获得软件产品，在软件工具支持下由软件工程师采用软件工程方法完成的一系列软件工程活动。它将软件工程的方法和工具综合起来，以达到合理、及时地进行计算机软件开发的目的第九章 信息系统软件生存期 life cycle软件有一个孕育、诞生、成长、成熟、衰亡的生存过程。这个过程即为计算机软件的生存期软件生存期的六个步骤，即制定计划、需求分析、设计、程序编码、测试及运行维护。第九章 信息系统 制定计划确定要开发软件系统的总目标给出功能、性能、可靠性以及接口等方面的要求完成该软件任务的可行性研究估计可利用的资源 (硬件，软件，人力等)、成本、效益、开发进度制定出完成开发任务的实施计划，连

7、同可行性研究报告，提交管理部门审查需求分析和定义对用户提出的要求进行分析并给出详细的定义编写软件需求说明书或系统功能说明书及初步的系统用户手册提交管理机构评审软件设计概要设计 把各项需求转换成软件的体系结构。结构中每一组成部分都是意义明确的模块，每个模块都和某些需求相对应详细设计 对每个模块要完成的工作进行具体的描述，为源程序编写打下基础编写设计说明书，提交评审。程序编写把软件设计转换成计算机可以接受的程序代码，即写成以某一种特定程序设计语言表示的“源程序清单”写出的程序应当是结构良好、清晰易读的，且与设计相一致的软件测试单元测试，查找各模块在功能和结构上存在的问题并加以纠正组装测试，将已测试

8、过的模块按一定顺序组装起来按规定的各项需求，逐项进行有效性测试，决定已开发的软件是否合格，能否交付用户使用运行维护改正性维护：运行中发现了软件中的错误需要修正适应性维护：为了适应变化了的软件工作环境，需做适当变更完善性维护：为了增强软件的功能需做变更4、信息系统开发方法与过程 “软件生存周期模型”是从软件项目需求定义直至软件经使用后废弃为止，跨越整个生存周期的系统开发、运作和维护所实施的全部过程、活动和任务的结构框架。主要有： 瀑布模型 演化模型 螺旋模型 喷泉模型 基于四代技术的模型模型第九章 信息系统瀑布模型 瀑布模型规定了各项软件工程活动，并且规定了它们自上而下，相互衔接的固定次序，如同

9、瀑布流水，逐级下落。 瀑布模型瀑布模型的优缺点优点：提供了软件开发的基本框架，优于“手工作坊”式的开发方法有利于大型软件开发过程中人员的组织、管理有利于软件开发方法和工具的研究与使用，从而提高了大型软件项目开发的质量和效率缺点：在软件开发的初始阶段指明软件系统的全部需求是困难的，有时甚至是不现实的需求确定后，用户和软件项目负责人要等相当长的时间才能得到一份软件的最初版本。如果用户对这个软件提出比较大的修改意见，那么整个软件项目将会蒙受巨大的人力、财力、时间方面的损失。演化模型（原型模型）软件开发人员根据客户提出的软件定义，快速地开发一个原型，它向客户展示了待开发软件系统的全部或部分功能和性能，

10、在征求客户对原型意见的过程中，进一步修改、完善、确认软件系统的需求并达到一致的理解。 参见图9-14演化模型（原型模型）的优缺点优点：较好满足了用户需求有利于用户参加系统容易学习与使用增进开发者与用户之间的交流与沟通降低开发费用并缩短开发周期减少了开发失败的风险缺点：难以实现对系统全局有一个细致的估算可能出现对系统功能的无限要求，也可能将达到可以工作的模型作为完整的系统螺旋模型 螺旋模型是TRW的B.Boehm于1988年提出的，它是生命周期模型与原型模型的结合，不仅体现了两个模型的优点，还增加了新的成分风险分析。 所谓“软件风险”，是普遍存在于任何软件开发项目中的实际问题。对于不同的项目，其

11、差别只是风险有大有小而已。 螺旋模型 在笛卡尔坐标的四个象限上分别表达了四个方面的活动，即： 制定计划确定软件目标，选定实施方案，弄清项目开发的限制条件； 风险分析分析所选方案，考虑如何识别和消除风险； 实施工程实施软件开发 客户评估评价开发工作，提出修正建议。 沿螺线自内向外每旋转一圈便开发出更为完善的一个新的软件版本。 喷泉模型喷泉模型对软件复用和生存周期中多项开发活动的集成提供了支持，主要支持面向对象的开发方法。“喷泉”一词本身体现了迭代和无间隙特性。系统某个部分常常重复工作多次，相关功能在每次迭代中随之加入演进的系统。所谓无间隙是指在开发活动，即分析、设计和编码之间不存在明显的边界。

12、基于四代技术的模型 第四代语言（4GL）是R.Ross于1981年提出的。它是在大型数据库管理程序的基础上发展起来的程序设计语言。4GL是面向结果的非过程式语言，有丰富的软件工具的支持，能统一利用和管理各种数据资源，因此能适应不同用户的需要。 基于四代技术的模型 软件工程的原则抽象 : 抽取事物最基本的特性和行为，忽略非基本的细节。采用分层次抽象，自顶向下、逐层细化的办法控制软件开发过程的复杂性。信息隐蔽 : 将模块设计成“黑箱”，实现的细节隐藏在模块内部，不让模块的使用者直接访问。这就是信息封装，使用与实现分离的原则。使用者只能通过模块接口访问模块中封装的数据。模块化 : 模块是程序中逻辑上

13、相对独立的成分，是独立的编程单位，应有良好的接口定义。如C语言程序中的函数过程，C+语言程序中的类。模块化有助于信息隐蔽和抽象，有助于表示复杂的系统。软件工程的原则局部化：要求在一个物理模块内集中逻辑上相互关联的计算机资源，保证模块之间具有松散的耦合，模块内部具有较强的内聚。这有助于控制解的复杂性。确定性：软件开发过程中所有概念的表达应是确定的、无歧义性的、规范的。这有助于人们之间在交流时不会产生误解、遗漏，保证整个开发工作协调一致。一致性 : 整个软件系统（包括程序、文档和数据）的各个模块应使用一致的概念、符号和术语。程序内部接口应保持一致。软件和硬件、操作系统的接口应保持一致。系统规格说明

14、与系统行为应保持一致。用于形式化规格说明的公理系统应保持一致。软件工程的原则完备性 : 软件系统不丢失任何重要成分，可以完全实现系统所要求功能的程度。为了保证系统的完备性，在软件开发和运行过程中需要严格的技术评审。可验证性 : 开发大型的软件系统需要对系统自顶向下、逐层分解。系统分解应遵循系统易于检查、测试、评审的原则，以确保系统的正确性。 使用一致性、完备性和可验证性的原则可以帮助人们实现一个正确的系统。 5、信息集成 1）信息集成系统是指在信息系统建设和运行的过程中，始终以有效信息的使用为出发点和终结点，组织调动一切技术手段为信息的有效使用服务。它主要是为了解决信息孤岛问题。 2）信息集成

15、模型 人的集成、过程集成、数据与知识集成。 3）信息集成的支持环境与解决方案 企业资源规划（ERP）、业务流程重组（BPR）。第九章 信息系统 6、信息系统项目管理与监理 1）项目与项目管理 项目是在有限的资源、有限的时间和特定的要求限制下，为特定的客户完成特定目标而相互联系的一次性工作任务。 项目管理是指在项目活动中运用知识、技能、工作和方法，使项目能够实现或超过项目目标的需要和期望。第九章 信息系统 6、信息系统项目管理与监理 2）项目管理在信息系统中的特点 A、信息系统项目的复杂性 B、信息系统项目涉及快速发展的信息技术 C、信息系统项目的质量要求第九章 信息系统 6、信息系统项目管理与监理 3）以知识管理为中心的信息系统项目管理 A、项目整体管理 B、项目范围管理 C、项目时间与进度管理 D、项目费用管理 E、项目质量管理 F、项目人力资源管理 G、项目风险管理 H、