5第五章-信息系统组织与管理

专题五信息系统的组织与管理信息管理教研室2026/8/281主要内容第一节信息系统的结构与功能第二节信息系统的开发第三节信息系统管理2026/8/282第一节信息系统的结构与功能（一）信息系统是当代信息资源存在的主要方式。在一个组织中相互关联的用来收集、处理、存储和使用信息以支持决策、合作、控制、分析和形象化的各个成员的集合即为信息系统。2026/8/283组成：计算机硬件、网络和通讯设备、计算机软件、信息资源、信息用户和规章制度功能：用来收集、处理、存储和使用信息目的：支持决策、合作、控制、分析2026/8/284（二）信息系统的结构信息系统的结构可分为逻辑结构和物理结构；1.逻辑结构：信息源、信息处理器、信息使用者、信息管理者四大部分。如图1：信息处理器信息管理者信息源（数据）信息使用者2026/8/2852.物理结构：虽然信息系统是多种多样的，但其结构又是共同的，信息系统的物理层次结构可分为：如图2基础设施层资源管理层业务逻辑层应用表现层

计算机信息系统的物理层次结构用户应用表现层业务逻辑层资源管理层

基础设施层2026/8/2863.信息系统从管理过程和功能角度，分为战略计划、管理控制、操作控制和事务数据处理四个层次。如图3.战略计划管

理信息系统管理控制层

信息库及应用系统事务数据处理系统操作控制层

信息库及应用系统图3信息系统的金字塔结构

2026/8/287国际标准化组织ISO在1979年提出了用于开放系统体系结构的开放系统互连(OpenSystemInterconnection,简称OSI)模型。这是一种定义连接异种计算机的标准体系结构。OSI参考模型有物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层七层，也称七层协议。单个信息系统存在具有一般意义的层次模型：物理层、操作系统层、工具层、数据层、功能层、业务层和用户层。2026/8/288单个信息系统的层次模型2026/8/289信息系统的结构模式有集中式的结构模式、客户机/服务器(C/S)结构模式和浏览器/服务器(B/S)结构模式三种。2026/8/2810（三）信息系统的发展诺兰模型：将计算机信息系统的发展道路划分为初装阶段、蔓延阶段、控制阶段、集成阶段、数据管理阶段、成熟阶段六个阶段。

数据处理智能处理2026/8/2811

起步

扩展

控制集成管理成熟数据初级阶段中级阶段高级阶段计算机时代信息时代2026/8/2812信息系统的发展历程：2026/8/2813早期的观点2026/8/2814对信息系统看法的变化2026/8/2815从商业应用看信息系统能够提供一个组织上和管理上的解决方案基于信息技术能够帮助组织面对环境所带来的挑战162026/8/28（四）信息系统的类型从信息系统的发展和特点来看，可分为信息处理系统、管理信息系统、决策支持系统、专家系统和虚拟办公室五种类型。信息处理系统(InformationProcessingSystem,简称IPS)管理信息系统(ManagementInformationSystem,简称MIS)决策支持系统(DecisionSustainmentSystem,简称DSS)专家系统：人工智能(AI)的一个子集办公自动化与虚拟办公室(OfficeAutomation,简称OA)2026/8/2817办公自动化系统2026/8/2818系统功能：2026/8/2819科研管理系统2026/8/2820（五）信息系统的功能信息系统的五个基本功能：输入、存储、处理、输出和控制。1.输入功能

它决定于系统所要达到的目标及系统的能力和信息环境的许可。2.存储功能

系统存储各种信息资料和数据的能力。2026/8/28213.处理功能基于数据仓库技术的联机分析处理(OLAP)和数据挖掘(DM)技术4.输出功能

它面向用户需求输出最终产品。5.控制功能

设备控制和管理整个环节的控制2026/8/2822图1信息系统功能构造模型控制

输入

存贮

输出

处理

实线表示信息流，虚线表示控制流。在信息流运动过程中，处理是核心功能，而在控制流的运动过程中，控制是核心功能，控制和处理功能的差别最大。2026/8/2823第二节信息系统的开发（一）技术基础与运行环境

计算机硬件技术计算机软件技术计算机网络技术数据库技术2026/8/2824计算机硬件技术

硬件系统的构成硬件系统主机总线、电源等外设控制器CPU主存贮器运算器输入设备输出设备辅存贮器2026/8/2825计算机软件技术

软件分为系统软件和应用软件

系统软件是指为管理、控制和维护计算机及外设，以及提供计算机与用户界面的软件。各种语言和它们的汇编或解释、编译程序计算机的监控管理程序(Monitor),调试程序(Debug)，故障检查和诊断程序程序库和数据库管理程序操作系统(OS)

2026/8/2826计算机网络技术

计算机网络是用通讯介质把分布在不同的地理位置的计算机、计算机系统和其他网络设备连接起来，以功能完善的网络软件实现信息互通和网络资源共享的系统。计算机网络包括网络介质协议节点链路2026/8/2827计算机网络的组成WANComputerFirewallLaptopComputerComputerComputerComputerServerLaptopWorkstationModemComputer2026/8/2828计算机网络拓扑结构：网络的链路和节点在地理上所形成的几何结构，并用以表示网络的整体结构外貌，同时也反映各个模块之间的结构关系。按照通信系统的传输方式，计算机网络的拓扑结构可分为点对点传输结构（如下图）和广播传输结构两大类。计算机网络根据通信距离可分为局域网和广域网两种。2026/8/2829

点对点传输拓扑结构

星形

环形

树形

分布式2026/8/2830

首先把现实世界的对象抽象为某一种不依赖于具体计算机系统的数据结构（概念模型）;然后再把概念模型转换为计算机中DBMS所支持的数据模型。现实世界（客观对象）抽象概念系统抽象计算机系统（概念模型）（数据模型）数据库技术

2026/8/2831数据库技术

数据模型：层次模型(HierarchicalModel)、网状模型(NetworkModel)数据库系统、关系型(RelationModel)数据库系统2026/8/2832学号SNO姓名SNAME系别DEPART性别SEX出生日期BDATE身高HEIGHTC005张雷计算机男1979-06-301.75C008王宁计算机女1982-08-201.62A041周光明自动控制男1982-08-101.70M038李霞霞应用数学女1981-10-201.65R098钱欣管理工程男1982-05-161.80………………………………学生登记表(s)关系数据库模型2026/8/2833

数据库计算机支持系统数据库管理系统数据库管理员各种应用程序数据库系统包括数据集合、硬件、软件和用户2026/8/2834（二）信息系统开发的复杂性信息系统开发的道路历尽坎坷信息系统的多学科性、综合性决定了它的发展必定有一个较长的过程。具体原因如下：1技术手段复杂试图用先进的技术手段解决社会经济问题计算机硬件和软件、数据通信与网络技术、人工智能技术、各类决策方法都是当今发展最快的技术，是信息系统借以实现各种功能的手段.2026/8/28352内容复杂,目标多样需要的信息量大而广，形式多样，来源复杂综合性的信息系统要支持各级部门的管理组织各部门和管理人员的信息需求不尽相同，甚至相互冲突，很难让各方面都满意有些需求是模糊的，不易表达清楚。系统开发周期长，只有投入运行后才能发现问题,容易造成人力、物力和时间的浪费。2026/8/28363

投资密度大，效益难以计算开发与维护,需要投入大量的资金.开发的自动化程度低,需要投入大量的人力进行系统分析、设计和编写程序。信息系统建设是一种高智力的劳动密集型项目。信息系统给组织带来的效益主要是无形的间接效益。2026/8/28374环境复杂多变系统建造者需要深刻理解组织面临的内外环境及其发展趋势，考虑到管理体制、管理思想、管理方法和手段，考虑到人的习惯、心理状态以及现行的制度、惯例和社会、政治等诸多因素。系统目标、功能既要适应组织当前的发展水平和能力，又要有足够的适应性，可以在一定范围内适应规章制度的变化2026/8/28385用户的参与沟通影响系统的开发开发不仅仅是技术人员的工作用户也不仅仅是陈述需求系统的开发要充分了解用户的系统需求否则要造成误解，延误开发，资源造成浪费，或导致系统短命2026/8/28396

受社会人文因素影响信息系统开发、维护离不开人的参与信息系统开发是多种参与者的协作过程。用户、系统管理者、系统分析员、技术专家、程序员等参与者相互联系，相互影响，其沟通效果直接影响系统的成败。信息系统建设要改变某些业务流程乃至组织机构，引起部门之间、人员之间的利益冲突，也对信息系统成败有影响.2026/8/2840（三）信息系统的开发策略1“自下而上”的开发策略即从现行系统的业务状况出发,先实现一个个具体的功能,逐步地由低级到高级建立信息系统.一般先研制各项数据的处理应用,然后再根据需要逐步增加有关管理控制方面的功能。多用于初装和蔓延阶段.优点：风险小。可以避免大规模系统可能出现运行不协调的危险。缺点：不能像想象那样完全周密2026/8/2841（三）信息系统的开发策略2“自上而下”的开发策略它强调从整体上协调和规划,由全面到局部,由长远到近期,从探索合理的信息流出发来设计信息系统.难度较大，但这是一种更重要的策略.它是信息系统的发展走向集成和成熟的要求.2026/8/2842（三）信息系统的开发策略总的来说,“自下而上”的策略用于小型系统的设计,适用于对开发工作缺乏经验的情况；对于大型系统往往把这两种方法结合起来使用。即先自上而下地作好IS的战略规划，再自下而上地逐步实现各系统的应用开发。这是建设IS的正确策略。2026/8/2843（四）信息系统的开发方法信息系统开发方法主要有两种：1.传统的系统开发生命周期法传统方法，出现最早大中型系统开发使用最广泛的方法结构化的分阶段循序渐进的开发方法，开发过程严格按照阶段划分。2.原型法2026/8/28441.传统的系统开发生命周期法（1）生命周期法的运作流程：2026/8/2845

信息系统的生命周期系统运行维护验收系统评价可行性研究审批开发请求初步调查详细调查审查编程调试系统转换

审查详细设计总体设计逻辑设计系统运行、维护与评价系统设计系统分析系统实施系统规划2026/8/2846信息系统开发与研制流程图

初步调查可行性研究可行性分析报告提出研制要求详细调查逻辑设计系统说明书修改系统总体设计详细设计系统设计说明书交付使用系统实施调试修改说明书修改目标，追加资源，等待条件审批审批审批验收是是是是修改修改修改修改修改设计方案停止研制停止研制停止研制否否否2026/8/2847（2）生命周期法的主要阶段：主要包括四个阶段：系统分析、系统设计、系统实施和系统维护评价。1.系统分析系统分析的对象：现行系统运行情况、企业内部人员反映情况、企业外部环境情况；该阶段包括四个方面的工作：①现行系统的详细调查重点询问；全面业务需求分析的问卷调查法；深入实际的调查方法其他：召开调查会、参加业务实践、使用各种图表工具2026/8/2848②现行系统的分析目标分析，组织结构与功能分析，

业务流程分析，用户需求分析，薄弱环节分析③建立新系统的逻辑模型信息系统的功能结构（子系统）信息系统的内部处理逻辑（数据流程图）④新系统的可行性分析

技术性分析经济性分析法律可行性系统运行可行性2026/8/2849⑤提交系统分析报告现行系统情况简述新系统目标现行系统状况（主要用业务流程图和数据流程图表示）新系统的逻辑方案新系统开发费用与时间进度估算2026/8/28502.系统设计包括以下任务：①系统结构设计系统中各模块的功能及相互关系；（结构图）追求“高聚合，低耦合”②通信网络与计算机资源配置

软硬件选择、数据通信与网络选择等2026/8/2851③代码设计

代码类型：序码：0001块码:01经济系分组码：省、市、县助记码：彩电TV-CL④数据文件和数据库设计

需求分析——概念结构设计——逻辑结构设计——数据库的物理设计2026/8/2852该阶段的成果是设计出系统的物理模型；数据流程图：反映信息流在系统中的流动情况（逻辑模型）结构图：反映系统构成模块的层次结构和功能关系（物理模型）系统详细设计包括系统流程设计、系统输入设计、系统输出设计、系统表格设计等。系统分析总结报告、系统总体设计最终方案2026/8/28533.系统实施软硬件的购置：运行速度、主存储器容量、外存容量、吞吐量和处理量、系统的对外通信能力、系统的开放性和兼容性；程序的编制与测试：程序调试、模块调试；系统转换：新老系统交替（设备、信息处理方式、系统流程的转换）系统调试与人员培训：子系统调试、系统调试；系统的运行管理

运行的规章制度运行内容：日常例行操作、临时性信息服务；运行情况记录2026/8/2854

系统转换:由旧系统切换到新系统的过程.转换方法:并行转换:在确认新系统能够准确无误地工作之前，用新旧两个系统同时运行.直接转换:完全废除旧系统，并立即采用新系统。试点转换:只让少部分人使用新系统，直到确信系统运转正确之后，再让其余人员使用新系统分段转换:只将新系统的一小部分转换，直到确信系统运转正确之后，再将新系统余下的部分进行转换2026/8/28554.系统维护评价硬件维护：日常维护和故障修理软件维护：纠错性、适应性、完善性、预防性系统评价方面：如下图2026/8/2856信息系统的质量指标质量特性特性内容定量性指标举例可用性目的性软件的规格应符合用户要求的特定目的，信息处理(收集、发布等)高速化，提高作业效率和对象、系统的适用性等通过系统化缩短的时间，对象项目数，运行时间和周期操作性容易学习软件的使用方法，操作简便操作时间，查询次数性能执行特定的功能所需的计算机资源量和时间响应时间正确性可靠性应能按规格无故障进行工作故障数/工作时间准确性数据的完整性、准确性和精确性

可用性能够迅速从故障状态恢复正常，减少故障时间，具有故障报告功能、再思考功能、自动恢复功能恢复时间安全性能防止没有使用权限的人破坏、盗用数据适应性维护性能简便地分析软件不良的原因，并进行修正扩充性能简便地变更、升级主机或外设兼容性不改变环境条件即能使用现有功能可移性能把软件简便地移到其他系统环境，并使之运行连接性能简便地与其他系统连接2026/8/2857（3）生命周期法的优缺点分析：优点允许组织根据自身精确的需求定制一个系统采用多个阶段逐一进行的结构化方法建立信息专业人员（技术责任）与最终用户（企业过程责任）之间的任务分离在进入下一阶段之前，要求一些主要的可交付使用的成果2026/8/2858缺点获得精确的需求要花费大量时间有些较小的项目不适宜用结构化方法信息专业人员和最终用户各自使用的语言不同，可能产生沟通障碍如果在系统开发的初期遗漏了一个需求，那么在后面更正该错误时，代价可能会很高2026/8/28592.原型法（1）基本思想和用途原型是一个系统的初始模型，可用于最终用户的交互和分析.原型可在几天或几周的时间里迅速建立起来.最终用户通过实验模型，观察它是否满足需求。在这个过程中，用户会发现被忽视的新的需求，或提出改进建议。原型被修改后，又返回给用户，如此反复，直到原型完全满足用户的需求为止。2026/8/2860原型法是一个交互的过程,是一种允许最终用户直接参与并评价模型,对模型提出改进意见,最终实现目标系统的动态过程.原型法可用于（用途）获得需求帮助确定需求证明系统在技术上是可行的推广目标系统的思想

2026/8/2861原型法的开发步骤2026/8/2862（2）原型法的操作步骤1识别基本需求2建立初始原型3最终用户评价4修订和提高原型关键在第三和第四步之间进行反复循环直到最终用户对原型满意原型系统可以作为最终系统，也可以作为最终系统的技术蓝图。2026/8/2863（3）原型法的限制原型法对小的应用系统是最为有效的。但对于具有复杂指令和运算的大型系统，原型法却难以应用.原型很少考虑实际的运行操作环境，到了实际运行环境，所建的原型可能无法登录大量的用户、处理大量的事务.导致项目小组忽略彻底的测试和文档的健全。(缺乏周密性)2026/8/2864第三节信息系统管理（一）信息系统项目管理1.什么是项目管理英国建造学会《项目管理实施规则》中将项目管理定义为“为一个建设项目进行从概念到完成的全方位的计划、控制与协调，以满足委托人的要求，使项目得以在所要求的质量标准的基础上，在规定的时间内，在批准的费用预算内完成。”简言之，项目管理就是追求投入产出比最大化。2026/8/2865（一）信息系统项目管理2.项目管理的过程目标

项目管理将抽象的需求规格进行归纳、裁减和整理，形成一个可实施的、可验证的、可度量的过程，并通过一系列的活动实现预定的结果。

专业目标（功能、质量、生产能力等）、工期（时间）目标和费用（成本、投资）目标共同构成了项目管理的目标体系。2026/8/2866项目的时间管理：是为了确保项目最终的按时完成的一系列管理过程。它包括具体活动界定，活动排序，时间估计，进度安排及时间控制等项工作。项目的成本管理：是为了保证完成项目的实际成本、费用不超过预算成本、费用的管理过程。它包括资源的配置，成本、费用的预算以及费用的控制等项工作。项目的质量管理：是为了确保项目达到客户所规定的质量要求所实施的一系列管理过程。它包括质量规划，质量控制和质量保证等。2026/8/2867（一）信息系统项目管理一般来说，目标、成本、进度三者是互相制约的。当进度要求不变时，质量要求越高或任务要求越多，则成本越高；当不考虑成本时，质量要求越高或任务要求越多，一般进度越慢；当质量和任务的要求都不变时，进度过快或过慢都会导致成本的增加。项目管理的目的是谋求（任务）多、（进度）快、（质量）好、（成本）省的有机统一。2026/8/2868(1)信息系统成本管理信息系统项目的成本随着系统的类型、范围及功能要求的不同而不同，可以从信息系统生命周期的各阶段将信息系统成本划分为开发成本与运行维护成本两大类，在各类中又可根据项目的目的进行逐级细分，见下图。2026/8/2869信息系统项目成本构成2026/8/2870维护成本30%-40%开发成本1970年维护成本40%-60%开发成本1980年维护成本70%开发成本1990年系统开发与维护成本的比例2026/8/2871(2)信息系统进度控制对信息系统进度进行控制最为普遍使用的工具是甘特图。甘特图主要用于项目计划和项目进度的安排。它是一个二维平面图，横维表示进度或活动时间，纵维表示工作内容，横道线显示了每项工作的开始时间和结束时间，横道线的长度表示了该项工作的持续时间。2026/8/2872传统甘特图

1时间2345678A工作BCD2026/8/2873甘特图的时间维决定着项目计划初略的程度，根据项目计划的需要，可以以小时、天、周、月等作为度量项目进度的时间单位。如果一个项目需要一年以上的时间才能完成，则可选择周甘特图或月甘特图；若一个项目需要一个月左右的时间就能完成，则选择日甘特图更有助于实际的项目管理。2026/8/2874简单的甘特图2026/8/2875如上图所示：每个进度条的阴影表示目前某任务项的进展状况。在重要的日期时间上，甘特图简单地在图上自顶至底画竖条，即可观察该时间项目的进展情况，并且可以看到重复或并行的任务。如在图示虚线时间，正在进行的任务项有A、C、E；已经结束的任务项有B；待执行的任务项有D和F。2026/8/2876某个工程项目的甘特图

阶段工程活动

1992199319941995199619973412341234123412341234设计和计划初步设计

技术设计

施工图设计

招标

施工施工准备土方工程基础工程主体结构设备安装设备调试装饰工程室外工程

验收验收

为里程碑事件2026/8/2877（二）系统的运行与维护管理1.日常运行管理

信息系统的日常运行管理是为了保证系统能够长期有效地正常运转而进行的活动。它包括系统运行情况的记录、系统运行的日常维护及系统的适应性维护等工作。2026/8/2878（1）系统运行情况记录

系统运行情况有正常、不正常与无法运行等，后两种情况应将所见的现象、发生的时间及可能的原因做尽量详细的记录。运行情况的记录对系统问题的分析与解决有重要的参考价值。2026/8/2879（2）系统运行日常维护

系统维护根据其目的可分为日常维护与适应性维护。日常维护是定时、定内容地重复进行的有关数据与硬件的维护，以及突发事件的处理等。在数据或信息方面，须给日常加以维护的内容建立备份、存档、整理及初始化等。2026/8/2880

大部分的日常维护应该由专门的软件来处理，但处理功能的选择与控制一般还是由使用人员或专业人员来完成。为安全考虑，每天操作完毕后，都要对改动过的或新增加的数据做备份。数据正本与备份应分别存于不同的磁盘上或其它存储介质上。2026/8/2881（3）系统的适应性维护

信息系统维护的好坏将直接影响到系统的运行质量、适应性及生命周期。系统的适应性维护是一项长期的有计划的工作，并以系统运行情况记录与日常维护记录为基础。2026/8/2882具体内容主要有以下几方面：(1)系统发展规划的研究、制定与调整；(2)系统缺陷的记录、分析与解决方案的设计；(3)系统结构的调整、更新与扩充;(4)系统功能的增设、修改；(5)系统数据结构的调整