信息系统分析与设计-第2章 信息系统建设

信息系统分析与设计安阳师范学院计算机与信息工程学院第2章信息系统建设教学目的教学要点本章主要介绍信息系统建设方面的知识，了解信息系统建设的特点和影响因素；掌握信息系统的开发方法和信息系统的开发方式，熟悉信息系统的工程管理的内容，了解信息系统工程组织，重点掌握工程管理内容中的进度管理、本钱管理和质量管理。信息系统建设特点和影响因素信息系统开发方法信息系统的开发方式信息系统的工程管理流程信息系统的工程内容：进度管理、本钱管理和质量管理信息系统工程组织第2章信息系统建设主要内容2.1信息系统建设概述2.2信息系统开发方法2.3信息系统开发方式2.4信息系统的工程管理习题第2章信息系统建设2.1信息系统建设概述2.1.1信息系统建设的特点1．投资巨大，投资效益难以量化2．建设环境的复杂性3．用户需求的复杂性4．建设内容的复杂性5．技术手段的复杂性6．建设资源的密集性

第2章信息系统建设2.1.2信息系统建设涉及的因素

1．文化社会因素2．科学技术因素3．领域知识因素

4．环境多变因素

5.组织管理因素

第2章信息系统建设2.2信息系统开发方法信息系统开发方法学信息系统开发方法学是研究信息系统开发规律的学科，主要研究内容包括四个方面。一是在信息系统开发实践的根底上或过程中，分析、总结经验，研究系统开发的一般性规律，形成系统开发的指导思想和根本原那么；二是从系统思想和系统工程方法的角度，为系统分析、开发、设计人员提供工作过程中的思维方法及其具体的分析、设计、开发原那么；三是形成与系统思想相对应，适合于系统开发的具体实施环节，各实施环节步骤的描述和应用的开发工具；四是系统开发过程中影响成功的因素、条件，以及促进系统开发成功的实施方法、组织运行机制。第2章信息系统建设结构化系统开发方法1．结构化系统开发方法的根本思想结构化系统开发方法的根本思想是采用结构化的系统分析和设计的方法——“自顶向下，逐步求精〞，并依据系统开发的生命周期，把一个复杂的系统开发过程，严格划分成足够简单，并能被清楚地理解和表达的假设干阶段，每一阶段规定它的任务、工作流程、管理目标，产生并编制出相应的文档，下一阶段的工作是在上一阶段文档的根底上进行，使开发工作易于管理和控制，形成一个可操作的标准，一个阶段一个阶段实现。系统的生命周期和结构化程序设计思想的结合，使系统分析与设计结构化、模块化、标准化，面向用户且能预料可能发生的变化。在上一阶段文档的根底上进行，使开发工作易于管理和控制，形成一个可操作的标准。第2章信息系统建设2．系统开发的生命周期第2章信息系统建设图2-1系统的生命周期系统评价报告、维护记录、修改报告等开发计划、可行性研究报告、系统规划报告、系统规划评审意见书等系统分析说明书、系统分析评审意见书等系统设计说明书、系统设计评审意见书等系统测试报告用户手册、操作手册等系统规划系统分析系统设计系统实施系统运行、维护〔1〕系统规划第2章信息系统建设不满意图2-2系统规划阶段的主要任务修改系统定义制定进度表评审系统规划报告终止满意继续可行性研究〔2〕系统分析阶段第2章信息系统建设不满意图2-3系统分析阶段的主要任务修改系统详细调查系统逻辑设计评审系统分析说明书终止满意继续〔3〕系统设计阶段第2章信息系统建设不满意图2-4系统实施阶段的主要任务修改系统总体设计系统详细设计评审系统设计说明书终止满意继续〔4〕系统实施阶段第2章信息系统建设编程标准程序设计系统测试测试分析报告用户培训系统转换评审后交付使用用户手册、操作手册图2-5系统实施阶段的主要任务〔5〕系统运行与维护3．结构化系统开发方法的优缺点〔1〕结构化系统开发方法的优点一是系统分析与设计采用自顶向下、逐步分解细化和模块化的思路，系统实施采用自底向上逐步实施的过程，便于系统的分析、设计、实施和维护，使复杂的系统开发工作简单化。二是结构化和模块化，从全局观点出发进行系统分析和设计，保证系统总体结构的合理性、系统内数据信息的完整性与一致性、各子系统之间的有机联系。同时，根据设计的要求，采用模块化设计技术进行具体的程序和功能模块的编程与调试，逐步组合实现整个系统，强调系统开发的整体性和全局性。三是严格划分系统阶段，把系统完整的开发过程划分为假设干阶段，每一阶段对应的目标和任务明确。在实际的开发过程中一个阶段一个阶段开展工作，每一阶段及时总结、发现问题及时反响和纠正，防止造成浪费和混乱，每一阶段前后衔接，正确性高。

第2章信息系统建设四是面向用户，认识到用户决定系统开发成败的重要性，在系统开发过程中面向用户，充分了解用户的需求和愿望。同时，系统分析、设计后形成相关的新系统方案，都要进行严格审议，审议通过后才可进行下一阶段工作，使错误较难传递到下一阶段，一定程度上减少了错误造成的损失，保证了系统开发的质量。五是文档资料规划化、标准化。系统开发过程工程化，要求开发过程的每一阶段都按工程标准标准化，标准化文档资料，即采用标准化、标准化的格式和术语、图表等形式组织文档，便于系统开发人员和用户的交流。第2章信息系统建设〔2〕结构化系统开发方法的缺点一是结构化系统开发方法要求预先严格定义出完整准确的功能需求和规格说明。即在开发之初就要全面认识用户的需求，充分预料到将来可能发生的各种变化。二是由于系统开发的过程中，每一阶段都要和用户交流沟通后，总结每一阶段的结果，撰写每一阶段对应的方案和相应的文档，并进行审议，导致系统的开发时间长，后果是可能因为开发周期内计算机理论和技术的开展与更新、系统环境的变化等，造成刚建立的新系统迅速变得落后和陈旧，缩短系统的使用寿命。三是开发过程中每一阶段都要形成标准化，标准化的文档资料，使得文档的编写工作量极大，而有些文档用户在理解过程中存在困难，会导致文档在审批中存在困难。同时，随着开发工作的进行，这些文档需要及时更新。第2章信息系统建设原型法1．原型法的根本思想在开发实际的系统之前，明确了用户的根本需求后，借助功能强大的辅助系统开发工具，首先构造一个系统原型，即系统工作的模型，使用户尽早看到未来系统的概貌，在系统原型的实际运行中与用户一起发现问题，提出修改意见，不断完善原型，使它逐步满足用户的要求。第2章信息系统建设2．原型法的开发过程第2章信息系统建设修改、完善系统原型不满意图2-6原型法开发的过程返回第阶段满意原型可行原型不可行确定用户基本需求构造初始原型运行、评价原型放弃继续系统转换、系统维护与评价3．原型法开发方法的优缺点〔1〕原型法开发方法的优点一是原型法开发系统的过程循序渐进，通过构造、运行系统原型，让用户参与，进行反复修改和完善，更符合人们认识事物的规律，也能及早暴露系统存在的问题，信息反响的及时性强，确保了较好的用户满意度。二是原型法构造出用户“看得见，摸得着〞的系统原型，用户借助原型的启发，能够更为直观的准确的描述需求，一定程度上克服了用户需求模糊，难以很好描述的难题，促进了用户与系统分析、设计人员之间的交流，缩小了理解和认识上存在的差距，自始至终强调用户的参与。第2章信息系统建设三是原型法构造出的系统原型，让用户一开始就能看到系统实现以后的具体样子，消除了心理负担，消除了对系统是否可实现、是否适用等的疑虑；为用户参与开发过程创造了一个良好的条件；提高了用户参与系统开发的积极性。四是原型法能充分利用最新的软件工具、建立系统的开发和生成环境，摆脱了老一套工作方法，使系统开发的时间、费用大大地减少，效率、技术等方面都大大地提高。第2章信息系统建设〔2〕原型法开发方法的缺点一是原型法整个开发过程要经过“修改—评价—再修改〞的屡次反复，实质上对开发过程管理要求较高，但是原型法不如结构化系统开发方法成熟，开发人员易将原型取代系统分析，缺乏统一的规划和开发标准，缺乏标准化的文档资料，对系统开发的过程进行管理控制比较困难。二是用户的大量参与，也会产生一些新的问题，如原型的评估标准是否完全合理。原型的开发者在修改正程中，容易偏离原型的目的，使用者在看到原型的功能逐步完备之后，以为原型可以联机使用了，而疏忽了原型对实际环境的适应性及系统的平安性、可靠性等要求，便直接将原型系统转换成最终产品。这种过早交付产品的结构，虽然缩短了系统开发时间，但损害了系统质量，增加了维护代价。三是原型法需要较高的系统开发环境支持，如系统开发工具、软硬件设备，甚至开发人员和用户的素质，尤其是支持开发过程中主要步骤的工程化软件支撑环境，以解决原型的迅速构造，以及从原型系统到最终系统形成的各种转换以及这些转换的一致性等，否那么这种方法应用的效果会较差。第2章信息系统建设面向对象的开发方法1．面向对象开发方法的根本思想开发一个系统是为了解决某些问题，这些问题所涉及的客观世界称作该系统的“问题域〞，由于客观世界的问题都是由客观世界中的实体及实体相互间的关系构成的，因此我们根据这些实体的本质特征把它们抽象为对象。面向对象的方法直接以问题域中的对象为中心来思考问题，作为系统的根本构成要素，而“对象〞比构成系统的“过程〞“数据〞要素要稳定，对象将数据和功能紧密的结合在一起，使开发出来的系统稳定性、可重用性及可维护性好。从对象角度建立系统模型，可以使系统直接地映射问题域，保持问题域中事物及其相互关系的本来面貌。因此，使开发软件的方法与过程尽可能接近人类认识世界、解决问题的方法与过程，使建立的系统结构与现实世界能很好地相对应，而且面向对象方法支持复用程度高，本身提供了一些支持复用的机制〔如继承〕，提高了软件系统的可复用性。第2章信息系统建设2．面向对象开发方法的开发过程〔1〕系统规划〔2〕面向对象的分析〔Object-OrientedAnalysis，OOA〕〔3〕面向对象的设计〔Object-OrientedDesign，OOD〕〔4〕面向对象的程序设计〔Object-OrientedProgramming，OOP〕〔5〕面向对象的测试和维护〔Object-OrientedTesting&Maintenance，OOT&M〕第2章信息系统建设3．面向对象开发方法的优缺点〔1〕面向对象开发方法的优点一是以对象为根底，利用特定的软件工具实现了对客观世界对象客体的描述到软件结构的直接转换，解决了从分析和设计到软件模块结构之间屡次转换的繁杂过程，解决了从电子数据处理系统到软件模块之间的屡次映射的复杂过程，大大减少后续软件开发量。二是以对象为根底，地解决了其它方法中描述客观世界的问题域与软件系统结构的不一致性，缩短了开发周期。三是基于“对象〞要素建立的系统模型，比基于“过程〞和“数据〞建立的系统模型稳定，增强了系统的适应性，而且面向对象的方法对复用支持程度高，使得开发的系统稳定性、可重用性及可维护性好。第2章信息系统建设〔2〕面向对象开发方法的缺点一是面向对象的方法，关键是从客观世界抽象出对象，可是复杂的客观世界，使得在系统分析阶段对对象的抽象困难。二是面向对象的开发方法，需要有一定的软件根底支持才能应用。三是如果大型系统开发中，一开始就自底向上地采用面向对象方法开发系统，而不经自顶向下的整体划分，缺乏整体系统设方案分，易造成系统结构不合理、各局部关系失调等问题。因此，面向对象的开发方法与结构化系统开发方法在系统开发中相互依存、不可替代。第2章信息系统建设计算机辅助软件工程法1．计算机辅助软件工程法的根本思想计算机辅助软件工程法可以进行各种需求分析、功能分析、结构图表生成(如数据流图、结构图、实体联系图等)，进而成为支持整个系统开发全过程的一种大型综合系统，成为能支持除了“系统调查〞之外的所有系统开发过程，为系统开发人员提供了一组优化的、集成的、且能节省人力的系统开发工具，帮助开发者方便、快捷地产生出系统开发过程中的各类图表、程序和说明性文档，着眼于系统分析、设计、开发、实施和维护等各个环节的自动化，使开发工作成为以自动化工具和支撑环境支持的自动化过程。第2章信息系统建设2．计算机辅助软件工程的根本功能一是协助开发人员认识软件工作的环境与要求、合理地组织与管理系统开发的工作过程，即认识与描述客观系统。二是系统开发中产生大量的信息，结构复杂，数量众多，由工具提供一个信息库和人机界面，有效的管理这些信息，即存储及管理开发过程中产生的信息。三是通过各种信息的提供，使用户在较短时间内，自动或半自动地生成所需的代码段落，进行测试、修改，即代码的编写或生成。四是快捷地产生出系统开发过程中的各类图表、程序和说明性文档，即文档的编制或生成。五是帮助相关人员有效地估算工程开发的工作量、本钱、进度，形成工程开发方案，并且跟踪工程的进度，进行相关管理，确保工程质量，即工程管理。第2章信息系统建设3．计算机辅助软件工程方法的特点一是计算机辅助软件工程提供了一组能够自动覆盖软件开发生命周期各个阶段〔除系统调查外〕的集成工具，强有力地支持了系统开发的全过程，解决了从客观对象到软件系统的直接映射问题。二是支持自顶向下的结构化系统开发方法，使结构化系统开发方法更加实用；支持自底向上的原型化和面向对象的方法，使原型化和面向对象的方法能很好地付诸于实施。

第2章信息系统建设三是实现分析设计图表和程序编写自动化，使开发者从繁杂的分析设计图表和程序编写工作中解放出来；自动生成统一的标准化的系统开发过程中的各种文档，减轻了相关人员的工作负担。四是工程管理、分析、设计、编程、测试和维护工具辅助系统的开发，加速了系统的开发过程，简化了软件的管理程序，提高了软件的重用性，而且自动检测的方法大大提高了软件的质量，提高了系统的维护能力。第2章信息系统建设2.3信息系统的开发方式自行开发委托开发联合开发购置现成软件包四种开发方式各有优缺点，需要根据组织的资源情况、技术力量、信息系统在企业战略中的地位〔是否是形成组织的独特竞争优势和核心竞争力中的要素〕、信息以及流程可靠性或机密性要求、工程本钱和进度的要求，以及管理根底、外部环境等多种因素进行选择。不管选择哪一种方式，组织的领导和技术人员必须参加，并在系统完整的开发过程中培养和锻炼组织的技术队伍。第2章信息系统建设2.4信息系统的工程管理信息系统工程建设需要管理信息系统工程管理流程第2章信息系统建设信息系统项目管理过程中的核心循环，实施过程中每个环节都要控制,依靠严格的监控，最终完成项目计划。项目实施项目控制项目结束项目维护项目启动图2-7信息系统项目管理流程图项目计划信息系统工程管理内容1．工程管理知识体系〔九大知识领域〕第2章信息系统建设整合管理采购管理风险管理沟通管理进度管理成本管理质量管理范围管理人力资源管理图2-8项目管理九大知识领域2．信息系统工程管理内容〔1〕工程建设的三重约束第2章信息系统建设成本高好质量进度快质量进度成本目标图2-9工程实现的三重约束图2-10质量、本钱和进度三者的相互关系〔2〕信息系统工程建设的进度管理活动定义〔工作分解结构〕活动排序〔工程责任矩阵、工程里程碑事件表〕前导图法〔单代号网络图〕箭线图法〔双代号网络图〕条件图法网络模板活开工期估算制定进度方案甘特图关键路径法进度控制第2章信息系统建设〔3〕信息系统工程建设的本钱管理资源规划本钱估算类比估算法〔自上而下的本钱估算〕工料清单法〔自下而上的本钱估算〕本钱预算类比估算法〔自上而下估算法〕工料清单法〔自下而上估算法〕Putnam模型COCOMO模型(constructivecostmodel)本钱控制〔三个指标监控本钱变动〕预算累计量实际本钱累计量盈余累计量第2章信息系统建设〔4〕信息系统工程建设的质量管理质量方案编制质量保证质量控制第2章信息系统建设2.4.4信息系统工程组织1.工程的组织类型选择职能型组织