信息系统分析与设计——信息系统建设概论_信息系统建设方法论

3.1信息系统建设是复杂的社会过程

3.1.1信息系统建设的复杂性

1.技术的复杂性

2.内容的复杂性

（1）信息量大、面广、形式多样、来源多

（2）规模大、结构复杂、功能多

（3）人员需求不同

（4）组织内部外部

3.投资密度大，但效益难以计算

4.环境复杂多变

（1）组织内部

（2）组织外部

（3）管理思想方法匹配

（4）考虑人的因素，社会因素

3.1.2信息系统开发是一个社会过程

1.问题描述和方案验证不同于一般技术工程

技术工程问题明确，可以模拟或制作事务模型、样品进行验证，信息系统的问题确定性差，难以提前验证解决方案。

2.人的影响

信息系统是人机系统，有来自于人的障碍。如了解、沟通、实施困难

3.社会环境的影响

如政策、竞争、文化观念、道德伦理等对信息系统影响力很大，不同于纯技术工程

ERP企业资源计划失败率达到70%

不习惯、功能限制了大家的使用——功能调研不完善，要边使用边完善

技术引发的讨论

（1）网约车对不同人群的影响

出租车、有私家车的司机、打车的人群

（2）人是否会被困在算法里

推荐算法（信息茧房）

3.2信息系统建设的一般方法

方法论：是过程、方法和工具的集合。

3.2.1早期方法的不足

认为信息系统是“大程序”

3.2.2系统方法的应用

（1）还原论与整体论相结合

还原论（机械论：1+1=2）

（2）微观分析与宏观综合相结合

（3）定性判断与定量计算相结合

（4）严格生命周期阶段与反复迭代相结合

分析，设计，实施，运维……

3.2.3系统建模

建模就是为描述系统的构成和行为，对现实系统的各种因素进行适当筛选，用一定的方式（数学公式、符号、图形、图像等）表示现实系统的过程。

建模也称模型化

1.系统模型

一个使用的系统模型应该具有以下三个特征

（1）它是实现系统的抽象或模仿

（2）它是由反映系统本质或特征的主要因素（要素）构成的

（3）它集中体现了这些主要因素之间的关系和运行机制

根据抽象程度：概念模型、逻辑模型、物理模型

根据对时间的依赖：静态模型、动态模型 

2.信息系统模型

信息系统模型描述计算机信息系统的状况

信息系统常用模型

（1）业务流程图：描述不同职能部门业务活动分工和活动过程

（2）数据流图：描述数据的产生、处理、存储和去向的信息处理模型

（3）程序流程图：描述程序完成顺序、分支、循环等处理过程

（4）实体关系图：描述系统中有价值的实体以及其关系的数据模型

（5）组织结构图：描述组织的部门及从属关系的层次模型

（6）模块结构图：描述软件功能模块及其调用关系的层次模型

（7）判定表、判定树：描述决策条件及其行动关系

（8）UML（类图、用例图、顺序图）：描述软件系统结构及行为的一组模型

（9）甘特图：描述项目任务及其完成日期的项目计划模型

3.信息系统模型的作用

建立信息系统模型有以下主要作用：

1.对复杂问题检修简化描述，帮助有关人员简单、直观、准确地了解系统本质

2.建模过程使得分析师和设计师能更全面地研究系统，深思熟虑，减少遗漏，以形成更成熟的方案

3.各阶段产生的模型为后续阶段有关人员提供了工作依据

4.为项目各类人员提供了统一的交流工具，利于沟通和团队合作

5.为项目验收和将来的维护工作提供了文档依据

6.利用工具将模型映射为特定平台的可执行代码，减少开发人员工作量

3.2.4建立管理模型

3.2.5UML

UML的定义有两个主要的组成部分

表示法：

某集团公司内部招聘业务流程图

某集团公司内部招聘用例图

某集团公司内部招聘领域类图

某集团公司内部招聘职位变迁状态图

某集团公司内部招聘系统申请职位用例的顺序图

某集团公司内部招聘系统构件图

某集团公司内部招聘系统部署图

信息系统开发方法

信息系统的开发方法从两个维度分类

1.开发过程（霍尔三维结构的时间维度）

（1）信息系统开发过程可以根据特点按照系统工程阶段和步骤有变种，也称为不同的生存周期模型

（2）方法将包含整个开发的步骤，每个步骤的任务，由什么人完成，任务的成果如何体现等内容。

2.开发技术及模型（知识维度和逻辑维度）

不同的建模方法，从不同的观点来反映系统的全貌，运用学科知识和技术手段予以实现（主要是信息技术推动的方法论体系）

3.3信息系统的生命周期

1.系统规划

确定信息系统的发展规划；

企业业务流程的识别、改革与创新；

对建设新系统的需求做出初步研究，确定信息系统的总体结构；

确定系统的备选方案，对这些方案进行可行性分析 

2.系统分析

详细调查，确定系统的基本目标和逻辑功能要求

3.系统设计

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。

4.系统实施

计算机等设备的购置、安装和调试；

编写、调试和测试程序

人员培训；

数据准备或转换；

系统调试与转换；

5.系统运维

日常运行监控记录；

必要的维护和管理；

评价和总结等；

3.4.1瀑布开发过程

目标清楚且变化较少的信息系统

例：对标某一国际软件

3.4.2原型开发方法

原型：快速建立起来的可以在计算机上运行的程序，通常选取信息系统中某个关键功能作为原型。

需求模糊、设计方案不明确

3.4.3迭代开发方法

迭代增量、进化迭代

以功能递增的方式

进化迭代

3.4.4螺旋开发方法

每个周期计划分为计划、风险分析、实施和评价四个方面

3.4.5敏捷开发方法

敏捷过程是一系列轻量的过程的模型的总称，致力于在无过程和过于繁琐的过程中达到一种平衡，强调对需求变化的敏捷响应，以不多的步骤过程获取满意的结果。

Scrum总体框架

3.5基于开发技术的开发方法

3.5.1管理模型到信息处理模型

软件结构的演变

子程序→类及方法→组件→服务→事件及流程

基于技术的开发方法

面向过程的开发方法

面向对象的开发方法

面向服务的开发方法

3.5.2面向过程的开发方法

高校及图书馆组织机构

自顶向下

先写main函数，再写出所需函数，最终写具体的函数

数据流图

3.5.3面向对象的开发方法

具有很强的类和对象的概念，因此它就能自然直观的模拟人类认识客观世界的方式。

抽象和具体

计时器：手表、钟

群体和个体

整体和部分

面向对象的分析

面向对象的设计

编程

3.5.4面向服务的开发方法

以服务为软件组成要素，服务对外定义良好的接口和契约，独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。

接口是什么？

int ADD(int,int)：接口函数

从概念上讲，SOA有三个主要的抽象级别元素

操作：代表单个逻辑工作单元的事务

服务：代表操作的逻辑分组

业务流程：为实现特定业务目标而执行的长期运行的动作或活动。

用户单位的实际工作

3.6信息系统开发的组织管理

3.6.1诺兰模型

信息系统遵循从初级到成熟的发展规律

诺兰模型的经验总结：模型中的各个阶段是不能跳跃的。“欲速则不达”

3.6.2建立信息系统的基础条件

领导重视，业务人员积极性程度高

由不同层次人员组成的技术队伍

有一定的管理科学基础

具备必要的资源

3.6.3系统开发的准备工作

3.6.4选择开发方式

自行开发、委托开发、联合开发、购买现成的软件产品、购买服务（SaaS/Paas/云计算）

劳务外包

SaaS：软件运营服务

是指用户获取软件服务的一种新形势。它不需要用户将软件产品安装在自己的电脑上或服务器上，而是按某种服务水平协议通过网络向专门的提供商获取自己所需要的，带有相应软件功能的服务。

Adobe Inllustrator

plug-in插件

打印机海湾战争

一台打印机导致伊拉克迅速输掉海湾战争；支持国货支持自主研发！|伊拉克|打印机|美军_新浪新闻 (sina.com.cn)

苹果、Tiktok服务器位于所在国

Paas平台即服务

把服务器平台作为一种服务提供的商业模式

平台即服务：基础平台而不是某种应用

亚马逊云、腾讯云、华为云

平台及服务

人工智能的应用算力支持

区块链部署

平台级服务

亚马逊

3.6.5信息系统的项目管理

进度管理、成本估算和经费管理、质量管理、文档管理、人员管理、风险管理

3.7信息系统开发工具

1.分许与设计工具

Rational Rose（把图变成规范的程序）画类、接口函数的图

PowerDesigner.Visio.StartUml

2.编程工具

集成开发环境

VS Code,MyEcliper,Pycharm

3.测试工具

标准测试文档

软件和硬件都有（秒表）

4.运维工具

画甘特图Project