信息系统的开发.pptx

3.1 信息系统生命周期3.2 信息系统开发方法3.3 信息系统开发策略3.4 信息系统模型化内内 容容3.1 信息系统生命周期n定义：信息系统从提出需求、形成概念开始，经过分析论证、系统开发、使用维护，直到淘汰或被新信息系统所取代的全过程。3.1 信息系统生命周期n一般分为五个阶段：n可行性研究n系统分析n系统设计n系统实施n系统运行与维护可行性研究系统分析（需求定义）系统设计系统实施系统测试维护与评价n可行性研究n系统开发之前，对系统开发的必要性、可能性以及可选方案进行分析和评价。（解决“能否做”，“有无必要，是否可能”）n可行性研究内容包括：n明确任务：明确目标、功能。n环境调查：确定系统边界(组织结构、状况)n提出方案：可选方案。n可行性分析：技术、经济、社会、运行等。3.1 信息系统生命周期3.1 信息系统生命周期n系统分析n解决“做什么”的问题。对现行系统进行全面的调查分析，提出系统的逻辑模型。n系统分析内容包括n需求调查：现行系统的基本功能及信息流程n数据分析：分析系统中数据的属性及其要求n功能分析：给出定性、定量的描述、分析n系统定义：给出最终的逻辑模型3.1 信息系统生命周期n系统设计n确定实施方案，建立物理模型（“怎么做”）n包括内容：n系统架构设计n模块设计n代码设计n输入输出设计n数据库设计n可靠性设计，安全性设计3.1 信息系统生命周期n系统实现n系统付诸实施，具体实现。（“具体做”）n软、硬件准备、程序设计、系统安装、数据收集、测试、人员培训、新旧系统转换、系统评价等。n系统维护n维护系统正常运行。3.1 信息系统生命周期n另一种比较主流的划分方法系统运行和维护系统运行和维护系统运行和维护系统运行和维护 系统规划系统规划系统规划系统规划 系统设计系统设计系统设计系统设计 系统实施系统实施系统实施系统实施 系统分析系统分析系统分析系统分析 开发开发 设计设计 初步初步 调查调查 可行性可行性 研究研究 审批审批 系统系统 评价评价 系统系统 维护维护 总体总体 设计设计 详细详细 设计设计 审计审计 审查审查 编程编程 调试调试 系统系统 转换转换 验收验收 详细详细 调查调查 逻辑逻辑 设计设计 阶 段主 要 活 动系系 统统 规规 划划战略规划：根据组织的目标和发展战略确定信息系统战略规划：根据组织的目标和发展战略确定信息系统的发展战略的发展战略业务流程规划：根据组织的目标与战略对组织的业务业务流程规划：根据组织的目标与战略对组织的业务流程进行识别、改革与创新流程进行识别、改革与创新信息系统总体结构规划：进行组织的信息需求分析、信息系统总体结构规划：进行组织的信息需求分析、数据规划、功能规划与系统划分、信息资源配置规划数据规划、功能规划与系统划分、信息资源配置规划项目实施与资源分配规划：根据应用需要和可能将整项目实施与资源分配规划：根据应用需要和可能将整个系统划分成若干项目，估计每个项目所需硬件、软个系统划分成若干项目，估计每个项目所需硬件、软件、网络、资金、人员等各项资源件、网络、资金、人员等各项资源系系统统开开发发系系 统统 分分 析析系统初步调查，开发项目的可行性研究，系统详细调系统初步调查，开发项目的可行性研究，系统详细调查，开发项目范围内新系统逻辑模型的提出查，开发项目范围内新系统逻辑模型的提出系系 统统 设设 计计系统总体结构设计、输入设计、输出设计、处理过程系统总体结构设计、输入设计、输出设计、处理过程设计、数据存储设计、计算机处理方案选择设计、数据存储设计、计算机处理方案选择系系 统统 实实 施施软件编程和软件包购置、计算机和通信设备的购置，软件编程和软件包购置、计算机和通信设备的购置，系统的安装、调试与测试，新旧系统的转换系统的安装、调试与测试，新旧系统的转换系系 统统 运运 行行 与与 维维 护护系统运行的组织与管理、系统评价、系统纠错性维护、系统运行的组织与管理、系统评价、系统纠错性维护、适应性维护、完善性维护、预防性维护适应性维护、完善性维护、预防性维护信息系统生命周期的阶段划分信息系统生命周期的阶段划分 3.1 信息系统生命周期3.2 信息系统开发方法3.3 信息系统开发策略3.4 信息系统模型化内内 容容3.2 信息系统开发方法n成功的三要素n合理确定系统目标n组织系统性的队伍n遵循系统工程的开发步骤3.2 信息系统开发方法n开发步骤建立领导小组组成系统组进行系统规划系统分析系统设计系统实现系统评价n工作阶段的划分原则不明确，各阶段的工作缺乏规范的规程、方法、表达工具与标准。n系统建设过程用户参与程度低，用户与专业人员对话缺乏有效的手段n系统开发的工作任务集中在系统实施阶段，系统分析、设计工作不深入n系统实施阶段的工作采取“自底向上”的方法，系统总体功能与目标的实现难以保证。早期的信息系统开发方法存在的主要问题冰山式系统开发冰山式系统开发费用分布费用分布系统规划与开发费用系统运行与维护费用可预见部分难 预 见部分行护运维系统开发各阶段系统开发各阶段的费用变化的费用变化费用规划分析设计实施结 构 化 方法早期的方法早期的信息系统开发方法存在的主要问题n方法：按照信息系统的生命周期阶段划分，采用系统工程的思想和工程化方法，按用户至上的原则，结构化、模块化、自顶向下对信息系统进行分析和设计。3.2.1 生命周期法3.2 信息系统开发模型n瀑布模型可行性研究系统分析系统设计系统实施系统测试维护/评价n特点：n自顶向下整体分析和设计，自底向上逐步实施的系统开发过程。n用户至上。开发过程要充分面向用户，了解用户需求。n深入调查研究n严格区分工作阶段，各个开发阶段任务明确，文档齐全，开发过程有序。n分析和设计必须充分预料可能发生的情况。n开发过程工程化。3.2.1 生命周期法3.2.1 生命周期法n生命周期法的前提n所有的需求能被预先定义。n项目参与者之间能够清晰而准确地交流。n静态描述/图形模型对应用系统的反映是充分的。n结构化生命周期的各个阶段是固有正确的。3.2.2 原型化开发方法n产生原因n对于大型或复杂系统，开发人员难以在实施之前完全了解系统的详细情况。n研制周期长，烦琐。n信息系统变化快，应具备灵活性，但修改系统代价高昂。n思想n无须全面深入了解系统详细情况，首先构造原型系统，在原型系统的基础上进行评价、修改和扩充。3.2.2 原型化开发方法n原型方法的假设n并非所有的需求在系统开发以前都能准确说明。n项目参加者之间通常都存在沟通上的障碍。n用户自己对最终需求也不是很明确。要有实际的，可供用户参与的系统模型才能明确。n大量的反复是不可避免的、必要的，应该的。n有快速的建造原型的工具和方法。n有历史同类信息系统的积累。3.2.2 原型化开发方法n开发过程n可行性研究n确定系统基本要求n构造原型系统n用户与开发人员评审n修改原型系统n开发结束可行性研究确定系统要求建造原型评审满意？修改原型系统最终系统设计文档3.2.2 原型化开发方法n特点n开发周期缩短n以用户为中心开发，满意程度好n增强了用户参与程度n降低开发风险和成本n简化开发的管理n原型法能够产生一个正确的系统需求描述n原型法按对原型的使用分类n丢弃式演化式递增式3.2.2 原型化开发方法n丢弃式原型n把原型作为用户与开发人员之间进行通讯的媒介，并不打算把它作为实际系统运行。n开发这种原型的目的是为了对最终系统进行研究，使用户和开发人员借助这个系统进行交流，共同明确新系统的需求。n使用这种方法，原型开发过程可以作为生命周期法的需求定义阶段，来确定需求。3.2.2 原型化开发方法n丢弃式原型n需要利用软件工具和开发环境n开发费用低n速度快需求定义确定基本需求建造原型评审满意？修改3.2.2 原型化开发方法n演化式原型n思想：用户的要求及系统的功能都无时不在发生变化，可以先构造系统，有问题随时修改。n系统开始可以完成一项或几项任务，随着用户的使用对系统进行修改。对系统功能的修改在演化原型法中十分频繁。n开发过程：设计、实施和演化。3.2.2 原型化开发方法n演化式原型n最终系统能很好满足用户需求。n必须加强管理和控制。n必须围绕系统的初始需求进行，否则无法控制。系统设计系统实施满意?演化最终系统3.2.2 原型化开发方法n递增式原型n前提：系统总体框架中各个功能单元结构和功能十分明确、清晰，尚未实现。n要求：系统的组织结构不发生变化，模块的外部功能不发生变化。n逐步实现整个系统的各个功能模块单元，最终形成实际系统。3.2.2 原型化开发方法n递增式原型n完全了解和定义所有的需求和功能。n对于变化的适应能力不如演化式原型法系统总体分析设计实现所有功能？实现功能单元最终系统3.2.2 原型化开发方法n原型法的缺点n系统分析的重要步骤可能被掩饰，系统未被分析透彻。n文档和调试可能不充分。n开发人员可能要参与全过程。n系统研制周期可能很长。1、信息系统开发工作中工作量重心的偏移。、信息系统开发工作中工作量重心的偏移。调查调查 30%分析分析 40%设计设计 20%实施实施 10%3.2.3 小结2、在所有的开发方法中，只有生命周期法全面支、在所有的开发方法中，只有生命周期法全面支持整个信息系统开发过程。持整个信息系统开发过程。几种方法不是相互独立的，它们经常可以混几种方法不是相互独立的，它们经常可以混合使用。合使用。3.2.3 小结各类人员的投入3.2.3 小结3.1 信息系统生命周期3.2 信息系统开发方法3.3 信息系统开发策略3.4 信息系统模型化内内 容容3.3.1 信息系统建设与开发的特点(1)n涉及面广，数据量大n阶段多，周期长n环境多变，必须充分考虑适应环境变化n在总体的优化下考虑局部的优化n在实施前不能做充分的现场实验，必须注重设计3.3.1 信息系统建设与开发的特点(2)n与组织的管理体制密切相关n与组织发展变化密切相关n组织是信息系统开发的基础n信息成为组织的战略资源n信息系统是组织发展的核心能力n与管理者(或决策者)的管理决策思路密切相关3.3.2 信息系统开发的基本原则n简单性：满足组织要求即可n灵活性：可以适应变化n可靠性：稳定可靠n经济性：投入/产出效益n完整性：覆盖相关管理流程n变换性：从手段和工具到战略资源3.3.3 主要开发策略nIn-sourcing(由技术人员开发)n自行开发n委托开发n利用软件包开发nSelf-sourcing(由用户开发)n最终用户开发nOut-sourcing(外包)n信息系统外包1、自行开发的前提n组织高层决策者重视n组织内管理观念到位n拥有一支结构合理的开发队伍n各方面支持(资金、人员、设备等)自行开发的优势n开发人员熟悉组织自身情况n开发过程中容易抓住主要矛盾n用户与开发人员可以顺利沟通n开发人员可以预计一定时间内的系统变化n开发与维护一体化自行开发的问题n管理流程规范化的问题n视角的问题n管理知识背景的问题n急功近利的问题n开发人员稳定性的问题2、委托开发的优势n解决开发力量不足的问题n借鉴成熟的管理方法和管理经验n降低开发过程对组织的冲击n借助外界力量对组织施加适当的影响委托开发带来的问题n不适用于变化中的组织n外部开发力量与组织内部人员的协调n对组织发展目标及战略产生共识的问题n系统开发与组织管理体制相适应的问题n用户与系统之间相互适应的问题n系统运行后的维护问题3、利用应用软件包开发系统n应用软件包n预先编制好可以使用的应用软件程序n应用软件包的特点n功能基本相同n可以方便进行二次开发n为最终用户服务应用软件包开发的优势n消除设计工作量n系统事先已经测试n提供工具并帮助安装n方便二次开发n节省维护费用n引入成功经验应用软件包开发的劣势n不适用于重要的复杂系统n不易解决功能之间的联系n不容易满足用户的特殊要求4、最终用户开发传统方法信息系统开发最终用户开发最终用户开发的优势n改进需求决定n用户满意程度n用户对系统开发过程的控制n减少大材小用组织面临的主要风险n得不到充分的检查和分析n缺乏适当的质量保证标准和控制n数据不可控n增加隐蔽的信息系统，偷偷树烟囱5、外包信息系统工作流程外包信息系统方法的优势n经济，使固定成本可变，商务谈判n服务质量高，专业化n可预见性n为其他项目解放人力资源外包信息系统方法的劣势n降低对信息系统的控制n战略信息容易受攻击n对外来机构的依赖性不同开发策略的选择系统支持组织的特殊竞争优势是可能否费用是主要考虑的问题否可能是时间要求紧否可能是希望保留必要的技术是可能否对应用项目来说组织控制是相当重要的是可能否应用项目支持一个普遍的商务活动可能否是战略计划中包括录用必要技术专家是可能否应用项目仅支持少量的使用者可能是可能技术人员开发最终用户开发外包3.1 信息系统生命周期3.2 信息系统开发方法3.3 信息系统开发策略3.4 信息系统模型化内内 容容3.4 信息系统模型化n模型与信息系统是紧密相关的。现代信息系统是集数据处理、事务管理、决策支持为一体，综合了多种技术与科学的信息系统。这种信息系统是以模型为基础的。n模型作为人们认识世界的工具与方法，在信息系统中有着不可替代的作用。3.4 信息系统模型化n构造模型的目的：n在真正建立系统之前进行物理实体的测试n更好的与用户交流n方便描述n通过可视化的模型，更直观、更形象n减少复杂性3.4 信息系统模型化n模型与信息系统的关系：n宏观：信息系统在宏观上可以理解为一个模型，信息系统在建立过程就是以计算机为基础的模型建立过程。n微观：信息系统实质上是由一系列模型构成的有序集合。它表现在信息系统开发方法就是模型在不同层次上建立的方法。信息系统本身也包括功能、数据、控制和表现模型。3.4.1 处理模型化n处理模型化n采用模型的方法构造信息系统的处理过程。这种模型是经过多年的研究积累起来的有效的方法。n信息系统的各种开发方法用以支持处理模型化。其中最重要的方法是结构化方法和面向对象的方法。3.4.1 处理模型化n逻辑模型n逻辑模型：信息系统内部结构的逻辑描述。是对信息系统内部目标、要求、输入、输出和处理过程进行结构化的组织。n满足信息系统目标具备的合理的信息源、信息输出和处理过程。n信息处理的输入数据、中间信息和输出信息与处理过程的相互关系。n处理过程和数据的合理分类和组织。n数据流图(DFD)是一种逻辑模型的表达。3.4.1 处理模型化n物理模型n物理模型：信息系统的物理实现的描述，它是信息系统物理设计的产物。n一般指信息系统的详细设计。n软件的物理设计上。n硬件系统和网络配置。3.4.2 数据模型化数据组织的层次3.4.2 数据模型化n数据模型化n信息系统中的数据模型是对客观事物及其联系的数据描述。n层次数据模型n网络数据模型n关系数据模型n多维数据模型（数据仓库）3.4.2 数据模型化n语义数据模型n语义数据模型（Semantic Data Model）发展的最初动力是为了克服传统数据模型的缺陷，提供不受具体实现结构限制的方法，即与数据库的物理实现无关和更多地面向用户的模型。语义模型提供了一种“自然”的机制来说明数据库的设计，同时更准确地表示数据及其之间的关系。主要有ER模型、IDEF1x