管理信息系统的开发方法与系统规划
第五章 管理信息系统的开发方法与系统规划
学习目标
了解管理信息系统开发的方法及其特点
掌握管理信息系统规划的重要性
掌握管理信息系统的规划方法
掌握可行性研究的内容
了解可行性研究报告的主要内容和编写方法
考核要点
管理信息系统开发方法与策略_
管理信息系统的规划
系统可行性研究
管理信息系统的开发是一个较为复杂的系统工程,它涉及到计算机处理技术,系统理论,组织结构,管理功能,管理知识,认识规律以及工程化方法等方面的问题.尽管系统开发方法有很多种,但遗憾的是至今尚未形成一套完整的,能为所有系统开发人员所接受的理论以及由这种理论所支持的工具和方法.
开发的管理信息系统具体方法
开发的管理信息系统具体方法有:
1:结构化系统开发方法
2:原型化方法
3:面向对象的方法
4:CASE方法
结构化系统开发方法
结构化系统开发方法(Structured System Development Methodologies),亦称SSA&D
(Structured System Analysis and Design)或SADT(Structured Analysis and Design Technologies),是自顶向下结构化方法,工程化的系统开发方法和生命周期的结合,概括起来说就是自顶向下,逐步求精,分阶段实现的软件开发方法,是一种先整体后局部的信息系统开发方法,也是迄今为止开发方法中应用最普遍,最成熟的一种.
结构化系统开发方法的基本思想
结构化系统开发方法的基本思想是:用系统工程的思想和工程化的方法,按用户至上的原则,结构化,模块化,自顶向下地对系统进行分析与设计.具体来说,就是先将整个信息系统开发过程划分出若干个相对独立的阶段,如系统规划,系统分析,系统设计,系统实施等.在前三个阶段持向自顶向下地对系统进行结构化划分.在系统调查时,应从最顶层的管理业务入手,逐步深入至最基层.在系统分析时,提出新系统方案,系统设计应从宏观整体考虑入手,先考虑系统整体的优化,然后再考虑局部的优化问题.在系统实施阶段,则应坚持自底向上地逐步实施.也就是说,组织人力从最基层的模块做起,然后按照系统设计的结构,将模块一个个拼接到一起进行调试,自底向上,逐渐地构成整个系统.
结构化系统开发方法的特点
结构化系统开发方法主要强调以下特点:
1)运用系统的观点,自顶向下整体性的分析与设计和自底向上逐步实施的系统开发过 程.即在系统分析与设计时要从整体全局考虑,要自顶向下地工作(从全局到局部,从领导到普通管理者);而在系统实现时,则要根据设计的要求先编制一个个具体的功能模块,然后自底向上逐步实现整个系统.
2)用户至上.用户对系统开发的成败是至关重要的,故在系统开发过程中,必须与用户保持密切联系,要充分了解用户对系统的需求和愿望,也要让用户了解系统的进展,以保证开发工作的正确方向和质量.
3)深入调查研究.即强调在设计系统之前,深入实际单位,详细地调查研究,努力弄清实际业务处理过程的每一个细节,然后分析研究,制定出科学合理的新系统设计方案.
4)严格区分工作阶段.把整个系统开发过程划分为若干个工作阶段,每个阶段都有其明确的任务和目标而每一阶段又可划分为若干个工作步骤.这种有序安排不仅条理清楚,便于计划管理和控制进度,而且后一阶段的工作又基于前一阶段的成果,前后衔接,不易返工.
5)充分预料可能发生的变化.因为系统开发是一项耗人力,财力,物力且周期很长的工作,一旦周围环境(组织的内外部环境,信息处理模式,用户需求等)发生变化,就会直接影响到系统的开发的工作,所以结构化开发法强调在系统调查和分析时,对将来可能发生的变化给予充分的重视,强调所设计的系统对环境的变化具有一定的适应能力.
6)开发过程工程化.系统开发过程中,资料的积累,整理,保管是十分重要的,是系统开发所得的宝贵财富.因此,所有工作文件必须要求标准化,规范化,按照统一的标准整理,归档,便于管理,交流和使用.
___
优点:
阶段的顺序性和依赖性.前一个阶段的完成是后一个阶段工作的前提和依据,而后一阶段的完成往往又使前一阶段的成果在实现过程中具体了一个层次.
从抽象到具体,逐步求精.从时间的进程来看,整个系统的开发过程是一个从抽象到具体的逐层实现的过程,每一阶段的工作,都体现出自顶向下,逐步求精的结构化技术特点.
逻辑设计与物理设计分开.即首先进行系统分析,然后进行系统设计,从而大大提高了系统的正确性,可靠性和可维护性.
质量保证措施完备.每一个阶段的工作任务完成情况进行审查,对于出现的错误或问题,及时加以解决,不允许转入下一工作阶段,也就是对本阶段工作成果进行评定,使错误较难传递到下一阶段.错误纠正得越早,所造成的损失就越少.
缺点:
它是一种预先定义需求的方法,基本前提是必须能够在早期就冻结用户的需求,只适应于可以在早期阶段就完全确定用户需求的项目.然而在实际中要做到这一点往往是不现实的,用户很难准确地陈述其需求.
未能很好地解决系统分析到系统设计之间的过渡,即如何是物理模型如实反映出逻辑模型的要求,通俗地说,就是如何从纸上谈兵到真枪实弹地作战的转变过程.
该方法文档的编写工作量极大,随着开发工作的进行,这些文档需要及时更新.
2.3.3 系统开发的生命周期
用结构化系统开发方法开发一个系统,将整个开发过程从大的方面可以划分为系统规划阶段和系统建设两个阶段,又可细分为五个首尾相连接的阶段,一般称之为系统开发的生命周期(life cycle),如图2.1所示.
图2.1 系统开发生命周期
6
总体设计
7
评审
8
详细设计
5
需求分析
9
评审
4
评审
3
可行性
研究
11
切换运行
12
系统评价
2
系统调查
1
系统请求
10
编程调试
系统设计
系统分析
系统定义
系统运行
系统实施
系
统
规
划
系
统
建
设
系统开发的生命周期
系统开发生命周期各阶段的主要工作有:
1)系统规划阶段
系统规划阶段的工作就是根据用户的系统开发请求,初步调查,明确问题,然后进行可行性研究.如果不满意,则要反馈修正这一过程;如果不可行,则取消项目;如果可行并满意,则进入下一阶段工作.
2)系统分析阶段
系统分析阶段的任务是,分析业务流程;分析数据与数据流程;分析功能与数据之间的关系;最后提出新系统逻辑方案.若方案不可行则停止项目;若方案不满意,则修改这个过程;若可行并满意,则进入下一阶段的工作.
3)系统设计阶段
系统设计阶段的任务是:总体结构设计;代码设计;数据库/文件设计;输入/输出设计;模块结构与功能设计.与此同时根据总体设计的要求购置与安装设备,最终给出设计方案.如不满意,则反馈修改这个过程;如可行,则进入下一阶段工作.
4)系统实施阶段
系统实施阶段的任务是:同时进行编程(由程序员执行),人员培训(由系统分析设计人员培训业务人员和操作员)以及数据准备(由业务人员完成),然后投入试运行.如果有问题,则修改程序;如果满意,则进入下一阶段工作.
5)系统运行阶段
系统运行阶段的任务是:同时进行系统的日常运行管理,评价,监理审计三部分工作.然后分析运行结果,如果运行结果良好,则送管理部门,指导生产经营活动;如果有点问题,则要对系统进行修改,维护,或者是局部调整;如果出现了不可调和的大问题(这种情况一般是系统运行若干年之后,系统运行的环境已经发生了根本的变化时才可能出现),则用户将会进一步提出开发新系统的要求,这标志着老系统生命的结束,新系统的诞生.这全过程就是系统开发生命周期.
结构化系统开发方法的优缺点
结构化系统开发是在对传统的自发的系统开发方法批判的基础上,通过很多学者的不断探索和努力,而建立起来的一种系统化方法.这种方法的突出优点就是它强调系统开发过程的整体性和全局性,强调在整体优化的前提下来考虑具体的分析设计问题,即自顶向下的观点.它强调的另一个观点是严格地区分开发阶段,强调一步一步地严格地进行系统分析和设计,每一步工作都及时地总结,发现问题及时地反馈和纠正.这种方法避免了开发过程的混乱状态,是一种被广泛采用的系统开发方法.
原型化方法
原型化方法的基本思想
原型化方法的开发步骤
原型化方法的特点
原型化方法的基本思想
原型化方法(Prototyping Method)
所谓原型,是指由系统分析设计人员与用户合作,在短期内定义用户基本需求的基础上,开发出来的一个只具备基本功能,实验性的,简易的应用软件.原型就是一个实实在在的,可运行的管理信息系统软件, 原型法是指借助于功能强大的辅助系统开发工具,按照不断寻优化的设计思想,通过反复的完善性实验而最终开发出来符合用户要求的管理信息的过程和方法.
即首先快速开发一个原型,然后运行这个原型,再通过对原型的不断评价和改进,使之逐步完善,直至用户满意为止.
原型法的基本思想是在投入大量的人力,物力之前,在限定的时间内,用最经济的方法,开发一个可以实际运行的系统原型.引进工业生产中在设计阶段和生产阶段中的试制样品的方法.
原型化方法的开发步骤
原型化方法的开发步骤.
1)识别基本需求
识别基本需求是为了能够设计和建立初始模型.为此必须对当前系统进行调查,与用户交互,做业务性研究,传统的需求调查方法都可采用,调查的内容主要有约束条件,系统的输入/输出,数据,功能,人-机界面,安全性,可靠性,应用范围和运行环境等.需求分析的目标是为初始模型搜集大量信息.
原型化方法与传统分析方法的主要不同是:它既不必是完整的,也不必是完善的,而只是一种"好设想".
2)开发工作模型
开发工作模型是根据系统的基本需求建立原型的初始方案,以便进行讨论.一般这个初始的工作模型是在计算机上初步实现的信息系统,包括了数据库模型,系统功能模型,其中多种功能的屏幕和报告是系统改进的基本动力.
图2.2 原型法开发步骤
识别基本需求
开发工作模型
修改和改进
原型完成
图2.2 原型法开发步骤
Y
Y
N
N
整理原型和提供文档
模型验证
3)模型验证
模型验证即验证系统模型的正确程度,进而提出开发新的,修改原有的功能需求.这项工作必须通过所有有关人员的检查,评价和测试.开发者要积极地鼓励所有的评论者提出修改意见和需求,同时充分解释所完成模型的合理性.这个模型应该在开发人员和广大用户的相互交流中达到完善.
4)修改和改进
为了使模型与用户的愿望一致,就要对模型进行修改.大多数的修改是在现有模型的基础上进行的,为了使修改工作顺利进行,必须建立一套完整的文档资料,特别是数据字典,它不仅用以描述系统中的数据和功能,而且可以作为修改的依据.保留修改前后的两个模型和数据字典是有好处的.这不仅当用户需要时易于退回,而且并存地演示两个可供选择的对象是帮助决策的良好方式.
5)判定原型完成
对于模型来说,每一个成功的改进都会促进模型的进一步完善.实际上模型是描述功能和对最终系统的展示.判断系统是否完成是判断有关用户的各项应用需求是否已经被掌握并开发出来,这个重复周期是否可以结束.
因此根据判定结果可以有两种转向,一是继续修正和改进,二是进行详细的说明,即进入整理原型提供文档.
6)整理原形提供文档
整理原形提供文档是把原型进行整理和编号,并将其写入系统开发文档资料中,以便为下一步的运行,开发服务.原型法同结构化方法一样也必须具有一套完整的文档资料,它包括用户的需求说明,新系统的逻辑方案,系统设计说明,数据字典,系统使用说明书等,这也是系统运行维护的依据.
原型化方法的特点
从原型法的开发步骤可以看出,原型法从原理到流程都是十分简单的,并无任何高深的理论和技术,之所以倍受推崇,为广大开发者所接受,主要有如下几方面的特点:
①采用了先进的软件开发工具,提高了开发的效率,使系统开发的周期缩短,费用减少.
②在分析过程中引入了模拟的手段,提供了初始原型,使用户直接参与,并引导,启发用户提出准确,完善的系统需求.
③系统开发灵活,修改与扩充都很方便.
④用户只要经过简单培训,就能很快掌握使用的方法.
原型化方法的特点
当然,原型法有其一定的适用范围和局限性,对于一个大型的系统以及逻辑性很强的系统开发,不能直接运用原型法,要经过系统分析来进行整体性划分;对于原基础管理不善,信息处理过程混乱的单位,使用也有一定的困难.
面向对象的开发方法
面向对象的技术于20世纪80年代开始兴起,近几年来其研究已经遍及软件系统的各个领域,如面向对象的程序设计语言,面向对象的程序设计方法,面向对象的系统分析方法,面向对象的数据库管理系统及面向对象的操作系统等.面向对象的概念的出现是程序设计方法学和软件工程方法学的里程碑,它已从研究阶段转向应用阶段,随着研究和应用的不断深入,必将成为面向21世纪的重要技术之一.
面向对象方法(object oriented ,简称OO方法)从面向对象的角度,为人类认识事物进而开发系统提供了一种全新的方法.
面向对象开发方法的基本概念
OO方法认为,客观世界是由各种各样的对象组成的,每种对象都有各自的内部状态和运动规律,不同的对象之间的相互作用和联系就构成了各种不同的系统.当设计和实现一个客观系统时,如能在满足需求的条件下,把系统设计成由一些不可变的(相对固定)部分组成的最小集合,这个设计就是最好的.它把握了事物的本质,因而不再会被周围环境(物理环境和管理模式)的变化以及用户没完没了的变化需求所左右.这些不可变的部分就是所谓的对象.
OO方法的开发过程
根据OO法的一些特性,可将OO方法开发的工作过程分为四个阶段.
1)系统调查和需求分析 对系统将要面临的具体管理问题以及用户对系统开发的需求进行调查研究.即先弄清要干什么的问题.
2)分析问题的性质和求解问题 在繁杂的问题域中抽象地识别出对象以及其行为,结构,属性,方法等.这一阶段一般被称之为面向对象分析,简称为OOA.
3)整理问题 即对分析的结果作进一步的抽象,归类,整理,最终以范式的形式将它们确定下来.这一阶段一般被称之为面向对象设计,简称为OOD.
4)程序实现 即用面向对象的程序设计语言将上一步整理的范式直接映射(即直接用程序语言来取代)为应用程序软件.这一阶段一般被称之为面向对象的程序,简称为OOP.
计算机辅助开发方法
CASE(computer-aided software engineering)的全名是计算机辅助软件工程,是20世纪80年代末期,随着计算机图形处理技术和程序生成技术的出现,运用人们在系统开发过程中积累的大量宝贵经验,再让计算机来辅助信息系统开发和实现,这就是集图形处理技术,程序生成技术,关系数据库技术和各类开发工具于一身的CASE.
CASE方法的基本思路
由于CASE是从计算机辅助编程工具,4GL(第4 代程序生成语言)发展而来的大型综合计算机辅助软件工程开发环境,因此,CASE可以进行各种需求分析,功能分析,生成各种结构化图表(如数据流程图,结构图,实体/关系图,层次化功能图,矩阵图)等,并能支持系统开发整个生命周期.CASE的概念也从具体的工具发展成为一门方法.它是一种从开发者的角度支持信息系统各种开发技术和方法(如结构化方法,快速原型法,面向对象方法)的计算机技术.
CASE工具的特点
①提高了信息系统的开发效率.
②提高了信息系统的开发质量.
③加快信息系统的开发进程.
④降低信息系统的开发费用.
⑤实现系统设计的恢复和逆向软件工程的自动化.
⑥自动产生程序代码.
⑦自动进行各类检查和校验.
⑧项目管理和控制实现自动化.
⑨软件工具高度集成化.
⑩提高了软件复用性和可移植性.
Case 工具
1.__ ORACLE的Designer/2000 软件包;
2.__微软公司的Developer's studio 软件包;
3.__ Knowledge Ware 公司的Knowledge Ware 软件包;
4.___ 得克萨斯仪器公司的Composer软件包
CASE方法优缺点
a)______ CASE方法可以用于辅助结构化,原型法和OO方法的开发.
b)_____ CASE方法是高度自动化的系统开发方法.
c)_____ 只要在分析和设计阶段严格按照CASE方法规定的处理过程,则能够将分析,设计的结果让计算机软件程序自动完成.
d)_____ CASE方法的开发方法,过程的规范性,可靠性和开发效率均较好.
Mis的开发策略
1. "自下而上"的开发策略__
2."自上而下"的开发策略
管理信息系统的开发方式
自主开发
委托开发
合作开发
购买现成软件
各种开发方式的比较
管理信息系统的开发方式
管理信息系统的开发方式主要有独立开发方式,委托开发方式,合作开发方式,购买现成软件方式.这四种开发方式的选择,要根据使用单位的技术力量,资金情况,外部环境等各种因素进行综合考虑.不论哪一种开发方式都需要使用单位的领导和业务人员参加,并在管理信息系统的整个开发过程中,培养,锻炼,壮大使用单位的系统开发,设计和维护队伍.
自主开发
自主开发适合于有较强的管理信息系统分析与设计队伍和程序设计人员,系统维护使用队伍的组织和单位,如高等院校,研究所,计算机公司,等单位.独立开发的优点是开发费用少,实现开发后的系统能够适应本单位的需求且满意度较高,系统维护方便.缺点是由于不是专业开发队伍,容易受计算机业务工作的限制,系统优化不够,开发水平较低.
委托开发
委托开发方式适合于使用单位无管理信息系统分析,设计及软件开发人员或开发队伍力量较弱,但资金较为充足的组织和单位.
委托开发的方式的优点是省时,省事,系统的技术水平较高.缺点是费用高,系统维护需要开发单位的长期支持.此种方式需要使用单位的业务骨干参与系统的论证工作,开发过程中,需要开发单位和使用单位双方及时沟通,进行协调和检查.
合作开发
合作开发方式适合于使用单位有一定的管理信息系统分析,设计及软件开发人员,但开发队伍力量较弱,希望通过管理信息系统的开发建立完善和提高自己的技术队伍,便于系统维护工作的单位.双方共同开发成果,实际上是一种半委托性质的开发工作.优点是相对于委托开发方式比较节约资金,可以培养,增强使用单位的技术力量,便于系统维护工作,系统的技术水平较高.缺点是双方在合作中沟通易出现问题,需要双方及时达成共识,进行协调和检查.
购买现成软件
目前,软件的开发正在向专业化方向发展,一些专门从事管理信息系统开发的公司已经开发出一批使用方便,功能强大的专项业务管理信息系统软件.为了避免重复劳动,提高系统开发的经济效益,也可以购买现成的适合于本单位业务的管理信息系统软件,如企业管理信息系统,教育管理信息系统,财务管理系统,进销存管理系统等等.此方式的优点是节省时间的费用,系统技术水平高.缺点是通用软件专用性较差,跟本单位的实际工作需要可能有一定的差距,有时可能需要做二次开发工作.因此,在选择通用软件时,不可只看开发商的宣传,要经过多方详尽的考查后再作决定.
各种开发方式的比较
以上介绍的四种开发方式有各自的长处和短处,需要根据使用单位的实际情况进行选择,也可综合运用各种开发方式,见表2-1.
最省事,但不一定完全适合本单位.
开发出的系统便于维护.
省事,开发费用高.
开发时间较长,系统适合本单位,培养了自己的开发人员.
说明
较少
较少
多
少
开发费用
较困难
较容易
较困难
容易
系统维护的难易程度
较低
需要
不需要
较高
编程能力的要求
较低
逐渐培养
一般
较高
分析和设计能力的要求
购买现成软件
合作开发
委托开发
独立开发
方式
特点比较
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