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1、第三章MIS的研制方法,掌握系统的生命周期基本概念（重点）；理解主要系统开发方法及各种开发方法的特点（重点）；掌握管理信息系统开发策略和方式；理解系统建设的复杂性与应具备的前提条件；熟悉系统开发的基本原则。,本章学习目标,第三章 管理信息系统的研制途径,3.1 系统的开发生命周期,3.2 常用系统开发方法简介,3.3 MIS开发的策略与方式,3.4 MIS开发涉及的基本问题,系统的生命周期,3.1 管理信息系统的开发概述,生命周期？,任何事务都存在的一个孕育、诞生、成长、成熟和衰亡的生存过程,系统的生命周期 1.系统生命周期 是指从立项、功能确定、设计、开发成功、投入使用，并在使用中不断修改、
2、完善，直至被新的系统所替代，而停止该系统使用的全过程,3.1 管理信息系统的开发概述,2.系统开发过程概述 系统的生命周期包括系统开发和使用两个阶段。系统开发的全过程称为系统开发的生命周期。系统开发的生命周期分为五个阶段系统规划、可行性研究系统分析系统设计系统实施系统运行与维护,系统的生命周期,生命周期模型,对其每一阶段规定它的任务、工作流程、管理目标及要编制的文档，使开发工作易于管理和控制，形成一个可操作的规范。,第一阶段-系统规划：这个阶段的主要任务是对企业的环境、目标、现行系统的状况进行初步调查，根据企业目标和发展战略，确定系统的发展战略，对建设新系统的需求作出分析和预测，同时考虑建设新
3、系统所受的各种制约，研究建设新系统的必要性和可行性，对建设新系统进行总体、全面规划。阶段成果：项目计划书/报告、可行性分析报告,3.1.2 系统开发的生命周期,例：建立一个系统项目确定项目总体目标、鉴定项目范围撰写项目计划报告撰写可行性分析报告技术可行经济可行社会可行,.系统开发的生命周期,系统规划阶段,系统开发请求,初步方案讨论,可行性研究,初步调查,修改,明确,不可行取消项目,.系统开发的生命周期,第二阶段-系统分析（做什么）：这个阶段的任务仍然不是具体地解决问题，而是详细分析现行系统（原有系统）存在的问题，找出解决这些问题的方案和所要达到的目标，并说明可供选择的解决方案。目标：以用户需求
4、为依据，从功能、性能、数据、操作等多个方面对系统给出完整、准确、具体的描述，用于确定新系统的规格。阶段成果：用户需求分析报告、系统分析说明书、项目开发计划书,.系统开发的生命周期,第三阶段-系统设计（怎么做）：这一阶段并不是去实现系统，而是根据系统分析说明书，提出系统的总体结构、布局、详细开发思路。系统设计阶段的任务是解决“怎么做”的问题，设计实现已定义的、并经过系统分析的管理信息系统。一般分为总体设计、详细设计两步阶段成果：系统设计说明书,.系统开发的生命周期,第四阶段-系统实施：这个阶段的主要任务是硬件设备的购置与调试、软件开发与安装、系统测试、人员培训系统转换等,.系统开发的生命周期,第
5、五阶段-系统运行与维护：阶段任务是对系统进行系统评价对系统进行日常维护和管理。,MIS的开发时一项艰巨的工作，系统开发的效率、质量、成本及用户满意程度，除了管理和技术方面的因素外，很大程度上取决与系统开发方法的选择。传统的开发方法，在编程前不重视系统分析和设计，不重视完成必要的文档，在经历了“软件危机”后，开始重视对系统开发方法的研究，提出了许多新的系统那个开发方法。,开发方法概述,系统开发方法是指为获取某一对象而组织人们思维活动的过程，以及实现这个过程必需采取的步骤和途径。许多开发方法从系统的生命周期演变而来，但是它们是两个不同的概念。70年代，系统开发的结构化开发方法80年代初，原型法80
6、年代末期，面向对象（Object-Oriented，OO）的开发方法 和计算机辅助软件工程(Computer Aided Software Engineering，CASE)和90年代至今，基于构件的开发和系统集成。,开发方法概述,常用的方法结构化生命周期法SSDM原型法PA快速应用开发方法RAD阶段性开发方法PD面向对象开发方法OODM计算机辅助软件工程方法CASE,1.2系统,3.2 常用系统开发方法简介,结构化生命周期法：20世纪80年代使用最广泛的软件开发方法。用系统的思想和系统工程的方法，按用户至上的原则，结构化、模块化地自上而下对系统进行分析与设计,自下而上地逐步实施的开发方法。开
7、发过程：SA、SD，SP.,结构化生命周期法,结构化生命周期法,结构化方法的基本思路,2.结构化生命周期法的优点强调系统开发过程的整体性和全局性严格区分开发阶段，后一段工作建立在前一阶段工作成果基础上。,结构化生命周期法,3.结构化生命周期法的不足 开发周期长难以适应迅速变化的环境使用的开发工具落后不符合人们循序渐进地认识事物的规律性。,结构化生命周期法,用户本身对“需求”理解就是一个模糊的概念随着时间的推移，系统本身的功能需求可能也处在不断的变化之中系统开发者只起着询问者、顾问及问题解决者的作用原型或原型系统：是系统的一个早期可运行版本，包括新系统的部分重要功能和特征 原型法是出于一种朴素的
8、原理：先按照用户提出的需求，快速、低成本地建立一个系统原型，然后提供给用户试用，在试用过程中不断完善。通过用户与系统原型的交互作用，用户能够不断明确自己的信息需求。被用户最终认可的原型，即可作为系统的最终开发结果。,原型法,2.原型法的开发过程用户需求描述建立初始原型使用原型系统修改和完善原型,原型法,3.原型法项目参加者之间通常都存在交流上的困难，原型提供了克服该困难的一个手段需要实际的、可供用户参与的系统模型有合适的系统开发支撑环境,原型法,4.原型法的支持环境原型法的前提是有一个强有力的软件开发环境作为支撑，否则不可能快速构造原型。集成化的数据字典高性能的数据库管理系统超高级语言报告生成
9、器屏幕格式生成器自动文档编写机制,原型法,5.原型法的特点符合人们认识事物的规律有利于项目的开发者和用户之间的交流，原型法加强了开发过程中的用户参与程度实际的原型为准确认识问题创造了条件能充分利用最新的系统开发环境将系统的调查、分析、设计融为一体原型法对大型系统有局限性原型法适于交互、局部系统，规模较小，业务处理简单，业务需求相对较为确定，具有丰富系统开发经验的人采用。,原型法,1.基本思想RAD是由计算机顾问和专家James Martin于1991年最早提出。当用户和开发者对拟开发的管理信息系统缺乏共识和目标的情况下，采用的试图快速生成系统而不牺牲质量的结构化方法。,RAD快速应用开发方法,
10、2.特点强调用户在各阶段都起了主要作用，除了构建（实现）阶段。基本逻辑是：用户的参与程度越高，尤其是早期阶段，系统的开发就越快。基于计算机的工具和专门项目小组，来加快系统投入使用的速度。采用的工具是4GL和配合原型开发和代码生成的CASE工具。图3.4和图3.5,RAD法,是SSDM,PA,RAD的结合体，融合了每种方法的最佳特征（图3.6）SSDM:贡献是明确了开发阶段的逻辑顺序性PA：贡献是对反复征求用户反馈的重视RAD：贡献是用户参与的概念PD是对系统模块分别重复进行分析、设计和初步构建三个阶段，而不是象SSDM对整个系统进行。,3.2.4 阶段性开发方法Phasd Developmen
11、t,1.面向对象方法概述 面向对象方法：为提高软件的稳定性、可修改性和可重用性，人们在实践中创造出的、以对象为基础，把数据和操作包装成对象的一种综合性方法。面向对象方法学的出发点和基本原则是尽可能模拟人类习惯的思维方式，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,面向对象开发方法,1.面向对象方法概述 人们认识客观世界通常遵循的原则：区分对象及其属性区分整体对象及其组成部分不同对象类的形成以及区分20世纪80年代，面向对象方法的典型代表：Ivar Jacobson博士Grady Booch，James Rumbaugh他们共同创建了UML建模语言，被业界誉为UML之父,
12、面向对象开发方法,系统的类型,2.面向对象方法的基本概念对象:对象是指问题域中某些事物的一个抽象，它反映该事物在系统中需要保存的信息和发挥的作用，它是由数据及其的操作组成的封装体类:是一组具有相同数据结构和相同操作的对象的集合继承:是面向对象描述类之间相似性的重要机制,面向对象开发方法,系统的类型,2.面向对象方法的基本概念多态性:是指子类对象可以像父类对象那样使用，同样的消息既可以发送给父类对象也可以发送给子类对象消息:对象之间进行通信的一种构造叫做消息消息传递：当一个消息发送给某个对象时，要包含要求接收对象去执行某些活动的信息，接受到消息的对象经过解释，然后予以相应的通信机制,面向对象开发
13、方法,3.面向对象方法的特点 从问题域中客观存在的事物出发来构造软件系统事物的静态特征用对象的属性来表示，事物的动态特征用对象的操作来表示对象的属性与操作结合为一体，成为一个独立的实体，对外屏蔽其内部细节,面向对象开发方法,对事物进行分类，把具有相同属性和相同操作的对象归为一类，类是这些对象的抽象描述，每个对象是它的类的一个实例通过在不同程度上运用抽象原则，可以得到较一般的类和较特殊的类复杂对象可以用简单的对象作为其构成部分对象之间通过消息进行通信，以实现对象之间的动态联系通过关联表达对象之间的静态关系,3.2.5 面向对象方法的特点,4.面向对象建模 通常需要建立几种形式的模型，它们主要包括
14、：用例模型、对象（概念）模型、设计模型、配置模型、实现模型和测试模型,信息系统,面向对象开发方法,基于用例开发方法的开发模型,用例驱动相关工具、技术、书籍Rational Rose 2003Enterprise ArchitectBorland TogetherMircosoft visioPowerDesigner，ERwinUML用例驱动对象建模 用例驱动UML对象建模应用范例分析。,面向对象开发方法,建模开发：用例模型：包含所有用例及其与用户之间的关系。分析模型：包含问题域涉及的类及其属性和关系，其作用是更详细地提炼用例，将系统的行为初步分配给提供行为的一组对象。设计模型：将系统的静态结
15、构定义为子系统、类和接口，并定义由子系统、类和接口之间的协作来实现的用例。实现模型：包含构件和类到构件的映射。配置模型：定义计算机的物理节点和构件到这些节点的映射。测试模型：描述用于验证用例的测试用例。,信息系统,3.2.5 面向对象开发方法,1.CASE方法的基本思路 CASE方法解决问题的基本思路是在前面所介绍的任何一种系统开发方法中，如果自系统调查后，系统开发过程中的每一步都可以在一定程度上形成对应关系的话，那么就完全可以借助于专门研制的软件工具来实现上述一个个的系统开发过程CASE的目的是使开发支持工具与开发方法学统一和结合起来，通过实现分析、设计与程序开发、维护的自动化，提高系统的开
16、发效率和质量。,计算机辅助软件工程法,2.CASE环境介绍CASE库及其结构,计算机辅助软件工程法,CASE工具:CASE工具是指CASE的最外层（用户）使用的CASE去开发一个应用系统，所接触到的所有软件工具,2.CASE环境介绍CASE库及其结构,计算机辅助软件工程法,CASE工具:CASE工具是指CASE的最外层（用户）使用的CASE去开发一个应用系统，所接触到的所有软件工具：图形工具：绘制图形、系统专用图屏幕显示和报告生成工具专用检测工具：错误和不一致检测代码生成器文件生成器,3.CASE的特点 解决了从客观世界对象到软件系统的直接映射。强有力地支持信息系统开发的全过程；使结构化方法更
17、加实用；自动检测的方法大大地提高了软件的质量；使原型法,RAD和面向对象方法等各种现代的开发方法付诸于实施；,计算机辅助软件工程法,3.CASE的特点 简化了软件的管理和维护；加速了系统的开发过程；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；产生出统一的标准化的系统文档；使软件开发的速度加快而且功能进一步完善。,计算机辅助软件工程法,以下是几种常用建模工具核心对比：1。适用范围 ROSE：需求分析，详细设计，软件框架生成(C+,Java,ANSI SQL,Oracle)ERWIN：详细设计，软件框架生成(C+,Java,Delphi,VB,ANSI SQL,Oracle,Sybase
18、,DB2,MS SQL,SQL Anywhere,Informix,Ingress,Rdb,Progress)BPWin：总体设计 Oracle Designer/2000：总体设计，详细设计，软件框架生成(ANSI SQL,Oracle)PowerDesigner：总体设计，详细设计，软件框架生成(ANSI SQL,Oracle,Sybase,SQL Anywhere)2。建模方法学 ROSE：一体化建模语言UML(Unified Modeling Language)ERWIN：信息建模方法:IDEF1x(E-R图的代表作)BPWin：功能建模方法:IDEF0(数据流图的代表作)Oracle
19、 Designer/2000：功能建模方法:数据流图 信息建模方法:E-R图 方法未集成 PowerDesigner：功能建模方法:数据流图 信息建模方法:E-R图 方法未集成 3。建模内容 ROSE：object ciagram，class diagram，deploy diagram，state diagram，collaboration diagram，activity diagram，use-case diagram，sequence diagram ERWIN：IDEF1x图 BPWin：node tree，IDEF0图 Oracle Designer/2000：数据流图 Power
20、Designer：数据流图,CASE工具,1.结构化生命周期法能够辅助管理人员对原有的业务进行清理，理顺和优化原有业务，使其在技术手段上和管理水平上都有很大提高发现和整理系统调查、分析中的问题及疏漏，便于开发人员准确地了解业务处理过程有利于与用户一起分析新系统中适合企业业务特点的新方法和新模型能够对组织的基础数据管理状态、原有信息系统、经营管理业务与整体管理水平进行全面系统的分析,选择开发方法的原则,2.原型法 原型法是一种基于4GL的快速模拟方法。它通过模拟以及对模拟后原型的不断讨论和修改，最终建立系统。因此，这种方法多被用于小型局部系统或处理过程比较简单的系统设计到实现的环节,选择开发方法
21、的原则,3.面向对象方法 面向对象方法是一种围绕对象来进行系统分析和系统设计，然后用面向对象的工具建立系统的方法。这种方法可以普遍适用于各类信息系统开发。但是它不能涉足系统分析以前的开发环节,选择开发方法的原则,4.CASE方法 CASE是一种除系统调查外全面支持系统开发过程的方法，同时也是一种自动化（准确地说应该是半自动化）的系统开发方法。因此，从方法学的特点来看，它具有上述各种方法的各种特点，同时又具有其自身的独特之处高度自动化的特点。但是值得注意的是在该方法的应用和CASE工具自身的设计中，自顶向下、模块化、结构化却都是贯穿始终的,选择开发方法的原则,管理信息系统,管理信息系统的开发策略
22、1.接受式开发策略 这种策略是根据用户需求和现状直接开发、设计和实施。接受式开发策略适用于规模比较小，信息处理过程结构化程度高，用户需求明确,开发者对此类任务有充分的经验的情况,3.3 MIS开发的策略与方式,管理信息系统,2.直线式开发策略 若用户的应用需求可以比较好地定义，而且以后很少或不再变动，则宜于采用直线式开发策略。即从需求定义到最后开发直线地进行下去，每完成一步都要进行核对，以验证系统功能和需求是否一致，以保证系统的质量。这种策略可用在系统规模虽然较大，但高度结构化的，而且用户对任务比较了解，开发者对任务比较精通的情况下。,MIS的开发策略,管理信息系统,3.迭代式开发策略 每当发
23、现需求有错误或需要修改时，要回到需求确定过程，与用户一起修改说明书，重复进行有关的各个步骤，直到所开发的系统能满足需求为止。这种策略假定在足够多次迭代之后可以得到正确的和完全的需求，适宜于对用户或开发者来说是新的应用领域。,MIS的开发策略,4.实验式开发策略 若信息需求的不确定性很高，一时无法制定具体的开发计划，则应遵从实验式开发策略。主要是通过实际使用系统来验证需求是否能得到保证。可采用原型法来取得经验.,MIS的开发策略,5.规划式开发策略 当信息系统规模特大，复杂程度特别高，若其需求不确定性的程度又很高，就应采用规划式开发策略，先进行总体规划.,MIS的开发策略,整个开发过程还是基于五
24、阶段生命周期开发的，各种方法只是作为在局部环节上的补充。,1.常见的开发方式自行开发方式委托开发方式合作开发方式购买服务-咨询开发购买商品化软件,MIS的的开发方式,2.选择开发方式的策略,MIS的的开发方式,的结构,3.3.2 MIS的的开发方式,系统建设的复杂性建设环境的复杂性 用户需求的多样性建设内容的复杂性技术手段的复杂性建设资源的密集性,3.4 开发涉及的问题,3.4 MIS的开发涉及的基本问题,领导重视与业务部门的支持具备一定的科学管理工作基础管理工作程序化管理业务标准化报表文件的统一化数据资料的完善化与代码化企业的人员知识结构应适应系统建设的需要，需要建立一支专业队伍有必要的资源
25、保证，资金能力,系统建设应具备的条件,创新原则做一直来说应该而没有干的事。面向用户为管理工作服务，满足用户要求。整体性原则系统结构的有机化。整体最优，局部服从整体。相关性原则各子系统的设计有独立性也是相互联系的。动态适应性原则对新的需求有良好的可扩展性和易维护性。工程化标准化原则科学划分工作阶段，分布组织实施，所有文档和工作成果按标准存档,开发MIS的基本原则,1.管理信息系统开发标准化的作用 标准化是信息化建设的基础标准化有利于避免低水平重复开发标准化有利于信息的共享标准化有利于提高系统的开发质量2.管理信息系统标准化的内容,MIS开发的标准化,的结构,MIS开发的标准化,3.制定标准化的原
26、则要抓住实质，即具有普遍性的东西要统一协调，即制定标准时，应互相配合，构成一个体系，而不是孤立地看待某一条要简明、符合习惯，不容易出错等,系统开发的组织系统开发领导小组系统开发工作小组系统开发的管理计划、技术、质量、资源,MIS开发的组织和管理,企业管理人员企业高层领导项目主管企业管理人员开发人员系统分析员程序设计员,MIS开发的有关人员,查询了解以下名词：CASEC/S,B/S4GL,组件，构件，设计模式，框架OMG,OMT,OOSE,UML,RUPPowerDesignerERwinMicrosoft VisioRational Rose 2003,Enterprise Architect
27、Borland Together,思考题,第一章思考题,思考题,1.研究系统生命周期对开发管理信息系统具有什么作用？2.简述结构化生命周期法的特点。3.简述原型法的特点及适用范围。原型法需要什么环境支持，它有哪些局限？4.什么是对象？对象中封装了哪些内容，意义何在？,第一章思考题,思考题,5.管理信息系统的开发特点是什么？有几种开发方式？评价其优劣。6.管理信息系统的开发策略有哪几种？选择开发策略的主要依据是什么？7.为什么说管理信息系统开发是“一把手”工程？8.建立管理信息系统应具备哪些条件？,第一章思考题,思考题,9.阐述开发管理信息系统的指导思想和原则。10.管理信息系统开发过程中人的作用是什么？如何更好地发挥人的作用？11.可以选择的开发方式有几种？哪种开发方式更适合我国目前的情况？为什么？,
