第-4-章-管理信息系統(tǒng)的開發(fā)方法課件

第四章管理信息系統(tǒng)的開發(fā)方法1主要內(nèi)容第一節(jié)管理信息系統(tǒng)開發(fā)的基本思想第二節(jié)結(jié)構(gòu)化生命周期法第三節(jié)原型法第四節(jié)面向?qū)ο蠓椒?通過本章學(xué)習(xí),可以了解(或掌握)管理信息系統(tǒng)的開發(fā)既是一項(xiàng)技術(shù)工程，也是一項(xiàng)管理工程；系統(tǒng)開發(fā)的基本思想；結(jié)構(gòu)化生命周期法、原型法、面向?qū)ο蠓椒ǖ幕舅悸?、開發(fā)過程及其優(yōu)缺點(diǎn)比較。3第一節(jié)管理信息系統(tǒng)開發(fā)

的基本思想一、基本思想二、管理信息系統(tǒng)的開發(fā)原則三、管理信息系統(tǒng)的開發(fā)方式4一、基本思想思考題：開發(fā)管理信息系統(tǒng)需要具備什么知識(shí)，什么知識(shí)最為關(guān)鍵？開發(fā)管理信息系統(tǒng)的成功要素是什么？管理、業(yè)務(wù)還是技術(shù)？如何理解系統(tǒng)開發(fā)人員、方法、技術(shù)的關(guān)系？5二、管理信息系統(tǒng)的開發(fā)原則1、以用戶為中心原則2、適應(yīng)性原則3、整體最優(yōu)原則4、突出設(shè)計(jì)原則6三、管理信息系統(tǒng)的開發(fā)方式1、自行開發(fā)2、委托開發(fā)3、合作開發(fā)4、咨詢開發(fā)5、外購軟件7第二節(jié)結(jié)構(gòu)化生命周期法一、生命周期法的意義二、結(jié)構(gòu)化生命周期法8三種開發(fā)方法結(jié)構(gòu)化生命周期法原型法面向?qū)ο箝_發(fā)方法9一、生命周期法的意義任何事物都有產(chǎn)生、發(fā)展、成熟、消亡或更新的過程。如：產(chǎn)品生命周期(介紹期、增長期、成熟期、衰退期)任何一個(gè)信息系統(tǒng)在使用過程中隨著環(huán)境的變化，都需要不斷維護(hù)、修改，當(dāng)它不再適應(yīng)環(huán)境變化時(shí)就要被淘汰，被新系統(tǒng)所取代，這種周期循環(huán)稱為信息系統(tǒng)的生命周期（lifecycleapproach）。如圖4-1所示。10系統(tǒng)規(guī)劃系統(tǒng)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)施可行性報(bào)告系統(tǒng)說明書設(shè)計(jì)說明書當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)新系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)用戶手冊系統(tǒng)開發(fā)過程新系統(tǒng)生命周期抽象程度參考時(shí)間當(dāng)前系統(tǒng)的生命周期圖4-1

MIS的生命周期（瀑布模型）11傳統(tǒng)生命周期法的不足：用戶進(jìn)入系統(tǒng)開發(fā)的深度不夠，系統(tǒng)要求難以確定，系統(tǒng)開發(fā)人員缺乏用戶意識(shí)，用戶與開發(fā)方的交互能力差；當(dāng)時(shí)硬件性能較低，功能不足，所以開發(fā)系統(tǒng)只是考慮現(xiàn)有條件下系統(tǒng)能夠完成什么任務(wù)，而不能從用戶的需求出發(fā)來考慮；不強(qiáng)調(diào)對現(xiàn)行系統(tǒng)及其環(huán)境做調(diào)查研究，更多的是從編寫程序的技術(shù)出發(fā)，構(gòu)造一個(gè)技術(shù)上理想的系統(tǒng)，再去想辦法使用戶適應(yīng)系統(tǒng)；系統(tǒng)開發(fā)周期過長，文檔資料過多；各階段審批工作困難；系統(tǒng)開發(fā)的指導(dǎo)思想本身就不正確。12二、結(jié)構(gòu)化生命周期法（一）概念結(jié)構(gòu)化生命周期法（SLCA）：是利用系統(tǒng)工程的思想和方法，把信息系統(tǒng)的開發(fā)過程劃分為系統(tǒng)規(guī)劃、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)施、系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)五個(gè)階段，嚴(yán)格規(guī)定每個(gè)階段的任務(wù)和工作步驟。在系統(tǒng)分析過程中，采用自頂向下、逐步求精的分析方法，在系統(tǒng)實(shí)施過程中，采用自底向上、先局部后整體的實(shí)施方法。結(jié)構(gòu)化生命周期法的“自上而下，逐步求精”的思想方法。13（二）結(jié)構(gòu)化生命周期法的階段劃分系統(tǒng)規(guī)劃系統(tǒng)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)施系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)如圖4-2所示。14開發(fā)請求初步調(diào)查可行性研究審批詳細(xì)調(diào)查邏輯設(shè)計(jì)審查總休設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)審查編程調(diào)試系統(tǒng)轉(zhuǎn)換驗(yàn)收系統(tǒng)維護(hù)系統(tǒng)評(píng)價(jià)系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)系統(tǒng)規(guī)劃系統(tǒng)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)施圖4-2結(jié)構(gòu)化生命周期法的開發(fā)階段15（三）結(jié)構(gòu)化生命周期法的特點(diǎn)1、結(jié)構(gòu)化生命周期法的特點(diǎn)遵循面向用戶的原則；自上而下地系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)，自下而上的系統(tǒng)實(shí)施；嚴(yán)格區(qū)分開發(fā)階段；工作文檔標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化；結(jié)構(gòu)化和模塊化；強(qiáng)調(diào)階段成果的審定和檢驗(yàn)。16補(bǔ)充知識(shí)CMM(軟件能力成熟度模型)是英文CapabilityMaturityModelforSoftware縮寫。1986年11月,美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的軟件工程研究所(SEI)應(yīng)美國聯(lián)邦政府的要求，針對美國國防部對軟件承包商的能力評(píng)價(jià)問題，研究“過程成熟度框架”。它主要用于軟件開發(fā)過程和軟件開發(fā)能力的評(píng)價(jià)和改進(jìn)。CMM自1987年開始實(shí)施認(rèn)證，現(xiàn)已成為軟件業(yè)最權(quán)威的評(píng)估認(rèn)證體系。CMM的定義是：有關(guān)軟件企業(yè)或組織的軟件過程進(jìn)程中各個(gè)發(fā)展階段的定義、實(shí)現(xiàn)、質(zhì)量控制和改善的模型化描述。這個(gè)模型用于確定軟件企業(yè)或組織的軟件過程能力和找出軟件質(zhì)量及過程改進(jìn)方面的最關(guān)鍵問題，為企業(yè)或組織的過程改進(jìn)提供指南。

17初始級(jí)無秩序的，成功依賴于個(gè)人的努力?？芍貜?fù)級(jí)已建立基本的項(xiàng)目管理過程去跟蹤成本、進(jìn)度和功能性。必要的過程紀(jì)律已經(jīng)就位，使具有類似應(yīng)用的項(xiàng)目。能重復(fù)以前的成功。定義級(jí)文檔化、標(biāo)準(zhǔn)化、并集成到組織的標(biāo)準(zhǔn)軟件過程。管理級(jí)企業(yè)對產(chǎn)品及過程建立起定量的質(zhì)量目標(biāo)生產(chǎn)率和質(zhì)量的度量，軟件產(chǎn)品具有可預(yù)期的高質(zhì)量。達(dá)到該級(jí)的企業(yè)已實(shí)現(xiàn)過程定量化。優(yōu)化級(jí)整個(gè)企業(yè)將會(huì)把重點(diǎn)放在對過程進(jìn)行不斷的優(yōu)化，采取主動(dòng)的措施找出過程的弱點(diǎn)與長處，以達(dá)到預(yù)防缺陷的目標(biāo)。分析各有關(guān)過程的有效性資料，作出對新技術(shù)的成本與效益的分析，并提出對過程進(jìn)行修改的建議。達(dá)到該級(jí)的公司可自發(fā)的不斷改進(jìn)，防止同類缺陷二次出現(xiàn)。18堆?，F(xiàn)象一個(gè)錯(cuò)誤沒有被早發(fā)現(xiàn)早修改，隨著時(shí)間的推移，修改錯(cuò)誤的成本就會(huì)急劇增加，甚至導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)開發(fā)工作的失敗。192、結(jié)構(gòu)化生命周期法的優(yōu)點(diǎn)系統(tǒng)便于實(shí)現(xiàn)有利于系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化系統(tǒng)可維護(hù)性好3、結(jié)構(gòu)化生命周期法的缺點(diǎn)系統(tǒng)開發(fā)周期過長有違人們認(rèn)識(shí)事物的客觀規(guī)律性可見性差20結(jié)構(gòu)化生命周期法的基本假定用戶需求都能夠預(yù)先定義開發(fā)人員和用戶之間能夠準(zhǔn)確而清晰地交流采用可視化工具可以充分體現(xiàn)最終系統(tǒng)21結(jié)構(gòu)化生命周期法存在的問題：1）階段回溯不可避免——延長系統(tǒng)開發(fā)的時(shí)間；2）用戶熱情沒有自始至終調(diào)動(dòng)；3）文檔資料缺乏實(shí)用價(jià)值；4）系統(tǒng)開發(fā)周期過長；5）有違認(rèn)識(shí)事物的規(guī)律性；6）開發(fā)過程可見性差。22第三節(jié)原型法一、原型與原型法的概念二、原型法的開發(fā)過程三、原型法的特征四、原型法在應(yīng)用中應(yīng)注意的問題五、原型法與結(jié)構(gòu)化生命周期法的比較六、原型法與結(jié)構(gòu)化生命周期法的融合23一、原型與原型法的概念

原型：是指由系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)人員與用戶合作，在短期內(nèi)定義用戶基本需求的基礎(chǔ)上，開發(fā)出來的一個(gè)只具備基本功能、實(shí)驗(yàn)性的、簡易的應(yīng)用軟件。

原型法：是指借于功能強(qiáng)大的輔助系統(tǒng)開發(fā)工具，按照不斷尋優(yōu)的設(shè)計(jì)思想，通過反復(fù)的完善性實(shí)驗(yàn)而最終開發(fā)出來符合用戶要求的管理信息系統(tǒng)的過程和方法。24原型法的基本思想原型法是系統(tǒng)開發(fā)人員對用戶需求的理解，與用戶共同確定系統(tǒng)的主要功能，在人力、物力和財(cái)力等的支持下快速實(shí)現(xiàn)一個(gè)初始模型系統(tǒng)，即原型，然后反復(fù)修改原型系統(tǒng)，直到用戶滿意為止。25二、原型法的開發(fā)過程1、快速分析，明確用戶的基本信息需求2、構(gòu)造原型，開發(fā)初始系統(tǒng)原型構(gòu)建原型的速度是關(guān)鍵因素初始原型必須滿足用戶的基本需求初始原型不求完善，只求響應(yīng)用戶的基本已知需求用戶-系統(tǒng)界面必須盡量簡單，以便用戶操作原型很滿意3、用戶和開發(fā)人員運(yùn)行并評(píng)價(jià)原型用戶必須親自運(yùn)行原型發(fā)現(xiàn)問題要與開發(fā)人員做充分交流鼓勵(lì)用戶大膽提出意見和需求，并引起足夠重視系統(tǒng)開發(fā)雙方應(yīng)多聯(lián)系、多交流4、修改和完善原型系統(tǒng)26確定用戶的最初要求建立原型用戶、開發(fā)人員使用并評(píng)價(jià)模型投入使用和維護(hù)用戶滿意開發(fā)人員修改原型否是原型法的開發(fā)過程示意圖27三、原型法的特征1、認(rèn)識(shí)論上的突破2、改進(jìn)了用戶和開發(fā)人員之間的信息交流方式3、提高了用戶參與的積極性和對系統(tǒng)的滿意度4、降低了開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)和開發(fā)成本5、便于系統(tǒng)移交和用戶使用28四、原型法在應(yīng)用中應(yīng)注意的問題1、應(yīng)用原型法需滿足的條件2、重視開發(fā)過程的控制3、將原型法與其他方法有機(jī)結(jié)構(gòu)4、應(yīng)充分了解原型法的使用環(huán)境和開發(fā)工具5、注意原型法的適用范圍6、每次反復(fù)都要花費(fèi)人力、物力，若用戶合作不好，盲目糾錯(cuò)，則可能拖延開發(fā)過程29原型法的開發(fā)環(huán)境（了解）開發(fā)工具的要求：30(1)集成化的數(shù)據(jù)字典用來保存全部有關(guān)的系統(tǒng)實(shí)體(例如數(shù)據(jù)元素、程序、屏幕格式、報(bào)告等)的定義和控制信息。它可以輔助生成系統(tǒng)的某些部件。(2)高性能的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)它使文件的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的存貯和查詢更為方便，并簡化了程序的開發(fā)。(3)超高級(jí)語言例如第四代語言(4GLS)，它能支持結(jié)構(gòu)化程序技術(shù)，交互性能強(qiáng)，以減輕復(fù)雜的編碼過程。(4)報(bào)告生成器與數(shù)據(jù)字典融為一體，允許原型開發(fā)人員使用非過程化的語言，快速生成自由格式的用戶報(bào)表。(5)屏幕格式生成器能夠快速建成用戶所需的屏幕格式。(6)自動(dòng)文檔編寫機(jī)制與數(shù)據(jù)字典相聯(lián)系，隨著原型化開發(fā)的進(jìn)行，能夠自動(dòng)保存和維護(hù)所產(chǎn)生的文檔。31開發(fā)環(huán)境的要求：(1)系統(tǒng)開發(fā)工作室，一個(gè)自封閉式的工作環(huán)境，有利于促進(jìn)合作、減少約會(huì)時(shí)間以及提高數(shù)據(jù)和資料的利用率。(2)快速響應(yīng)的環(huán)境在原型演示過程中是很有必要的。一般的要求是：交互式過程，響應(yīng)不得超過5s；批處理方式中，響應(yīng)不能超過15min。如果用戶在屏幕前等待時(shí)間過長，將會(huì)削弱對原型的興趣和信心。(3)規(guī)范的原型構(gòu)成過程，必要的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)能加快原型的建立和向最終系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。利用規(guī)范的開發(fā)技術(shù)，加快開發(fā)速度。(4)演示設(shè)施是審查和評(píng)價(jià)原型的重要手段。有條件時(shí)可將顯示器與大屏幕投影機(jī)相連，只要有必要，就可對任何屏幕形式展開討論。32五、原型法和結(jié)構(gòu)化生命周期法的比較開發(fā)方法比較內(nèi)容原型法結(jié)構(gòu)化生命周期法開發(fā)思路以變應(yīng)變，較先進(jìn)以不變應(yīng)萬變，較落后適用范圍開發(fā)的系統(tǒng)簡單、規(guī)模小也適用于大型系統(tǒng)、復(fù)雜系統(tǒng)用戶參與程度高低早期可測試性好差對開發(fā)環(huán)境和工具的要求高低開發(fā)周期和自動(dòng)化程度周期短、自動(dòng)化程度高周期長、自動(dòng)化程度低開發(fā)技術(shù)管理難易33六、原型法和結(jié)構(gòu)化生命周期法的融合圖4-4結(jié)構(gòu)化生命周期法和原型法的結(jié)合34第四節(jié)面向?qū)ο蠓椒ㄒ?、面向?qū)ο蠓椒ǖ幕舅枷攵⒚嫦驅(qū)ο蠓椒ǖ幕靖拍钊?、面向?qū)ο蠓椒ǖ拈_發(fā)過程35一、面向?qū)ο蠓椒ǖ幕舅枷雽栴}空間進(jìn)行自然分割，建立問題域模型，從而使設(shè)計(jì)出的軟件盡可能直接地描述現(xiàn)實(shí)世界，構(gòu)造出模塊化的、可重用的、維護(hù)性好的軟件，并能控制軟件的復(fù)雜性、降低開發(fā)維護(hù)費(fèi)用。在系統(tǒng)開發(fā)中，對象作為描述信息實(shí)體的統(tǒng)一概念，把數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)的操作融為一體，通過方法、消息、類、繼承、封裝等機(jī)制構(gòu)造系統(tǒng)，并為系統(tǒng)模塊的重用提供了強(qiáng)有力的支持。36二、面向?qū)ο蠓椒ǖ幕靖拍?、對象圖4-5OOP與SP代碼和數(shù)據(jù)的關(guān)系372、類3、消息4、方法5、繼承性6、封裝7、多態(tài)性38類類是對象的抽象，是具有相似對象狀態(tài)變量和行為操作構(gòu)成的集合。例如：student類和teacher類可抽象為person類。一個(gè)對象是某一個(gè)類的實(shí)例。39實(shí)例就是由某個(gè)特定的類所描述的一個(gè)具體的對象。類是對具有相同屬性和行為的一組相似的對象的抽象。類在現(xiàn)實(shí)世界中并不能真正存在。在地球上并沒有抽象的“中國人”，只有一個(gè)個(gè)具體的中國人，例如，張三、李四、王五，同樣，誰也沒見過抽象的“圓”。實(shí)際上類是建立對象時(shí)使用的“樣板”，按照這個(gè)樣板所建立的一個(gè)個(gè)具體的對象，就是類的實(shí)際例子，通常稱為實(shí)例。40消息Trianglel：getArea(in

LS,outarea)接收消息的對象名被調(diào)用的操作輸入信息輸出消息41繼承繼承是指一個(gè)子類承襲而具有其父類的方法和屬性的機(jī)制或關(guān)系。是利用已有的定義作為基礎(chǔ)來建立新的定義,而不必重復(fù)定義它們。在繼承機(jī)制下，父類更具有通用性，而子類具有特殊性。繼承具有傳遞性，繼承性使得相似的對象可以共享程序代碼和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，大大減少了程序中的冗余信息，使得對軟件的修改更容易。42單一繼承43圖4-6支票和存款帳戶對象可以從銀行帳戶對象那兒繼承公共的屬性和方法44封裝封裝就是將一個(gè)實(shí)體的數(shù)據(jù)和操作集成為一個(gè)與外界相對隔離的對象整體。封裝提供了對象行為實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)的隱藏機(jī)制，外界（如用戶）只需根據(jù)對象提供的外部特征接口訪問對象。例如：電視機(jī)箱將電視內(nèi)部的顯象管、印刷板、元件和線路都封裝起來了。人們只能通過電視機(jī)面板上按鈕改變其屬性（顏色、音量、亮度、頻道、制式等）。45封裝的標(biāo)準(zhǔn)是：封裝體具有一個(gè)清楚的邊界，對象的所有私有數(shù)據(jù)、內(nèi)部程序等細(xì)節(jié)都被固定在這個(gè)邊界內(nèi)。封裝體具有一個(gè)接口，用于描述對象之間的相互作用、請求和響應(yīng)，即對消息的說明。對象內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)代碼受到封裝殼的保護(hù)，其他對象不能直接修改本對象所擁有的數(shù)據(jù)和代碼。46多態(tài)一般指具有多種一概而論的能力。例如，自然界中的水就具有固態(tài)、液態(tài)和所態(tài)三種形態(tài)。對象的多態(tài)性是指在一般類中定義的屬性或服務(wù)被特殊類繼承之后，可以具有不同的數(shù)據(jù)類型或表現(xiàn)出不同的行為，并產(chǎn)生完全不同的結(jié)果。不同對象在收到同一消息后產(chǎn)生不同的結(jié)果。多態(tài)性（一個(gè)接口，多種方法）47例如：多態(tài)性的例子48三、面向?qū)ο蠓椒ǖ拈_發(fā)過程1、面向?qū)ο蠓治?、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)3、面向?qū)ο髮?shí)現(xiàn)4、系統(tǒng)運(yùn)行與管理491、信息工程方法信息工程方法的開發(fā)階段如圖4-7所示。圖4-7信息工程方法的開發(fā)階段信息戰(zhàn)略規(guī)劃業(yè)務(wù)分析初步設(shè)計(jì)原型法設(shè)計(jì)程序自動(dòng)生成測試運(yùn)行維護(hù)詳