管理信息系统实验.docx
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管理信息系统实验
管理信息系统实验
管理信息系统（MIS）的教学目标是，通过本课程的学习，使学生在今后的学习与研究中可以运用数据库来从事事务及项目管理，掌握常用的系统，特别是信息系统的分析方法，了解信息系统的全生命周期，最终为企业信息资源的管理打下相应的理论基础，并掌握其所需要的基本技能。
为了实现这一目标，课程拟通过项目及实验两个方面，进行有关的理论学习与实践。
项目以自选或指定的管理信息系统设计与开发为目标，综合应用课堂上讲授的系统分析与设计方法，按照信息系统的生命周期进行项目开发。
而有关的理论方法是通过先讲，再由实验教学及布置的实验任务来学习。
整个教学、实验与项目的进展是有计划地按课程的进度统一安排的，三者构成了一个有机的整体。
实验，除了具备其传统的功能外，在本课程的设计中起到了连接课堂教学与项目实践的桥梁作用。
实验涉及整个信息系统开发过程中不同阶段所用到的系统分析与设计工具（详见表3-28），目标是让学生通过实际使用软件工具来掌握方法的应用，这对于从系统角度培养学生描述、分析和设计系统的能力有很大的益处。
不仅如此，项目要求学生以小组的形式来完成，一是因为工作量较大，二是要培养学生的团队意识和合作精神。
项目的最终结果是团队共同努力学习和工作的结果。
系统设计的方法有很多，本实验课程选取的原则一为广泛应用，二为有工具支持，而这些工具又为成熟的软件，可在一般微机环境下运行，从而为实验以及学生今后的应用创造良好的环境。
具体的实验安排见表3-28，每个实验3学时，实验内容参见相应的实验指导书。
表3-28实验安排
序号
实验内容
参照的系统
实验目的
Labl
数据库学习与练习（学分积MIS系统初步设计）（Access）
学分积MIS系统
掌握Access数据库管理系统使用的基本操作；复习数据库设计与使用的基本理论；理解管理信息系统实现过程，并为后续的实验打基础
Lab2
E-R图设计与练习（ERWinorVisio）
人力资源MIS系统
掌握Visio/ERWin综合绘图软件中数据库模型图的基本操作；复习E-R图设计与使用的基本理论；理解E-R图设计过程，并为后续的实验打基础
Lab3
功能模型（IDEF0）、过程模型（IDEF3）和数据流图（DFD）设计与练习（BPWIN）
人力资源MIS系统
加深对IDEF0/IDEF3/DFD的理解；掌握利用BPWin软件绘制IDEF0/IDEF3/DFD的基本操作；理解功能模型的设计过程，并为后续的系统设计打基础
实验一、数据库学习与练习——学分积管理信息系统初步设计
1．实验目的
（1）通过示例，复习数据库设计与使用的基本理论，特别是一张表格的设计；
（2）掌握Access数据库管理系统使用的基本操作；
（3）通过学分积管理信息系统的设计练习，理解管理信息系统的实现过程，为后续实验
打基础。
2．实验任务
完成学分积管理信息系统初步设计，实现学生成绩的任一改动，包括输入新的课程成
绩、改动某一学生的成绩，都能更新学分积的排序。
（1）设计记录学生成绩的数据库表格（Table）；
（2）设计基于上述表格的学分积排序的查询（Query）；
（3）输入若干门课的成绩，查看学分积的新排序；
（4）改动某一学生成绩或某一门课的成绩，查看学分积的新排序；
（5）完成实验报告。
3．实验步骤
1）熟悉Access软件及示例
罗斯文示例数据库（Northwind.mdb）是MSAccess系统自带的一个示例，它以一个虚拟的食品公司为对象，建立以合同管理为主，辅以客户管理、雇员管理、供应商管理、产品管理在内的公司管理信息系统，基本覆盖了Access的大部分功能，包括表（Table）、查询（Query）、窗体（Form）、报表（Report）和程序（VB程序与宏）。
通过对这一示例的研究，可以学习Access的主要功能，也可以作为一个具体的管理信息系统进行研习。
（1）启动Access，打开Northwind.mdb文件，打开罗斯文示例数据库。
观察并试用Access的主窗口和数据库窗口。
（2）了解数据库的基本组成、“表”及“查询”。
（3）通过罗斯文示例数据库的组成观察Access中各种对象的形式和操纵方式。
2）认识并掌握创建数据库的方法
Access提供了两种创建数据库的方法：
使用向导创建数据库；创建空白数据库。
3）进行“表”的创建和使用
“表”是数据库中最基本的组成，是进行各类查询的基础。
因此表酌设计是一个数据库设计的核心，它是影响到今后数据库管理与使用的主要因素。
表是Access中的称谓，英文为Table，在数据库理论中称作实体（Entity）。
在面向对象的方法中对应的是类。
（1）了解表的基本结构，“行”的物理意义是“记录”，“列”的物理意义是“属性”。
（2）了解示例中都包含了哪些表，每张表代表什么实体，它们的结构如何。
（3）了解示例中表的关系，理解其物理含义。
（4）了解示例中都包含了哪些查询，每张查询代表什么实体，它们的结构如何，它们与哪些表发生关联。
Access中关于一个表的建立提供了3种方法：
通过向导创建表；通过输入数据创建表；使用设计器创建表。
但在创建表之前，首先要明确表的组成（或表的属性）。
表的设计是指对表的结构进行编辑，主要是指对属性的定义与修改，具体包括添加新的属性和修改属性定义（数据类型）。
表的操作主要是指对已建成表的记录进行的操作，包括记录添加、记录删除、记录修改、排序、筛选和查找。
表与表的关系（或实体与实体之间的关系）是“关系型数据库”称谓的由来，也是数据库设计中的一个重要内容。
Access中的关系有“1对1”和“1对多”两种。
“多对多”的关系需要采用一宠的技术处理来实现，这是以后实验要学习的内容。
通过工具栏上“关系”按钮可以，查看示例数据库中各表的关系设置。
在实验报告中应指出各种关系所表示的物理意义。
4）掌握查询的创建和编辑方法
查询（Query）是数据库中最具代表性的功能，数据库的广泛应用正是得益于数据库的查询功能。
，可以说，数据库中表的设计是基础，而查询的设计则是建立在这一基础上的系统功能的最终实现。
SQL-StandardQueryLanguage是所有数据库都采用的一种标准化查询语言。
Access中进行查询设计，可以用soL直接写查询语句（如大多数数据库系统化），但其最方便的是提供了一个可视化的查询设计界面，通过这一界面的操作可以实现基本的查询功能。
本实验要求学生：
（1）学习查询的两个设计视图（设计视图与soL视图）及其切换；
（2）理解查询的功能和分类；
（3）了解各种查询向导的使用方法；
（4）了解各类查询的设计方法；
（5）说明以建立的学生成绩表为基础，进行学分积查询的初步思考与设计。
5）完成学分积管理信息系统的初步设计
（l）明确设计任务，确定数据库的功能；
（2）确定数据库中的表；
（3）确定表中的字段和主关键字；
（4）如果是多个表，则碲定表之间的关系；
（5）优化设计，输人数据；
（6）设计学分积查询的基本算法；
（7）根据需求创建查询，并使该查询能计算出学分积，同时按学分积排序，学分积计算
公式为
（8）测试成功并完善系统。
6）将完成的学分积系统提交给老师
经实验老师确认后才算成功。
4．实验报告
1）关于Northwind案例研习的问题
（l）说明每个表的物理含义；
（2）指出各种关系所表示的物理意义；
（3）指出下列查询的物理意义与基本结构（查询表的组成）：
订单小计；扩展订单明细；按地区分类的客户数量信息。
2）关于学分积的设计
（1）学分积表格的设计说明，包括有几个表、每个表的属性及其定义、表的关系。
（2）学分积查询的算法说明，包括查询的设计视图（可屏考）以及相应的soL语句。
3）问题与解决方案
列出在此实验中遇到的问题及相应的解决方案。
如果有没有解决的问题也应列出，以备后续实验进一步研究。
4）心得体会与建议
实验二、E-R图设计与练习——设计人力资源管理系统数据库人事基本信息的E-R图
1．实验目的
（1）通过Visio中的示例（Championzone），复习E-R图设计与使用的基本理论；
（2）掌握Visio综合绘图软件中数据库模型图的基本操作；
（3）通过人力资源管理系统数据库中有关人事基本信息的学习，了解人力资源管理的工作流程与内容5
（4）通过人力资源管理系统数据库人事基本信息的E-R图设计练习，理解E-R图的设计过程，为后续实验打基础。
2．实验任务
参照所给案例，完成人力资源管理系统数据库人事基本信息的E-R图设计（用Visio制作的E-R图文件）。
3．实验步骤
1）熟悉Visio软件及示例
Championzone认证课程系统（ChampionZone教据库．vsd）是Visio系统自带的一个示例，它以Championzone公司为对象，建立以参加认证课程、申请参加认证考试和参加认证考试这3个主事件为基础的认证课程系统（详见附录）。
通过对这一示例的研究，可以学习Visio的关于数据库模型图的设计功能，了解并掌握E-R图的设计，也可以作为一个具体的管理信息系统进行研习。
（1）启动Visio，打开ChampionZone数据库．vsd文件。
观察Visio的模具窗口、绘图页
和数据库属性窗口。
（2）通过示例，观察各实体的属性和联系以及表现形式。
2）认识并掌握创建数据库模型图的方法
Visio提供了3种创建数据库模型图的方法：
从头开始创建一个新的模型图；将反向工程模型图作为起始点；导入并改进现有模型。
3）标识并定义实体
表在下述数据模型表示法中的显示形式为：
（l）IDEFIX表示法。
将数据模型描述为具有属性并参与到关系之中的实体。
每个实体都被绘制为一个矩形，其正上方显示实体的名称，内部显示其属性。
实体之间的关系由一维（l-D）连接线形状来表示。
（2）关系表示法。
使用表、列和键来描述数据模型。
每个表由一个矩形表示，其顶部显示表的名称。
表的列垂直排列在表名的下方。
键则代表一个特殊的列，标于列旁。
键的种类在下面描述，其外键关系由一维连接线形状来表示。
4）标识并定义实体的属性与键
属性是表（关系模型）的列或实体（实体关系模型）的特性。
如前所述，有些属性定义为键。
您可以声明将表中的一列或一组列作为主键或外键。
主键有唯一的值，用于标识数据库中表行的实例。
每个表必须有一个主键来传递逻辑验证。
外键是列或列的组合，其群组必须包括在其他表的主键群中。
列批注包括主键（PK）、外键（FKn），可选键（AKn）、唯-（Un）和索引（ln）。
5）标识并定义实体之间的关系
关系可以直观地指示出数据库模型图中的表如何与另一个表交互作用。
编辑关系属性能够控制在数据库中存储并检索数据的方式。
（l）关于父子关系。
外键关系中的源表被称为父表；采用或继承该父表主键属性的表被称为子表。
从父表继承的属性在子表中表现为外键。
潺表和接收表决定了哪个是父表，哪个是子表。
父表是关系中的源表；子表是采用或继承父表特性的接收表。
向模型添加关系时，应先连接父表再连接子表，以建立关系的方向。
（2）关系的基数。
关系的基数说明父表中有多少记录可与子表中的记录直接相关。
基数可以表达为一对一、一对多、多对一或多对多。
（3）关系表示法。
在关系表示法中，关系线末端的箭头指向父表。
而在IDEFIX表示法中，关系线末端的大点表示子表。
两者的对比见图3-52。
6）E-R设计图提交
将完成的人力资源管理系统数据库人事基本信息的E-R设计图提交给指导教师。
4．附录
1）Championzone认证兼课程系统
（l）参加认证课程
事件前提：
该人士计划注册认证课程。
主事件流：
当某人通过输入个人信息、付款信息并选择课程日期和上课场所来注册参加认证课程时，该事件启动。
系统判断注册信息的有效性后，以先来先服务的原则自动将注册人添加到相应的课程班级上。
在注册课程期间，一旦确定此人所在的班级后，就对此人的付款进行处理。
事件结束：
该人士注册完要参加的认证课翟并接受带有课程日期和上课场所的确认。
（2）申请参加认证考试
事件前提：
该人士计划注册认证考试。
主事件流：
在申请人通过输入名称、地址（电子邮箱）、经历、出生日期、证明和公司等信息申请时，该事件启动。
系统检查是否缺少信息并验证这些数据。
如果所有信息均存在并有效，则系统确认输入并将其存储到申请表数据库中，同时带有“未审核”申请状态。
程序管理员检查带有“未审核”状态的申请表中的申请。
此时，该状态更改为“正进行审核”。
管理员检查证明信息，然后或者批准该申请（申请状态更改为“已批准”）或者拒绝它（申请状态更改为“已拒绝”）。
在任何一种情况下，都应该发送电子邮件或信件（取决于申请人申请的方式）以通知该申请人。
例外的事件流：
申请人可以在联机提交之前或之后（联机或手写）取消申请，只要该状态是“未审核”或“正进行审核”，则将从申请表中删除该申请；如果其状态是“正进行审核”，将通知管理员。
事件结束：
批准该人士认证考试的注册，或拒绝该人士。
（3）参加认证考试
事件前提：
批准该人士注册认证考试，以及计划注册参加认证考试。
主事件流：
当申请人注册考试并付费后，该事件启动。
此费用可以通过电子或由B寄的方式支付。
在该学员窦际参与考试并开始考试前，保留该收费（仅限信用卡、存款单或认可的支票，不接受现金）。
当有足够的考试教室时，考试的注册才被确认。
在考试开始时，主考官以电子方式承担此班级考试任务并管理考试。
这时开始处理学员的付款。
学员可以选择不对考试进行评分。
考试结果通过与否取决于总分是否达到了预定义的考试分数。
结果将发送给申请人。
对于考试未通过的申请人，会对其申请表存储条目进行更新，体现在该年度仍允许该申请人参加考试的次数。
在一学年中学员参加考试的次数是有限制的，在学年开始时更新申请表。
对于通过考试的申请人，其数据被传送到“认证人员”库中存储，而其在申请表中的输入将被删除。
事件结束：
用户收到考试结果（通过或未通过）。
如果未通过，告知允许其在当前学年参加考试的次数。
2）人力资源管理案例
该人力资源部负责全公司的人事、工资、保险和培训工作，下设5个办公室：
干部室、工人室、保险室、工资室和培训室。
它们各自的工作内容如下。
（1）干部室
干部室主要负责干部的人事管理工作。
工作内容分为3部分：
人员增加、人员变更、人员减少。
人员增加的原因主要有录用（被录用人员之前有单位和无单位）、招聘（应届毕业生、社会人员、工人转干部）和分配（复员军人）；人员减少的原因主要有解除或中止劳动合同、调出、退休和死亡（因病、因事故）；人员交更指公司内部的单位里或单位间的干部变动。
干部室处理完相应的工作后，向有关部门发出人事通知，这是指一般干部。
由于干部室的业务性质，对人员基本信息的查询很频繁，对人员配置状况的了解要及时准确，日常工作中对某些人员信息简表的需求也很大。
（2）工人室
工人室的日常工作分为6部分：
招收、调配、退休、考勤汇总、合同管理、奖惩管理。
招收：
工人管理室根据基层单位用工计划，制定招收报告。
该报告经上级批准后，正式成为指导招收工人工作的文件。
调配：
用人单位提出用工需求，经工人现工作单位许可，工人管理室进行调配操作，并发出调令给工资和保险部门。
退休：
适龄工人均需要到该室办理退休手续。
按照规定提前退休的人员，需向该室提出申请，经审核合格，可以办理退休手续。
提出退休的名单，要提交给干部、工资、保险等部门。
考勤汇总：
基层单位将考勤记录汇报到该室，由该室进行汇总、存档，供工资部门调用。
合同管理：
负责全公司员工的合同管理，包括签约、续签、中止合同、结束合同。
根据员工竞赛获奖情况和记功信息，该室依据《条例》做出奖惩决定。
工资部门以此作为调整工资的依据。
（3）保险室
保险室负责全公司职工的保险业务，主要内容有养老保险、失业保睑和住房公积金。
根据职工的实际年均收入，确定该职工的缴费基数，记录缴费信息，以此作为保险待遇发放的依据。
根据保脸室的业务特点，除了人员的基本信息，保险室的工作还需要有与计发保险相关的其他信息，例如保险号码、缴费金额等。
另外，对于人员变动也需要及时了解。
（4）工资室
公司实行岗位技能工资制度，计算公式如下：
技能工资一般固定，由职工人厂时按学历和技术能力等比较决定；岗位工资根据职工所在岗位确定。
工资室的主要工作内容有起薪、停薪和岗位工资变动。
起薪时，首先要拿到人事调令，然后比较同龄、同学历和技能的固定工资作参考确定技能工资，按所在级别确定岗位工资，年工资1年加5元，最后下发相关部门。
停薪时，首先要拿到人事通知（退休、解除合同），然后给部门或车间发停薪通知单。
岗位工资需要变动时，要在接到人事改变（包括职称、岗位）通知、晋级表或厂中文件后，根据标准表做出工资变动，并向相关部门或车间发放变动通知单。
（5）培训室
培训室负责全厂职工的培训工作。
首先根据人事调令，按新人、转岗、兼岗（兼职）3个类别进行相应的课程培训。
培训完成时填考核表和合格证审批表，颁发培训合格证，最后填上台账【人事培训记录）。
人事部门通过审批表了解培训状况，改变工资。
特别说明：
整个人力资源部通过人事通知来驱动各业务流程的进行。
例如人事变动流程，干部室（或工人室）根据基层申请决定进行人事变动，同时向培训室和工资室发出人事通知。
培训室根据人事通知，对被调动人进行相应课程的培训及考核，考核结果通过人事通知送达干部室（或工人室）。
工资室根据人事通知，对被调动人的工资信息进行相应调整，结果通过人事通知返回给干部室（或工人室），同时通知保险室进行相应的保险业务处理。
实验三、功能模型、过程模型和数据流图设计与练习——设计人力资源管理系统
1．实验目的
（1）加深对功能模型（IDEF0）和过程模型（IDEF3）的理解；
（2）学习数据流图（DFD）；
（3）掌握利用BPWin软件绘制IDEF0、IDEF3和DFD的基本操作；
（4）理解从IDEF0到DFD的转换。
2．实验任务
学习和掌握IDEF0图和IDEF3图的设计方法（用BPWin制作IDEF0图和IDEF3图）；在IDEF0基础上，将DFD与功能模型集成（用BPWin）。
3．实验步骤
1）熟悉BPWin软件及示例
通过对示例的研究，学习BPWin关于IDEF0图和IDEF3图的设计功能，了解IDEF0图和IDEF3图的设计。
（l）启动BPWin，打开示例文件，观察BPWin的菜单、工具条和工作界面；
（2）通过示例观察IDEF0图、IDEF3图和DFD图的设计以及表现形式；
（3）通过示例观察IDEF0图、IDEF3图和DFD图的设计规则（不同层次的关联一
致性）；
（4）学习绘制IDEF0图、IDEF3图和DFD图。
2）理解并掌握创建IDEF0图的方法
IDEF0图用来描述系统的功能活动及其联系。
它用结构化分析方法建立图形模型，其基本图形是方框和箭头，如图3-53所示。
方框代表系统功能（活动），其名称用动词或动宾短语表示。
箭头表示由系统处理的与活动关联的各种事件。
事件看作任何可用名词命名的数据，可代表具体事物，也可是抽象的信息。
箭头可以汇合、分流和共用。
图3-54是箭头示例。
图3-53中，输入（input，I）是这个活动需要“消耗掉”、“用掉”或“变换成”输出的东西；输出（output，O）是活动的结果；控制（control，C）是该活动所受的约束或进行变换的条件、工作的依据；机制（mechanism，M）是该活动赖以进行的基础或支撑条件，可以是执行活动的人或硬、软设备。
一个活动可以没有输入，但不允许既没有输入又没有控制。
同时，没有输出的活动是不符合实际的，因为活动的输出反映了活动的目的。
一个系统的功能模型可以用一组按递阶分解的活动图形来表示，通过层次分解，可以得到整个系统的详细描述。
在这样一个树形结构的框图系列中，用节点号来标志图形或方框在层次中的位置。
一个实际系统的最顶层的图形为Ao图，在AO图以上用一个方框来代表系统的内外关系，编号为A-O。
每个节点的父图编号和父模块在父图中的编号组合起来，形成“父一子一孙……”的节点编号。
实际上每个节点可以对应一张IDEF0图，按此树状结构分解就可得到整个系统的功能模型图。
为了简化图面，对一些公认的事实，在与当前分析无直接联系时，可将它屏蔽起来，这种画法称为通道箭头。
此时，在箭头的头部或尾端加上括弧，表示在该图的子图或父图中不出现。
建立功能模型的基本方法如下。
（l）选择范围、观点及目的
这里所说的“范围”，是指描述外部接口，建立与环境间的界线，确定讨论的问题；“观点”是指确定从什么角度观察问题，以及在一定范围内能看到什么；“目的”是指确定模型的意图或明确其交流的目标。
（2）建立内外关系图（A-O图）
画一个单个的方框，里面写上活动的名字，概括所描述系统的全部内容，再用进入及离开方框的箭头表示系统与环境的数据接口，这就是整个模型的内外关系图。
此图确定了系统的边界，构成进一步分解的基础。
（3）画出顶层图（AO图）
把A-O图分解成3～6个主要部分，得到AO图，即模型真正的顶层图。
AO图的结构清
楚地表示了A-O图的含义。
比AO图更低级的图形，说明了AO图中各个方框所要说明的内容。
同样情况对更低级图形也成立。
（4）建立一系列图形
把AO图中的每个方框分解咸几个主要部分来形成一张新图，内容更为详细。
依次层层细化到不能再分的地步。
分解的次序可采用以下原则：
①保持在同一水平上进行分解——均匀的模型深度。
②按困难程度进行选择，即从最困难的部分开始，选择某一方框进行分解，此方框分解会产生最多的关于其他方框的信息。
（5）写文字说明
每张图附上叙述性文字说明，描述图形所不能表达的重要内容。
3）理解并掌握创建IDEF3图的方法
（1）IDEF3的基本图形定义
IDEF3提供了一种结构化的方法，用于表示一个系统、场景或组织是如何工作的。
IDEF3用两个基本组织结构——场景描述和对象来获取对过程的描述，并有相应的过程流描述和对象状态转换描述两种建模方法与之对应，构成两种视角不同的视图——过程流图和对象状态转换网图（objectstatetransitionnetworkdiagram，OSTN）。
过程流图用来描述组织中事件如何工作的信息；OSTN图用来描述在特定过程中一个对象可能发生的变化，如图3-55所示。
场景是一种特殊的重复出现的情景，以及其具体过程和过程赖以发生的背景描述。
场景限定了过程描述的上下文，主要把过程描述的前后关系确定下来。
场景的名字通常为动词、动名词或动词短语，如处理用户意见、实施工程修改等。
每个IDEF3可有一个或多个场景。
对象可以是与过程相联系的任何物理的或概念的事物。
过程流图是以场景描述为主体，获取、管理和显示以过程为中心的知识的主要工具过程
流网的显示手段。
此次实验只着重于过程流图的设计，范例见图3-56。
IDEF3图的主要语法元素如下：
①工作单元（unitofwork，UOW）/行为单元（unitofbehavior，UOB）。
每个UOB代
表着一个现实世界的活动、动作、过程、操作或事件。
对一个UOB可以进行分解，从而将一个复杂的过程分成一些子过程，从语法上讲，一个分解就是另一张过程流图。
UOB串行排列时前后有先后关系；并行排列时先后无依赖关系。
UOB必须给一个唯一的编号，基
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