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信息系统概述
第1章“信息系统概述”主要知识点解析：
1.信息系统的基本概念
●数据和信息
1）数据和信息的概念和关系信息和数据是两个不同概念，但又相互关联。
信息寓于数据中，数据是信息的表现形式和载体，信息是数据的含义。
信息是客观事物特性及相互关系的反映，是一个相对抽象的概念。
数据是信息的具体表现形式，被用来描述、存储和展现信息，具体地以文本、数字、图像和声音等符号表现。
信息系统是将有意义的信息以数据形式进行描述、组织和利用的一种信息利用手段。
2）信息的特性信息具有普遍性、动态性、依附性、共享性、可传递性、可加工性和时效性等特点。
理解这些特性的含义并能以实例说明每种特性，例如对于商品的折价信息：
折价促销是各类商店经常采用的一种手段，折价信息是商店活动的基本信息之一，体现了信息的普遍存在性；折价信息随着营销活动不断变化，体现了信息的动态性；由于折价信息的变化使过时的信息失去价值，体现了信息的时效性；折价信息以招贴广告、电子信息等形式告知受众，体现了信息的依附性；折价信息被很多顾客使用，而信息本身不会减少，体现了信息的共享性；折价信息以口传、广播、网络等进行传播，这体现了信息的可传递性；折价信息可以被组织、存储，分析产生支持决策的新信息，体现了信息的可加工性。
3）信息的价值有价值的信息是与实际情况相符合、具有时效，并且对用户解决问题有帮助的信息。
信息的价值衡量与能源和材料不同，不能简单用数据量的多少来计算，恰恰相反，过滥的和冗余的信息会降低信息的价值。
●信息资源
1）建立信息资源意识信息同能源、材料并列为当今世界三大战略资源。
不同于其它两类资源，它是可再生的、无限的、可共享的，是人类活动的最高级财富。
信息资源广泛存在于经济、社会各个领域和部门。
随着社会的不断发展，信息资源对国家和民族的发展，对人们工作、生活至关重要，成为国民经济和社会发展的重要战略资源。
它的开发和利用是整个信息化体系的核心内容。
建立信息资源意识主要体现在：
对信息的认识、对信息重要性和价值的深刻理解、对信息开发应用的自觉性和主动性。
2）信息资源管理要从资源管理和利用的广义观点来看待信息资源所包涵的内容，信息源、信息服务和信息系统三个要素构成了一个组织信息资源的整体。
所以信息资源管理是以最有效的模式管理、利用一个组织的信息资源的各种要素，以支持正确、高效的管理和决策。
●信息系统
1）信息系统概念系统是一些部件为了某种目标而有机地结合的一个整体，实现和管理信息系统都离不开系统的观点和方法。
信息系统是一个以人为主导，利用计算机硬件、软件、网络通信设备以及其他办公设备，进行信息的收集、传输、加工、储存、检索、更新和应用，以达到特定目标的人机系统。
读者要深刻理解信息系统的结构、组成要素、功能和目标，另外，要认识到信息是信息系统的基础和管理对象。
2）信息系统组成信息系统不单纯是一个技术系统，它是一个人机系统，可以分为技术组成和社会组成两部分。
技术组成指系统工作的基本软、硬件环境；社会组成指信息系统开发和使用管理过程中的组织或人员。
各种组成成分对信息系统具有不同支持作用。
2.信息系统应用
●组织和信息系统
一个信息系统和组织之间的影响是互相的。
一方面，信息系统为组织服务，必须和组织的信息需求和应用保持一致，另一方面，信息系统能提高企业管理和决策水平、为企业获取竞争优势，为组织带来新的变革和机遇。
典型的组织结构是一个金字塔型，不同层次对信息系统有不同的需求：
最上层是战略决策层，支持组织日常业务操作；中间是管理层，支持计划、组织和管理调控；最底层是业务层，支持高层管理决策。
●信息系统应用类型
信息系统通常有以下几种：
事务处理系统、管理信息系统、决策支持系统、专家系统等，每一类信息系统都有自己的组成和功能特点，服务于组织的不同层次。
从TPS到MIS、到DSS，再到ES体现了信息系统应用逐步深化的过程。
✓事务处理系统（TPS）是组织中完成或辅助完成组织业务活动的系统，服务于组织管理层次中底层业务人员，一般用于专门性业务。
TPS由数据库和运行其上的业务支持程序构成。
✓管理信息系统（MIS）是建立在TPS基础之上，并引进大量管理方法实现对组织整体信息的处理，利用信息进行预测、控制、计划和辅助组织进行全面管理的信息系统，支持管理层的行政办公人员和部门经理。
一般的MIS由运行在共享数据库基础上的各个职能子系统程序组成。
✓决策支持系统（DSS）是以管理科学、运筹学、控制论和行为科学为基础，以计算机技术、模拟技术、信息技术为手段，面对半结构化的决策问题，支持决策活动的具有智能作用的系统。
不仅能为管理层的部门经理所用，更是高层战略决策者的好帮手。
典型的DSS由数据管理、模型管理和对话管理三个部件构成，其中数据管理中有数据库，模型管理中有模型库。
✓专家系统（ES）是一种能够在特定的领域内模仿人类专家思维来求解复杂问题的智能化信息系统，提供专门领域的决策服务。
专家系统通常由人机交互界面、知识库、推理机、解释器、综合数据库、知识获取等六个部分构成。
●各种职能信息系统
按照组织的不同职能构建的信息系统称为职能信息系统。
实际应用中，每一种职能信息系统往往都包含了业务层、管理层和决策层的功能。
了解典型领域的职能信息系统的组成、业务功能，分析工作和生活中所使用的信息系统特点。
1）制造企业信息系统系统涉及产品开发、设计、制造、销售、人事等各个方面。
企业信息系统的概念也从最初的MIS发展为MRP、MRPII、ERP等。
MRP：
物料需求计划（MaterialRequirementPlanning，MRP）是指根据企业生产计划推算物料采购，保证生产计划的实施。
MRPII：
制造资源计划（ManufacturingResourcesPlanning，MRPII）将企业的内部资源，包括材料、人力、资金、设备、时间等一起加以规划和控制，从而管理企业内部活动的全过程。
ERP：
企业资源计划（EnterprisesResourcesPlanning，ERP）全面地管理企业的内部和外部资源（市场、供应链等），从而使企业获得更大的效益。
2）金融信息系统各大金融机构普遍采用综合业务系统实现业务处理、管理监控、电子商务等。
例如，自助银行、网上银行支持金融业务处理的自动化。
3）电子商务系统电子商务系统是指在Internet和其他网络的基础上以实现各项商务活动为目标的企业信息化系统。
按交易对象主要分为三类：
BtoB（BusinesstoBusiness）支持企业间在线交易和产品展示、BtoC（BusinesstoCustomer）支持顾客网上购物，CtoC（CustomertoCustomer）支持个人之间的交易和拍卖等。
一个电子商务系统一般由以下几部分构成：
网站系统、电子支付系统、客户关系管理系统和物流信息系统。
4）电子政务系统电子政务系统是指政府机构运用现代信息技术支持其管理和服务职能的信息系统，辅助建设一个精简、高效、廉洁、公平的政府运作模式。
我国电子政务系统采用“三网一库”体系，三网指“外网”、“内网”和“专网”，以及建立在该三网平台上进行交互共享的政府业务信息资源数据库。
“外网”是公众信息网，与Internet相连，其上运行的系统面向公众提供信息发布和应用服务；“内网”是指政府部门内部的各类关键业务管理信息系统及核心数据应用系统，也包括办公自动化系统。
“专网”是政府部门内部以及部门之间的网络，其信息系统主要支持各类公文、一般涉密数据及政务部门之间的数据交换；各层网络之间有隔离措施，以确保数据安全。
办公自动化系统（OfficeAutomationSystem，OAS）是电子政务的重要组成部分，其服务对象是办公室的各类管理人员和工作人员，主要包括办公文字处理、办公信息管理和数据处理、工作流管理等。
5）地理信息系统GIS（GeographicInformationSystem，GIS）能支持地理空间数据的获取、管理、操作、分析、模型化和显示，以解决复杂的规划和管理问题。
3.信息系统管理
●信息系统的管理内容
按信息系统的研制开发到信息系统利用的过程划分，信息系统管理可分为：
信息系统开发管理和信息系统运行维护管理。
1）信息系统开发管理是对设计和实现信息系统的结构化过程的管理，它包括一连串的活动：
系统分析、系统设计、程序设计、系统测试、系统转换、系统运行及维护。
2）信息系统运行和维护是系统进入使用阶段后对系统进行管理和维护。
通过建立规范的工作规程、系统运行内部控制制度、各种操作管理制度、计算机硬件、软件和数据管理制度、系统档案管理制度等保证系统正常运行，并对信息系统的运行进行监测和控制，对信息系统进行必要的完善、修改和补充，以保障信息系统可靠运行。
3）信息系统安全控制主要包含服务器安全控制、登录安全控制和数据库安全控制。
●信息系统管理的组织机构
一般组织都设有专门机构对组织的信息系统和信息资源进行全面的管理。
信息主管部门（通常被称为IT部）负责整个组织的信息系统建设和运行维护。
IT部门的领导人被称为信息主管（ChiefInformationOfficer，CIO），CIO应该是既懂信息技术、又懂业务和管理、且身居高级行政管理职位的复合型人物，往往是由组织的高层决策人士如公司的副总经理来兼任。
信息化委员会（或信息化领导小组）由CIO负责牵头召集，组织的最高层领导和其他部门的负责人均为该委员会成员，以便制定企业信息化总体规划和协调实施具体的信息系统。
●信息系统的安全、法律、道德问题
1）信息系统安全
信息系统安全包括信息安全、计算机安全、网络安全和通信安全。
信息系统安全的主要隐患有：
管理缺陷、系统“漏洞”、计算机病毒和黑客攻击。
保障信息系统安全需要全方位实施策略与措施：
1）立法保护、2）建立技术规范、3）建立安全组织机构和安全管理制度、4）对信息系统相关人员进行安全教育、5）采取安全技术措施。
信息系统安全技术主要有：
密码技术、防火墙技术、病毒防治技术、身份鉴别技术、访问控制技术、备份与恢复技术和数据库安全技术等。
2）信息系统法律
目前我国信息系统方面的法律法规主要在以下一些方面：
计算机软件、Internet利用、信息系统安全、信息系统应用、知识产权等。
《中华人民共和国刑法》对计算机犯罪也有相关规定。
3）信息系统的相关道德问题
每个个人和组织都需担负信息道德义务。
具有高度的社会责任感；尊重知识和知识产权；独立、自主和合作精神；形成自我保护和尊重他人的思想；形成资源共享、公平使用的信息意识；注重收集、发送信息的可靠性、可信性，并承担信息责任；加强人本意识；坚决与计算机犯罪作斗争并相互监督。
第2章“信息系统开发方法”主要知识点解析：
1.信息系统开发技术
信息系统开发的主要技术包括数据管理技术、数据处理技术、软件开发技术和信息系统集成技术。
其中数据管理技术是信息系统的核心技术，因为信息资源的有效组织和管理是信息利用的前提和基础。
●数据管理技术：
文件、数据库、数据仓库
数据管理技术是指对数据进行描述、存储、维护和访问的相关技术。
在信息系统中，数据一般以记录结构组织。
常用的数据管理技术的特点比较如表1-1所示。
表1-1主要数据管理技术的比较
技术
技术说明
优点
缺点
适应系统类型
文件
文件是计算机操作系统管理数据信息的基本方式，数据或程序指令的集合都可以用文件形式存放在外存储介质（如硬盘、软盘或光盘）中
信息组织灵活，系统对开发环境和运行环境要求很低
易造成数据冗余和数据的不一致；程序和数据独立性差，系统维护困难
适用于信息结构简单、信息量小、集中式主机环境下的事务处理系统。
系统一般由文件和应用程序构成
数据库
数据库将经过抽象的信息以周密的数据结构描述并集中管理
数据集中管理，保证数据的完整性；数据冗余小；程序和数据独立性高，系统易维护；支持安全的多用户数据共享
开发和运行需要专门的数据库管理软件—DBMS的支持
适用于独立主机和网络环境下的事务处理系统和管理信息系统。
系统一般由数据库、DBMS和应用程序构成
数据仓库
数据仓库是面向主题的、集成的、稳定的、反映历史变化的数据集合，用以支持管理决策
支持海量数据，满足决策分析需要
需要来自其它数据源（事务型数据库或文件）的大量的历史数据
适用于决策支持系统。
系统一般由数据源、数据仓库、OLAP服务器和前端工具构成
●数据处理技术：
OLTP、OLAP、数据挖掘
信息系统在信息集中管理的基础上，对信息进行处理和增值利用。
针对在线应用系统，面向不同的系统目标，主要归类为联机事务处理和联机分析处理。
1）联机事务处理（On-LineTransactionProcessing，OLTP）是数据库系统的主要应用。
它及时处理业务过程产生的数据，主要是用来完成用户的事务处理，通常要进行大量的数据更新操作，同时要求实时性，对响应时间要求比较高。
OLTP技术主要应用在事务处理系统和管理信息系统中等。
2）联机分析处理（On-LineAnalyticalProcessing，OLAP）是数据仓库系统的主要应用。
它主要通过多维的方式对用户当前及历史数据进行分析、查询和报表，支持复杂的分析操作，侧重决策支持，并且提供直观易懂的查询结果。
主要是进行大量的查询操作，对时间的要求不太严格。
OLAP技术主要应用在决策支持系统中。
3）数据挖掘（DataMining，DM）是面向知识发现的数据处理技术。
它是从数据库或数据仓库中提取隐含的、未知的、但又具有潜在应用价值的信息和知识的过程，实现对数据的深层次加工利用。
可以发现不同类别的知识，如广义知识、关联知识、分类知识、预测型知识、偏差型知识等。
●系统开发技术：
软件工程方法、软件开发技术
信息系统的开发是一项复杂的系统工程，要以系统的工程化的方法为指导，采用成熟的先进的软件开发技术，高效率、高质量实现系统开发。
1）软件工程方法软件工程以系统的、规范的、定量的方法用于软件开发、运营和维护。
软件工程的理论、方法、技术建立在计算机科学的基础上，用管理学的原理和方法进行软件生产管理、用工程学的观点进行费用估算和制定进度和实施方案、用数学方法建立软件可靠性模型以及分析各种算法。
软件工程方法学包括三个要素：
方法、工具和过程。
这三者之间是相互联系的：
方法是完成软件开发过程中各项任务的技术方法；工具是为运用方法而提供的自动或半自动的软件支撑环境；过程是为了获得高质量的软件所需完成的一系列任务的框架，它规定了完成各项任务的工作步骤。
2）软件开发技术
软件开发技术指信息系统应用程序的实现方法，系统开发中选择软件开发技术的原则是：
尽可能采用先进的但比较成熟的技术，综合考虑系统的质量、开发效率和可维护性。
比较先进的软件开发技术有面向对象技术、软件构件技术、软件代理技术、可视化技术等。
●信息系统集成技术
信息系统集成即是根据信息管理与应用需求，通过应用、数据、网络等方面的集成，实现信息系统间网络联接、数据交换和共享、功能调用的全过程。
应用集成实现新老系统或多个已有应用系统间功能服务的调用和互操作，需要对一些应用程序的界面、功能、流程等进行改造。
数据集成通过对数据的必要的重新组织或采用适用的交换技术实现系统间数据的交换和共享。
网络集成实现网络的互联互通，是实现信息系统集成的前提和基础，应遵从国家相关政策和标准，统一规划，采用标准协议实施建设。
安全集成涉及信息系统集成的各个层面，系统建设和集成项目实施时应遵循国家信息安全相关标准。
2.信息系统开发方法
软件工程中的常用系统开发方法有系统生命周期法、原型法和面向对象开发方法。
它们采用不同的工作流程和方法实现系统开发。
基于结构化方法的系统生命周期法能够较全面地支持整个系统开发过程，其它两种方法作为其在局部开发环节上的补充更为合适，尤其是在系统分析和设计阶段。
在软件开发中可以根据需要综合采用各种方法。
●系统生命周期法
系统生命周期是指一个软件系统从目标提出到系统设计、实现、应用直到最终完成系统使命的全过程。
系统的生命周期法是一种结构化解决问题的过程，运用系统工程的思想，自顶向下进行系统分析、设计和实施，它简单有效，是其它系统开发方法的基础。
1）系统生命周期法的主要思想
系统生命周期法的基本思想是各阶段任务相对独立，具有明确完成标志。
通常生命周期可分为三个时期并包括八个阶段，系统定义期包括问题定义、可行性分析、需求分析阶段；系统开发期包括系统设计、详细设计、编程调试、测试运行阶段；系统维护期包括运行维护阶段。
2）系统生命周期法各时期和阶段所完成主要工作和注意事项
定义期是系统开发的初期阶段，对系统开发至关重要。
该阶段注意对问题的实事求是分析和对系统需求的准确把握，需要系统分析员与用户大量的沟通和协作。
开发期实现系统的详细设计和具体应用程序的开发。
该阶段要注意设计和开发方法的规范以及文档整理工作，需要系统设计人员和软件开发人员的大量工作，同时，用户必须有效地参与系统设计过程。
维护期是系统生命周期的最后一个阶段，也是持续时间最长、付出代价最大的阶段。
该阶段主要任务是保证软、硬件系统的正常运行，并对系统进行完善以满足用户需求。
该阶段注意设立专门岗位负责，制定系统维护的各项制度，实施各种安全技术措施等。
3）系统测试和系统转换
系统测试和系统转换是系统开发期最后阶段的工作。
测试是一项耗费时间的工作，但不可忽视。
测试包括模块测试、系统测试和验收测试。
系统转换或称为系统实施，是指新系统替换手工工作或原有系统的过程。
系统转换工作包括系统数据的建立或转换，人员、设备、组织机构及职能的调整，有关资料和使用说明书的移交等。
可根据情况采用以下转换方法：
直接转换：
新系统直接替换原有系统。
平行转换：
新老系统同时运行一段时间。
逐步转换：
新系统一部分一部分地替换原有系统，最终全部替换原有系统。
●原型法
1）原型法的主要思想
从一开始就凭借着系统开发人员对用户要求的理解，在强有力的软件环境支持下，给出一个系统原型，然后与用户反复协商，不断修改完善，最终形成实际系统。
原型法系统开发的工作流程主要包括“识别基本需求、建立初始原型、用户评价、修订和提高原型”四个阶段，第三阶段和第四阶段之间进行反复循环，直到用户对原型表示满意为止。
原型可分为操作型原型和非操作型原型。
操作型原型能够访问真实的数据文件，通过对其逐步完善可以完成实际系统。
非操作型原型常常是一种演示模型，目的是对系统达成一致的理解，据此可建立起完善的运行系统。
2）原型法的优缺点
原型法主要从两方面改进了系统生命周期法，一是简化了繁琐的设计分析，二是将模拟手段引入系统开发的初期阶段，鼓励用户与系统开发人员通力合作，参与系统开发的各个阶段。
另外，在帮助确定需求、证明系统技术可行性、系统推广等方面，系统原型可以发挥很好的作用。
原型法的弱点是：
需要一些基本软件支撑环境；对于一个大型的系统或有大量运算、逻辑较强的程序模块，原型法很难直接构造出模型来供用户评价；由于建立原型时很少考虑实际的系统运行环境，所建原型可能无法登录大量的用户、处理大量的事务、维护海量的数据。
●面向对象开发方法
面向对象开发方法在软件开发整个过程中采用面向对象方法，即从问题域到面向对象分析、面向对象设计再到面向对象编程实现都是基于一致的表示方法，可以缩短开发周期。
但它需要一定的面向对象分析、设计及实现的支持软件才可以应用，采用支持面向对象的支持环境进行设计，采用面向对象程序设计语言编程序，最好采用面向对象数据库管理数据。
3.信息系统开发过程与环境
●系统开发管理方式：
资源内包、资源自包、资源外包
组织在进行系统开发时，对具体负责系统开发的人员有三种选择：
组织内部的信息技术专业人员、最终用户自身以及其他组织，选择不同的人员意味着不同的系统开发管理方式。
系统开发管理方式要依据信息系统的核心模块的开放性、时间、经费投入、组织的信息技术力量和人力资源计划等综合因素来确定。
三种方法的比较见表1-2。
表1-2系统开发管理方式的比较
开发管理方式
系统开发人员
特点
常用开发方法
资源内包
组织内部的信息技术人员
容易满足组织的信息系统需求，维护和更新也比较容易
系统生命周期法
资源自包
组织内的用户自己
系统实现效率高，但用户需具有信息系统开发能力
原型法
资源外包
委托给其他信息技术专业组织
利用其他组织的智力资源，系统维护和更新依赖外部
系统生命周期法
●软件过程管理：
能力成熟度模型CMM
软件过程管理是指人们对生产软件产品的一系列活动实施的管理。
美国国防部软件工程研究所提出了CMM（CapabilityMaturityModel，能力成熟度模型）。
它把过程成熟度分为由低到高的五级：
依次反映过程的自发、可重复、可定义、可管理、可优化。
●计算机辅助软件工程
计算机软件工程（Computer-AidedSoftwareEngineering，CASE）是一种自动化或半自动化的方法，借助专门工具，可将信息系统开发的部分或全部阶段自动化。
主要功能：
1）帮助建立模型并保存与特定系统相关的信息。
2）帮助完成将信息转化为系统的开发任务。
CASE工具可被分类为支持整个系统生命周期法过程的集成化CASE工具、支持系统定义期的前期CASE工具、支持系统开发期的后期CASE工具。
使用CASE工具为项目开发带来许多好处。
它提高了系统开发的速度和效率；保存完整的项目信息；提供有效的控制检查；支持跨平台的系统开发和软件生成。
使用CASE工具要求开发者需具备坚实的系统分析和设计背景，适合信息技术专业人员使用。
集成化CASE工具要求对整个组织具有完整、详细、全面的了解，它必须在完整、明确、正确的需求分析和设计说明的基础上，CASE的优势才能显现出来。
●程序设计语言和软件开发环境
信息系统应用程序一般采用高级语言开发，使用较普遍的有VC、VB、Delphi、Java等。
软件开发环境（SoftwareDevelopmentEnvironment，SDE）指在基本硬件和宿主软件的基础上，为支持系统软件和应用软件的工程化开发和维护而使用的一组软件。
例如Windows.Net就是一个常用开发环境，支持VB.Net、ASP.Net、C#.Net应用程序开发
●系统开发文档
在信息系统开发活动中，使用文档来记录和描述开发活动、需求、设计、报告、说明等信息。
系统开发文档是系统开发和运行维护所依据的重要档案资料，是交付运行的系统必不可少的组成部分，是规范系统开发过程和保证系统开发质量的重要手段。
采用结构化的系统生命周期法开发系统，在各开发阶段都需要产生相应的文档。
4.信息系统工作模式
从系统的观点来看，工作模式是指构成计算机应用系统的各构件的分布和协作方式。
随着网络技术的发展，产生了一系列系统工作模式，包括集中式主机模式、客户机/服务器模式以及浏览器/服务器模式。
采用不同工作模式的信息系统具有各自的特点。
●集中式主机模式
它的特点是以单台计算机或者围绕一个中央主机构成一个完整计算环境。
采用这种模式的信息系统，数据管理和应用程序功能集中在一起，所开发的系统通常被称为单机版应用系统。
它的特点是系统结构简单，但应用能力受物理位置限制，且无法支持并发访问。
●客户机/服务器模式
客户机/服务器模式（Client/Server，简称C/S模式）是一种在网络环境下的分布式模式。
在这种结构下，网络中的计算机扮演不同的角色：
执行“服务请求”的计算机是客户机角色，接受“服务请求”并提供服务的计算机起着服务器角色。
一台计算机在不同的应用环境下可以担当不同的
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