1、 管理信息系统管理信息系统Management Information SystemManagement Information System-原理、方法和应用原理、方法和应用管理信息系统管理信息系统Management Information System 知识识背景 地质灾害的研究中，常常需要处理大量复杂的数据信息。传统的手工方法一方面工作效率低，另一方面由于以纸作媒体，给信息的表述与提取等带来了困难。因此，所考虑的各种环境因素也越来越复杂，这使得手工方法的弊端更加突出。因此，管理信息系统，充分发挥了计算机这种高级作业工具的优势，实现了信息系统化和管理的科学化，使信息的 贮存、检索、查询和
2、数据处理、图件整理自动化。1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 1.1.1 1.1.1 管理信息系统的概念管理信息系统的概念 1.1.定义定义 管理信息系统管理信息系统（Management Information System，MIS）一个由人、计算机等组成的能进行信息的收集、传送、存储、加工、维护和使用的系统。”并明确管理信息系统的作用是“能实测企业的各种运行情况；利用过去的数据预测未来；从企业全局出发辅助企业进行决策；利用信息控制企业的行为；帮助企业实现其规划目标Management Information System 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 3.
3、3.管理信息系统的管理信息系统的特点特点 面向管理决策进行全面管理人机结合现代管理方法和手段相结合多学科交叉Management Information System 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 1.1.2 1.1.2 信息与信息管理信息与信息管理 1.1.信息的信息的概念概念 事物之间相互联系、相互作用的状态的描述，称为信息（Information）信息存在于物质运动和事物运动的过程中，是一种非物质的资源Management Information System 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 2.2.信息的信息的基本属性基本属性 信息的普遍性 信息在
4、时间和空间上的传递性 信息对物质载体的独立性 信息对认识主体的相对性 信息对利用者的共享性 信息的不可变换性和不可组合性 信息产生和利用的时效性 信息的无限性Management Information System 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 3.3.管理信息及其管理信息及其作用作用 管理信息（Management Information）是组织在管理活动过程中采集到的、经过加工处理后对管理决策产生影响的各种信息资料的总称。管理信息是企业的宝贵资源 管理信息是科学决策的基础 管理信息是有效控制的前提 管理信息是衡量企业竞争力的标志Management Informati
5、on System 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 4.4.管理信息的管理信息的分类分类 按信息稳定性:固定信息、流动信息 按决策层次:战略信息、战术信息、业务信息 按信息的来源:内部信息、外部信息Management Information System 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 1.1.31.1.3信息系统的概念信息系统的概念 1.1.系统的系统的概念概念 系统（System）是指由一系列彼此相关、相互联系的若干部件为实现某种特定目的而建立起来的一个整体 Management Information System 处理输入输出反馈1.1 1.1 管
6、理信息系统基础管理信息系统基础 1.1.系统的系统的概念概念构成一个系统的三个必备条件：有两个或两个以上的元素 元素间必须存在相互依存、相互作用、相互联系的关系 元素之间的联系与作用必须产生整体功能Management Information System 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 1.1.系统的系统的概念概念 系统的特性：整体性 层次性 目标性 关联性 动态性 开放性 独立性 对环境的适应性Management Information System 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 2.2.信息系统及其信息系统及其分类分类 作业信息系统 管理信息系统M
7、anagement Information System 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 3.3.信息系统的信息系统的功能功能 信息采集 信息加工 信息传输 信息存储 信息检索 信息维护 信息使用Management Information System 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 1.1.41.1.4信息系统与管理信息系统与管理 1.1.信息与管理信息与管理 管理（Management）是一种广泛的社会活动。管理可理解为管理者为了有效地达到组织目标，对组织资源和组织活动有意识、有组织、不断进行的协调活动 Management Information S
8、ystem 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 2.2.信息系统对管理的信息系统对管理的支持支持 对计划职能的支持 对组织职能的支持 对领导职能的支持 对控制职能的支持Management Information System 1.1 1.1 管理信息系统基础管理信息系统基础 3.3.信息系统与决策支持信息系统与决策支持 用信息系统支持和辅助决策 定性决策向定量与定性相结合的决策发展 单目标决策向多目标综合决策发展 战略决策向更远的未来决策发展Management Information System 1.2 1.2 管理信息系统的结构管理信息系统的结构1.3.11.3.1管理信
9、息系统的应用管理信息系统的应用1.1.管理信息系统的管理信息系统的应用类型应用类型 国家经济信息系统 企业管理信息系统 事务型管理信息系统 办公型管理信息系统 专业型管理信息系统 Management Information System 1.31.3管理信息系统的应用与发展管理信息系统的应用与发展 1.3.31.3.3管理信息系统的发展管理信息系统的发展1.1.管理信息系统面临的管理信息系统面临的社会挑战社会挑战 如何深刻地认识管理信息系统不仅是一个技术系统，而且同时又是一个社会系统 如何提高科学管理水平，为信息系统的实用创造有利的条件 如何用信息技术来促进组织管理 如何提高组织的文化，培养
10、新一代的工作人员，使之适应新技术应用和企业转型的挑战 政府部门如何促进管理信息系统的应用和发展 Management Information System 1.31.3管理信息系统的应用与发展管理信息系统的应用与发展 2.2.管理信息系统面临的管理信息系统面临的技术挑战技术挑战 跨平台运行 支持多种应用系统数据交换和系统高度集成 高可靠性和安全性 支持智能化的信息处理 支持组织的工作流程定义和重组 具有可扩展的业务框架和标准的对外接口 Management Information System 第第2章章 管理信息系统建设基础管理信息系统建设基础 管理信息系统建设的特点管理信息系统建设的特点（
11、1）一项复杂的社会过程。（2）一项复杂的认知过程。（3）一项系统工程。（4）具有显著的工程特性。管理信息系统建设原则管理信息系统建设原则 （1）实用性原则。（2）创新性原则。（3）面向用户原则。（4）整体性原则。（5）相关性原则。（6）安全性原则。（7）动态适应性原则。（8）工程化、标准化原则。管理信息系统建设的策略管理信息系统建设的策略（1）建立管理信息系统总体规划。（2）自顶向下规划与局部设计和实施相结合。（3）加强数据处理部门与管理者之间的联系。（4）选择适当的系统开发方法。（5）选择可行的系统设备、工具和环境。（6）保持畅通的信息渠道。（7）加强组织保证和人员培训。详细详细设计设计提出
12、提出要求要求可行性可行性研究研究系统系统评价评价系统系统维护维护验收验收编程编程调试调试系统系统转换转换详细详细调查调查初步初步调查调查逻辑逻辑设计设计开发方开发方案选择案选择审批审批审查审查审查审查总体总体设计设计系统规划系统规划系统分析系统分析系统设计系统设计系统实施系统实施系统运行系统运行 和维护和维护第第3章章 系统开发方法与技术系统开发方法与技术系统开发方式1.自主开发2.联合开发3.委托开发4.购置商品化软件 系统开发模式系统开发模式 1.1.瀑布模式瀑布模式 2.2.原型模式原型模式 3.3.增量模式增量模式 4.4.螺旋模式螺旋模式 5.5.喷泉模式喷泉模式系统结构模式系统结构
13、模式 1.1.系统体系结构分析系统体系结构分析 C/S结构 系统体系结构分析系统体系结构分析 B/S结构 系统开发方法学系统开发方法学 2.2.人类思维方式与方法论人类思维方式与方法论 结构化方法的实质是“自顶向下，逐步求精”。因此，该方法体现了“从整体到局部，分而治之”的思维方式面向对象方法的实质是“自底向上，先归纳后演绎”结构化系统开发方法的特点结构化系统开发方法的特点 树立面向用户的观点 自顶向下的分析与设计 和自底向上的系统实施 严格按阶段进行 加强调查研究和系统分析 先逻辑设计后物理设计 工作文档资料规范化和标准化 2.2.结构化系统开发方法的过程结构化系统开发方法的过程 立项阶段（
14、Project Definition）系统分析阶段（System Analysis）系统设计阶段（System Design）编程阶段（Programming）安装阶段（Installation）后期运行阶段（Post Implementation）3.3.结构化系统开发方法的局限性结构化系统开发方法的局限性 结构化系统开发方法需要大量的资源 结构化系统开发方法缺乏灵活性，不适合需求的多变 结构化系统开发方法不适合面向决策的应用 面向对象方法面向对象方法2.2.面向对象方法的特点面向对象方法的特点 按照人类习惯的思维方法，对系统开发过程所有阶段进行综合考虑 系统开发各阶段所使用的方法、技术具有
15、高度的连续性系统开发各个阶段有机集成，有利于系统的稳定性 具有良好的重用性 第第5章章 系统规划系统规划1.1.系统规划的特点系统规划的特点（1）因此它具有较强的不确定性，非结构化程度较高。（2）系统规划的工作环境是组织管理环境，高层管理人员是工作的主体。（3）系统规划是一个管理决策过程。同时，也是技术与管理相结合的（4）系统规划人员对管理与技术环境的理解程度，对管理与技术发展的见识，以及开创精神与务实态度是规划工作的决定因素（5）规划工作的结果是要明确回答规划工作内容中提出的问题，描绘出系统的总体概貌和发展进程。2.2.系统规划的原则系统规划的原则 管理信息系统的规划应遵守如下原则：（1）支
16、持企业的总目标。（2）面向组织各管理层次的要求。（3）摆脱管理信息系统对组织机构的依从性。（4）在系统结构上有良好的整体性。（5）便于实施。可行性研究概述可行性研究概述1.1.必要性分析必要性分析2.2.可行性分析可行性分析 技术可行性 经济可行性 运行可行性(管理上的可行性)开发环境的可行性系统初步调查系统初步调查1.1.系统调查的原则系统调查的原则 自顶向下全面展开 弄清各项管理工作存在的必要性 工程化的工作方式 全面铺开与重点调查相结合 主动沟通、亲和友善的工作方式 可行性研究的步骤可行性研究的步骤1.1.问题定义问题定义 分析并复查系统规模和目标 研究目前正在使用的系统 导出新系统的高
17、层逻辑模型 重新定义问题 2.2.给出解决方案给出解决方案 导出和评价供选择的方案 推荐一个方案并说明理由 推荐行动方针 3.3.书写可行性论证报告书写可行性论证报告 系统概述 可行性分析 拟定开发计划 结论意见 4.提交审查第6章 系统分析1.1.系统分析的任务系统分析的任务 （1）对系统需求的理解和确切表达。（2）确定目标系统的逻辑模型。2.2.系统分析的要求系统分析的要求（1）系统分析应在充分理解用户需求的基础上进行 （2）系统分析由开发人员和用户协作完成 （3）充分了解原有系统是系统分析的基础 （4）系统分析要避免重复工作 （5）系统分析要讲究方法 3.3.系统分析的步骤系统分析的步骤
18、 （1）现行系统的详细调查。（2）组织结构与业务流程分析。（3）系统数据流程分析及处理功能分析。（4）建立新系统的逻辑模型。（5）提出系统分析报告。4.4.系统分析方法系统分析方法 结构化分析是自顶向下、逐步求精的系统分析方法，结构化分析的核心特征是“分解”和“抽象”。1.1.详细调查的目的与原则详细调查的目的与原则 详细调查的目的是根据系统规划报告规定的新系统的目标、范围、规模和要求，对现行系统进行调查，明确现行系统在做什么（What）、怎么做（How）、何时做（When）、存在什么问题（Problem）。在系统详细调查中，应当遵循真实性、全面性、规范性、启发性的原则。数据流程图数据流程图
19、数据流程图（Data Flow Diagram，DFD）以图形的方式描绘数据在系统中流动和处理的过程，它只反映系统必须完成的逻辑功能，所以是一种功能模型。数据流程图数据流程图1.1.数据流程图的基本成分数据流程图的基本成分1、数据流 2、加工（处理）文件 3、数据源点4、数据终点数数据流据流图图的四的四种种基本符基本符号号数据流程图的基本成分数据流程图的基本成分（1）处理过程（Process）。（2）数据流（Data Flow）。（3）数据存储（Data Store）。（4）外部实体（External Entity）。第第7章章 系统设计系统设计1.1.系统设计的任务与目标系统设计的任务与目标
20、 系统设计的主要任务是经系统分析报告为依据，确定系统的程序模块构成、模块间的关系及系统的计算机结构，对每个细节进行设计，并用适当的工具将设计成果表达出来。系统设计包括总体结构设计和物理模型设计两部分。2.2.系统设计的依据系统设计的依据 （1）系统分析的成果 （2）现行技术与标准 （3）用户需求 （4）系统运行环境3.3.系统设计目标的评价标准系统设计目标的评价标准 （1）运行效率 （2）可靠性 （3）可修改性 （4）实用性 （5）经济性4.4.系统设计阶段的成果系统设计阶段的成果系统设计阶段的主要成果是系统设计报告。系统设计报告的基本内容有：（1）引言 （2）系统总体技术方案 （3）实施方案
21、说明 系统设计的主要工作系统设计的主要工作 主要内容主要内容系统详系统详细设计细设计系统总系统总体设计体设计系统设系统设计报告计报告1 1、系统总体设计、系统总体设计系统总体设计的内容系统总体设计的内容系统的组成部分，即有哪些模块组成系统的层次及调用关系模块的处理功能模块之间的接口，即模块间传递的数据 主要包括信息系统流程图设计、功能结构图设计和功能模块图设计（指系统总体功能结构的设计）（指系统总体功能结构的设计）让系统建设者了解要解决用户的问题所需要的硬件和系统。主要描述系统的硬件配置、人机界面、输入和输出、数据库和网络体系结构等。2 2、系统详细设计、系统详细设计系统设系统设计目标计目标
22、通常，可以采用以下设计目标来评价一个设计方案的优劣：系统设计中应遵循的原则系统设计中应遵循的原则可靠性原则可靠性原则灵活性原则灵活性原则经济性原则经济性原则系统性原则系统性原则模块化设计模块化设计1.1.模块化设计原理模块化设计原理 （1）模块化。（2）抽象。（3）逐步求精。（4）信息隐藏和局部化。（5）模块独立。2.2.模块独立性的度量模块独立性的度量（1）耦合。控制耦合是中等程度的耦合，它增加了系统的复杂程度。当把整个数据结构作为参数传递而被调用的模块只需要使用其中一部分数 据元素时，就出现了特征耦合。设计应该采取的原则是，尽量使用数据耦合，少用控制耦合和特征耦合，限制公共环境耦合的范围，
23、完全不用内容耦合。（2 2）内聚。）内聚。内聚标志一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度，它是信息隐藏和局部化概念的自然扩展。设计时应该力求做到高内聚。简单地说，理想内聚的模块只做一件事情。低内聚的类型有，如果一个模块完成一组任务，这些任务彼此间即使有关系，关系也是很松散的，就叫做偶然内聚。如果一个模块完成的任务在逻辑上属于相同或相似的一类，则称为逻辑内聚。3.3.模块化设计准则模块化设计准则 （1）改进软件结构提高模块独立性。（2）模块规模应该适中。（3）深度、宽度、扇出和扇入都应适当。（4）模块的作用域应该在控制域之内。（5）力争降低模块接口的复杂程度。（6）设计单入口、单出口的模块。（7）
24、模块功能应该可以预测。系统总体结构设计系统总体结构设计1.1.系统结构的设计原则系统结构的设计原则（1）子系统要具有相对独立性 （2）子系统划分的结果应使数据冗余较小 （3）子系统的设置应考虑管理发展的需要 （4）子系统的划分应便于系统分阶段实现 （5）子系统的划分应考虑到各类资源的充分利用2.2.系统的结构化描述系统的结构化描述 结构化系统设计以系统分析的数据流分析为基础来构造、描述系统。控制结构图是结构化设计的图形工具。控制结构图（Control Structure Diagram，CSD）是一种强有力的图形表达工具，用于表达系统功能模块层次的分解关系、调用关系、数据流和控制流。2.2.系
25、统的结构化描述系统的结构化描述 控制结构图中，模块间有三种调用关系，分别是顺序调用、选择调用和重复调用。3.3.数据流图导出控制结构图数据流图导出控制结构图 控制结构图的依据就是在系统分析阶段产生的数据流图。数据流图一般有两种典型的结构：变换型结构和事务型结构。针对两种不同的数据流图，可以采取不同的方法来绘制控制结构图。数数据库库基础础知识识数据库管理系统的选择数据库管理系统的选择（DBMSDBMS的选择）的选择）管理信息系统都是以数据库系统为基础。一个好的数据库管理系统对管理信息系统的应用有着举足轻重的重要影响。在数据库管理系统的选择上，主要考虑：数据库的性能数据库管理系统的系统平台数据库管
26、理系统的安全保密性能数据的类型 【市场上流行的数据库管理系统有：【市场上流行的数据库管理系统有：0 0racleracle、SybaseSybase、SQLSQL ServerServer、FoxproFoxpro等，各种等，各种DBMSDBMS性能差异很大，价格也完全不同性能差异很大，价格也完全不同】数据库设计的基本知识数据库设计的基本知识 计算机不能直接处理现实世界中的具体事物，所以必须先把具体事物转换为抽象的模型，然后再将其转换为计算机可以处理的数据，从而以模拟的方式实现对现实世界事物的处理。为什么要建为什么要建立数据模型立数据模型?（一）概念模型（一）概念模型 概念模型是按用户的观点对
27、数据和信息建模，反映的是现实世界中的事物及其相互联系，与此有关的概念有：1 1、实体、实体（Entity）：是观念世界中描述客观事物的概念。实体可以是人，物或抽象的概念；2 2、属性：、属性：指实体具有的某种特性，属性用来描述一个实体；3 3、联系、联系:现实世界的事物总是存在着联系,这种联系必然要在信息世界中得到反映。在信息世界中，事物之间的联系可分为两类:实体内部的联系：（如学生中的领导联系）（如学生中的领导联系）实体之间的联系：（如教师与学生的联系）（如教师与学生的联系）两个实体型之间的联系可以分为三类:一对一联系一对一联系:如果对于A中的一个个体,B中至多有一个个体与其发生联系；反之，
28、B中的一个体至多对应A中一个个体，则称A与B是一对一联系（如男（如男女之间的夫妻关系）女之间的夫妻关系）一对多联系：一对多联系：如果对于A中的每一个体，实体B中有一个以上的个体与之发生联系，反之，B中的每一个体至多只能对应于A中的一个个体，则称A与B是一对多联系（如学生与所在系）（如学生与所在系）多对多联系：多对多联系：如果A中至少有一个体对应于B中一个以上的个体，反之；B中也至少有一个个体对应于A中一个以上的个体，则称A与B为多对多联系（如学生与课程）如学生与课程）E-RE-R方法方法 概念模型的最常见的表示方法是实体联系方法（简称E-R方法）。E-R方法是P.P.S.Chen于1976年提
29、出的，其方法是用E-R来描述某一组织的信息模型。E-R图中用矩形矩形表示实体；实体之间的关系用菱形菱形表示；用无向边把菱形与有关实体连接，在边上标明联系的类型；实体的属性可用椭圆椭圆表示，并用无向边把实体与属性联系起来。例1：教学管理中涉及到学生、课程两个实体，用E-R图可表示为下图所示。此E-R图中实体的相关属性如下：学生实体属性：学号，学生姓名，所属系，年龄 课程实体属性：课程号，课程名，先行课程号 选课联系的属性：学号，课程号，成绩，学期 例2：建立一个企业数据库，其中涉及到的实体有：单位，职工，项目，供应商。规定：每个单位有多个职工，一个职工只能在一个单位工作，用工作年限工作年限来描述
30、；每个职工仅参加一个项目的工作，但一个项目可有多个职工参加建设；每个项目的原材料由多个供应商供应，而每个供应商可按一定数量数量和单价单价向多个项目供应原材料。单位的属性有：单位号，单位名，电话 职工的属性有：职工号，姓名，性别 项目的属性有：项目号，项目名，项目地点 供应商的属性有：供应商号，供应商名，地址数据模型（数据库的逻辑设计）数据模型（数据库的逻辑设计）数据模型是对客观事物及其联系的数据化描述，是数据库系统中用于提供信息表示和操作手段的形式构架，是数据库系统实现的基础。在实际数据库系统中支持的数据模型主要有以下三种：层次模型：（层次模型：（Hierarchical ModelHiera
31、rchical Model）网状模型：网状模型：(Network Model)(Network Model)关系模型：关系模型：(Relation Model)(Relation Model)其中关系模型是最重要的数据模型，现今推出的数据库管理系统几乎全部支持关系模型。关系模型的定义关系模型的定义：关系模型是建立在数学概念的基础上，应用关系代数和关系演算等数学理论来处理数据库系统的方法。从用户的观点来看，在关系模型下，数据的逻辑结构是一张二维表二维表。每一个关系为一张二维表，相当于一个文件，实体间的联系均通过关系进行描述。关系模型的特点：1 1、关系模型的概念单一、关系模型的概念单一：对于实体
32、和实体之间的联系均以关系来表示，如：学生(学号，学生姓名，所属系，年龄)课程(课程号，课程名，先行课程号)选课关系（学号，课程号，成绩，学期）2 2、关系是规范化的关系、关系是规范化的关系：最基本的要求是关系中的每一个分量都是不可分的数据项，既表不能多于二维 3 3、关系模型中，用户对数据的检索和操作实际上是从原二维表中、关系模型中，用户对数据的检索和操作实际上是从原二维表中得到一个子集，该子集仍是一个二维表得到一个子集，该子集仍是一个二维表。因而易于理解，操作直接、方便。（如（如SELECT SNO FROM STUDENT.SELECT SNO FROM STUDENT.）用图书、作者两个实体及其属性和联系构建E-R图，并转化为关系数据模型。转换成的关系数据模型如下：图书（ISBN，书名，出版社，价格）作者（身份证号，姓名，出生地）写作（ISBN，身份证号，定稿时间）
