第 四 章
信息系统的规划、开发及管理
?信息系统的规划
?信息系统的实现方法
?信息系统的管理和控制
?地理信息系统(农业资源信息系统)的
设计与评价
第一节 信息系统规划
?信息系统规划的概念
?信息系统规划过程
一、信息系统规划 ( Management
Information System Planning)
?信息系统规划是从组织的战略目标、战
略目的和组织的业务活动需求和信息需
求出发,识别出将开发什么样信息系统
和何时进行开发。
?信息系统规划所完成的文档,称为信息
系统规划书。它包括如下内容:
信息系统规划书
? 信息系统规划的目标
? 对组织生存的未来环境进行预测
– 预测组织未来所处的信息技术环境;预测组织未来所处的客户环境;预测
组织未来所处的客户环境
? 组织的远景规划和战略
– 组织预计的发展方向;如何实现该发展方向
? 信息系统如何支持组织的远景规划和战略
– 信息系统如何支持组织的发展方向;信息系统在组织的发展方向中起到什
么作用;上一次信息系统规划是何时进行的;下一次信息系统规划将在何
时进行
? 现行信息系统
– 组织有那些现有信息系统;这些系统如何支持组织的活动;现有信息系统
是否还适合组织需要;现有信息系统需要做哪些修改
? 新信息系统
– 将要开发哪些信息系统;这些系统支持哪些业务;这些系统支持哪些信息
需求;如何评价这些系统
? 新信息系统的预算
– 新信息系统的成本;新信息系统的收益
? 信息系统开发时间表,--何时开发新信息系统
二、如何实现信息系统规划
?保证信息系统的战略目标与组织的战略
目标一致
?识别需要开发的信息系统
?对识别出的信息系统进行评估
1、保证信息系统的战略目标与
组织的战略目标一致
? 这就要求必须从组织战略的需求出发制定信息
系统规划,并将制定的规划与组织战略比较,
看是否支持组织战略。
? 制定信息系统规划时,应让非信息系统专家的
管理人员参与,在制定组织规划时应让信息系
统的专家参与。
? 还要保证组织战略规划的时间与信息系统规划
的时间表一致。
? 就企业信息系统而言,可使用波特的竞争力模
型、收集竞争情报等方法。
2、识别需要开发的信息系统
识别需要开发的信息系统的方法是:
?直接从组织的长期发展目标和战略来获
得;
?通过识别需要信息系统支持的业务活动
来获得; (可用价值链的方法)
?通过识别组织需要信息系统支持的信息
需求来识别。 (可用系统规划法和关键成功因素
法)
3、对识别出的信息系统进行评

? 对识别出的组织需要的信息系统,应同现有的信息系
统进行比较,确定现有信息系统是否可以满足需求。
如果满足需求,原来的信息系统可继续使用;如不能
满足需求,就可对原系统进行修改或建造新系统。
? 评价方法有多种,如成本效益分析( 即通过比较开
发信息系统的成本和利益,来评价信息系统。有三个步骤:估计
信息系统的成本、估计信息系统的效益、信息系统成本和效益比
较),投资分析 (以数量化的方法评价信息系统的价值),
风险分析 (即通过比照项目开发的风险程度和系统的预期获
利的大小,来分析系统是否值得投资) 等。
第二节 信息系统的实现方法
? 一、由谁来实现 ----由谁来实现信息系统,有三
种选择:
– 1、组织内部的信息系统专家开发:即由组织中信
息系统部门的人负责系统的开发。
– 2、组织中用户开发:即由组织中用户开发自己的
应用程序。
– 3、其它组织开发:组织借用其它组织的智力实现
自己的系统。
? 二、系统实现的方法:
实现信息系统可以采用的方法可分为开发和购
买两种形式。
1、开发
– 生命周期法,是一个结构化的、非常正式的系统
开发方法,将系统开发过程化分为明确的各个阶段,
每个阶段都有明确的任务,整个开发过程是顺序的
一个一个阶段进行的。该方法还在信息系统专家和
用户之间划分了明确的分工。
– 原型法,快速建立一个系统的模型,以帮助描述
和评价系统,可以通过修改,不断完善该模型。
– 联合开发,指的是在使用生命周期法进行开发时,
用户和信息系统专家联合起来一起工作,以更好的
交流和产生解决问题的方案。
– 用户开发,指用户自己开发自己的信息系统。可
用生命周期法或原型法。
2、购买
– 购买应用程序,组织可以从市场上购买或租赁一
系列预先写好的软件,这些软件可以完成某些共性
任务。
– 外包开发,将组织中的信息系统或其中一部分交
给其它组织利用其智力资源进行开发。
– 信息系统外部化,组织将信息系统部门的运营、
通讯网络的管理、信息系统的开发、运行全部交由
其他组织负责的方法。
传统的生命周期法( Traditional
System Development Life Cycle)
?生命周期法将系统开发分为五个阶段:
划定系统开发范围 →系统分析 →系统
设计 →系统实施 →系统支持 。
?图:生命周期法的循环过程
划定系统开发范围主要步骤
? 确定组织需要新信息系统解决的问题
? 确定哪些部门受新信息系统的影响
? 成立项目小组
? 检查现有的应用程序是否需要新系统与它们建
立接口
? 进行初步可行性分析:包括成本、技术、时间
和管理上的可行性。
? 制定项目开发计划:包括参与项目开发的人员、
项目开发各阶段起、始时间、项目投资预算。
系统分析的主要步骤
?建立现行系统的模型,并对该模型进行
研究分析
?定义组织的新信息需求和业务处理需求
?建立新系统模型
?修改项目计划和重新划定项目范围
系统设计
?系统设计就是将系统分析阶段所定义的
用户的逻辑需求转换为设计说明。
?这一部分中应完成的主要任务有:
– 系统总体设计
– 用户界面设计
– 系统物理配置设计
– 代码设计
– 数据库设计
– 更新项目计划
系统实施
?该阶段就是把纸面上设计的系统变为真
正可以运行的软件系统。
?其内容包括软硬件的购买和安装、程序
设计、系统测试、培训用户、系统切换。
系统支持
?支持是为了让系统能够持续、稳定运行,
而且,在外部环境不断变化的前提下,
信息系统能不断进行相应调整来满足这
种变化。
?通常,包括系统和系统评价两部分。
原型法( Prototgping)
? 是指通过一个系统的模型,以帮助描述和评价
该系统。
? 原型法一般包括四个步骤:
识别用户的基本需求

快速开发原型

用户评价原型

修改和增强原型
第三节 信息系统的管理和控制
?信息系统组织的管理
?信息系统的运行管理
?信息系统运行中对安全、隐私、机密性
的威胁
?信息系统控制
?信息系统审计
一、信息系统组织的管理
?信息系统组织的结构
?信息系统的人员管理
1、信息系统组织的结构
?组织根据自身的特点、组织所采用的组
织结构、组织战略、组织的历史和组织
希望提供什么样的信息服务等方面来组
织其信息系统职能。
?通常有两种形式:
– 集中式的组织结构
– 分散式的组织结构
集中式的组织结构
信息系统部门负责人
系统开发 操 作 技术服务 最终用
户服务
系统分析 程序 数据中心 通信 应用系统 系统程序
设计 设计 的管理 管理 维护 设计
分散式的组织结构
首席执行官 (CEO)
市场和销售 生产 财务 人力资源 CIO 信息系统
副总经理 副总经理 副总经理 副总经理 首席执行官
市场 生产 财务部 人力资源部 信息
信息人员 信息人员 信息人员 信息人员 系统部门
2、信息系统的人员管理
? A,信息系统人员管理的一般规则
一般要求信息系统专家和信息系统专业人员有:
– 很好的记忆力
– 良好的组织能力
– 听从统一指令,严格按工作进度工作
– 时间管理能力
– 与他人友好相处
– 能将技术语言表达成易于理解的形式
– 创造力
2、信息系统的人员管理
? B,信息系统的不同职位
– CIO,首席信息官,负责管理整个组织的信息资源、信息系
统和信息系统人员,并向最高层管理人员报告
– 信息系统开发人员
? 系统分析员:负责开发、思想和维护信息系统
? 程序员:编写和测试命令计算机运行的指令
? 数据库管理员( DBA),利用数据库管理系统软件进行工
作,决定如何组织和存储数据
? 数据管理员( DA),负责处理全组织范围的数据协调和
使用
– 信息系统运行维护人员,负责文件服务器、网络、网络
集线器、缆线、转换器等的管理
– 信息系统支持人员
二、信息系统的运行管理
?信息系统运行的目标
?信息系统运行的职能
1、信息系统运行的目标
?信息系统运行的目标是保证信息系统平
稳运行:即在合理时间里处理业务,及
时提供报表,保证计算中心的可靠和有
效运行,并管理通信网络。
2、信息系统运行的职能
? 数据输入
? 管理计算中心的计算机系统的运行
? 支持最终用户运行
? 维护局域网和广域网
? 维护数据库,包括定期的重新组织
? 控制计算中心的生产、计划、运行和监督作业(如磁
盘保存、系统恢复等)
? 保管和维护数据存储介质
? 保证运行的物理安全,包括利用防火墙,防止未授权
的访问
? 控制系统输出
? 接洽供应商和顾问,对外包的供应商进行监督
? 规划处理和通信能力
三、系统运行中对安全、隐私、
机密性的威胁
?信息系统安全 是指信息系统资源和活动
是完整和安全的,还包括了信息系统隐
私性和机密性。
?对信息系统安全的威胁
– 人为人错误:如输入错误、程序开发或维护
中的错误
– 计算机滥用或犯罪
– 自然灾难或社会灾难
– 软硬件的失败
四、信息系统控制
?控制:为了保护信息系统的安全运行,
资产和数据的安全,并保证应用系统可
以实现目标,组织需要建立一系列的政
策、规程和技术方法,这些统称为控制。
?根据应用,可将信息系统控制分为一般
控制和应用控制。
1、一般系统控制
?管理控制
?系统开发和维护控制
?操作控制
?数据中心的物理保护
?硬件保护
?访问计算机系统控制
?访问信息(加密)控制
?灾难恢复控制等
2、应用系统控制
? 输入控制
– 数据准确性
– 数据输入完整性
– 输入检验
? 处理控制
– 参照检查
– 合理性检查
– 功能检查等
? 数据库控制
– 备份和恢复
– 文件处理控制
– 访问权限
? 通信控制
? 输出控制
五、信息系统审计
?信息系统审计:
信息系统的效能是通过信息系统审计的
过程来进行评价的。对于事务性信息系
统要求设计成能够被审计的。
?信息系统审计方法
– 常规审计
– 非常规审计
第四节 农业资源信息系统的
设计与评价
?农业资源信息系统( ARIS) 的基本组成
和开发流程
?系统分析
?系统设计与实施
?系统评价
一,GIS( ARIS) 的基本组成
和开发流程
? 1,ARIS是包括农业资源的各种自然因素(土
壤圈、生物圈、地圈、大气圈、水圈)和社会
经济条件的信息,具有专业应用特点,是一个
专题信息系统,与 GIS一样由 5个基本部分组成:
– 计算机硬件
– 计算机软件
– 数据
– 应用模型
– 系统的组织管理者
? 2,GIS(ARIS)的开发流程:常用生命周期法,
即划定系统开发范围、系统分析、系统设计、
系统实施、系统评价及维护。
二、系统分析
?这一阶段的核心是对 GIS(ARIS)进行逻辑
分析,解决需求功能的逻辑关系及数据
支持系统的结构,以及数据与需求功能
之间的关系。
?这一阶段的工作主要有:
– 用户需求分析
– 可行性分析
1、用户需求分析
? 用户类型和用户需求
按用户专业可分为:
– 具有明确而固定任务的用户
– 部分工作明确、固定,且有大量业务有待开拓与发展的用户
– 工作任务完全不固定的用户
? 应用范围
? 用户对技术的选择
? 财力和人力状况
– 财力状况是系统成功的关键,按财力可将用户分为财力丰富
的、财力有限的及财力相当有限的。
– 人力状况:要使系统有效运行,必须有既懂得本行业专业知
识和技术,又懂得 GIS知识和技术的熟练的工作人员。
2、可行性分析
?对建立系统的必要性和实现目标的可能
性,从社会因素,技术因素和经济因素
三大方面进行分析,以确定用户实力、
系统环境、原始数据、数据流量、存储
空间、软件系统、经费预算以及时间分
析和效益分析等。
?其内容有:
可行性分析内容
? 系统目标和任务:
– 空间信息管理与制图
– 空间指标量算
– 空间分析与综合评价
– 空间过程模拟
? 数据源调查和评估
? 技术水平评价:
– 系统的年处理工作量
– 数据库大小与结构
– GIS服务范围
– 输出形式、质量等
? 系统的支持状况:
– 管理者、工作人员的支持情况
– 人力状况
– 财力状况
三、系统设计
?该阶段的核心工作是研究系统逻辑设计
向物理设计的过渡,为系统实施奠定基
础。
?系统设计步骤
?优化:系统设计的另一项主要任务就是
要使系统达到优化。 所谓优化,就是选
择最优方案,使系统具有运行效率高、
控制性能好和可变行强等特点 。
?系统设计包括:
系统设计步骤
?功能设计(又称系统的总体设计)
根据系统目标,确定系统必须具备的空间操作功能
?数据设计
数据分类、数据编码,完成空间数据的存储和管理
?应用设计
系统的建模和产品输出
系统设计内容
? 数据库设计
– 数据库的概念设计:常用“实体 —联系模型”
( E—R模型)
– 数据库逻辑结构设计
? 系统功能设计和软硬件选择
– 系统功能设计
– 软硬件选择
? 系统应用设计
– ARIS的应用设计主要是应用模型的设计,模型分析
结果的输出设计,以及为方便用户的应答对话设计。
四、系统实施
五、系统评价
?所谓系统评价,就是从技术与经济两个
大的方面对所设计的系统进行评定。
?基本做法是将运行着的系统与预期目标
进行比较,考察是否达到系统设计所预
定的效果。
?主要考察项目
系统评价项目
? 系统效率
系统的各种职能指标、技术指标和经济指标是系统效率的反映。
? 系统可靠性
系统可靠性是指系统在运行时的稳定性,一般很少发生事故,即
使发生也能很快修复,可靠性还包括系统有关的数据文件和
程序是否要妥善保存,以及系统是否有后备体系等。
? 系统可扩展性
一个系统建成以后,要是在现行系统基础上不作大改动或不影响
整个系统结构,就可在现行系统上增加模块。
? 系统可移植性
一个有价值的系统软件和数据库不仅在于它自身结构的合理,而
且在于它对环境的适应能力,即他们不仅能在一台机器上使
用,而且能在其它型号设备上使用。
? 系统效益
系统效益包括经济效益和社会效益。