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以下內容節選自清華大學版《系統分析師教程》

僅供學習、參考使用，詳細內容請查閱原著

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1.3信息系統工程所涉及的技術內容

　　信息系統工程作為一門綜合的技術，與多種學科和技術有著深刻的內在聯系。從總體上講，它會涉及到社會和技術兩大領域，并綜合應用了管理科學、系統科學、數學、計算機科學、行為科學的研究成果，逐漸形成了自己的新的學科體系。

1.3.1 管理科學的應用

1.3.2 方法論的發展與應用

　　現在已經認識到，信息系統的開發一般都經歷系統規劃、需求定義、系統設計、實施和維護幾個階段，而它們都應該在科學的方法論的指導下來完成。從歷史的發展來看，信息系統開發的方法論的發展經歷了以下的階段

　　1.基于經驗的開發

　　2.軟件危機與軟件工程

　　軟件危機主要表現是：一方面是無法滿足日益增長的對軟件的需求；另一方面是難以滿足對已有軟件的維護需要。其原因：一是軟件生產本身所存在的復雜性；二是缺乏完善的軟件開發方法和技術。

　　軟件工程方法將軟件，特別是軟件的開發過程劃分為階段，每一階段有明確的任務，在完成任務時又必須產生相應的成果或文檔。它強調首先明確軟件需求的重要性，并在需求明確的前提下，先進行對軟件的總體設計，再進行軟件各部分的詳細設計，編碼則應在詳細設計完成后才進行。軟件工程強調對軟件正確性和性能的測試，即應對軟件開發進行全程的質量監控。上述思想和措施都是將軟件的生成按工程化的方法來實施，并在實施中強調加強管理的重要性。

　　3.自底向上和自頂向下

　　信息系統開發的發展過程經歷過所謂“自底向上”方式和“自頂向下”。

　　自底向上方法的優點有

　　使信息系統的開發易于適應組織機構的真正需要

　　有助于發現和理解每個系統的附加需要，并易于判斷其費用

　　每一階段所獲得的經驗和教訓有助于下一階段的開發

　　相對的說，每一階段的規模較小，易于控制和管理

　　自底向上方法的缺點有

　　由于方法的演變性質，信息系統難以實現其整體性

　　由于系統為進行全局規劃，系統的數據一致性和完整性難以保證

　　為了達到系統的性能要求，往往不得不重新調整系統，甚至要重新設計系統

　　由于系統實施的分散性和演變性，因而與企業目標的聯系往往是間接的，系統往往難以支持企業的整體戰略目標。

　　自頂向下方法的優點有

　　可為企業或機構的重要決策和任務實現提供信息

　　支持企業信息系統的整體性規劃，并對系統的個子系統的協調和通信提供保證

　　方法的時間有利于提高企業人員的整體觀察問題的能力，從而有利于尋找到改進企業組織的途徑

　　自頂向下方法的缺點有

　　對系統分析和設計人員的要求較高

　　開發周期長，系統復雜，一般屬于一種高成本、大投資的工程

　　對于大系統而言，自上而下的規劃對于下層系統的實施往往缺乏約束力

　　從經濟角度來看，很難說自頂向下的做法是合算的

　　4.模型化

　　對于信息系統，特別是其核心部分的軟件系統的開發，專家和工程人員從不同的角度、用不同的方法對它們進行了模型化，從而將相關的方法從實踐上升到理論。

　　（1）瀑布模型

　　瀑布模型是一類在軟件和系統開發中應用廣泛、影響深遠的模型，它規定了軟件工程的各項活動，包括系統規劃，需求分析，軟件設計，編碼，測試和維護。

　　瀑布模型為軟件的開發和維護提供了一種有效的模式。可根據這一模式制定出開發計劃，進行成本預算，組織開發力量，以項目的階段評審和文檔控制為手段有效地對整體開發過程進行指導，從而力求軟件產品能及時交付，并達到預期的質量要求。

　　（2）螺旋模型

　　為了解決瀑布模型實施時存在的問題，專家們提出了一種基于原型化開發的進化模型。其實施過程是首先做試驗開發，并探究其可行性，并明確軟件需求，其結果為一個“原型”，再基于原型去開發一成功產品，將進化模型加以實施，并對實施中可能出現的風險進行分析，即構成螺旋模型。它認為風險是軟件開發不可忽視的潛在的不利因素，因此應及時對風險進行分析、分析并采取對策，從而降低風險。

　　制定計劃：確定目標，選定實施方案，分析項目開發約束條件

　　風險分析：分析所選擇的方案，考慮該方案可能存在的風險以及如何規避風險

　　工程實施：軟件開發過程的實施

　　工程評估：對成果進行評估，并提出修正意見

　　螺旋模型適合大型軟件的開發，它采用進化的方法，并對可能出現的風險做出反應。使用該模型需要具有豐富經驗的專家，他們應有相當豐富的風險評估經驗和系統開發的專門知識。

　　（3）噴泉模型

　　噴泉模型是一類支持面向對象的、自底向上的開發模型，在實施中體現了迭代和無間隙的特征。它在實施中，對系統的某個部分常常重復迭代，相關的功能在迭代中逐步演化到系統中，并且能體現無間隙特征，即與瀑布模型相比，其分析、設計與編碼之間沒有明顯的界限。