信息系统分析与设计实验.docx
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信息系统分析与设计实验.docx
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信息系统分析与设计实验
《信息系统分析与设计》
实验指导书
软
件
教
研
室编
著
焦作工学院计算机科学与技术系
《信息系统分析与设计》实验指导书
课程代码:
英文名称:
InformationSystemsAnalysisandDesign
适用对象:
信息管理与信息系统本科专业
学时:
共72学时,其中理论教学54学时、实践18学时。
一、实验的地位、作用
《信息系统分析与设计》实验作为课程实践性环节之一,是教学过程中必不可少的重要内容。
通过计算机实验和案例分析,使学生加深理解、验证巩固课堂教学内容;增强对信息系统的感性认识;掌握信息系统分析、设计的基本方法;培养学生理论与实践相结合的能力。
二、实验开设对象
本实验开设对象为《信息系统分析与设计》课程的学习者(信息管理与信息系统专业),实验为必修内容。
三、基本原理及课程简介
《信息系统分析与设计》是一门培养学生信息系统分析、设计、开发能力的理论课程,同时要求学生具有较强的动手实践能力。
在信息管理与信息系统专业的培养计划中,它是核心课程。
本课程在教学内容方面着重基本理论、基本知识和基本方法。
在实践能力方面着重培养系统分析方法、系统设计方法与基本技能的训练。
本课程要求通过综合性实验,使学生了解并巩固信息系统的基础理论,掌握系统分析与设计的思想和方法,掌握先进的开发工具,培养科学的分析问题、解决问题的能力,有机地将所学的全部计算机科学知识组织起来,使学生应用所学的知识开发一个管理信息系统,学会系统规划,系统分析,系统设计和构造一个小的管理信息系统的框架和各个模块,建立和使用关系数据库,为今后从事信息系统分析与设计打下良好的基础。
四、实验设备配置
每人配置1台电脑,安装有VisualFoxpro软件,可访问Internet。
五、考核与报告
1.实验后,学生将实验结果等内容写出实验报告(例如系统分析报告等),符合实验教学的要求,并得到指导教师的认可。
2.指导教师对每份实验报告进行审阅、评分。
3.该实验程依附于理论课,实验课的成绩记入课程平时成绩,占总成绩的10%。
实验一可行性研究
信息系统开发项目提出之后,是不是马上就可以进行分析与设计呢?
事实上,这样做可能会造成在花费了大量人力和物力之后才发现系统不能实现或没有实际意义。
因此,系统开发的首要任务就是进行可行性研究。
对系统进行初步调查,然后对调查的结果进行分析,从技术、经济、操作等方面进行新系统的可行性。
一.实验目的
1.学习如何进行系统调查,体会系统调查原则的重要性。
2.熟悉可行性研究的主要步骤和主要内容,根据现行系统的主要业务流程提出系统方案的设想。
3.熟悉可行性分析报告的主要内容和格式。
二.实验内容
分三人一组,对身边的组织机构(如大学中各系的教务科、图书馆等)中的实际业务开展调查。
调查完毕后,将结果汇总成正式报告形式。
下面是部分参考课题:
1.一个实用的教学事务管理系统,处理教学中的各种日常事务,如学生注册、选课、成绩登录,并可打印各种类型的通知单和报表。
2.图书馆要设计一个图书借阅系统,其功能包括:
1借书:
读者填写借书单,查询库存后,返回有无此书信息给读者,如有书,则办理借阅手续;
2还书:
用光笔读入图书上条码,办理还书手续;
3赔偿与罚款:
发生丢失、损坏图书或过期等情况时,要赔偿与罚款。
3.设计一个实用的小型商店销售管理系统,其功能包括:
4登记收入支出。
5统计每日或每周的销售情况,按规定格式打印销售报表。
6允许多种方式查询货物情况。
7按货物销售情况,提前发出预报。
三、实验步骤
1.按照所选课题制定调查计划,编写调查提纲;
2.实地调查并记录调查内容;
3.分析整理调查结果;
4.提出系统的初步解决方案;
5.对系统的技术可行性和经济可行性等进行分析;
6.编写可行性分析报告,并结合调查工作的体会,讨论系统调查原则的必要性。
实验二系统分析
确认系统具有可行性并立项之后,进入系统分析阶段。
它的主要任务是详细分析组织内部的整体管理状况和信息处理过程,对用户的需求进行详细的了解。
这一阶段为信息系统的需求分析。
一.实验目的
1.了解系统分析阶段的主要工作内容;
2.能够熟练阅读分层数据流程图和数据字典;
3.能够对小型系统的数据处理进行分析,画出小型系统的数据流程图;
4.熟悉数据词典的基本形式和作用,能够使用结构化语言或判定表描述基本加工的处理逻辑。
二.实验内容
三人为一组,选择一个项目,分析系统的数据处理流程,画出分层的数据流程图,练习编写数据字典以及用户使用手册概要等文档。
项目可选择实验一中所选择的项目,下面是另外一些参考项目,可根据需要选择。
1.建立一个“健康档案管理系统”使用计算机实现对学校学生健康信息的管理。
要求不仅可用于一般健康情况查询,而且可以对这些健康信息进行各种幽闭要的数学统计和分析。
系统主要的健康信息来自病历和体检,系统主要功能有:
1登录:
录入学生的健康档案;
2修改:
修改一个学生的健康档案记录;
3删除:
删除学生的健康档案记录。
删除前应先确认以防误删;
4查询:
可组合各种条件进行查询,显示学生的健康信息并打印健康文件报表;
5统计:
对学生的基本健康情况进行各种有必要的统计和分析。
2.设计一个布告栏管理系统,主要功能有:
1登录一个新的布告项目;
2撤消一个已登记的布告项目;
3按多种方式查询布告项目,要求信息查询显示由粗到细逐层深入。
三.实验步骤
1.对所选课题进行分析,画出系统的分层数据流程图;
2.给出数据流程图中数据流、文件的数据构成;
3.描述基本加工的功能;
4.编写系统用户手册概要;
5.编写系统分析说明书。
实验三系统设计
系统设计是系统开发过程的另一个重要阶段,在该阶段系统设计人员要根据系统分析阶段的成果,提出在计算机上如何实现的技术方案,也就是解决“如何做”的问题。
因此,系统设计的任务是,在系统分析的基础之上,按照系统逻辑模型的要求,提出系统在计算机上如何实现的解决方案,通过对系统的总体设计和详细物理设计,为下一阶段系统实施提供依据,并给出系统足够详细的定义。
一.实验目的
1.熟悉系统设计阶段的主要任务;
2.掌握模块独立性的概念;
3.能够熟练阅读软件结构图和用程序流程图、N-S盒图以及问题分析图描述的模块逻辑结构图;
4.掌握结构化程序设计的方法,熟练使用三种基本控制结构构造单入口单出口的模块,并能够使用程序流程图、N-S盒图以及问题分析图描述的模块逻辑结构;
5.了解概要设计、模块设计阶段文档的基本格式。
二.实验内容
按照实验二中选定的项目,分析数据流程图的特点,然后按照相应类型的数据流程图的转换方法导出目标系统软件的结构图,并进行优化。
然后根据模块的划分情况,小组成员分别对不同的模块进行详细设计,导出模块的逻辑结构。
三.实验步骤
1.分析数据流程图的类型;
2.导出软件结构图;
3.定义模块之间的接口;
4.分析系统中的数据文件的结构以及相互之间的关系,设计系统数据库结构;
5.按照概要设计说明书的编写提纲编写概要设计说明书;
6.模块的详细设计;
7.编写模块设计说明书。
实验四程序设计
模块设计工作完成以后,接下来的工作就是根据模块设计阶段给出的逻辑结构,选择合适的开发工具,按照编程规范编写出高质量的程序代码。
一.实验目的
1.成在程序中书写注解的习惯;
2.程序的书写格式要规范;
3.构造简明易懂的程序语句。
二.实验内容和要求
选择一种熟悉的程序设计语言或开发工具,编制实验三中各模块的程序代码,也可以另外选择其他的一些程序设计题进行联系。
在编写程序时注意程序设计的风格,然后分别调试各个模块的程序。
三.实验步骤
1.根据实验三所选择的项目,根据小组内其他成员所设计的模块的逻辑结构,编写程序;
2.编译调试程序;
3.书写实验报告。
实验五系统测试
系统设计完成以后,开发工作进入系统测试阶段,这一阶段的主要任务就是根据系统分析与设计说明书开发可实际运行的应用系统,交付用户使用。
一.实验目的
1.熟悉单元测试和集成测试的主要任务;
2.掌握测试的主要方法;
3.学习编写测试计划和测试报告;
4.熟悉测试的主要步骤;
5.熟练掌握常见开发工具的调试功能的使用方法,积累程序调试的经验。
二.实验内容
对实验四中编写的各个模块的代码分别进行单元测试,排除错误,然后编写集成测试计划,进行集成测试,最后编写测试报告。
三.实验步骤
1.小组内成员交换阅读各自编写的程序代码,检查是否存在错误;
2.测试各模块,检查测试结果,排除错误;
3.编写集成测试计划;
4.进行集成测试;
5.编写测试报告。
附件:
库存管理信息系统的分析、设计和实施
说明:
本例开发工具选用FoxPro6.0。
在学习过程中,可以现有的硬件和软件环境进行系统再开发实现,学习重点放在在系统分析、系统设计实际过程、方法及内容。
这里给出一个库存管理信息系统开发的实例,目的是使大家进一步深入了解开发任何一个管理信息系统必须经历的主要过程,以及在开发过程的各个阶段上开发者应当完成的各项工作内容和应当提交的书面成果。
一、某厂产品库存管理系统简介
某厂是我国东北地区一家生产照明灯的老企业,每年工业产值在四千万元左右。
该厂目前生产的产品如表l所示。
表1某厂产品品种规格、单价及定额储备
产品名称
单位
规格
不变价(元)
现行价(元)
最高储备额
最低储备额
备注
灯泡
只
220V—15W
0.80
1.00
60000
600
灯泡
只
220V—45W
1.00
1.20
60000
600
灯泡
只
220V—60W
1.20
1.40
60000
600
灯泡
只
220V—100W
1.50
1.80
40000
500
灯泡
只
220V—150W
1.80
2.00
40000
400
灯泡
只
220V—200W
2.00
2.20
30000
300
灯泡
只
220V—300W
2.80
3.00
20000
200
节能灯
只
220V—4W
6.00
8.00
10000
1000
节能灯
只
220V—8W
8.00
10.00
10000
1000
节能灯
只
220V—16W
12.00
15.00
10000
1000
日光灯
只
220V—8W
6.00
7.00
10000
1000
日光灯
只
220V—20W
7.00
8.00
10000
1000
日光灯
只
220V—30W
8.00
9.00
10000
1000
日光灯
只
220V—40W
10.00
11.00
10000
1000
工厂的产品仓库管理组隶属于销售科领导,由七名职工组成,主要负责产品的出入库管理、库存帐务管理和统计报表,并且应当随时向上级部门和领导提供库存查询信息。
为了防止超储造成产品库存积压,同时也为了避免产品库存数量不足而影响市场需求,库存管理组还应该经常提供库存报警数据(与储备定额相比较的超储数量或不足数量)。
产品入库管理的过程是,各生产车间随时将制造出来的产品连同填写好的入库单(入库小票)一起送至仓库。
仓库人员首先进行检验,一是抽检产品的质量是否合格,二是核对产品的实物数量和规格等是否与入库单上的数据相符,当然还要校核入库单上的产品代码。
检验合格的产品立即进行产品入库处理,同时登记产品入库流水帐。
检验不合格的产品要及时退回车间。
产品出库管理的过程是,仓库保管员根据销售科开出的有效产品出库单(出库小票)及时付货,并判明是零售出库还是成批销售出库,以便及时登记相应的产品出库流水帐。
平均看来,仓库每天要核收三十笔入库处理,而各种出库处理约五十笔。
每天出入库处理结束后,记帐员就根据入库流水帐和出库流水帐按产品及规格分别进行累计,以便将本日内发生的累计数填入库存台帐。
产品入库单如表2所示,出库单如表3所示,入库流水帐如表4所示,出库流水帐如表5和表6所示,而库存台帐帐页如表7所示。
产品库存的收发存月报表是根据库存台帐制作出来的。
产品库存查询是通过翻阅几本帐之后实现的。
目前库存报警功能尚未实现。
表2产品入库单第册号
日期
产品代码
产品名称
单位
规格
入库数量
备注
生产车间
填制人
表3产品出库单第册号
日期
产品名称
规格
入库数量
备注
批发[]
零售[]
填制人
注:
批发出库时在备注栏的批发[]处划“√”,否则在零售[]处划“√”
表4产品入库流水帐页
日期
产品代码
产品名称
单位
规格
入库数量
备注
表5产品零售出库流水帐页
日期
产品代码
产品名称
单位
规格
零售出库数量
备注
表6产品批发出库流水帐页
日期
产品代码
产品名称
单位
规格
批发出库数量
备注
表7某厂产品库存台帐(当日合计数)No.
产品代码:
规格:
不变价(元):
产品名称:
单位:
现行价(元):
日期
入库数量
零售出库量
批发出库量
结余
二、系统分析
根据收集到的各种系统输入单、帐页和输出报表等凭证,又通过亲身实践以及向有关业务管理人员的访问调查,系统分析结果如下:
l.组织机构
该厂产品库存管理的组织机构如图l所示。
统计分析组
图l组织机构设置图
2.管理职能分析
库长——全面负责仓库的行政与业务管理;
出入库管理组——负责产品的入库检验、产品的出入库管理、登记出入库帐;
统计分析组——每天根据出入库管理组的出入库帐,统计出各种规格产品当日出入库累计数字,然后登库存台帐。
此外,负责生成产品收发存月报表,经库长签字后呈上级主管部门。
有时还要尽量满足各方面的各种查询要求。
查询
图2管理职能
3.业务流程分析
现行产品库存管理系统的业务流程图如图3所示。
销售科
合格入库单
批发出库单
零售出库单
付货记账
付货记账
批发出库帐
零售出库帐
记库存台帐
月报表
库存台帐
图3业务流程图
4.数据流程分析
1)现行系统的顶层数据流程图如图4所示。
对顶层图中的数据流“l,2,3,4”说明如下:
4
图4顶层DFD
“1”:
车间产品入库单。
“2”:
销售科开出的有效零售产品出库单。
“3”:
销售科开出的有效批发产品出库单。
“4”:
仓库制作的产品库存收发存月报表。
2)第一层数据流程图如图5所示。
图5中的数据流“1,2,3,4”与图4中的数据流“1,2,3,4”相同。
出入库
管理
图5第一层DFD
3)第二层数据流程图如图6所示。
F21
12
F31
5
6
9
8
D1入库帐
D3批发出库帐
统计报表
月报表
1
F11
11
图6第二层DFD
现对图6中的数据流说明如下:
“l,2,3,4”:
其意义与图4中的相同。
“5”:
产品入库单上的数据。
“6”:
零售出库单上的数据。
“7”:
批发出库单上的数据。
“8”:
入库流水帐上的当日按产品名称、规格分别累计的数据。
“9”:
零售出库流水帐上的当日按产品名称、规格分别累计的数据。
“10”:
批发出库流水帐上的当日按产品名称、规格分别累计的数据。
“11”:
获得的“8,9,10”数据。
“12”:
库存台帐上的当月按产品名称、规格分别累计的数据和其它加工处理后的数据。
5.数据字典
(1)数据流字典
①数据流名称:
产品入库单标识符:
F1
数据结构:
01产品入库单
02日期(RQ)PICX(8)
02产品代码(CPDM)PICX(3)
02产品名称(CPMC)PICX(18)
02单位代码(DWDM)PICX
02单位(DW)PICX(4)
02规格代码(GGDM)PICXX
02规格(GG)PICX(10)
02入库数量(RKSL)PIC9(6)
排列方式:
按(入库日期+产品代码)升序排列
流量:
最大50张/日
平均30张/日
来源:
生产车间
去向:
产品入库处理
②数据流名称:
产品出库单标识符:
F2
数据结构:
01产品出库单
02日期(RQ)PICX(8)
02产品代码(CPDM)PICX(3)
02产品名称(CPMC)PICX(18)
02单位代码(DWDM)PICX.
02单位(DW)PICX(4)
02规格代码(GGDM)PICXX
02规格(GG)PICX(10)
02备注
03零售出库数量(LSSL)PIC9(6)
03批发出库数量(PFSL)PIC9(6)
排列方式:
按(日期十产品代码)升序排列
流量:
最大:
70张/日
平均:
50张/日
来源:
销售科
去向:
产品出库处理
③数据流名称:
仓库产品收发存月报表标标识符:
F3
数据结构:
01收发存月报表
02日期(BBRQ)PICX(8)
02产品代码(CPDM)PICX(3)
02产品名称(CPMC)PICX(18)
02单位(DW)P1CX(4)
02本月累计入库数量(RKSL)PIC9(8)
02本月累计零售数量(LSSL)PIC9(8)
02本月累计批发数量(PFSL)PIC9(8)
02库存数量(KCSL)PIC9(8)
排列方式:
按日期排列
流量:
最大:
1份/月
平均:
1份/月
来源:
仓库统计分析
去向:
主管部门
其它中间过程的数据流描述省略。
(2)数据存储字典
①存储文件名:
产品入库流水帐标识符:
D1
数据结构:
01本品入库帐
02日期(RQ)PICX(8)
02产品代码(CPDM)PICX(3)
02产品名称(CPMC)PICX(18)
02单位(DW)PICX(4)
02规格(GG)PICX(10)
02入库数量(RKSL)PIC9(6)
流入的数据流:
产品入库单(F1)
流出的数据流;
涉及的处理名:
入库处理、记库存台帐
排列方式:
按入库日期计序
②存储文件名:
库存台帐标识符:
D4
数据结构:
01库存台帐
02日期(KCRQ)PICX(8)
02产品代码(CPDM)PICX(3)
02产品名称(CPMC)PICX(18)
02本日累计入库量(RKSL)PIC9(8)
02本日累计零售出库量(LSSL)PIC9(8)
02本日累计批发出库量(PFSL)PIC9(8)
流入的数据流:
11
流出的数据流:
收发存月报表
涉及的处理名:
登记库存台帐、制月报表
排列方式:
按(日期+产品代码)升序排列
其它存储文件的描述省略。
6.处理描述
①处理名:
登记入库帐标识符:
P1
输入:
数据流F1
输出:
数据流F5
处理定义:
当一张入库单上的数据检验合格,并且产品实物入库后,立即将这张入库单上的数据登入产品入库流水帐。
激发条件:
产品入库发生
②处理名:
登记库存台帐标识符:
P4
输入:
出入库流水帐上的当日数据
输出:
登记入库存台帐上的数据
处理定义:
对出入库流水帐上当日发生的数据,按产品代码分别进行入库累计、零售出库累计和批发出库累计计算。
然后将当天的日期、产品代码和累计结果等填入库存台帐的相应栏内。
激发条件:
每日过帐处理
③处理名:
制作收发存月报表标识符:
P5
输入:
取自库存台帐的数据
输出:
填入输出报表中的统计数据
处理定义:
对库存台帐本月发生的出入库数据,分别按产品代码进行累计,一种代码代表的产
品累计值即为输出报表中的一行。
计算公式:
工业产值(不变价)=∑Si*Ji
工业产值(现行价)=∑Si*Ji1
其中:
Si——产品代码为i的产品本月入库量计量
Ji——产品代码为i的产品不变价
Ji1——产品代码为i的产品现行价
激发条件:
每月制作库存报表
系统中的另外几个加工处理描述省略。
7.现行系统评价
通过对现行系统的需求分析,本系统数据流向是合理的,但为了便于计算机化管理,也为了使系统能够提供更多的辅助决策信息,本系统应做如下改进设想:
1)将各种帐本暂合为一本库存帐考虑。
2)增加库存报警功能。
3)增强各种灵活的查询分析功能。
8.新系统逻辑模型的提出
根据前面的分析与评价结果,提出的新系统逻辑模型如图7和图8所示。
库存台帐
入库处理
月报表
入库单
报警表
出库单
响应结果
图7系统逻辑模型I
显示结果
图8系统逻辑模型II
9.系统边界和处理方式
(l)系统边界
输入边界——产品出入库单、查询条件。
输出边界——各种报表和查询响应输出。
(2)处理方式
新系统采用实时处理方式。
三系统设计
1.系统目标设计
1)方便的数据输入性能,良好的人机界面,尽量避免汉字和长字符串的人工重复输入(采用代码词组)。
2)灵活地查询性能,能快速实现多项产品输入数据和库存数据的查询。
3)考虑到工厂生产的发展,对新产品数据也能给予处理。
4)把目前基本上是“静态”库存管理变为“动态”管理,能随时提供库存现状信息(包括库存报警信息)。
2.新系统功能结构图
综合考虑改进后的系统逻辑模型(见图7)和设计的新系统目标的要求。
设计新系统功能结构如图9所示。
库存管理
图9系统功能结构图
3.新系统计算机信息系统流程设计
计算机化的信息系统流程如图10所示。
图10中的处理框内标出了相应的程序名,其功能说明见程序模块设计说明书。
Cp23.prg
图10新系统信息处理系统流程图
4.代码设计
(1)产品规格代码设计
由于该厂在未来的几年内生产的产品品种不会超过十种,并且每种产品的规格也不会超过十种,因此,产品规格代码采用层次码,并用两位整数表示,设计方案如图11所示,全部规格编码列于表8中。
品种顺序号
图11代码设计方案
表8规格代码
规格代码
规格
01
220V—15W
02
220V—45W
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- 信息 系统分析 设计 实验