搭建信息系统的前期准备 课件 高中信息技术 浙教版 (2019)

4.1.3 开发模式的选择
图4.1.1 “室内环境实时监测系统”B/S模式结构图
4.1.4 概要设计
( 1 ) 模块结构设计。把系统分成若干个模块。 （2）系统物理配置。 （3）数据库管理系统选择。
4.1.5 详细设计
①输入设计
输入设计内容主要包括输入数据内容的确定、输入方式与设备的选择、输人数据的正确性校验等。
“室内环境实时监测系统”的目标与功能需求
系统的目标:通过信息系统的搭建,实时监测室内环境并进行及时干预。 系统的功能需求包括： 1.利用智能终端结合相关的传感器,如温度传感器、湿度传感器、粉尘传感器、烟雾传感器等, 实时检测室内环境的各种指标。 2.通过串口采集各个传感器的数据,实时上传到Web服务器并保存在数据库,供后期分析。 3.Web页面实时显示各种传感器上传的数据,能根据各种需求直接生成在线实时图表。 4.使用者可以对监测系统进行相关的设置,限定温度、湿度、烟雾等环境因素的临界值。一旦 某项指标超过所限定的临界值,系统将自动触发声光警报,并发送报警邮件到相关邮箱,或利用物 联网技术,控制家用电器自动调节室内环境。
4.1.2 可行性分析
在信息系统需求分析的基础上,针对系统的环境、同类产品在市面上的完善程度等判断 所提出的信息系统是否有必要搭建、有无可能实施,对必要性和可行性进行分析。
必要性主要体现在系统的搭建是否应该马上开始进行,没有迫切的需要,勉强地开展信息 系统建设,是很难取得好效果的。
可行性分析主要从技术、经济、社会意义等方面分析系统的可行性。技术方面,考查在 现有技术条件下是否可能实现系统的搭建,如存储要求、速度要求、通信要求等,现有技术条 件指的应当是社会上已经普遍使用了的先进技术,而不是实验室里的最新技术经济方面,是对 搭建信息系统所需的费用和效益进行评估,要力争费用可行、投入产出合理;社会意义方面, 主要是针对那些要在社会环境中工作的信息系统,考察各种社会因素对它们所起的制约作用。 在可行性分析结束之后,应将分析结果用可行性报告的形式编写出来,形成正式的工作文件
图4.1.2 “室内环境实时监测系统”界面
小结
1、个需求分析、可行性分析 2、开发模式的选择
②输出设计
输出设计包括确定输出内容、选择输出设备和介质、确定输出格式等方面。
③人机界面设计
人机界面设计要遵循友好、美观、简洁、统一的原则
④数据库设计
根据数据字典和数据存储要求,确定数据库的结构。
⑤代码设计
实现系统代码编写规则、编码设计和代码维护设计等。
⑥安全设计
为确保信息系统的运行安全和数据保密,提出安全设计方案。
3、性能需求
信息系统的性能需求，主要包括存储容量、运行时间、传输速 度和安全保密等性能指标。
4、资源和环境需求
信息系统运行进需要的资源和环境要求具体体现在：在硬件方面，采用什么 终端设备，具体的传感设备型号，需要什么外部设备和数据通信接口等；在软件 方面，采用什么系统软件、应用软件或用什么语言编写代码；在使用方面，需要 使用人员的技术水平达到何种程度。
5、用户界面需求
用户界面的友好性是用户能够方便、有效、愉悦地使用该系统的关 键之一。具有友好用户界面的信息系统有较强的市场竞争力。因此,在 需求分析时,关注用户界面友好性是非常必要的。
6、可扩展需求
可扩展性需求要求在开发过程中,为系统将来可能的扩充与修改做准 备。系统的可扩展性具体体现在两方面:系统技术本身的可扩展性和业务 应用的可扩展性。开放的系统架构，方便以后进行扩充或修改。
浙教版 信息技术 （2019版）
（高中）
必修2 信息系统与社会
第4章 信息系统的搭建实例
4.1 搭建信息系统的前期准备
学 习
1、需求分析、可行性分析
目
标
2、开发模式的选择
重 重点：开发模式的选择及详细设计 难 点 难点：开发模式的选择及详细设计
课堂导入
信息系统的开发意愿总是来自对某个真实问题的解决需求。然而,要 想将“意愿”发展为切实可行的“规划”,还有一个不断对需求、可行性、 开发模式和架构等进行分析论证和清晰化的过程。这是一个至关重要的 过程,只有严谨地执行这个过程,才能保证开发工作的针对性、高效率与低 风险。即便是搭建简易的信息系统,这个过程也不可或缺。
“室内环境实时监测系统”能较熟练地掌握计算机的基本使用方法和操作技能,对各种传感器的功能有一定了解,对“室内环境实时监测系统”的搭建和开发表达出极 大的热情,提出了很多好的建议和要求。 2.技术上的可行性 选择先进的开发工具和开发平台。服务器操作系统:微软网络操作系统;数据库系统: Python自带的开源数据库 Sqlite;软件开发工具: Python IDE、 BXY;数据交换格式:JSON。它们可以很好地支持C/S或B/S的开发模式 系统采用模块化结构和规范化的代码结构,使得系统具有通用性、可扩充 性及良好的可维护性。现有人员具有一定的软件开发能力,再者市面上有较成熟的开发案例,完全具备搭建系统的条件。 3.经济上的可行性 投资预算主要包括购买硬件和开发软件的费用。硬件由终端设备和服务器等组成。购置各种终端设备:传感器、执行器、通信模块、扩展板等。 普通家用型“室内环境监测系统”服务器完全可以用家里闲置的PC机替代,无须购置,也可以利用树莓派之类的微型计算机来做服务器。如果要 实现异地检测、实时互联,对服务器性能要求较高,那么建议购买云服务器。软件则由使用者自主改写,无须购买。 4.社会意义 如果系统运行良好,可实时检测室内的环境在一天、几年甚至几十年中的变化,自动控制和改善室内环境,提高人们的健康指数。还可对不同地区、 不同生活条件的人们的室内环境进行同比、环比分析,并在网络平台进行分享。这些功能是每个家庭都需要的,有助于提高人类健康生活的质量。
问题与讨论
有很多工作是可以借助信息系统来提高效率的。请认真思考以下问题 ,提出 需要开发的信息系统并具体描述其目标与功能需求。
你经历的最糟糕的服务流程是什么?为什么它是糟糕的? 在你经常行走的道路上,存在哪些障碍?它们会带来什么问题? 在日常生活学习中,有哪些一直困扰你的问题? 你最近是否有解决问题的经历?这种解决问题的流程是可以复制的吗?
4.1.1 需求分析
1、目标期待
搭建一个信息系统是为了解决某个问题,但用户往往不是专业的信 息技术开发人员。他们所提出的问题通常不是从技术角度来表述的,如 “我就是希望有个设备能够让我知道室内环境是否适宜”。这时,需要 技术人员重新表述,并与用户确认。
2、功能需求
①核心需求,这是为了达到目标必须要有的功能; ②拓展需求,这是在现有条件下可以使系统做得更令人满意的功能; ③创新需求,这一部分需求实现的功能对用户来讲不是很急迫,且一般要 采用比较新的技术或方法。在“功能需求”的调研与分析阶段,需要对“目 标”在技术层面上要达到的功能进一步界定。比如说,“室内环境”包括的 要素较多,有湿度、温度,也可以包括各类污染物的浓度等,那么在这个系统中, 到底在功能上要做到什么程度,这是需要界定的。