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工程造价信息管理
教 案
管理信息系统教案
第一章 信息系统和管理
一、教学目的及任务
1、掌握信息的概念；了解信息性质及度量、信息系统的发展
2、掌握信息系统的概念、信息系统结构
3、了解信息系统与管理的关系、信息系统与决策支持以及管理信息系统面临的挑战。
二、教学重点
1、 信息的度量计算公式
2、 信息系统与管理的关系。
三、教学难点
理解信息系统与管理的关系是本章的教学难点。
四、具体教学内容如下：
引入：为什么我们市场营销专业和公商管理专业要开设管理信息系统这门课程，在有的教材上对管理信息系统有另外一个称呼，叫做“企业的神经系统”，这是对于现代化的企业来讲，它的成功与否就在于它的经营和管理，而在我们生存的这个信息时代，成功的经营管理就离不开强大的管理信息系统的支持，随着现代企业的飞速发展，又处于这样一个信息爆炸的时代，企业的各种数据和信息呈现海量增长的趋势。因此，传统的手工管理模式已经不能适应当前企业海量数据在存储、管理、使用效率上的要求。所以，为了解决这个问题，我们就必须借助于现代先进的电子工具——计算机，通过使用各种管理信息系统，结合数据库，将企业各类数据和信息进行有效存储和管理，从而提高数据管理效率，最终达到为企业经营决策服务、提高企业生产力的目的。而这就是我们现在进行企业信息化建设的目标。同学们都可以看到，各种大大小小的企业，它们的各个部门都在使用计算机进行管理，所以说，管理信息系统它已经象我们人的每一根神经一样布满了企业的每一个角落。所以《管理信息系统》这门课程有着非常重要的学习价值。
第一节 信息及其度量
一、 信息化概览
根据20世纪中美国产业人数的变化图分析劳动力的百分比变化。根据生产力模型比较在农业社会、工业社会、信息社会不同的资源和生产工具。信息与人、财、物、技术等资源一样，成为企业的第五种资源。忽视了对信息的管理，就不能提高效率，就难以保持企业的竞争力，难以提供良好的服务，也谈不上是现代化管理。
企业的信息化是对企业中的信息进行系统化、集成化、自动化的过程，也就是对信息系统的规划、构筑、运行、管理的过程。
二、 信息 (Information)的概念
信息 (Information)的广义解释：是关于客观事实的可通讯的知识。
根据该广义解释看出它包含的三层含义：
第一，信息是客观世界各种事物的特征的反映。特征是指事物的有关属性状态，比如时间、地点、程度和方式等等。
第二，信息是可以通讯的。
第三，信息形成知识，人们正是通过获得信息来认识事物的。
在MIS中对信息的定义：信息是经过某种加工处理后并具有某种特定意义的数据。对
接受者的行为能产生影响，对接受者的决策具有价值。
比较数据与信息的关系：
数据(Data)：对客观事物记录下来的可以鉴别的符号(字符、数字、图形等),是信息的表达形式。
信息(Information)：指在特定背景下有特殊含义的数据，对决策者行为产生影响，是数据的内涵。并举例说明。
信息的分类：信息可以从不同的角度来进行分类。
1、 按照管理的层次可以分为战略信息、战术信息和作业信息；
2、 按照应用领域可以分为管理信息、社会信息、科技信息等；
3、 按照加工顺序可分为一次信息、二次信息和三次信息等；
4、 按照反映形式可分为数字信息、图象信息和声音信息等。分别简单解释各类信息的含义。
信息的性质：
1、事实性
2、时效性
3、不完全性
4、等级性
5、变换性
6、价值性
分别解释各性质的含义并举例加以说明。
三、 信息的度量
数据资料中含信息量的多少是由消除对事物认识的“不确定程度”来决定的数据资料所消除的人们认识上 "不确定性"的大小，也就是数据资料中所含信息量的大小。信息量的单位：比特（Bit） 一比特的信息量是指含有两个独立均等概率状态的事件所具有的不确定性能被全部消除所需要的信息。
信息量的计算公式：
H(x)=-∑P(Xi)㏒2P(Xi) i=1,2,3, …,n
解释公式，并布置两道题来加深对公式的理解：
（课堂提问）计算下列问题的信息量：
1、掷一枚硬币时正反面的情况
2、猜测某顾客A的房间号
总结：系统的信息量的增加总是表明不确定性的减少，有序化程度的增加。信息度量表述了系统的有序化过程。由此：信息是任何一个系统的组织性、复杂性的度量，是有序化程度的标志。
第二节 信息系统的概念及其发展
一、系统和信息系统
（一）系统的概念
系统是由处于一定的环境中相互联系和相互作用的若干组成部分结合而成并为达到整体目的而存在的集合。
根据系统的概念分析系统的特征：
1、集合性
2、目标性
3、相关性
4、环境适应性。
（二）信息系统的概念
信息系统是一个人造系统，它由人、硬件、软件和数据资源组成，目的是及时、正确地收集、加工、存储、传递和提供信息，实现组织中各项活动的管理、调节和控制。
进一步说明概念：组织中各项活动表现为物流、资金流、事务流和信息流的流动。 若几个信息流联系组织在一起，服务于同类的控制和管理目的，就形成信息流的网，称之为信息系统。
信息系统的结构：包括信息处理系统和信息传输系统。
1、信息处理系统：对数据进行处理，使它获得新的结构与形态或者产生新的数据。
2、信息传输系统：不改变信息本身的内容，作用是把信息从一处传到另一处。
二、信息系统的类型（按照处理对象划分）
1、作业信息系统：是用来处理组织的业务、控制生产过程和支持办公事务，并更新有关的数据库，它是由业务处理系统、过程控制系统和办公自动化系统构成。
2、管理信息系统：是对一个组织 (单位、企业或部门)进行全面管理的人和计算机相结
合的系统，它综合运用计算机技术、信息技术、管理技术和决策技术，与现代化的管理思想、方法和手段结合起来，辅助管理人员进行管理和决策。
三、信息系统的发展（作图描述从计算机出现以来信息系统的发展过程）
信息系统的发展已经历了电子数据处理系统（EDPS）、管理信息系统（MIS）和决策支持系统（DSS）三个主要阶段。补充介绍了自动数据处理系统（ADP）、综合数据处理系统（IDP）、高层主管信息系统（EIS）、办公自动化系统（OAS）、战略信息系统（SIS）、业务流程再造（BPR）、企业资源计划系统（ERP）、电子商务系统等等信息系统，
第三节 信息系统和管理
一、信息和管理的关系：
任何一个组织都需要管理，管理的任务在于通过有效地管理好人、财、物等资源来实现企业的目标，而要管理这些资源，需要通过反映这些资源的信息来管理。所以，信息是管理上的一项极为重要的资源。因为管理工作的成败，取决于能否作出有效的决策，而决策的正确程度则取决于信息的质和量，就是对信息的需要不仅在数量上大幅度增加，而且在质量方面也要求其正确性、精确性的不断提高，传统的手工系统越来越无法应付现代管理对信息的需要，而基于计算机的信息系统，能把生产和流通过程中的巨大数据流收集、组织和控制起来，经过处理，转换为对各部门来说都不可缺少的数据，再经过分析，使它变成对各级管理人员作决定具有重要意义的有用信息。
二、信息系统和管理的关系
组织的管理职能：计划职能、组织职能、领导职能、控制职能。
1、信息系统对计划职能的支持
a支持计划编制中的反复试算 ；
b支持对计划数据的快速、准确存取 ；
c支持计划的基础——预测；
d支持计划的优化。
2、信息系统对组织职能的支持
3、信息系统对领导职能的支持
4、信息系统对控制职能的支持
第四节 信息系统与决策支持
一、 决策和决策过程
决策是人们为达到一定目的而进行的有意识、有选择的活动。
在一定的人力、设备、材料、技术、资金和时间因素的制约下，人们为了实现特定目标，可从多种可供选择的策略中作出决断，以求得最优或较好效果的过程就是决策过程。
决策科学先驱西蒙（simon)教授提出的决策四阶段模型
（1）智能阶段：指的是进行决策活动时，首先要发现问题或某种可能性，寻找用于决策的信息资源以及用于决策的条件等。
（2）设计阶段：在这一阶段决策者要分析可用的信息资源来设计行动方案，在一般情况下，实现目标的方案不止一个，而是两个或更多可供选择的方案。
（3）选择阶段：就是从各种可能的备选方案中，针对决策目标，选出最合理的方案。
（4）实施阶段：就是按照选择的决策方案实施决策活动。
二、决策的科学化
管理的性质和环境都发生了巨大的变化。 管理决策问题数量多、复杂程度高、难度大。传统决策方法不能满足管理决策的需要。因此决策科学化就被提上了日程。
决策科学化的发展方向：
1、用信息系统支持和辅助决策
2、定性决策向定量与定性相结合的决策发展
3、单目标决策向多目标综合决策发展
4、战略决策向更远的未来决策发展
三、决策问题的类型
（一）结构化决策：结构化决策问题相对比较简单、直接，可以依据一定的通用模型和决策规则来实现其决策过程的基本自动化。
（二）非结构化决策：指的是那些决策过程复杂，其决策过程和决策方法没有固定的规律可以遵循，没有固定的决策规则和通用模型可以依照，主要是根据决策者自己的经验、判断力、个人偏好等等来对当时掌握的情况和数据临时作出决定。
（三）半结构化决策：介于结构化问题和非结构化问题之间的。这样的决策问题一般可以适当建立模型，但是没有办法确定最优方案。
举例作表加以说明。
第五节 管理信息系统面临的挑战
1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。
2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?
3如何用信息技术来促进企业管理?
4如何提高企业文化培养新一代的工作人员，使之适应新技术应用和企业转型的挑战?
5政府部门如何促进信息系统的应用和发展?
第二章 管理信息系统概论
一、教学目的及任务
1、掌握管理信息系统的概念，性质; 了解管理信息系统的分类、层次
2、理解管理信息系统的应用与企业的环境和内部条件密切关系，在MIS应用中必须高度重视人的因素
3、了解管理信息系统的分类，理解管理信息系统与管理科学的关系
二、教学重点
1、 管理信息系统的概念、性质。
2、 影响管理信息系统应用的环境因素。
三、教学难点
管理信息系统的结构分析是本章的教学难点
四、具体教学内容如下：
第一节 管理信息系统的概念
一、管理信息系统的概念：
在给出管理信息系统的定义之前，首先了解什么是管理系统、企业管理活动的层次结构以及MIS提供信息的流程。在此基础上给出管理信息系统的概念：
灵活运用信息技术，有体系地传送、存储、变换企业内外部的信息，从而形成或支持企业的经营活动或业务的系统。
二、管理信息系统的特点：
1、面向管理决策
2、综合性
3、人机系统
4、现代管理方法和手段相结合的系统
5、多学科交叉的边缘科学
总结管理信息系统的特点：采用数据库，数据集中统一；应用数学模型，有预测和控制能力；能够提供决策支持。
三、管理信息系统的结构
因为管理信息系统是企业信息系统的核心，贯穿于企业管理的全过程，同时又覆盖了管理业务的各个层面，因此它的结构可以从两个方面来划分：
（一） 基于管理任务的系统层次结构
1、 战略管理：是用来处理中、长期事件，支持企业的长远计划，比如市场战略的制定、产品品种的开发等。
2、 管理控制：是用来支持企业的中期计划，比如资源的获取、人员的招聘培训等。
3、 运行控制：是处理企业的基本活动，它记录了企业的每一次生产经营和管理活动。
补充关于3个基于管理任务层次划分的信息系统具体的工作流程（课件）
（二） 基于管理职能的系统结构
从管理职能可以划分管理信息系统的各子系统：销售与市场子系统、生产子系统、物资供应子系统、人事子系统、财务会计子系统、信息处理子系统以及高层管理子系统等。
分别介绍各子系统的功能，并补充几个典型子系统的框架结构。（课件）
（三）管理信息系统结构的综合
横向上的各管理层的信息系统是贯穿于纵向上的各职能部门的，纵向上的各功能子系统也是贯穿于横向上的各管理层次的。举例说明，从横向上比如就业务处理层来说，业务处理信息系统就能够支持比如销售与市场部门的有关销售定单、推销定单等的处理，还能够支持生产部门的关于生产指令、装配单、成品单、废品单等的处理，支持人事子系统的比如人员的基本情况数据、工资变化、工时、福利等的处理；
纵向上的各功能子系统，销售与市场子系统、生产子系统、物资供应子系统、人事子系统、财务会计子系统等也包括战略层、控制层和业务处理层，只是每个层次考虑问题的角度不同而已，以销售与市场信息系统为例来说明。市场的主要内容包括有广告、促销、产品管理、定价、销售预测、销售自动化以及销售业务管理等。业务处理层它所关心的是比如顾客定单的输入数据、要开的发票等，而控制层考虑的是比如预算和花费、广告和促销分析，销售分析与趋势等等，在战略层的战略信息系统，它支持市场销售部门的长远市场计划、新产品/新市场的计划以及制定顾客服务战略模型。
纵横综合就形成了一种完全一体化的管理信息系统结构，管理信息系统是由纵向的各职能部门的功能子系统组成，而每个子系统又可以分为四个主要的信息处理部分，即就是业务处理、运行控制、管理控制和战略控制。支持管理信息系统各种功能的软件系统或软件模块所组成的系统结构，就是管理信息系统的软件结构（根据课件上的图讲解）。
第二节 管理信息系统与环境
影响MIS应用有以下这几个环境因素，生产过程的特征，组织规模，管理的规范化程度，组织的系统性，信息处理与人。
一、生产过程的特征
管理信息系统是与现代管理方法和管理思想紧密结合的系统，由于不同的企业，其生产过程的特征是不同的，进而造成管理方法上的差异，肯定就要关系到管理信息系统的开发。那么由于不同的生产特征决定着企业开发应用管理信息系统时应当贯彻的管理思想，因而必须在系统总体规划之前进行认真分析，才能保证系统对企业的生产经营活动进行有效管理。
根据企业的劳动对象以及生产加工过程的特点，可以将企业的生产过程归纳为两种形式，一个是流程式生产，一个是离散式生产。
1、流程式生产：指的是进行生产加工的物料只能按照一定的流程来进行，要受到生产设备专用性的限制，物料只能同时在一个地方进行加工，灵活性比较小，比如采掘业就是属于流程式生产。所以在这类生产管理中，就要利用现代的一些管理理论与方法应用于物料的存储和运输管理上。
2、离散式生产：它要求各基本作业之间设有相当的储存，使每项作业可以相互独立地进行，它能够更合理的安排进度，充分利用人力、设备等资源。比如制造业生产过程就属于离散式生产，它的生产过程就是将原材料加工成零件，由零件组装成部件，最后总装成产品，当然这些过程都是可以相互独立的进行。这类生产过程的计划和管理就更为复杂，企业开发的管理信息系统就需要更多的现代化管理理论与方法来支持。
二、组织规模
组织规模是管理信息系统环境中最重要的因素之一，组织的规模就决定着管理信息系统应用的目标和规模，所以在开发管理信息系统的时候，系统分析员就要根据组织的规模来确定系统的规模和目标。
1、大规模的组织它都有雄厚的资金支持，所以通常是从应用效果来考虑，倾向于系统技术上的先进性和功能上的完整性。
2、小规模的组织由于受资金上的限制，常常以系统的性能为代价，采用一些低档的配置。小组织在系统开发中除了考虑资金情况以外，还要求系统能尽快创造效益，往往在没有认真进行系统分析的情况下仓促的应用，使得系统的成功率大大降低，因此要承受更大的风险。
三、组织的规范化程度
管理的规范化程度决定管理信息的开发、应用的成败。管理信息系统是对一个组织管理的全过程进行管理的人机系统，自动化程度高，它的成功应用必须以规范的管理模式为基础，因而在系统开发之前，就必须对不规范的管理进行规范化。（举案例分析见课件）
四、组织的系统性
解释系统性的组织是怎样的：一个系统性的组织它的管理过程是系统化的，意思就是能够准确描述和量化，能够产生与决策控制过程相关的数据。这样的系统，它的管理和决策才能够在各管理环节的支持下准确进行。
一个组织其结构应该是具有系统性的，从采购、库存、生产、销售的整个流程，都需要相应部门配合协调，如果达不到，这个企业组织就是松散的，导致各部门不能协同工作，最
终是整个企业失去运作动力而瘫痪。
五、信息处理与人
由于企业中的有些决策问题属于非结构化决策问题，没有通用的公式模型可以利用，需要依赖于人对事物的观察和判断，依赖于人的经验，同时结合现代化管理手段，就是基于计算机的管理信息系统，所以在处理非结构化决策过程中，必须充分吸收人的经验和智慧，把计算机与人结合起来，充分发挥人和计算机各自的长处。
计算机的长处在于:
1能保存大量的历史数据，并进行筛选、分析。
2能够仿真应用环境和真实的管理系统。
3产生各种方案的可行解，自动淘汰非优解。
人在信息处理上的特点是:
1能够根据经验和大量知识进行模糊推理。
2善于处理各种与人有关的问题。
第三节 管理信息系统的分类
根据信息的功能和服务对象对管理信息系统进行分类：
1、国家经济信息系统
是一个包含各综合统计部门在内的国家级信息系统。这个系统纵向联系各省市、地市、各县直至各重点企业的经济信息系统，横向联系外贸、能源、交通等各行业信息系统，形成一个纵横交错、覆盖全国的综合经济信息系统。比如国家统计局、国家计委等等。
2、企业管理信息系统
面向工厂、企业，主要是进行管理信息的加工处理，这是一类比较复杂的管理信息系统，一般应具备对工厂生产监控、预测和决策支持的功能。例举典型的企业管理信息系统（制造资源规划MRP-II）。
3、事务型管理信息系统
面向事业单位，主要进行日常事务的处理，例举一个中小型商场通常使用的用于多台收款机和服务器构成的零售点销售系统，简称POS，并介绍其工作流程。
4、行政机关办公型管理信息系统
行政机关办公型管理信息系统的特点就是办公自动化，主要应用局域网、打印、传真、印刷等办公自动化技术，以提高办公事务效率。例举一个简单的办公自动化系统，介绍它的功能体系。
5、专业型管理信息系统
指从事特定行业或领域的管理信息系统，这类信息系统专业性很强，信息相对专业，主要功能是收集、存储、加工、预测等，技术相对简单，规模一般比较大。比如人口管理信息系统、材料管理信息系统、房地产管理信息系统等。
第四节 管理信息系统与现代管理方法
由于管理信息系统的目的是要使各级管理人员在计算机系统支持下，从各种繁琐的日常事务中解脱出来，以便更好地投人到决策工作中去。为了达到这个目的，管理信息系统就不能只是对原手工系统的简单的模拟，它还必须能够在仿真原管理信息系统的基础上，改进管理系统，使企业管理在先进的技术手段和准确及时的信息支持下，达到一个新层次。这就需要计算机系统与现代管理方法的结合才能使系统在管理中发挥作用。
简单介绍对管理信息系统建设中常用的管理方法：
1、制造资源规划 （MRPII）
2、企业资源规划 （ERP）
3、准时制生产 （JIT）
4、最优化生产技术 （0PT）
5、敏捷制造 （Agile）
分析各管理方法的优劣，重点介绍以下两种目前常用的管理方法：1、制造资源规划 （MRPII）；2、企业资源规划（ ERP）。
第五节 制造资源计划（MRPII）
一、制造资源计划MRPII的概念
是一种在对一个企业所有资源进行有效的计划安排的基础上，以达到最大的客户服务、最小的库存投资和高效率的工厂作业为目的的先进的管理思想和方法。
制造资源计划MRPII的具体功能（见课件）。
因此，MRPII系统是将企业的生产、财务、销售、采购、技术管理等子系统综合起来的一体化系统，各部分相互联系，相互提供数据。
二、制造资源计划MRPII的作用
MRPII系统适用于 "小批量、多品种"制造企业管理，在解决制造企业物料供应与生产计划的矛盾、计划相对稳定与用户需求多变的矛盾、库存增加与流动资金减少的矛盾、产品品种多样化与生产活动的条理化的矛盾等的过程中发挥重要的作用。
三、制造资源计划MRPII的局限
信息全球化趋势的发展要求企业之间加强信息交流与信息共享，企业之间即是竞争对手，又是合作伙伴,信息管理要求扩大到整个供应链的管理，而不单单是对企业的制造资源的集成管理，这些就是MRP-II系统所不能解决的。
第六节 企业资源规划（ERP）
一、ERP系统概念的提出
20世纪90年代MRP-II发展到了一个新的阶段：ERP（Enterprise Resource Planning—企业
资源计划）ERP是在现代管理技术、计算机技术进步的新技术条件下MRPII的发展。ERP突破了MRPII的局限，把供需链内的供应商等外部资源也看做是受控对象集成进来。
二、ERP系统的概念
ERP是建立在信息技术基础上，利用现代企业的先进管理思想，全面地集成了企业所有资源信息，为企业提供决策、计划、控制与经营业绩评估的全方位和系统化的管理平台。
三、ERP系统的功能模块
有经营预测、分销管理、质量管理、采购管理、库存管理、销售管理、生产管理、成本管理、运输管理、设备管理、总帐管理、应付管理、应收管理、固定资产管理、预算会计管理、工资管理、人力资源管理。
举例详细说明ERP系统的工作流程（ERP流程通俗演绎！）
一天中午，丈夫在外给家里打电话：“亲爱的老婆，晚上我想带几个同事回家吃饭可以吗？”（订货意向）
妻子：“当然可以，来几个人，几点来，想吃什么菜？”
丈夫：“6个人，我们7点左右回来，准备些酒烤鸭番茄炒蛋凉菜蛋花汤。。。。。。，你看可以
吗？”（商务沟通）
妻子：“没问题，我会准备好的，”（订单确认）
妻子记录下需要做的菜单（MPS主生产计划），具体要准备的菜：鸭酒番茄鸡蛋调料。。。。。。（BOM物料清单），发现需要：1只鸭，5瓶酒，4个番茄，。。。。。。（BOM展开），炒蛋需要6个鸡蛋，蛋花汤需要4个鸡蛋（共用物料）。打开冰箱一看（库房），只剩下2个鸡蛋（缺料）。来到自由市场，妻子：“请问鸡蛋怎么卖？”（采购询价）
小贩：“1个1元，半打5元，1打9.5元。”
妻子：“我只需要8个，但这次买1打。”（经济批量采购）
妻子：“这有一个坏的，换一个。”（验收，退料，换料）
回到家中，准备洗菜切菜炒菜。。。。。。（工艺路线），厨房中有燃气灶微波炉电饭堡。。。。。。（工作中心）。妻子发现拔鸭毛最费时间（瓶颈工序，关键工艺路线），用微波炉自己做烤鸭可能就来不及（产能不足），于是决定在楼下的餐厅里买现成的（产品委外）。
下午4点，电话铃又响：“妈妈，晚上几个同学想来家里吃饭，你帮准备一下。”（紧急订单）
“好的，儿子，你们想吃什么，爸爸晚上也有客人，你愿意和他们一起吃吗？”
“菜你看着办吧，但一定要有番茄炒鸡蛋。我们不和大人一起吃，6：30左右回来。”（呵呵，不能并单处理）
“好的，肯定让你们满意。”（订单确认）
鸡蛋又不够了，打电话叫小贩送来。（紧急采购）
6：30，一切准备就绪，可烤鸭还没送来，急忙打电话询问：“我是李太，怎么订的烤鸭还没送来。”（采购委外单跟催）
“不好意思，送货的人已经走了，可能是堵车吧，马上就会到的。”门铃响了，“李太，这是您要的烤鸭。请在单上签一个字。”（验收入库转应付帐款）
6：45，女儿的电话：“妈妈，我想现在带几个朋友回家吃饭可以吗？”（呵呵，又是紧急订购意向，要求现货）
“不行呀，女儿，今天妈妈已经需要准备两桌饭了，时间实在是来不及，真的非常抱歉，下
次早点说，一定给你们准备好。”（哈哈，这就是ERP的使用局限，要有稳定的外部环境，要有一个起码的提前期）
送走了所有客人，疲惫的妻子坐在沙发上对丈夫说：“亲爱的，现在咱们家请客的频率非常高，应该要买些厨房用品了（设备采购），最好能再雇个小保姆（连人力资源系统也有接口了）。”
丈夫：“家里你做主，需要什么你就去办吧。”（通过审核）
妻子：“还有，最近家里花销太大，用你的私房钱来补贴一下，好吗？”（哈哈哈哈，最后就是应收货款的催要）
还可再加上成本核算，总帐，决策分析等等。
例如：
……送走了所有客人，妻子拿着计算器，准确地算出了今天的各项成本（成本核算）和节余原材料（车间退料），并计入了日记帐（总帐），把结果念给丈夫听（给领导报表），丈夫说道“值得，花了145.49元，请了好几个朋友，感情储蓄帐户增加了若干”（经济效益分析）。
第三章 管理信息系统的技术基础
一、教学目的及任务
1 、了解数据处理的目是为管理决策服务，了解数据处理发展的三个阶段
2 、掌握数据结构（逻辑结构和物理结构）、数据文件概念；了解常见的数据组织
3 、掌握数据库系统概念、数据模式、数据模型（概念模型和数据模型），初步掌握信息模型建模方法（E—R模型）；掌握关系模型概念
二、教学重点
1、E—R模型的建立。
2、关系模型的建立。
三、教学难点
关系模型中范式的理解是本章的教学难点
四、具体教学内容如下：
第一节 信息技术概述
信息技术是管理信息系统的基础，是计算机硬件技术、软件技术及通信技术的总称。
1、计算机硬件技术
硬件技术包括：电子计算机的设计、体系结构、指令系统、存储器及输人/输出电路的工作原理。
2、软件技术
软件技术就是研究计算机系统软件、应用软件及其所依赖的基础理论 (如数据结构、数据库原理等)和基本方法 (如系统开发方法等)。
3、数据通信系统
数据通信系统是以计算机为中心，结合分散在远程的终端装置或其他计算机，通过通信线路彼此连接起来，进行数据的传输、交换、存储和处理的设备总称。
解释数据通信系统模型（见课件）
（1）编码
（2）调制
（3）解调
（4）译码
第二节 数据处理
一、数据处理的概念
指把原始数据，用一定的设备和手段，按一定的使用要求，加工转换成另一种形式的数据。
（一）数据处理的目的
1把数据转换成便于观察分析、传送或进一步处理的形式。
2从大量的原始数据中抽取、推导出对人们有价值的信息以作为行动和决策的依据。
3保存和管理己经过处理 (如校验、整理等)的大量数据，以便人们能方便而充分地利用这些宝贵的信息资源。
（二）数据处理的基本内容
1、数据收集
2、数据转换
3、数据的筛选、分组和排列
4、数据的组织
5、数据的运算
6、数据存储
7、数据检索
8、数据输出
二、数据组织
在管理信息系统中，大量数据以一定的形式存放在各种存储介质中，数据的组织方式及内在联系的表示方式决定着数据处理的效率，因而设计数据结构是数据处理工作的主要内容之一。
（一）数据结构
1、解释数据结构的一些相关概念：
（1）、数据元素是数据的基本单位。
由于数据范围非常广泛，因此基本单位可大可小，小到可以是一个字符，大到可以是一
个国家的地图或一本书等等。
（2）、数据元素之间存在的相互关系称为结构。
（3）、彼此具有一定关系的数据元素的集合称为数据结构。
这些关系反映了客观世界事物之间的联系。由于客观事物之间存在着各种不同的联系形式，所以反映在数据关系上也就各不相同。
（4）、结点：在数据结构中，表征某一数据结构特点及其连接方式的基本单位。
（5）、结点有关的结点的地址称为指针。
指针的作用：每个结点只有一个指针，指向其下一个结点，称为单项链。当结点指针多于一个时，就可以构造多种复杂的数据结构，如双向链表、树、图等。利用指针可以把数据的逻辑结构与物理结构分离开，数据的物理存储位置可以任意安排，而在逻辑上通过指针把它联系起来。
（6）、若干带指针的结点组成的集合，称为链 。（见书60页图3.5）
数据结构又分为逻辑结构和物理结构两个方面。
（1）、逻辑结构是指数据元素之间的逻辑(抽象)关系，如线性结构、树结构、图结构等。
（2）、物理结构又称存储结构，是指在计算机上如何具体表示数据的各种逻辑结构（数据元素在计算机存储器中的存储方式，有:顺序存储、链接存储、索引存储及散列存储）同一种逻辑结构可以有几种不同的物理结构来实现它。
2、线性表
（1）线性表的概念：
线性表是指数据的结构形式本质上是一维的线性关系，其中的每个结点都是同一类型的数据结构。着重强调线性表中的每个结点都是同一类型的数据结构。（见书60页表3.1职工登记表）
（2）对线性表进行顺序存储
顺序表：把线性表的结点按逻辑次序依次存放在一组连续的存储单元里，结点在计算机内的存放位置完全由结点在线性表中的顺序号决定，用这种方法存储的线性表称为顺序表。
检索顺序表的公式：
LOC（ki）=LOC（k1）+L*（i-1）解释并举例说明。
讲解在顺序表中插入或删除一个结点的做法，并举例说明。
结论：线性表仅适用于经常进行检索、但数据不经常变动的情况。
（3）对线性表进行链接存储
链表结构在每个结点设有链指针，用来指示下一个结点的位置，结点本身可以存放在任意一组存储单元中，这些存储单元可以是连续的，也可以是分散的。
讲解在链表中插入或删除一个结点的做法，并举例说明。
结论：结点之间的逻辑关系由指针表示，所以，在插入和删除操作中，只需改变前后结点的指针，而不需要进行大量的数据移动。
3、树
树的概念：树是结点之间有分支的、层次关系的结构。
树形结构的作用：可以把复杂的数据联系表示成固定长度的记录，从而方便了数据的处理。
举例见书62页图3.8。
（二）数据文件
1、数据文件的概念
数据文件(简称文件)是为了某一特定目的而形成的同类记录的集合。
解释数据文件的一些相关概念：
（1）记录是文件中可存取的最小单位，它由若干数据项构成。
（2）数据项是文件中可使用的最小单位。
（3）记录中能惟一地标志该记录的数据项称作主键。此外，还可能把另外一些数据项定为副键。主键和副键统称鉴别键，它们的功能是用来鉴别和搜索记录。
举例说明（见课件）
2、数据文件的组织方式：文件内部构造数据的方式。
（1）顺序文件：顺序文件中，各记录是按文件建立时的逻辑顺序存放,在对文件进行记录访问时是按照关键字的顺序来进行的，所以当记录的逻辑顺序与物理存储顺序一致时，可以提高处理的效率。
例：职工情况登记表
（2）索引文件：包括数据区和索引区。数据区中存放记录，索引区是一个连接索引和数据记录地址的表，由两部分组成：记录的关键字；存储区地址。所有的索引构成一个索引表。对记录进行访问时，先根据关键字从索引表中查出记录所在的位置，然后再到该位置取出该数据。
例：见书64页图3.9
（3）直接存取文件（散列文件）:记录的地址是由关键字的一个函数所决定的，该函数称为散列函数。散列文件一般用在关键字分布范围广，而记录的个数比关键字的范围小的情况。
例：对于一个有800个学生记录，关键字为7位的学号的文件。
3、数据文件的操作
（1）数据文件的建立
（2）数据文件的修改
（3）数据文件中记录的删除
（4）数据文件的排序
（5）数据文件的更新
（三）数据库
数据库是比文件系统更高级的一种数据组织方式。由于文件是由同一类型的记录构成的，所以只能适用于单项的应用场合。
对于一个组织的管理信息系统而言，要求从整体上解决问题，不仅要考虑某个应用的数据结构，而且要考虑全局数据结构。
为了实现整个组织数据的结构化，就要求在数据组织结构中不仅能够描述数据本身，而且要能描述数据之间的关系。因而在复杂的应用中，应采用数据库组织数据。
第三节 数据库技术
一、数据库系统的产生和构成
（一）数据库DB的概念
它是存储在计算机存储设备上、结构化的相关数据集合。它不仅包括描述事物的数据本身，而且还包括相关事物之间的联系。
（二）数据库系统的构成
1、计算机系统
2、数据库
3、数据库管理系统（DBMS）
4、人员
（1）数据库管理员
（2）系统程序员
（3）用户
二、数据库设计的主要内容
数据库设计的步骤：
1、用户要求分析
2、概念结构设计：根据用户需求设计的数据库模型，称为概念模型。概念模型可用实体联系模型 (E-R模型)来表示。
3、逻辑结构设计：将概念模型转换成某种数据库管理系统 (DBMS)支持的数据模型 。
4、物理结构设计：是为数据模型在设备上选定合适的存储结构和存取方法。
三、实体联系模型（E-R模型）
解释实体联系模型的一些相关概念：
1、实体：客观存在并且可以相互区别的事物。实体可以是实际事物（如图书）或抽象事物（如借阅图书）。
2、实体的属性：描述实体的特性。如图书实体用（总编号，分类号，书名，作者，单价）等多个属性来描述。
3、联系：实体之间的对应关系。它反映现实世界事物之间的相互关联。
联系的类型
（1）一对一联系：如班和班长
（2）一对多联系：如工商管理学院和工商管理学院的学生
（3）多对多联系：如选修课，一个学生可同时选修多门课程，一门课程也可以同时被多个学生选修
举例说明E-R模型的建立（见课件）
例举工厂物资管理的E-R模型（见书71页图3.11）
四、数据模型
（一）数据模型的概念：
数据模型指的是对客观事物及其联系的数据化描述。
1、关系模型的概念：
目前，在实际数据库系统中支持的数据模型主要有三种：层次模型、网状模型和关系模型。其中，关系模型是三种数据模型中最重要的模型。
关系模型是建立在数学概念的基础上，应用关系数学和关系演算等数学理论处理数据库系统的方法。它是以“二维表”这一统一形式来描述实体及其之间的关系。
2、关系模型中的主要术语：
（1）关系：一个关系就是一张二维表，每个关系有一个关系名。对关系的描述称为关系模式，一个关系模式对应一个关系的结构，其格式为
关系名（属性名1，属性名1，……，属性名n）
（2）元组：在一个二维表（一个具体关系）中，水平方向的行称为元组，每一行是一个元组。元组对应存储文件中的一个具体记录。
（3）属性：二维表中垂直方向的列称为属性，每一列有一个属性名。
（4）域：属性的取值范围，即不同元组对同一个属性的取值所限定的范围。如性别只能是
男或女。
（5）关键字：属性或属性的组合，其值能够唯一地标识一个元组。
（6）外部关键字：如果表中的一个字段不是本表的主关键字而是另外一个表的主关键字，这个字段（属性）就称为外部关键字。
3、关系模型的特点：
（1）关系模型的概念单一。
（2）关系是规范化的关系
（3）关系模型易于理解，操作直接方便。
五、关系的规范化
规范化理论研究关系模式中各属性之间的依赖关系及其对关系模式性能的影响，探讨关系模式应该具备的性质和设计方法。规范化理论给我们提供了判别关系模式优劣的标准，为数据库设计工作提供了严格的理论依据。
1、范式的概念：范式表示的是关系模式的规范化程度，也即满足某种约束条件的关系模式，根据满足
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