《管理信息系统》实验指导书.docx
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《管理信息系统》实验指导书
《管理信息系统》实验指导书
课程编号：
课程名称：
管理信息系统/ManagementInformationSystem
实验学时：
24
适应专业：
工程管理、工商管理
承担实验室：
管理学院实验中心
一、实验目的和任务
1．实验教学的目的
结合课程内容，加强学生对系统分析与系统设计概念的理解，提高学生对系统分析与系统设计的动手能力。
2．实验教学的要求
通过案例对信息系统的分析与设计过程进行演示与分析，并讨论各种分析与设计工具的特点与用法，为下一步的课程设计奠定基础。
二、实验项目及学时分配
序号
实验项目名称
实验学时
实验类型
开出要求
1
分析与设计工具使用
8
验证
必做
2
系统分析
6
设计
必做
3
系统设计
10
设计
必做
三、参考资料
教材及参考书：
《管理信息系统》主编：
王虎等出版社：
武汉理工大学出版社2006
实验指导书：
自编《管理信息系统》实验指导书。
四、单项实验的内容和要求（包括实验所用的主要仪器设备，实验所需主要耗材）
实验一分析与设计工具使用
1．实验目的与意义
熟悉管理信息系统分析与设计的工具（如：
VISIO的用法）,为后续实验做准备。
2．基本原理和方法
应用业务流程图、数据流图、ER模型等图形的基本原理与方法学习如何利用VISIO工具绘制以上图形。
3．主要仪器设备及耗材
软件平台：
软件工具（如visio）
硬件平台：
PC机
4．实验方案或技术路线
1．预习工具（如VISIO）的基本功能及使用方法。
2．复习关系数据库规范化设计理论，用工具（如VISIO）根据实验要求设计并建立科学合理的数据库，正确建立数据库中表与表之间的关系。
3．复习系统分析中业务流程图、数据流图、组织结构图等图形工具的基本原理与方法，学习利用工具（如VISIO）绘制它们的方法。
5．实验内容及步骤
1）熟悉工具的基本功能及使用方法；
2）利用教材中的例题，绘制相关的数据库概念模型、业务流程图、数据流图
下面以数据库概念模型为例，解释VISIO工具的用法。
打开该工具时，Beta版的打开屏幕如图1所示。
选择Database（数据库）作为绘图类型，然后选择相关ORM模板。
如果用户所在地为美国，通常选择ORMSourceModel（USunits），如下所示（默认的页面大小为Letter，默认的度量单位为英寸）。
将光标悬停在模板图标上时，图标将突出显示并在左侧显示工具提示。
Visio提供美国版本和国际（公制）版本两种模板。
如果选择不带（USunits）的ORMSourceModel，默认的页面大小为A4，默认单位为公制。
注意：
在最终的版本中，除非选择其他版本，否则仅安装适用于用户所在国家/地区的标准单位系统。
选择ORM源模型模板时，将显示如图2所示的屏幕。
除了位于顶部的菜单和图标外，还有一个ORM模具、一个Drawing（绘图）窗口和一个用于显示BusinessRules编辑器、数据库属性表以及可能打开的其他窗口（例如，Verbalizer（描述器））的区域。
图1：
选择使用ORMSourceModel（ORM源模型）
图2：
ORM模具、Drawing（绘图）窗口和BusinessRules（业务规则）窗口
默认情况下，ORM模具中的三种形状显示在同一水平行中。
通过减少ORM模具的宽度使三种形状垂直排列，可以为Drawing窗口提供更多空间，如此处所示。
要调整模具宽度，请将光标悬停在模具和绘图窗口之间的边框上，光标变为调整大小光标时，将边框向左侧拖动。
使用FactEditor（事实编辑器）添加句子类型
通过将ObjectType（对象类型）和Predicate（谓词）形状从模具拖到Drawing窗口，可以将句子类型（事实类型或引用类型）添加到ORM模型中。
另外，还可以使用FactEditor（事实编辑器）添加句子类型。
现在，让我们使用BusinessRules编辑器来进行此操作。
将光标移到BusinessRules（业务规则）窗口中的FactTypes（事实类型）窗格的底端行（在本例中只有一行）。
输入事实类型或按F2键。
显示FactEditor（事实编辑器）。
还可以通过从屏幕顶部的Database（数据库）菜单中选择Database|View|FactEditor（数据库|视图|事实编辑器）来调用FactEditor（事实编辑器）。
默认情况下，FactEditor（事实编辑器）的输入样式是Guided（导向），如图3所示。
图3：
使用Guided（导向）输入样式窗口的FactEditor（事实编辑器）
可以输入二元关系，提供正向阅读（例如，EmployeeworksforDepartment[雇员就职于部门]）和反向阅读（例如，DepartmentemploysEmployee[部门雇用雇员]）方式。
如果需要，可以从二元中选择不同的设置更改关系中的数量（角色数目）。
Object窗格允许用户将对象类型分为实体类型、值类型或外部对象类型。
如果实体类型具有简单的标识方案，则可以添加其引用模式（例如，雇员编号和部门代码）。
熟悉FactEditor（事实编辑器）后，您可能希望将其输入样式更改为Freeform（自由绘制），这样就可以通过使用正式语法更加快捷地输入句子类型。
要将输入样式更改为Freeform，可以使用选项按钮，还可以通过以下步骤使Freeform成为默认类型：
转到屏幕顶部的Database（数据库）菜单，选择Database|Options|Modeling...（数据库|选项|建模...），然后打开FactEditor（事实编辑器）窗格并将首选模式设置为Freeform，如图4所示。
在许多语言中，通过首字母大写命名对象类型，将其名称假设为一个词语（例如Employee[雇员]和VicePresident[副总统]），可以很方便地标识对象类型。
对于不适于使用这种方法的语言，或当名称由以空格分隔的多个词语组成时，应该选择括号模式：
将对象类型名称用方括号括起来（例如，[employee]、[vicepresident]）。
图4：
将FactEditor（事实编辑器）的默认输出样式设置为Freeform
在Freeform模式中，引用模式显示在对象类型名称后面的括号中。
如果应用了反向阅读，则使用反斜杠（/）来区分正向阅读和反向阅读。
图5为一个示例。
图5：
使用Freeform输出样式的FactEditor（事实编辑器）
为实体类型提供引用方案后，就不需要在以后指定事实类型时重复引用方案了。
与实体类型不同，值类型（例如，EmployeeName[雇员姓名]、RoomNr[房间号]）没有引用方案，由于其实例仅为文字常数（例如，用于命名或引用实体的字符串或数字），因此它们可以标识其自身。
在Freeform模式中，值类型通过附加空括号[（）]来标识。
下面提供了使用正式的、自由绘制语法的某些事实类型的示例：
Employee（empNr）worksfor/employsDepartment（code）
EmployeehasEmployeeName（）
EmployeehasMobileNr（）
Employeedrives/isdrivenbyCar（regNr）
现在，使用FactEditor（事实编辑器）输入这些事实类型（使用Guided或Freeform输入）。
单击前三个事实类型后面的Apply（应用）按钮添加事实类型。
输入第四个事实类型后，单击OK（确定）。
此操作将添加最后一个事实类型，并关闭FactEditor（事实编辑器）。
这些事实类型尚未显示在绘图窗口中，但是现在已列在BusinessRules编辑器中了。
如果将光标移到其中一个FactEditor（事实编辑器）上，其右侧将显示一个Edit（编辑）按钮（参阅图6）。
如果单击Edit（编辑）按钮，将弹出FactEditor（事实编辑器），显示要编辑的事实类型。
此操作提供了一种在FactEditor（事实编辑器）中添加基本约束和示例的方法。
图6：
事实类型列在BusinessRules编辑器中，并且可以编辑
使用FactEditor（事实编辑器）添加基本内部约束
如果约束仅应用到一个谓词，则为内部约束，否则为外部约束。
使用FactEditor（事实编辑器）可以声明以下内部约束：
内部唯一性、简单强制、内部频率和环式约束，但不能指定内部集合比较约束（例如，同一谓词的两个角色之间的排斥约束）、外部约束（例如，外部唯一性约束或两个谓词之间的集合比较约束）或值约束（例如，将Sexcode[性别代码]值限制为{M,F}）。
实际上，FactEditor（事实编辑器）中声明的约束最好限制为简单内部唯一性约束和简单强制约束。
要声明其他类型的约束，有一个快捷方法（请参阅此系列文章的第二部分）。
要向FactEditor（事实编辑器）中显示的事实类型添加约束，请选择Constraints（约束）选项卡。
默认情况下，constraints（约束）窗格将唯一性和强制性约束组合在一起，以便更快地对其做出指定。
例如，在图7中，选择“exactlyone”（恰好为一）表示“atleastone”（至少一个，强制）和“atmostone”（至多一个，唯一）两种情况。
约束符号和描述信息将自动显示，以帮助用户查看选择的结果。
如果不想使用默认的快捷方式，请打开DatabaseModelingPreferences（数据库建模首选参数）对话框（图4），并取消选中指示组合了唯一性和强制性的选项（UM）。
图7：
在FactEditor（事实编辑器）中添加约束
请添加以下约束，练习使用FactEditor（事实编辑器）添加约束。
在当前版本的工具中，在最终的约束中使用“some”（某些）取代“thesame”（同一），表示“drives”（拥有）关系是可选的并且是多对多的关系。
EachEmployeeworksforsomeDepartment
EachEmployeeworksforatmostoneDepartment
EachEmployeehassomeEmployeeName
EachEmployeehasatmostoneEmployeeName
EachEmployeehasatmostoneMobileNr
ItispossiblethatthesameEmployeedrivesmorethanoneCarandthat
thesameCarisdrivenbymorethanoneEmployee
在事实类型中添加示例
最好为所有事实类型包含示例。
要向FactEditor（事实编辑器）中显示的事实类型添加约束，请单击Examples（示例）选项卡，然后输入足够的示例以阐明相关约束。
例如，图8显示了EmployeeworksforDepartment（雇员就职于部门）事实类型的三个事实示例。
此处，雇员101和102就职于销售部门（SLS），而雇员103就职于市场部门（MKTG）。
这种填充与我们的解决方案一致，即每个雇员就职于至多一个部门（第一列中的值是唯一的），但是同一部门可以雇用一些雇员（SLS在第二列中是重复的）。
图8：
为EmployeeworksforDepartment（雇员就职于部门）添加示例事实实例
可以使用Analyze（分析）按钮来请求工具，减少示例中的约束，或者检查数据和约束规范之间是否存在不一致。
自己试一试。
此功能对于验证约束十分有用。
保存模型
要保存模型，请从File（文件）菜单中选择File|Save（文件|保存），或单击Save（保存）图标。
将会打开SaveAs（另存为）对话框。
选择要保存模型的文件夹，为模型添加文件名，在对话框中单击Save（保存）按钮，然后在properties对话框中单击OK（确定）。
保存的文件将使用扩展名.vsd（Visio文档）。
在绘图上显示句子类型
要在图表中显示使用FactEditor（事实编辑器）输入的句子类型，请在BusinessRules编辑器中找到感兴趣的事实类型。
要选择一系列连续的事实类型，请按住Shift键，并选择该系列的第一个和最后一个事实类型。
所有事实类型（除第一个类型外）将突出显示。
然后，将事实类型拖到绘图页面上所需的位置。
现在，请尝试对模型中的四个事实类型执行此操作。
默认情况下，显示的图表如图9所示，您可以通过来回移动谓词文本和对象类型来优化显示。
另一种便捷的方法是，打开BusinessRules（业务规则）窗口中的ObjectTypes（对象类型）窗格，拖出一个或多个相关的对象类型，然后使用ShowRelationships（显示关系）关系选项。
例如，如果将Employee（雇员）对象类型拖到绘图页面上，用鼠标右键单击Employee（雇员）并从快捷菜单中选择ShowRelationships（显示关系），则在该页上将显示Employee（雇员）所具有的所有关系。
这个ShowRelationships（显示关系）功能在架构浏览和反向工程中非常有用，它是以前在VisioModeler或VisioEnterprise中未提供的许多新功能之一。
图9：
通过从BusinessRules（业务规则）编辑器中拖动四种事实类型而形成的图表
将ORM模型映射到逻辑数据库模型
要将ORM模型映射到逻辑数据库模型，首先将ORM模型添加到数据库模型项目中，然后生成它。
从File（文件）菜单中，选择File|New|Database|DatabaseModelDiagram（USunits）（文件|新建|数据库|数据库模型图表（US单位）），打开逻辑数据库建模解决方案。
如果要使用公制模板，请选择不带（USunits）的DatabaseModelDiagram（数据库模型图表）。
此时的屏幕如图10所示，只是绘图窗口的大小已被我明显缩小了。
可以使用EntityRelationship模具来从头创建逻辑数据库模型，但是现在，我们将从ORM模型中导出数据库模型。
图10：
逻辑数据库建模解决方案
要创建数据库模型项目，请从Database（数据库）菜单中选择Database|Project|Addexistingdocument（数据库|项目|添加现有文档）。
将显示AddDocumenttoProject（将文档添加到项目中）对话框。
使用Lookin:
字段浏览到保存的ORM模型，然后单击Open（打开）按钮。
在项目窗口中将列出ORM模型（此处的模型名为JCM1.vsd）。
单击主菜单上的Save（保存）图标，并给出文件名（我选择了ProjJCM1）来保存项目文件。
项目文件的扩展名也是.vsd。
当前模型的名称和页面始终列在屏幕顶部的标题栏中。
图11显示了此时应显示的屏幕。
图11：
包含ORM源模型的数据库项目
现在，从Database（数据库）菜单中选择Database|Project|Build（数据库|项目|生成），来创建逻辑模型。
关系架构自动生成，并且在屏幕左侧的TablesandViews（“表和视图”）窗口中显示结果表方案（参阅图12）。
图12：
通过映射ORM模型建立的两个表方案
要在图表上查看这些表方案，请将其拖到绘图页面中。
结果如图13所示，有两个表方案，方案之间由一个外键连接。
每个表的名称以阴影标题显示，标题的下方列出了各列。
主键带下划线，用“PK”标记，并显示在该列的顶格中。
强制（非空）列以粗体表示。
外键列标记为FKn，其中n是表外键的编号。
本例中只有一个外键，指向Employee表的主键。
外键连接其实就是从外键到目标键的箭头。
图13：
从ORM模型映射的关系架构
在本例中，表和列的名称将在默认情况下自动生成。
在实际应用中，通常我们会重命名其中的许多名称，并且更改已选择的许多默认的数据类型。
有多种配置选项，可用来控制表和列的名称的生成方式。
在实际应用中，最好在ORM模型上设置数据类型，在该模型上，对象类型对应于概念上的域。
然后，正确的数据类型将自动基于这些域传播所有属性。
生成物理数据库架构
在Database（数据库）菜单中单击Database|Generate（数据库|生成），可以生成所选目标DBMS的内部架构。
生成架构时，用户可以选择生成DDL脚本，而不是使用工具建立表。
通常最好先生成DDL脚本，以便以后在所选的DBMS中执行。
请遵循生成向导中的步骤：
选择驱动程序（例如Microsoft®SQLServer2000），输入数据库名称（例如mydb），接受下一屏幕中的默认设置，选择Yes（是）以查看生成的DDL脚本，然后将DDL脚本保存为文本文件。
实验二系统分析案例
1．实验目的与意义
1）熟悉业务流程图、数据流程图、数据字典的绘制。
2）树立正确的系统分析思想，培养分析问题、解决问题的能力，提高查询资料和撰写书面文件的能力。
3）针对一个企业应用软件系统，运用系统分析的过程与方法，结合一个模拟或真实企业的业务过程，分析该软件的业务处理过程及软件功能，复习、巩固、管理信息系统的系统分析知识，提高系统分析实践能力。
2．基本原理和方法
系统分析思想，软件工程的基本原理和方法
3．主要仪器设备及耗材
每人1台电脑，装有SQLServer，VB/VFP/PB/Delphi等开发平台和应用系统平台。
4．实验方案或技术路线
1）业务流程图
2）数据流程图
3）功能分析图
4）数据字典
5）数据加工处理的描述
5．实验内容及步骤
实验1
选择一个工业企业或较能全面反映系统分析全过程的实际案例，对以下内容进行全面讲解。
1）企业概述与组织结构分析
2）业务流程图
3）数据流分析
4）数据字典
5）系统分析报告
实验2
考察一个实用系统，并利用模拟数据按系统的核心流程模拟运行该系统。
实验三系统设计
1．实验目的与意义
1）．熟悉代码设计、数据存储设计、输入输出设计等环节。
2）．进一步树立正确的系统设计、实施思想，培养分析问题、解决问题的能力，提高查询资料和撰写书面文件的能力
2．基本原理和方法
软件工程的基本原理和方法。
3．主要仪器设备及耗材
每人1台电脑，装有SQLServer，VB/VFP/PB/Delphi等开发平台和Visio工具，可访问Internet。
4．实验方案或技术路线
1）功能结构图设计
2）新系统信息处理流程设计
3）输出设计（主要指打印输出设计）
4）存储文件格式设计（数据库结构设计）
5）输入设计（主要指数据录入界面设计）
6）代码设计（职工证号和部门代号）
7）程序设计说明书
5．实验内容及步骤
实验1
结合实验2中系统分析的案例，对以下内容进行全面讲解。
代码设计、数据存储设计、功能结构图设计、处理流程图设计、输入输出设计等。
讲解内容包括基本原理、使用工具、工具的使用及注意事项等。
实验2
考察一个实用系统，并考察该系统功能结构、数据库的结构及有关的设计思想。
执笔：
张浩
审阅：
张骏
日期：
2006.12
审定：
刁兆峰
日期：
2006.12
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