Giáo trình này đề cập đến việc phân tích và thiết kế một hệ thống thông tin, trong đó nhấn mạnh đến hệ thống thông tin quản lí. Nội dung của giáo trình bao gồm một số kiến thức cơ bản về hệ thống thông tin, một số kĩ thuật thiết yếu như phân tích chức năng, phân tích dữ liệu và thiết kế chương trình. Mời các bạn cùng tham khảo!
ĐẠI CƯƠNG VỀ PHÂN TÍCH & THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG TIN
CÁC BƯỚC XÂY DỰNG HỆ THỐNG THÔNG TIN
III Phương pháp phân tích và thiết kế HTTT
Chương 2: Khảo sát hệ thống
II Phân tích hiệu quả và rủi ro
III Tƣ liệu hóa kết quả khảo sát
Chương 3: Phân tích hệ thống
I Phân tích chức năng nghiệp vụ- Mô hình chức năng
II Mô hình luồng dữ liệu (DFD)
III Phân tích dữ liệu – Mô hình dữ liệu
IV Chuẩn hóa mô hình dữ liệu
Chương 4: Thiết kế hệ thống
II Thiết kế giao diện
III Thiết kế Tài liệu Xuất
CHƯƠNG 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ PHÂN TÍCH & THIẾT KẾ
HỆ THỐNG THÔNG TIN Giới thiệu:
Chương này trình bày các khái niệm cơ bản về hệ thống và hệ thống thông tin, làm rõ vai trò của hệ thống thông tin trong quản lý và quy trình nghiệp vụ; đồng thời phân tích các thành phần của hệ thống thông tin, bao gồm phần mềm, phần cứng, dữ liệu, con người và quy trình làm việc, nhằm hiểu cách chúng phối hợp hoạt động Bên cạnh đó, nội dung còn đề cập đến các phương pháp phân tích và thiết kế hệ thống để tối ưu hóa hiệu quả vận hành và đáp ứng nhu cầu người dùng.
Nhằm trang bị cho người học các kiến thức về:
- Trình bày đƣợc ý nghĩa, vai trò của thông tin trong thực tiễn
- Giải thích được cơ bản về hệ thống thông tin nhằm định hướng cho quá trình phân tích và thiết kế hệ thống thông tin
1 Khái niệm về thông tin
Khái niệm thông tin được sử dụng phổ biến trong đời sống hàng ngày Con người có nhu cầu tiếp nhận thông tin qua đọc báo, nghe đài, xem phim, tham quan, du lịch và tham khảo ý kiến từ nhiều nguồn khác nhau Thông tin mang lại sự hiểu biết và nhận thức tốt hơn về các đối tượng trong đời sống xã hội cũng như trong tự nhiên, giúp người nhận thông tin có cái nhìn toàn diện Nhờ đó, họ có thể thực hiện các công việc một cách hợp lý để đạt được mục tiêu tốt nhất.
2 Hệ thống và hệ thống thông tin a Hệ thống
Trong mọi hoạt động của con người, các khái niệm như hệ thống triết học, hệ thống pháp luật, hệ thống kinh tế và hệ thống thông tin đã trở nên quen thuộc Hiểu một cách đơn giản, hệ thống là tập hợp các yếu tố vật chất và phi vật chất—như con người, máy móc, dữ liệu thông tin và các phương pháp xử lý—gọi chung là các phần tử của hệ thống Các phần tử này tương tác với nhau và cùng hoạt động để hướng tới một mục đích chung.
Các phần tử của hệ thống
Phần tử hệ thống là những thành phần cấu thành nên hệ thống và có thể rất đa dạng về bản chất Chúng có thể ở dạng cụ thể như máy tính hoặc một phần mềm, hoặc ở dạng trừu tượng như một phương pháp hay một quy tắc Sự đa dạng của các phần tử này cho phép hệ thống vận hành linh hoạt và tích hợp nhiều yếu tố công nghệ, nguyên lý và quy trình để đạt được mục tiêu của hệ thống.
Trong một hệ thống, các phần tử thường mang tính phức tạp, đòi hỏi xem xét chúng như một hệ thống riêng Điều này cho thấy hệ thống có tính phân cấp, được cấu thành từ nhiều hệ thống con và trong các hệ thống con ấy lại chứa các hệ thống nhỏ hơn Nhận biết và phân tích cấu trúc phân cấp này giúp hiểu rõ cách vận hành và tương tác giữa các thành phần, từ đó tối ưu hóa hiệu suất và quản lý hệ thống một cách toàn diện.
Trong một hệ thống, các phần tử có thể khác nhau về bản chất, nhưng chúng vẫn có một số tính chất hoặc đặc trưng giúp ta nhận diện và xác định chúng là thành phần của hệ thống Những tính chất hoặc đặc trưng này được gọi chung là thuộc tính của phần tử và đóng vai trò là tiêu chí quan trọng để quan sát, so sánh và phân tích vai trò của từng phần tử trong cấu trúc tổng thể.
Quan hệ giữa các phần tử
Thật khó hình dung một hệ thống chỉ gồm các phần tử rời rạc không có liên hệ gì với nhau Các mối quan hệ giữa các phần tử thể hiện và định hình cấu trúc của hệ thống, biến tập hợp vật chất thành một thực thể hoàn chỉnh Như vậy, hệ thống được tạo thành và hợp nhất từ các thực thể ở mức khái niệm lẫn mức cụ thể, cho thấy cách các yếu tố trừu tượng và hiện thực liên kết để hình thành một tổng thể có ý nghĩa.
Các quan hệ trong hệ thống nói chung rất phức tạp, vì vậy nghiên cứu chúng được thực hiện thông qua việc phân loại theo nhiều tiêu chí Ví dụ, có quan hệ ổn định và bất thường, quan hệ lâu dài và tạm thời, cũng như quan hệ liên quan đến cấu trúc hoặc liên quan đến hệ thống Việc phân loại các quan hệ giúp nắm bắt bản chất từng mối quan hệ, hỗ trợ phân tích, mô hình hóa và tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống.
Mục đích của hệ thống
Mục đích của hệ thống được thể hiện ở chỗ hệ thống nhận các đầu vào và biến đổi chúng thành các đầu ra nhất định sao cho đầu ra phù hợp với nhiệm vụ và chức năng được giao; ví dụ, hệ thống sản xuất nhận nguyên vật liệu làm đầu vào và cho ra các sản phẩm, vật tư hoàn chỉnh Mỗi thực thể tồn tại trong hệ thống được xem là một hệ thống con, thường gắn với một mục đích tồn tại, và mọi hoạt động của các phần tử cùng với các mối liên hệ và ràng buộc giữa chúng đều hướng tới một mục tiêu chung cho toàn bộ hệ thống Chính vì có mục đích như vậy nên hệ thống khác với chỉ là một tập hợp các phần tử hoặc tập hợp các quan hệ.
Để phân biệt hệ thống với môi trường xung quanh, cần xác định giới hạn của hệ thống cả về mặt vật lý và khái niệm Mô tả hệ thống có thể ở mức độ định tính, gồm các đặc tính, chức năng và nhiệm vụ, hoặc ở mức độ định lượng khi liệt kê toàn bộ phần tử, quan hệ giữa các phần tử và các điểm nối với môi trường bên ngoài Việc xác định biên hệ thống một cách chính xác và hợp lý là yếu tố then chốt trong khảo sát hệ thống Tuy nhiên, giới hạn của một hệ thống phụ thuộc chặt chẽ vào mục tiêu mà hệ thống hướng tới.
Môi trường bên ngoài là tập hợp các yếu tố nằm ngoài hệ thống nhưng có mối liên hệ với nó, có thể chịu tác động từ hệ thống hoặc tác động lên hệ thống Ví dụ điển hình là khách hàng và nhà cung cấp hàng hóa, những thành phần thuộc môi trường bên ngoài của công ty X khi xem công ty này như một hệ thống Quan hệ với khách hàng được thể hiện thông qua hoạt động mua hàng, còn quan hệ với nhà cung cấp được thể hiện qua quá trình cung ứng vật tư Mối quan hệ giữa môi trường bên ngoài và hệ thống vô cùng đa dạng và phức tạp, có thể là trao đổi thông tin về hàng hóa, giá cả, giao nhận hoặc chi tiết hợp đồng mua bán; cũng có những trường hợp mà mối quan hệ không chỉ là trao đổi thông tin mà còn thể hiện sự tin cậy trong giao tiếp, uy tín trong kinh doanh và niềm tin vào chất lượng hàng hóa.
Ở phạm vi rộng hơn, khách hàng, nhà cung cấp và Công ty X là các thành phần chủ chốt của hệ thống kinh tế của một quốc gia hoặc khu vực; họ tương tác với nhau để hình thành chuỗi giá trị, kết nối nhu cầu và nguồn cung, và thúc đẩy hoạt động thương mại, từ đó đóng góp vào tăng trưởng và sự ổn định kinh tế của cả cộng đồng.
Có thể chia hệ thống thành hai loại cơ bản: hệ thống tự nhiên và hệ thống do con người xây dựng Trong đó, hệ thống tự nhiên xuất hiện sẵn trong môi trường mà chưa có sự can thiệp của con người, còn hệ thống do con người thiết kế nhằm quản lý, điều khiển và tối ưu hóa các quá trình vận hành Ví dụ về hệ thống quản lý gồm các hệ thống tại nhà máy, cơ quan hay trường học, nơi các quy trình và luồng thông tin được điều phối để đạt hiệu quả Ngược lại, hệ thống điều khiển xuất hiện trên các thiết bị như ôtô hoặc máy tính, nơi các thành phần cảm biến, bộ xử lý và cơ cấu thực thi phối hợp để thực hiện các tác vụ nhất định Phân loại này giúp phân tích, đánh giá và cải thiện hiệu suất của mọi hệ thống.
Hình 1.1 Xem xét hệ thống bao gồm cả quá trình phản hồi b Hệ thống thông tin
Hệ thống thông tin là một hệ thống có mục tiêu tồn tại nhằm cung cấp thông tin phục vụ cho hoạt động của con người trong một tổ chức Hiểu một cách đầy đủ, hệ thống thông tin là tập hợp các thành phần liên kết với nhau và có mối liên hệ với các hệ thống khác, trong đó sự trao đổi thông tin đóng vai trò cốt lõi để hỗ trợ xử lý và quản lý thông tin trong tổ chức.
Một số ví dụ về hệ thống thông tin
Hình 1.2 Máy tính là một hệ thống thông tin
Hệ thống Các phép biến đổi §iÒu khiÓn
Quá trình phản hồi Đầu vào Đâù ra
Một máy tính là công cụ để xử lý thông tin Khi hoạt động, các thành phần của máy tính trao đổi thông tin với nhau Nhƣ vậy, máy tính cũng là một hệ thống thông tin
KHẢO SÁT HỆ THỐNG
PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ VÀ RỦI RO
III Tƣ liệu hóa kết quả khảo sát
Chương 3: Phân tích hệ thống
I Phân tích chức năng nghiệp vụ- Mô hình chức năng
II Mô hình luồng dữ liệu (DFD)
III Phân tích dữ liệu – Mô hình dữ liệu
IV Chuẩn hóa mô hình dữ liệu
Chương 4: Thiết kế hệ thống
II Thiết kế giao diện
III Thiết kế Tài liệu Xuất
CHƯƠNG 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ PHÂN TÍCH & THIẾT KẾ
HỆ THỐNG THÔNG TIN Giới thiệu:
Chương này trình bày các khái niệm cơ bản về hệ thống và hệ thống thông tin, làm rõ sự khác biệt giữa hai khái niệm và vai trò của chúng trong quản trị dữ liệu và quy trình kinh doanh Nó mô tả các thành phần của hệ thống thông tin gồm phần mềm, phần cứng, dữ liệu, con người và quy trình, đồng thời giải thích cách chúng phối hợp với nhau để hỗ trợ ra quyết định và vận hành doanh nghiệp Đồng thời, chương giới thiệu các nguyên lý và phạm vi của phân tích thiết kế hệ thống, từ xác định yêu cầu người dùng và mô hình hóa hệ thống cho tới thiết kế chi tiết, triển khai, kiểm thử và bảo trì Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống thông tin được nêu rõ nhằm tối ưu hóa hiệu suất, đảm bảo tính khả thi và phù hợp với mục tiêu kinh doanh, quản trị dữ liệu an toàn và dễ bảo trì Nội dung của chương cung cấp nền tảng học tập vững chắc cho phát triển, triển khai và quản trị hệ thống thông tin hiệu quả trong thực tiễn.
Nhằm trang bị cho người học các kiến thức về:
- Trình bày đƣợc ý nghĩa, vai trò của thông tin trong thực tiễn
- Giải thích được cơ bản về hệ thống thông tin nhằm định hướng cho quá trình phân tích và thiết kế hệ thống thông tin
1 Khái niệm về thông tin
Thông tin là khái niệm được sử dụng hàng ngày và con người có nhu cầu liên tục tìm kiếm thông tin mới bằng cách đọc báo, nghe đài, xem phim, đi tham quan, du lịch, tham khảo ý kiến người khác Thông tin mang lại sự hiểu biết và nhận thức sâu sắc hơn về các đối tượng trong đời sống xã hội và thiên nhiên, từ đó giúp con người thực hiện các công việc cần thiết một cách hợp lý để đạt được mục tiêu tốt nhất.
2 Hệ thống và hệ thống thông tin a Hệ thống
Trong mọi hoạt động của con người, các khái niệm như hệ thống triết học, hệ thống pháp luật, hệ thống kinh tế và hệ thống thông tin đã trở nên quen thuộc Hiểu một cách ngắn gọn, hệ thống là tập hợp các yếu tố vật chất và phi vật chất như con người, máy móc, dữ liệu và các phương pháp xử lý, được gọi là các phần tử của hệ thống Các phần tử này tương tác, phối hợp và cùng hoạt động để hướng tới một mục tiêu chung.
Các phần tử của hệ thống
Các phần tử của hệ thống là những thành phần cấu thành nên hệ thống và có thể rất đa dạng về hình thức và chức năng Phần tử hệ thống có thể là các đối tượng cụ thể như một máy tính hoặc một phần mềm, nhưng cũng có thể mang tính trừu tượng, ví dụ như một phương pháp, một quy tắc hay một quy trình Việc nhận diện và phân loại các phần tử này giúp hiểu rõ cấu trúc hệ thống, từ các nguồn lực vật lý đến các khái niệm và quy tắc điều hành, từ đó tối ưu hóa hiệu quả vận hành và đáp ứng các mục tiêu thiết kế.
Trong một hệ thống, các thành phần thường mang tính phức tạp và cần được xem như một hệ thống riêng biệt để phân tích Sự phức tạp nội tại của mỗi thành phần đòi hỏi xem xét ở cấp độ hệ thống, cho thấy hệ thống có tính phân cấp rõ rệt Một hệ thống có thể được cấu thành từ nhiều hệ thống con, và các hệ thống con này lại chứa đựng những hệ thống nhỏ hơn, tạo nên cấu trúc đa cấp của kiến trúc hệ thống.
Trong một hệ thống, các phần tử có thể khác nhau về bản chất; tuy nhiên, chúng được nhận diện và phân biệt dựa trên một số tính chất hoặc đặc trưng Những đặc điểm này được gọi chung là thuộc tính của phần tử, giúp quan sát và nhận biết chúng là thành phần của hệ thống.
Quan hệ giữa các phần tử
Thật khó hình dung một hệ thống chỉ gồm các phần tử rời rạc mà không có liên hệ với nhau Các mối quan hệ giữa các phần tử biểu thị và hình thành nên cấu trúc của hệ thống Những liên hệ này khiến tập hợp vật chất trở thành một thực thể hoàn chỉnh và đồng nhất Như vậy, hệ thống được hình thành và hợp nhất từ các thực thể mang tính khái niệm và cụ thể.
Các quan hệ trong hệ thống nói chung rất phức tạp Để nghiên cứu các quan hệ giữa các phần tử trong hệ thống, người ta thường phân loại chúng thành nhiều loại khác nhau, ví dụ như quan hệ ổn định hay bất thường, quan hệ lâu dài hay tạm thời, và quan hệ liên quan đến cấu trúc hay quan hệ liên quan đến hệ thống Việc phân loại này giúp nắm bắt sự đa dạng của các tương tác, từ đó dự báo hành vi của toàn bộ hệ thống và thiết kế các biện pháp can thiệp phù hợp Hiểu rõ các loại quan hệ là nền tảng cho phân tích hệ thống hiệu quả.
Mục đích của hệ thống
Mục đích của hệ thống là nhận các đầu vào và biến chúng thành các đầu ra nhất định, sao cho các đầu ra phù hợp với mục tiêu, nhiệm vụ và chức năng của hệ thống Ví dụ, hệ thống sản xuất nhận nguyên vật liệu làm đầu vào và tạo ra các thành phẩm, vật tư làm đầu ra Mỗi thực thể tồn tại trong hệ thống được xem như một hệ thống con, thường có một mục đích gắn với sự tồn tại của nó Mọi hoạt động của các phần tử và mối liên hệ, ràng buộc giữa các phần tử đều hướng về một mục đích chung cho toàn bộ hệ thống Vì có mục đích như vậy nên hệ thống khác với một tập hợp các phần tử hoặc tập hợp các quan hệ.
Để phân biệt hệ thống với môi trường xung quanh, cần xác định giới hạn của hệ thống cả về mặt vật lý và khái niệm Với các loại hệ thống khác nhau, cách mô tả hệ thống cũng phong phú và đa dạng: có thể mô tả bằng phương pháp định tính, thông qua các tính chất, chức năng và nhiệm vụ của hệ thống; hoặc mô tả bằng phương pháp định lượng, bằng cách liệt kê tất cả các phần tử, quan hệ giữa chúng và những điểm nối với môi trường bên ngoài Việc xác định biên một cách chính xác và hợp lý là rất cần thiết, đặc biệt có ý nghĩa đối với khâu khảo sát hệ thống Cần lưu ý rằng giới hạn của một hệ thống phụ thuộc chặt chẽ vào mục tiêu của hệ thống đó.
Môi trường bên ngoài là tập hợp các phần tử nằm ngoài hệ thống nhưng có mối liên hệ với nó, có thể bị hệ thống tác động hoặc tác động lên hệ thống Ví dụ khách hàng và nhà cung cấp là các thành phần của môi trường bên ngoài đối với công ty X – nếu ta xem công ty này như một hệ thống Quan hệ giữa khách hàng và công ty X là mua hàng, trong khi quan hệ giữa nhà cung cấp và công ty X là cung ứng vật tư Mối quan hệ giữa môi trường bên ngoài và hệ thống rất đa dạng và phức tạp; nó có thể là trao đổi thông tin về hàng hóa, giá cả, giao nhận hoặc chi tiết hợp đồng mua bán, và cũng có thể không chỉ giới hạn ở trao đổi thông tin mà còn bao gồm sự tin cậy trong giao tiếp, uy tín trong kinh doanh và niềm tin về chất lượng hàng hóa.
Ở phạm vi rộng hơn, khách hàng, nhà cung cấp và Công ty X là các thành phần thiết yếu của hệ thống kinh tế của một quốc gia hoặc khu vực, đóng vai trò liên kết giữa sản xuất, trao đổi và phân phối hàng hóa, dịch vụ để duy trì sự hoạt động của nền kinh tế.
Hệ thống có thể được phân thành hai loại chính: hệ thống tự nhiên và hệ thống do con người xây dựng Ví dụ về hệ thống do con người thiết kế là hệ thống quản lý của một nhà máy, một cơ quan hoặc một trường học; bên cạnh đó là hệ thống điều khiển của ô tô hoặc máy tính.
Hình 1.1 Xem xét hệ thống bao gồm cả quá trình phản hồi b Hệ thống thông tin
Hệ thống thông tin (Information System) là một hệ thống có mục tiêu tồn tại là cung cấp thông tin phục vụ cho hoạt động của con người trong một tổ chức Nó được hiểu là một hệ thống mà mối liên hệ giữa các thành phần của nó, cũng như mối liên hệ với các hệ thống khác, được thể hiện qua sự trao đổi thông tin.
Một số ví dụ về hệ thống thông tin
Hình 1.2 Máy tính là một hệ thống thông tin
Hệ thống Các phép biến đổi §iÒu khiÓn
Quá trình phản hồi Đầu vào Đâù ra
Máy tính là công cụ để xử lý thông tin Khi hoạt động, các thành phần của máy tính trao đổi thông tin với nhau, tạo thành một quá trình xử lý dữ liệu liên tục Như vậy, máy tính chính là một hệ thống thông tin, nơi dữ liệu được luân chuyển giữa các bộ phận để thực hiện các tác vụ và cho ra kết quả cuối cùng.