2.1 信息系统及其组成
📌 学习目标
- 理解信息系统的概念
- 掌握信息系统的五个组成要素
- 能够分析典型信息系统的结构与工作过程
一、信息系统的定义
信息系统是一个由人、硬件、软件、网络和数据资源等构成的人机交互系统。
信息时代中的信息及信息系统与人们的生活密切相关，信息系统已渗透到社会生活的各个领域。
二、信息系统的组成要素
组成结构图
信息系统
│
├── 👤 用户（人）
├── 💻 硬件
├── 📀 软件
├── 🌐 网络
└── 📊 数据资源
1. 用户（人）
用户是信息系统的使用者、维护者、管理者和设计者。
用户责任：
- 自觉遵守信息社会道德准则和法律法规
- 负责任地发布、使用与传播信息
- 树立信息安全意识
- 熟悉安全风险防范技术
2. 硬件
硬件是信息系统的物质基础，包括：
- 计算机硬件：超级计算机、大型主机、中型计算机、微型计算机、移动终端
- 网络平台：信息传递的载体和用户接入的基础
3. 软件
软件帮助终端用户使用硬件，将数据资源转化成各类信息产品。
| 类型 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
| 系统软件 | 管理、控制和维护信息系统的软件 | 操作系统、监控管理程序、调试程序、数据库管理程序 |
| 应用软件 | 处理特定应用的程序 | 订票系统、图书馆管理系统、财务软件 |
4. 网络
网络是将各个孤立的设备进行物理连接，实现信息交换的链路。
作用：
- 实现资源共享
- 实现通信目的
- 支持分布式信息管理
- 支持信息实时传递、发布和共享
5. 数据资源
数据资源是指人类社会信息活动中积累起来的以信息为核心的各类信息活动要素。
包括：
- 信息技术
- 设备、设施
- 信息生产者
- 各类信息内容
三、分析典型信息系统
案例一：网络订票系统
操作流程：
- 登录系统 → 输入用户名、密码、验证码
- 选择行程 → 输入出发地、目的地、日期
- 生成订单 → 确认信息，系统生成订单
- 支付费用 → 在线支付
- 获取票据 → 电子票或实物票
📎 相关探究：体验_网络订票系统操作
五流分析：
| 流类型 | 说明 | 在订票系统中的体现 |
|---|---|---|
| 数据流 | 数据的输入与传递 | 用户输入身份信息、行程信息 |
| 事务流 | 管理活动的工作流程 | 身份验证→订票→支付→出票 |
| 物流 | 实物的流动 | 纸质票据的快递配送 |
| 资金流 | 资金的流动 | 在线支付票款 |
| 信息流 | 伴随其他流的信息 | 订单状态更新、购票确认短信 |
表2-2 网络订票系统操作记录
| 事项 | 具体操作说明 |
|---|---|
| 登录系统 | 输入用户名、密码和验证码。用户向网络订票系统输入数据，数据由用户通过计算机、手机等终端“流”向网络订票系统的管理模块，形成“数据流”。系统管理模块完成用户身份验证之后，将工作交给订票模块，形成“事务流”。 |
| 选择行程 | 选择车票性质、出发地、目的地、出发和返程（如有需要）日期、乘车人身份证、车次类型等信息。按网络订票系统的提示选择相关信息，同样形成“数据流”，同时相伴产生“信息流”。 |
| 生成订单 | 确认信息，系统生成订单。网络订票系统根据用户确认的信息生成订单。订单一旦形成，系统订单模块将工作移交至客票管理模块，形成“事务流”。 |
| 支付费用 | 用户通过合适的网上支付方式在线支付订单费用。用户通过网络将费用支付给铁路客服中心的银行账户，形成“资金流”。 |
| 获取票据 | 网络订票系统根据用户选择的送票方式为用户提供票据。用户从铁路客服中心获得电子票据或实物票据，形成“物流”。 |
案例二：电子商务系统
某公司电子商务系统提供跟踪和查询消费者订货状况的功能。
操作流程：
用户下单 → 订单确认 → 仓库备货 → 物流配送 → 用户收货
↓
实时跟踪查询
案例三：自动售货系统
主要功能模块：
- 用户管理：统计消费情况
- 商品管理：价格修改、商品添加/删除、销售统计
- 售货机管理：商品数据、缺货警告、故障警告
- 财务统计：销售统计、财务报表
- 系统维护：管理员管理、操作记录
- 实时检测：监控售货机工作状态
案例四：学校管理信息系统
在社会经济生活中，管理信息系统普遍应用于人们日常文化、教育、社会保障等各种组织中，学校管理信息系统就是其中一类应用。该系统以学生为中心，围绕着学校教学工作，提供教学管理，其主要功能包括：
- 教学计划管理：包括对教学总计划、学期教学计划、课程进度计划等的管理
- 排课管理：主要是根据不同类型的教室、实验室、体育场地，以及课程分布、时间分配、分合班、单双周、教师要求等多方面约束条件，安排每个学期各个班级的具体课程表
- 学籍管理：包括基本信息、学生信息、成绩信息以及毕业生信息等管理
- 教材管理：包括对教材的库存情况、每个课程教材的使用等管理
- 图书管理：包括学校图书馆的采购、借阅等管理，以及通过数字图书馆技术提供远程多媒体阅览等管理
- 教学辅助系统：包括网络教学、专家答疑、网上讨论、网上作业批阅等，以及其他一些远程教育的功能 📎 相关探究：案例_电子商务系统操作流程、案例_自动售货系统、案例_学校管理信息系统
2.1.2 信息系统的组成
一般来说，信息系统是一个由人、硬件、软件、网络和数据资源等构成的人机交互系统。
1. 用户
信息系统中的人是指信息系统的用户。用户是信息系统的使用者、维护者、管理者和设计者。用户在信息系统的使用过程中，应自觉遵守信息社会中的道德准则和法律法规，负责任地发布、使用与传播信息，形成合理使用信息系统的良好习惯。信息系统在应用过程中可能存在安全风险，用户应熟悉信息系统安全风险防范的常用技术方法，养成规范的信息系统操作习惯，树立信息安全意识。
2. 硬件和软件
硬件是信息系统的物质基础，包括计算机硬件和网络平台。计算机硬件是信息系统的运行平台，指超级计算机、大型主机、中型计算机、微型计算机和移动终端等。网络平台是信息传递的载体和用户接入的基础。 软件是帮助终端用户使用硬件、将数据资源转化成各类信息产品的资源，用于完成数据的输入、处理、存储、控制以及输出等信息系统的活动。软件包括系统软件和应用软件：
- 系统软件：管理、控制和维护信息系统的软件，包括操作系统、监控管理程序（Monitor）、调试程序（Debug）、故障检查和诊断程序、数据库管理程序等
- 应用软件：处理特定应用的程序
3. 网络
信息系统中的网络是指将各个孤立的设备进行物理连接，实现人与人、人与计算机、计算机与计算机之间进行信息交换的链路，从而达到资源共享和通信的目的。 由于信息的作用只有在广泛交流中才能充分发挥出来，通信技术的进步极大地促进了信息系统的发展。通信与网络技术是信息技术发展较快的领域之一，是现代信息系统的重要技术基础，分布式信息管理与信息的实时传递、发布和共享，都需要通信与网络的支持。 📎 知识延伸：LAN | WAN
4. 数据资源
数据资源是指人类社会信息活动中积累起来的以信息为核心的各类信息活动要素（信息技术、设备、设施、信息生产者等）的信息。数据资源的组织、存储和处理是信息系统的主要设计目标和内容。 📎 知识延伸：DBMS
📍 项目实施
各小组根据项目选题及拟订的项目方案，结合本节所学知识，对所选定的信息系统进行剖析。
- 体验该信息系统，绘制体验的操作流程，并进行操作记录。
- 剖析该信息系统的组成。
- 说明该信息系统对人类生产或生活的影响。