系统分析员考试复习笔记-1：第一章 绪论



1. 第一章绪论

1.1. 信息与信息系统

材料、能源、信息，都是社会的基础资源。

香农认为：信息是不确定性的减少。

信息论、控制论和系统论被称为现代科学的三论。

数据à信息à知识。

信息的不确定性的减少是分层次的。

例如：{张三，李四，男，女，18,20}这个集合来说，存在两个“人”的实体，但是“人”这个实体是不确定的，知道其相关数据，信息是不确定性的减少，变为{张三，男，18}，{李四，女，20}此时就是信息，因为确定了，是在“人”这个实体的层次上确定的。由此判断，“张三和李四不是兄妹和姐弟”，则是知识，在信息的基础上作出了分析，识别。

1.1.1. 信息的基本概念

信息是什么？人类（智能生物）对外部世界有认知，而认知的结果，在认知的不断加深的过程中，出现了不确定性的减少。实际上，信息时认知结果的载体。用于刻画认知的结果。不确定性的减少，不不意味着确定性的增加，例如：这个不是黑的，那么你确定是白的或者红的吗？确定性，意味着排他性的。不确定性的减少，意味着，我们队世界的认知结果，在逐步的明朗，就是说，认识度在加深，神秘性在减少，科学在增加。

1948年，美国科学家香浓（C.E.Shannon）在对通信理论深入研究的基础上，提出信息的概念，创立了信息论。与控制论、系统论，并成为三论。

信息，是不确定性的减少。信息量的单位为比特（bit）。1比特的信息量，在变异度为2的最简单情况下，就是能消除非此即彼的不确定性所需要的信息量。这里的“变异度”是指事物的变化状态空间为2，例如：大和小，高和低，快和慢等。

熵，在热力学中，熵是系统无序状态的度量；信息是系统有序状态的度量，表现为负熵，计算公式如下：

x(i)代表n个状态中的第i个状态，P(xi)表示出现第i个状态的概率，H(x)表示消除系统不确定性所需的信息量，即以比特为单位的负熵。

信息的特征

客观性。信息是客观事物在人脑中的反应，而反应的对象有主观和客观的区别。分为主观信息和客观信息。主管信息必然转换为客观信息，因此信息具有客观性。【注：解释有些牵强。反应主观对象的信息，也是确定的、客观存在的，因此具有客观性】

普遍性。

无限性。客观世界的无限性；每个具体的事物产生的信息也是无限的。

动态性。随着时间变化而变化。

相对性。不同的认识主体从同一事物中，获取的信息和信息量可能是不同的。

依附性。信息由客观事物产生；信息依附于一定的载体而存在。

变换性。信息通过处理可以进行变换或者转换。

传递性。信息在时间上的传递就是存储，在空间上的传递就是转移和扩散【注：随着时间转移而转移，因此是存储】。

层次性。

转化性。信息的产生不能没有物质，信息的传递不能没有能量。

信息的功能

为认识世界提供依据。

为改造世界提供指导。

为有序的建立提供保证。

为资源的开发提供条件。

为知识提供材料。

数据、信息和知识

数据是信息生成的材料。

信息是加工后的数据。

知识是经过加工的信息。

系统及相关理论

系统是由相互联系、相互依赖、相互作用的事物或过程组成的具有整体功能和综合行为的统一体。【注：具有整体功能和综合行为，作为一体的。系统是从内部看是一个物体的集合，从外部看是一个独立的个体。】

研究系统的一般理论和方法，我们称为系统论。

系统理论并未形成统一的理论，目前存在八大基本原理：系统的整体性原理、系统的整体突变性原理（非加和原理，系统产生出它的元素和元素总和所没有的性质；例如：三个人组成的小组，拥有个体没有的属性例如：组成员数，组成员关系等）、系统的层次性原理、系统的开放性原理（既有个体和外界联系又有整体和外界联系）、系统的目的性原理、系统环境互塑共生原理、系统目的性原理、系统秩序性原理、系统的生命周期原理（演化原理）。

信息系统，由管理模型、信息处理模型和系统实现条件，三者结合，产生了信息系统。

系统工程方法论

系统工程：是从整体出发合理开发、设计、实施和运用系统科学的工程技术。它根据总体协调的需要，综合应用自然科学和社会科学中的有关的思想、理论和方法，利用计算机作为工具，对系统的结构、元素、信息和反馈【注：元素间的关系】等进行分析，以达到最优规划、最优设计、最优管理和最优控制的目的。

系统工程方法论，是指运用系统工程研究问题的一套程序化的工作方法和策略，也可以理解为为了达到预期目标，运用系统工程思想和技术解决问题的工作程序和步骤。

典型方法论：霍尔（A.D.Hall）的三维结构方法体系和切克兰德（P.B.Checkland）的软系统【注：软系统，不是软件系统，是针对硬系统而言】方法论。

霍尔的三维结构

将整个系统分为七个阶段和七个步骤，同时还考虑完成这些阶段和步骤所需要的各种专业知识和技能。

逻辑维：即解决问题的逻辑过程。一般包括：问题确定、目标确定、系统综合、系统分析、方案选择、评价决策、实施计划。

时间维：即工作进程，全部过程可分为：规划阶段、制定方案、研制阶段、生产阶段、安装阶段、运行阶段、更新阶段。

知识维：专业的科学知识。

软系统

霍尔的三维结构方法论的特点是，强调明确目标，其核心内容是模型化和最优化。问题的结构比较清晰，属于结构化问题。后续系统工程与人的因素关系越来越密切，与社会、政治、经济和生态环境等因素纠缠在一起，因素多而复杂，属于非结构化问题。

三维结构目的是得出最优，对非结构化问题，问题的定义的本身就不清晰，最优的标准由于人们的立场、利益等不同而表现为不一致。切克兰德修改了三三维结构，提出软系统。步骤如下：

问题现状说明。

理清问题的关联元素。

建立概念模型。

比较。根据概念模型和现状进行比较，逐步得出满意解。

实施。对改善的问题进行实施。

软系统的核心，不是最优化，而是进行比较，强调找出可行、满意的结果。不停的讨论、提出意见、寻求可行、满意的答案，不断的进行多次反馈。它是一个学习的构成。

信息系统工程

信息系统的生命周期，划分为：系统规划、系统分析、系统设计、系统实现、系统运行于评价。

信息系统建设原则：高层管理人员介入原则、用户参与开发原则、自顶向下原则（消除开发过程中的不一致性）、工程化原则。

系统分析师

系统分析师在不同阶段的任务

系统规划阶段：开展可行性研究工作，编写可行性报告，参与或主持制定信息系统开发计划。

系统分析阶段：建立业务模型，与企业业务人员交流；主持分析工作，完成需求分析，完成逻辑模型搭建。

系统设计阶段:与架构师配合，设计系统架构；指导设计师进行设计工作，解释业务问题；建立开发人员的组织结构和人员安排。

系统实现/实施阶段：指导软硬件开发配置，指导软件系统开发，培训，进度、质量、成本；问题汇总分析，对重大意见提出修改建议；对实施效果进行评价。

系统运行/维护：主持制定运行和维护制度；从技术、经济等方面评价运行效果；制定系统调整、升级、改造方案。