师：同学们，今天我们一起来学习高一年级教科版信息技术必修二第三单元 3.1 信息系统的设计。
这节课的学习目标是：能够描述信息系统可行性分析的方法；理解需求分析并绘制相应的功能层次图；对一个简单功能模块进行概要设计；了解瀑布模型和快速原型模型的概念及优缺点。我们把这些目标转化为问题，通过解答问题来学习。这些问题是：一、什么是可行性分析？如何做？二、什么是需求分析？如何绘制功能层次图？三、什么是概要设计？如何做？四、什么是快速原型模型和瀑布模型？它们有什么优缺点？下面我们带着这些问题开始今天的学习。
首先回顾一下，信息系统的基本功能是输入、存储、处理、输出以及控制。比如之前组建的超声波测距警报信息系统就具备这五大功能。企业一体化协同信息系统和电子商务信息系统同样具备这些基本功能，但系统架构较为复杂，开发这类复杂信息系统相对困难，需要精心设计才能高质高效地完成。所以今天我们就来学习一些信息系统设计的知识。
第一部分，我们学习信息系统开发的重要环节：可行性分析、需求分析和概要设计。
先来看可行性分析。可行性分析是在项目投资决策前，对拟建项目的社会、技术、经济这三个方面进行全面分析与论证，并对其作出可行或不可行评价的科学方法。也就是说，要判断一个项目是否可行，需从社会、技术、经济等方面进行分析论证。前人通过长期实践和经验总结，建立了可行性分析的相关理论，学习这些理论，能让我们在实践中更快更好地做好具体项目的可行性分析，这就是学习理论的价值所在。
了解概念后，接着看可行性分析该怎么做。正如前面提到的，从社会、技术、经济三个方面进行分析论证。
第一个方面是社会可行性，主要从政策、法律、道德、制度等社会因素来论证系统开发的可行性和现实性，其中最重要的是运行环境可行性和法律可行性。例如，国内不允许开发网络赌博信息系统，那么这个信息系统就不可行。
第二个方面是技术可行性，主要从技术角度出发，判断系统项目开发是否可行。主要分析和论证功能性能，比如人员能否满足开发需要，能否按期完成等。以我们正在使用的线上课堂这个信息系统为例，要分析论证其功能性能能否满足需求，开发人员的技术和人数能否满足开发需求，以及能否按期完成等。
第三个方面是经济可行性，通过比较成本和效益，判断要立项的项目是否值得开发。例如开发线上课堂的经济投入较大，但未超出承受能力，且它的社会效益很大，那么这个项目就是可行的。
我们来做一道练习题，看看大家对可行性分析概念的理解。可行性研究的目的不是马上开发一个系统项目，而是研究这个项目（ ）。A.是否值得开发，这是从哪个方面考虑的？对，从经济可行性方面考虑。B.是否违反相关法律法规，这是从哪个方面考虑的？对，从社会可行性方面考虑。C.开发人员配置是否合理，这是从哪个方面考虑的？对，从技术可行性方面考虑。D.开发时间是否足够，这是从哪个方面考虑的？对，这个也是从技术可行性方面考虑。上面四个选项分别从经济、社会、技术三个方面分析论证项目的可行性，所以答案是ABCD。
接下来学习什么是需求分析。需求分析是从用户的需求中提取出系统能够帮助用户解决的业务问题，通过对用户业务问题的分析，确定系统的功能、性能等，最终形成具体的信息系统需求规格说明。从概念可以看出，需求分析就是要根据用户业务需求确定系统的功能和性能。
我们再做一道练习题，看看大家对需求分析概念的理解。需求分析中，开发人员要从用户那里明确的两大要求是什么？看这四个选项，A.让信息系统做什么，也就是需要系统提供什么功能，这是功能需求；B.要给信息系统提供哪些信息，显然这不是用户的要求；C.信息系统的工作效率要求，也就是需要系统提供怎样的性能，这就是性能需求；D.让信息系统具有何种结构，系统结构主要在后期的系统设计阶段完成，不是需求分析要重点明确的。根据需求分析的概念，需求分析的目的是确定系统的功能、性能等，所以这题的答案是A和C。
现在我们来看如何绘制功能层次图。在可行性分析与需求分析的基础上，可以绘制系统的功能层次图。功能层次图明确了系统开发的各功能组成模块及其相互关系，采用树状图的结构绘制。例如教科书上的图，这个图分为三层，有学生管理、图书管理、借阅管理、归还管理这四大功能模块，以及它们下面的子功能模块。我们绘制功能层次图可以参考这个图来做。需要强调的是，功能层次图只是描绘了系统的功能组成，系统实际的逻辑关系要比它复杂得多。比如右图里学生管理、图书管理、借阅管理、归还管理这几个功能模块之间都通过关系数据库建立了联系。
最后学习信息系统开发的重要环节——概要设计。什么是概要设计？概要设计是用户需求与详细设计之间的桥梁，是将用户目标与需求转换成具体的功能和界面设计方案的重要阶段。刚才讲的功能层次图相对比较概括和抽象，概要设计一般可在它的基础上进一步具体化和可视化。概要设计建立的是目标系统的逻辑模型，与计算机无关，也就是说在这个环节还不需要确定开发使用的硬件和软件。
那么概要设计如何做呢？概要设计需要对系统的设计进行多方面考虑，包括系统的基本处理流程、系统的组织结构、模块划分、功能分配、接口设计、运行设计、数据结构设计和出错处理设计等，为系统的详细设计提供基础。