电脑系统信息模型,系统信息结构图

1.诺兰模型把信息系统的成长过程划分为那几个阶段?

2.诺兰模型的六个阶段

3.计算思维：人与计算机的沟通桥梁

4.数据库设计的三个阶段

数据库设计是一个复杂而又至关重要的过程，它涉及到将现实世界的信息转化为计算机可识别的数据。本文将从概念设计和物理设计两个阶段，深入探讨数据库设计的过程和方法。

概念设计阶段

在概念设计阶段，我们需要从企业的角度出发，构建一个抽象的数据库模型。E-R图是实现这一目标的关键工具，它能够清晰地展示现实世界中的实体和它们之间的关系，从而为数据模型的建立奠定基础。

物理设计阶段

进入物理设计阶段，我们需要考虑如何在存储设备上具体安排数据库。这涉及到结合特定数据库管理系统（DBMS）的功能，对数据的存储结构、组织方式以及存放位置进行详细规划。简单来说，就是要解决数据库在物理层面上的存储结构和存储方法的问题。

精心设计

通过精心设计，我们可以确保数据库既满足企业的实际需求，又能高效地运行在计算机系统中。数据库设计是一个复杂的过程，需要我们在概念设计和物理设计两个阶段中，充分考虑现实需求和计算机系统的特点，才能实现从现实到计算机的完美转换。

诺兰模型把信息系统的成长过程划分为那几个阶段?

第三代计算机网络的标志是OSI七层模型的出现。

开放系统互连参考模型是国际标准化组织(ISO)和国际电报电话咨询委员会联合制定的开放系统互连参考模型，为开放式互连信息系统提供了一种功能结构的框架。

OSI七层模型从低到高分别是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，OSI参考模型是计算机网路体系结构发展的产物，每一层的功能是独立的，利用其下一层提供的服务并为其上一层提供服务，而与其他层的具体实现无关。

第三代计算机即第三代集成电路计算机(1964-1971)。特征是以中小规模集成电路（每片上集成一千个逻辑门以内）（西文写作SSI、MSI）来构成计算机的主要功能部件；主存储器采用半导体存储器。运算速度可达每秒几十万次至几百万次基本运算。在软件方面，操作系统日趋完善。

第三代计算机特征：

以小规模集成电路（每片上集成几百到几千个逻辑门）LSI（Large-Scale Integration）来构成计算机的主要功能部件，集成电路是把多个电子元器件集中在几平方毫米的基片上形成的逻辑电路。第三代计算机的基本电子元件是每个基片上集成几个到十几个电子元件（逻辑门）的小规模集成电路和每片上几十个元件的中规模集成电路。

计算机软件技术的进一步发展，尤其是操作系统的逐步成熟是第三代计算机的显著特点。多处理机、虚拟存储器系统以及面向用户的应用软件的发展，大大丰富了计算机软件资源。为了充分利用已有的软件，解决软件兼容问题，出现了系列化的计算机。最有影响的是IBM公司研制的IBM-360计算机系列。

这个时期的另一个特点是小型计算机的应用。DEC公司研制的PDP-8机、PDP-11系列机以及后来的VAX-11系列机等，都曾对计算机的推广起了极大的作用。其特征是用晶体管代替了电子管；大量采用磁芯做内存储器，采用磁盘、磁带等作外存储器；体积缩小、功耗降低、运算速度提高到每秒几十万次基本运算，内存容量扩大到几十万字。

诺兰模型的六个阶段

诺兰认为,任何组织由手工信息系统向以计算机为基础的信息系统发展时,都存在着一条客观的发展道路和规律.数据处理的发展涉及到技术的进步、应用的拓展、计划和控制策略的变化以及用户的状况四个方面.1979年,诺兰将计算机信息系统的发展道路划分为六个阶段.诺兰强调,任何组织在实现以计算机为基础的信息系统时都必须从一个阶段发展到下一个阶段,不能实现跳跃式发展.　　诺兰模型的六个阶段分别是：初始阶段、普及阶段、控制阶段、集成阶段、数据管理阶段和成熟阶段.

第一个阶段初始阶段

组织引入了像管理应收账款和工资这样的数据处理系统,各个职能部门(如财务)的专家致力于发展他们自己的系统.人们对数据处理费用缺乏控制,信息系统的建立往往不讲究经济效益.用户对信息系统也是抱着敬而远之的态度.

第二阶段普及阶段

信息技术应用开始扩散,数据处理专家开始在组织内部鼓吹自动化的作用.这时,组织管理者开始关注信息系统方面投资的经济效益,但是实质的控制还不存在.

第三阶段控制阶段

出于控制数据处理费用的需要,管理者开始召集来自不同部门的用户组成委员会,以共同规划信息系统的发展.管理信息系统成为一个正式部门,以控制其内部活动,启动了项目管理计划和系统发展方法.目前的应用开始走向正规,并为将来的信息系统发展打下基础.

第四阶段集成阶段

这时,组织从管理计算机转向管理信息资源,这是一个质的飞跃.从第一阶段到第三阶段,通常产生了很多独立的实体.在第四阶段,组织开始使用数据库和远程通信技术,努力整合现有的信息系统.

第五阶段数据管理阶段

信息系统开始从支持单项应用发展到在逻辑数据库支持下的综合应用.组织开始全面考察和评估信息系统建设的各种成本和效益,全面分析和解决信息系统投资中各个领域的平衡与协调问题.

第六阶段成熟阶段

中上层和高层管理者开始认识到,管理信息系统是组织不可缺少的基础,正式的信息资源计划和控制系统投入使用,以确保管理信息系统支持业务计划.信息资源管理的效用充分体现出来.着一条学习曲线,深入地理解这条学习曲线,将会有助于组织更有效地管理这个进化过程　诺兰阶段模诺兰的阶段模型总结了发达国家信息系统发展的经验和规律.一般认为模型中的各阶段都是不能跳越的.因此,无论在确定开发管理信息系统的策略,或者在制定管理信息系统规划的时候,都应首先明确本单位当前处于哪一生长阶段,进而根据该阶段特征来指导MIS建设.

计算思维：人与计算机的沟通桥梁

诺兰模型的六个阶段分别是：初始阶段、传播阶段、控制阶段、集成阶段、数据管理阶段和成熟阶段。

初始阶段

计算机刚进入企业，只作为办公设备使用，应用非常少，通常用来完成一些报表统计工作，甚至大多数时候被当做打字机使用

在这一阶段，企业对计算机基本不了解，更不清楚IT技术可以为企业带来哪些好处，解决哪些问题。

在这一阶段，们的需求只被作为简单的办公设施改善的需求来对待，采购量少，只有少数人使用，在企业内没有普及。

初始阶段特点:

1、组织中只有个别人具有使用计算机的能力;

2、该阶段一般发生在一个组织的财务部门。

扩展阶段

企业对计算机有了一定了解，想利用计算机解决工作中的问题，比如进行更多的数据处理，给管理工作和业务带来便利。

于是，应用需求开始增加，企业对IT应用开始产生兴趣，并对开发软件热情高涨，投入开始大幅度增加。

但此时很容易出现盲目购机、盲目定制开发软件的现象，缺少计划和规划，因而应用水平不高，IT的整体效用无法突显。

扩展阶段特点：

1、数据处理能力得到迅速发展；

2、出现许多新问题（如数据冗余、数据不一致性、难以共享等）；

3、计算机使用效率不高等。

控制阶段

此时，企业IT建设更加务实，对IT的利用有了更明确的认识和目标。

在这一阶段，一些职能部门内部实现了网络化，如财务系统、人事系统、库存系统等，但各软件系统之间还存在“部门壁垒”、“信息孤岛”。

信息系统呈现单点、分散的特点，系统和资源利用率不高。

控制阶段特点

1、成立了一个领导小组；

2、采用了数据库（DB）技术；

3、这一阶段是计算机管理变为数据管理的关键。

统一阶段

在控制的基础上，企业开始重新进行规划设计，建立基础数据库，并建成统一的信息管理系统。企业的IⅡ建设开始由分散和单点发展到成体系。

此时，企业IT主管开始把企业内部不同的I机构和系统统一到一个系统中进行管理，使人、财、物等资源信息能够在企业集成共享，更有效地利用现有的I系统和资源。

不过，这样的集成所花费的成本会更高、时间更长，而且系统更不稳定。

统一阶段特点：

1、建立集中式的DB及相应的IS；

2、增加大量硬件，预算费用迅速增长。

数据管理阶

段企业高层意识到信息战略的重要，信息成为企业的重要资源，企业的信息化建设也真正进入到数据处理阶段。

这一阶段中，企业开始选定统一的数据库平台、数据管理体系和信息管理平台，统一数据的管理和使用，各部门、各系统基本实现资源整合、信息共享。

IT系统的规划及资源利用更加高效。

数据库设计的三个阶段

计算思维是一种独特的思维方式，它让人类能够清晰地描述计算过程，并将其完美融入计算机领域。在计算机程序中，我们运用各种尖端技术，结合形式语言、编译、检验和优化理论，这些都是计算思维的核心要素。随着计算机科学的飞速发展，计算思维的定义和解释日益明确，也推动了其深入研究和广泛应用。

求解问题的关键

计算思维的核心在于如何基于计算模型和约束来解决问题。计算机科学致力于研究计算模型、系统设计，以及如何高效利用计算系统进行信息处理和工程应用。

计算机科学的灵魂

计算思维充分展现了计算机学科的本质特征和方法。它为计算机领域的研究与发展提供了坚实的基石。在数字化时代，计算思维的重要性无可替代，它已成为现代人必备的核心素质，尤其在计算机领域的研究中。

引领新世纪的科技潮流

进入21世纪，计算机科学技术的发展日新月异。在这个信息爆炸的时代，计算思维的意义和价值被提升到了前所未有的高度。它不仅是一种普适的态度，更是一种普适的技能，广泛应用于各个领域，尤其在计算机领域的研究中发挥着至关重要的作用。

数据库主要进行以下设计

概念设计

在数据分析的基础上，采用自底向上的方法从用户角度进行视图设计，用E-R模型来表示数据模型，这是一个概念模型。IDEF1X技术也支持概念模型，用LDEF1X方法建立系统的信息模型，使其模型具有一致性、可扩展性和可变性等特性，同样可作为数据库设计的主要依据。

逻辑设计

E-R模型或IDEF1X模型是独立于数据库管理系统(DBMS)的，要结合具体的DBMS特征来建立数据库的逻辑结构，对于关系型的DBMS来说将概念结构转换为数据模式、子模式并进行规范，要给出数据结构的定义，即定义所含的数据项、类型、长度及它们之间的层次或相互关系的表格等。

物理设计

对于不同的DBMS，物理环境不同，提供的存储结构与存取方法各不相同。物理设计就是设计数据模式的一些物理细节，如数据项存储要求、存取方式、索引的建立等。