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文本内容:
第4章农业信息系统的开发第1节农业信息系统的结构与开发原理
1、农业信息系统的业务范围
1、农业资源、生态环境管理
2、农业灾害
3、农业生产
4、种植业生产
5、畜牧业生产
6、渔业生产
7、林业生产
8、农业宏观决策
9、农业科技管理
2、农业信息系统的基本结构
(1)农业信息系统的基本特征是生物再生产与经济再生产的相交织,或者说农业系统是人工生物系统与基础经济的交织农业信息系统的有效运行,必须兼顾完成处理农业系统中自然过程和社会过程信息需求的任务,
(二)农业生产管理系统特征
(1)两个基本过程并行技术过程、经济过程
(2)三重控制智能并存国家级生态—经济控制地区资源—生产控制企业技术—操作控制
(3)两种高智能化并重农业系统的基本特征和农业经营管理系统结构的要求,农业信息系统的结构可从其网络构成状况和最终用户需求来把握
3、农业信息系统的功能结构
1、输入子系统
2、数据库管理子系统
3、系统管理子系统
4、专家子系统
5、输出子系统
四、农业信息系统的开发原理
(一)开发的指导思想
1、现代化农业信息系统的定义
1、现代化的农业信息系统,是以计算机为主要工具的人—机信息系统它运用信息系统工程、计算机网络和数据库及信息处理等先进技术,将农业资源信息、生产信息、商品和市场信息以及科研动向信息,在计算机系统中加以存储、整理、传输和显示
2、系统世代分析系统的开发是一项系统工程,从已有的软硬件出发,同时与新的软硬件同步,子系统的开发,对已有的软硬件和新的软硬件及系统技术需求有明显的差异,根据差异,可将这些对象区分为各具体特征的系统集合,就称为世代
3、农业信息系统建设的指导思想农业信息系统是集农业信息业务、计算机技术、RS\数据库、GIS\网络等高新技术一一体的技术含量高、投资力度大、建设难度大的系统工程系统建设是一种组织良好、管理严密、各类人员协同配合、共同完成的工程项目,因此要解决系统建设中出现的问题,就要用系统工程的思想去指导系统建设,既要有技术措施,又要有必要的组织管理措施
4、农业信息系统的建设步骤
5、系统建设的组织准备需要设立项目协调委员会来协调各方面利益,承担和监督项目的设计、实施和运行参与系统建设的农业管理部门和软件开发机构的人员项目管理人员、系统开发技术人员
(二)开发方法
1、结构化的分析与设计方法概念就是利用一般系统的工程分析法和有关结构的概念,把他们应用于农业信息系统的设计,采用自上而下的划分模块,逐步求精的系统分析方法农业信息系统常采用定义、开发、运行的三阶段划分法,即定义与分析、软件编制、运行于维护
2、原型化得设计方法确定基本部分需求,设计初步原型,并在短时间内开发实验性的、建议的原型,马上试运行经过使用暴露原型缺点不足,然后修改补充,运行,反复试验,不断完善,若不实用则放弃
3、面向对象的设计方法第二节系统目标与用户需求分析
1、系统目标
(一)空间信息管理建立空间数据库,是农业信息系统具有空间数据的采集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索等功能也包括数据的更新和数据与其他数据库的匹配
(二)空间指标量算空间指标主要包快几何指标、自然地理参数、经济自然指标、人文社会指标空间量算是进行空间函数转换
(三)空间分析与综合评价
(四)空间过程模拟从空间数据中提取有用信息,达到分析和辅助决策的目的
二、用户需求分析
1、用户类型和用户需求典型的资源信息系统、行政和生产管理部门、大学中的研究室和研究所
2、应用范围短期项目的系统长期项目的系统全国性的农业信息系统
3、用户对技术的选择需求主要有两种,空间数据和属性数据,针对空间数据的的看法是栅格和矢量可作为数据结构的互补形式,可选择其中一种作为主要形式,而另外一种作为辅助形式
4、财力和人力状况财力是关系到AIS成败的决定性因素,一般情况下,农业信息系统组织应由各种技术人员混合组成,才能使建立和应用的AIS的工作正常并高效运行
三、用户需求结构
1、影响用户需求的因素是环境、时间、地点等诸因素变化而变化的
2、需求概率回归估计揭示用户需求中各影响因素之间的基本数量关系,通常是揭示知识结构与其它各因素之间的关系第三节农业信息系统的开发程序
一、系统分析是根据系统学的观点,通过对事物的分析与综合,找出各种可行的方案,为后面的系统设计提供依据步骤
1、进行需求调查,初步调查研究可行性分析
2、明确系统目标的基础上,开展对新系统的深入调查研究
3、提出新系统的结构方案
(1)调查研究方式多种多样,通常方式有面谈、参观、问卷、索取有关资料并加以学习和理解,做专题报告
(2)工作流程分析
(3)数据流程分析数据流程分析是研究分析数据在农业信息处理业务中的流动和处理情况,通常用数据流程图表示把现有对农业信息的认识用数据流程描绘出来,以确定数据输入输出类型,供审查确认,另一个主要用途是作为总体设计阶段设计数据库的依据
(4)数据结构框架设计数据结构框架设计通常包括系统软件功能模块图,系统的数据结构框架和系统的软硬件配置框图常用的三公图形工具是
1、层次方框图
2、Warnier图
3、IPO图
2、系统设计
(1)总体设计
1、设计方法过程法、原型法、对象法
2、功能设计遵循原理模块化、抽象、信息隐蔽和局部化、模块独立
3、数据结构设计数据内容、数据模型、数据的组织
4、界面设计原则简单化、采用农业信息处理术语,尽量贴近农业信息处理工作的实际、操作过程可视化,支持用户批处理作业
(二)详细设计
1、功能模块的详设计结构程序设计、面向对象的程序设计
2、数据结构设计数据编码的标准和规范、数据库设计、数据管理结构设计
3、数据字典关于数据描述信息的名词数据库,它包含每一数据源的名字、意义、描述、来源、功用、格式以及与其他数据关系数据字典内容
1、数据库的总体组织结构
2、数据库总体设计框架
3、各数局层的详细内容定义及结构
4、数据命名的定义等
3、系统测试
(1)系统测试步骤单元测试阶段、综合测试阶段、验收测试阶段
4、系统数据库的建立
(一)数据获取与预处理
1、检核图形几何位置
2、检核属性数据错误
(二)数据录入
1、空间数据数字化
2、属性数据的录入1)键盘键入法,在空间数据完成后进行属性数据输入2)使用计算机扫描字符识别技术3)在空间数据数字化或矢量化得过程中赋值4)人工编辑使用一些分析方法进行自动赋值
(三)数据质量控制和评价通常是检测空间数据的准确性、属性数据的正确性、空间与属性数据的完整性、一致性和现势性
2、数据误差来源分析
3、数据质量控制技术包括前期的误差控制和后期的误差处理(拓扑生成法、蒙透法、人工检核法),因而质量控制贯穿在整个数据库的数据采集过程中
4、数据质量评价主要内容包括评价数据的完整性、正确性、一致性、准确性、现势性
(四)数据维护
五、系统运行系统经理的技能是影响系统运行的关键因素
六、系统评价
(一)系统效率与可靠性评价
(二)系统的可扩展性评价
(三)系统的效益评价经济效益、社会效益第四节农业信息系统的管理与维护
一、系统日常维护
二、系统软件维护改正性维护、适应性维护、完善性维护、预防性维护、
三、系统的故障分析
1、系统操作不当
2、系统设计有缺陷
3、操作系统因计算机病毒感染招致破坏
四、系统再开发与软件移植。