系統分析與設計

簡介本章將說明需求塑模技術，以及分析師用視覺和文件記錄來描繪新系統的團隊式方法。接著將討論系統需求與實情調查的一些技巧，包括訪談、文件查閱、觀察、問卷、抽樣與研究等。第四章需求塑模第131頁

簡介圖4-1　典型的需求塑模任務清單。第四章需求塑模第132頁

系統分析階段綜述(1/5) 一般而言，系統分析的目的是了解提議中的計畫，確定它滿足商業需求，並且為系統開發建構紮實的基礎。我們將運用塑模以及文件化的工具，以視覺化或文字來描繪提案的系統。第四章需求塑模第133頁

系統分析階段綜述(2/5) • 系統分析的活動 • 需求塑模 • 輸出(outputs) • 輸入(inputs) • 流程(process) • 績效(performance) • 安全性(security) 第四章需求塑模第133-134頁

系統分析階段綜述(3/5) 圖4-2　系統分析階段包括需求塑模、資料與流程塑模、物件塑模以及系統開發策略。系統分析的工作是互動的，即使是一般用來描繪循序式開發的瀑布式模型也會進行互動。第四章需求塑模第133頁

系統分析階段綜述(4/5) • 系統分析的活動 • 資料與流程塑模 • 資料流向圖(data flow diagram) • 物件塑模 • 開發策略第四章需求塑模第134頁

系統分析階段綜述(5/5) • 系統分析技巧 • 分析能力 (analytical skills) • 人際能力 (interpersonal skills) • 團隊技巧：JAD、RAD 和快捷法 • 聯合應用開發 (joint application development, JAD) • 快速應用開發 (rapid application development, RAD) • 快捷法 (agile methods) 第四章需求塑模第134-135頁

聯合應用開發(1/4) • 使用者涉入 • 使用者在資訊系統中扮演舉足輕重的角色，所以應該在系統開發過程中全程參與。 • 成功的系統必須是使用者導向而且使用者需包含在內。第四章需求塑模第135頁

聯合應用開發(2/4) 圖4-3　典型的 JAD 參與者與角色。 JAD 參與者與角色第四章需求塑模第136頁

聯合應用開發(3/4) 圖4-4　典型的 JAD 開會議程。第四章需求塑模第136頁

聯合應用開發(4/4) • JAD 的優劣 • 和傳統方法相比，JAD 成本較高。 • 可以讓相關人等在建構需求模型時能夠有效地參與。 • JAD 若使用得當，將能夠產生比較正確的系統需求，也能讓大家了解系統的目的，提高對新系統的投入程度。第四章需求塑模第137頁

快速應用開發(1/4) 快速應用開發(RAD) 是一種加速資訊系統開發的團隊技術。 RAD 非常依賴雛型化與使用者涉入。讓使用者提早檢查工作模型，如此反覆進行，直到使用者滿意且系統可以完全運作為止。第四章需求塑模第137頁

快速應用開發(2/4) 圖4-5RAD 四階段是需求規劃、使用者設計、建構、切換。在使用者設計與建構之間有著持續的互動。 RAD 階段與工作第四章需求塑模第138頁

快速應用開發(3/4) • RAD 目標 • RAD的主要目標是讓使用者參與系統開發的各個階段，以縮短開發時間與支出。 • 成功的 RAD 團隊還必須擁有 IT 資源、技巧及管理層的支持。 • 非常適合支援新的系統，以及任何需要大量使用者互動的系統。第四章需求塑模第138頁

快速應用開發(4/4) • RAD 的優劣 • 優點是可以用更快且成本更低的方式開發系統。 • 缺點是過於注重系統本身，而可能會忽略公司的策略需求。 • 可能因為倉促行事而無法發展出品質、整體性、設計的標準。第四章需求塑模第138頁

快捷法(1/4) 以累加的方法建構出一系列雛型。 Agilian包括了一系列的快捷法工具。有些快捷法開發人員 (agile developer) 完全不用 CASE 工具，他們認為這樣可以強化快捷法所訴求的目標：簡單、迅速、彈性及使用者取向。第四章需求塑模第139-140頁

快捷法(2/4) 圖4-6Visual Paradigm 的Agilian 包含許多類型的快捷塑模工具。第四章需求塑模第139-140頁

快捷法(3/4) Scrum 是源自於橄欖球的正集團(scrum)。「豬」包括產品擁有人、促進者及團隊成員；而「雞」則包括使用者、其他利益關係人及管理者。 Scrum 階段有特定的指導方針，強調時間、互動，以及可產生軟體的各種團隊式活動。第四章需求塑模第140頁

快捷法(4/4) • 快捷法的優劣 • 快捷法有彈性、有效率，適合處理變化。 • 能夠不斷確認專業的正確性並且降低風險。 • 團隊成員個個都必須具備極好的技術與人際能力。 • 專案範疇也可能因為使用者需求的變化而變動。第四章需求塑模第140-141頁

塑模工具與技術(1/5) • 塑模(modeling)包括以圖形方式或非技術性文字敘述來說明系統各個步驟的發展。 • 可以使用各種工具。 • 功能分解圖(functional decomposition diagram, FDD) • 功能分解圖(FDD) • 建構商業功能模型，顯示功能之間的上下關係，並進而轉化為應用程式中的程式模組。第四章需求塑模第141頁

塑模工具與技術(1/5) 功能分解圖示例第四章需求塑模第141頁

塑模工具與技術(2/5) • 商業流程塑模 • 商業流程模型(business process model, BPM) • 事務流程圖、業務流程圖。 • 商業流程塑模記法(business process modeling notation, BPMN) 第四章需求塑模第142頁

塑模工具與技術(3/5) • 資料流向圖 • 資料流向圖(data flow diagram, DFD) • 顯示系統如何儲存、運作、轉換資料。 • 其他部分則表示與DFD相關的詳細資訊。第四章需求塑模第142頁

塑模工具與技術(4/5) • 統一塑模語言(unified modeling language, UML) • 一個以視覺化和文件來描述系統設計的常用方法。 • 使用案例圖(use case diagram) • 行動者(actor) • 循序圖(sequence diagram) 第四章需求塑模第143頁

塑模工具與技術(5/5) 圖4-11　銷售系統的使用案例圖。在此，行動者為顧客，使用案例為信用卡認證。第四章需求塑模第143頁

系統需求清單(1/5) • 輸出範例 • 網站必須每四個小時產生線上容量統計表，在尖峰時段則每小時都要。 • 存貨系統必須產生每日報表，以顯示零件號碼、項目描述、現存數量、存貨位置、存貨可用量，以及單位成本等資訊，並以零件號碼進行排序。第四章需求塑模第144頁

系統需求清單(2/5) • 輸入範例 • 工廠員工必須在線上資料蒐集終端機上刷卡，以記錄勞動成本及計算生產效率。 • 部門主管必須用個別螢幕來記錄加班時數。第四章需求塑模第145頁

系統需求清單(3/5) • 流程範例 • 學生記錄系統必須在學期末計算學生總平均分數。 • 在歲末的最後步驟，薪資系統必須更新員工薪資、獎勵、福利，並且製作稅務資料。第四章需求塑模第145頁

系統需求清單(4/5) • 績效範例 • 系統必須同時支援 25 名使用者。 • 反應時間不得超過四秒。第四章需求塑模第145頁

系統需求清單(5/5) • 控制範例 • 系統必須在操作系統與應用層次設置登入安全管制。 • 員工資料增加、變更、刪除都必須由人力資源部門執行。第四章需求塑模第146頁

未來成長、成本和效益(1/3) • 可延展性(scalability) • 具有此一性質的系統自然壽命較長，也就會有較高的投資報酬。 • 評估可延展性時，必須對所有輸出、輸入及流程等資訊預測其未來容量。第四章需求塑模第146頁

未來成長、成本和效益(2/3) • 總體擁有成本(total cost of ownership, TCO) • TCO 是非常重要的一項考慮因素。 • 間接成本往往被低估。 • 快速經濟價值評量(rapid economic justification, REJ) 第四章需求塑模第147頁

未來成長、成本和效益(3/3) 圖4-15Microsoft 開發的快速經濟價值評量(REJ) 架構可用來幫助 IT 專業人員分析與優化IT 的投資。第四章需求塑模第147頁

實情調查-概述 • 實情調查綜述 • 首先，是確定需要什麼資訊。 • 發展出一套實情調查計畫，包括：訂定策略、運用實情調查技術、記錄結果、準備系統需求文件、及呈報管理階層。 • 使用的方法與提出的問題 • 可使用的方法：訪談、文件查閱、觀察、調查、問卷、抽樣、及研究等。 • 應提出的問題為：人、事、時、地、如何、為何等問題。第四章需求塑模第148頁

實情調查-訪談(1/7) 圖4-18　分析師在設定一個訪談時應該同時考慮到正式組織外的其他人，找出可能提供有價值資訊的人。 • 步驟1：決定訪談對象 • 為了得到正確資訊，必須選擇合適的人選，提出恰當的問題。 • 步驟2 ：建立訪談目的 • 決定訪談的範圍 • 確定需要瞭解哪些事項第四章需求塑模第150-151頁

實情調查-訪談(2/7) • 步驟3：設計訪談問題 • 依據訪談目的，編擬訪談問題。 • 對訪談的問題進行標準化可以讓訪談有所依循，也避免節外生枝。 • 避免導引式問題 (leading questions) • 開放式問題(open-ended questions) • 封閉式問題(closed-ended questions) • 範圍式問題(range-of-response questions) 第四章需求塑模第151-152頁

實情調查-訪談(3/7) • 步驟4：準備訪談 • 訪談是很重要的會晤，不是閒聊，因此準備工作十分重要。 • 最好限制於一個小時之內完成。 • 在訪談數天前必須將訪談主題寄給受訪者。 • 如果想要查看資料，也應事先告知受訪者，讓對方先行準備。第四章需求塑模第152頁

實情調查-訪談(4/7) 圖4-19　通知部門主管進行訪談的電子郵件內容範例。第四章需求塑模第152頁

實情調查-訪談(5/7) 圖4-20　確認訪談的郵件範例。第四章需求塑模第153頁

實情調查-訪談(6/7) • 步驟5：執行訪談 • 為此會議擬定明確計畫。 • 在訪談時先做自我介紹、描述專案內容，並解釋訪談目的。 • 專注傾聽 (engaged listening) 。 • 給對方足夠時間思考。 • 在問完所有問題之後，應該彙整訪談重點，並解釋接下來會做什麼。第四章需求塑模第153頁

實情調查-訪談(7/7) • 步驟6：記錄訪談 • 最好盡量不要筆記細節，僅筆記重點提示即可。 • 在做完訪談之後，就必須馬上做詳細記錄。 • 研究指出，50%的對話在30分鐘之後就遺忘了。 • 若對方可接受，就進行錄音。 • 訪談之後可以寄感謝卡，並載明訪談時間、地點、目的與主題，這樣受訪者就可以提供其意見。 • 步驟7：評量訪談 • 除了獲取資訊之外，訪談時也要注意訪談是否有所失當。 • 失敗的訪談 • 不管如何周全，失敗在所難免。卻是改善、進步的來源。第四章需求塑模第154頁

實情調查-其他方法(1/5) 圖4-21　霍桑的研究指出，生產力會隨著有人在觀察而提高。當你在觀察一個現有系統的作業時，最好隨時考慮到霍桑效應。 • 文件查閱(document review) • 文件協助我們瞭解現有系統的運作。不過有些文件可能過時，有些表格可能變更或停用。 • 觀察(observation) • 指實地觀察系統運作。它可以讓我們對系統有更進一步的了解。 • 先準備好觀察項目以及所欲詢問的問題清單。 • 霍桑效應 (Hawthorne Effect)的影響。第四章需求塑模第155-156頁

實情調查-其他方法(2/5) 圖4-23　利用Microsoft Word，你可以使用文字方塊、日期挑選器及下拉式清單建立一份填寫表單。 • 問卷(questionnaire)和調查(survey) • 設計問卷最重要的是確定我們得到的資訊可以做為實情調查之用。第四章需求塑模第156-158頁

實情調查-其他方法(3/5) • 抽樣 • 系統抽樣 (systematic sample) 。 • 階層抽樣 (stratified sample)。 • 隨機抽樣 (random sample)。 • 抽樣的主要目的是確保樣本能代表整個母體。第四章需求塑模第158頁

實情調查-其他方法(4/5) 用以瞭解類似系統在其他地方的使用情形。圖4-25　實地參訪有機會可以觀察系統的實際使用情形。 • 研究(research) • 範圍包括網際網路、IT 雜誌及書籍等，以獲得背景資訊、技術材料及產業發展的新聞等。 • 實地參訪 (site visit)。第四章需求塑模第159頁

實情調查-其他方法(5/5) • 訪談與問卷的比較 • 訪談是比較個人化的。 • 問卷可以讓作答者隨自己方便作答，不需另闢時段。 • 腦力激盪 (brainstorming)。 • 結構化腦力激盪 (structured brainstorming) 。 • 非結構化腦力激盪 (unstructured brainstorming) 。第四章需求塑模第160頁

編寫文件(1/3) • 記錄事實的必要性 • 一旦獲得資訊即行記錄。 • 盡量用最簡單的方法記錄。 • 記錄的方式要能淺顯易懂。 • 文件能夠易於檢索。 • 軟體工具 • CASE 工具 • 生產力軟體(productivity software) • 文書處理軟體、試算表、資料庫管理系統、簡報軟體及協同合作軟體。 • 塑模繪圖軟體(graphical modeling software) • 個人資訊管理軟體(personal information manager, PIM) • 無線通訊裝置第四章需求塑模第160-161頁

編寫文件(2/3) 圖4-26　顯示圖4-22 問卷結果的直條圖。第四章需求塑模第162頁

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