Κωδικός Μαθήματος

ΠΠΣ-181

Εξάμηνο Μαθήματος

1ου Εξαμήνου

Πιστωτικές Μονάδες

7,5

Ηλεκτρονικό Υλικό

https://lefkippos.ds.unipi.gr/courses/DSERV102/

Κατηγορία Μαθήματος

Υποχρεωτικό

Ανάπτυξη Πληροφοριακών Συστημάτων

Στόχος

Οι άνθρωποι έχουν τη μοναδική ικανότητα να αποδίδουν νόημα σε ότι αντιλαμβάνονται. Η μετατροπή δεδομένων σε πληροφορίες και η οργανωμένη προσπάθεια για την παροχή πληροφοριών με σκοπό την ανάληψη δράσης αποτελούν τη βάση της έννοιας “πληροφοριακό σύστημα”. Σ’ αυτό το μάθημα ορίζεται η έννοια του πληροφοριακού συστήματος στο πλαίσιο ενός οργανισμού και δίδεται ιδιαίτερη έμφαση στο γεγονός ότι ένα πληροφοριακό σύστημα είναι, στην ουσία, ένα σύστημα ειδικού τύπου που με εργαλείο την ψηφιακή τεχνολογία παράγει, επεξεργάζεται και διανέμει πληροφορίες στους κατάλληλους αποδέκτες. Οι επαγγελματίες του πεδίου των πληροφοριακών συστημάτων ασχολούνται κυρίως: (α) με την παραγωγή πληροφοριών με σκοπό την υποβοήθηση του οργανισμού στον ορισμό και στην επίτευξη των στόχων του, και (β) με την πραγμάτωση ή βελτίωση των διαδικασιών του οργανισμού μέσω της χρήσης της κατάλληλης ψηφιακής τεχνολογίας. Συνεπώς, πρέπει να αντιλαμβάνονται και τους τεχνολογικούς και τους οργανισμικούς παράγοντες που εμπερικλείονται στην έννοια του πληροφοριακού συστήματος και πρέπει να βοηθούν τον οργανισμό στον προσδιορισμό των συγκριτικών πλεονεκτημάτων που παρέχονται από τη χρήση ψηφιακά παραγόμενων πληροφοριών και αυτοματοποιημένων επιχειρησιακών διεργασιών. Έτσι, παίζουν σημαντικό ρόλο στον καθορισμό των απαιτήσεων για ένα πληροφοριακό σύστημα και συμμετέχουν ενεργά στην προδιαγραφή, το σχεδιασμό και την πραγμάτωσή του. Επίσης, οι επαγγελματίες του πεδίου των πληροφοριακών συστημάτων καθορίζουν τις διαδικασίες εξέλιξής τους προκειμένου να επιτευχθούν νέα συγκριτικά πλεονεκτήματα για τον οργανισμό, μέσω της διαλειτουργικότητας υπαρχόντων συστημάτων και της κεφαλαιοποίησης από τη χρήση της σύγχρονης ψηφιακής τεχνολογίας, με παράλληλη διασφάλιση των παρελθουσών επενδύσεών του. Στο πλαίσιο του μαθήματος δίδεται ιδιαίτερη έμφαση στην ανάπτυξη προηγμένων πληροφοριακών συστημάτων για προσομοιωμένα περιβάλλοντα του πραγματικού κόσμου με τη χρήση σύγχρονων μεθοδολογιών.

Περιεχόμενα Μαθήματος

Συστημική Ανάλυση

Στην πρώτη ενότητα γίνεται μια εισαγωγική αναφορά στη συστημική σκέψη ως βασικού εργαλείου για τον προσδιορισμό των ειδών των υπό ανάπτυξη πληροφοριακών συστημάτων και των σκοπών και στόχων που καλούνται να εξυπηρετήσουν. Ειδικότερα, παρουσιάζεται μια άποψη του πεδίου των πληροφοριακών συστημάτων που βασίζεται στη συστημική σκέψη που εμπεριέχεται σε μια ευρέως γνωστή μεθοδολογίας ανάλυσης συστημάτων, την “μεθοδολογίας μαλακών συστημάτων”. Η έμφαση δηλαδή δίδεται στο δεύτερο συνθετικό του όρου “πληροφοριακό σύστημα”, στον όρο “σύστημα”. Πράγματι, η μεθοδολογία αυτή συμβάλει στον προσδιορισμό, στην ανάπτυξη και στην πραγμάτωση του αναγκαίου πληροφοριακού συστήματος για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας και αποδοτικότητας του οργανισμού. Με βάση την μεθοδολογία αυτή, το πληροφοριακό σύστημα θα επιβάλλει αλλαγές που είναι “συστημικά επιθυμητές” (δηλαδή, τα εναλλακτικά πληροφοριακά συστήματα τίθενται ως βάσεις διαλόγου για την πραγμάτωση αλλαγών που έχουν νόημα εντός του οργανισμού υπό μελέτη) και “πολιτισμικά εφικτές” (δηλαδή, τα εναλλακτικά πληροφοριακά συστήματα έχουν νόημα εντός του συγκεκριμένου ψηφιακού, κοινωνικού και πολιτισμικού περιβάλλοντος).

Μεθοδολογίες Ανάπτυξης Πληροφοριακών Συστημάτων

Στη δεύτερη ενότητα περιγράφεται η έννοια της μεθοδολογίας και η μεθοδολογική προσέγγιση προκρίνεται ως θεμελιώδης για την υποβοήθηση των κατασκευαστών πληροφοριακών συστημάτων να εκτελούν δραστηριότητες όπως η ανάλυση, ο σχεδιασμός, η κατασκευή, ο ποιοτικός έλεγχος, η θέση σε λειτουργία, η αξιολόγηση και η συντήρηση κατά οργανωμένο και μεθοδικό τρόπο στο πλαίσιο μιας ορθολογικής διοίκησης του αντιστοίχου έργου. Η μεθοδολογία δεν θεωρείται απλώς ως ένας οδικός χάρτης για την ανάπτυξη ενός πληροφοριακού συστήματος αλλά εμπεριέχει μια συγκεκριμένη οπτική ή φιλοσοφική θεώρηση για τη διαδικασία επιτυχούς ανάπτυξης ενός πληροφοριακού συστήματος. Εξ αυτής πηγάζουν και τα αποτελέσματα που παρέχει αναφορικά με το “τι” πρέπει να γίνει και “πως” πρέπει να γίνει αυτό προκειμένου να επέλθει επιτυχία. Στη συνέχεια, παρέχεται μια ανασκόπηση των πλέον ευρέως χρησιμοποιούμενων μεθοδολογιών ανάπτυξης πληροφοριακών συστημάτων, όπως των μεθοδολογιών κύκλου ζωής, της προτυποποίησης και των μεθοδολογιών ευέλικτης ανάπτυξης συστημάτων. Κατόπιν, γίνεται ειδική αναφορά στις μεθοδολογίες που βασίζονται στην αντικειμενοστρεφή και την υπηρεσιοστρεφή προσέγγιση.

Κύκλος Ζωής και Ευέλικτες Μεθοδολογίες

Στην τρίτη ενότητα περιγράφεται η έννοια του κύκλου ζωής για την ανάπτυξη πληροφοριακών συστημάτων και περιγράφεται ένας συγκεκριμένος κύκλος ζωής που διακρίνεται σε έξι φάσεις: ανάλυση απαιτήσεων, λογικός σχεδιασμός, φυσικός σχεδιασμός, πραγμάτωση, λειτουργία και συντήρηση. Χρησιμοποιείται δε ως βασικό διδακτικό εργαλείο για την περιγραφή κύκλων ζωής που εκτελούνται αυτόνομα και καταρρακτοειδώς ή με τη συμμετοχή των χρηστών ή επαναληπτικά και επαυξητικά. Επίσης, με την κατάλληλη προσαρμογή μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε για την εξαρχής ανάπτυξη του συστήματος είτε μέσω έτοιμων και διαλειτουργικών πακέτων λογισμικού είτε μέσω ανάληψης από εξωτερικόν φορέα. Στο πλαίσιο του κύκλου ζωής περιγράφονται βέλτιστες πρακτικές για την ανάπτυξη πληροφοριακών συστημάτων. Στη συνέχεια,  περιγράφονται διάφορες τεχνικές δομημένης ανάπτυξης και σχεδιασμού συστημάτων  οι οποίες, ουσιαστικά, αναπαριστούν παραστατικά τις στατικές και τις δυναμικές όψεις του συστήματος προκειμένου να αποκτηθεί η πλουσιότερη δυνατή εικόνα για τα χαρακτηριστικά του και/ή να σχεδιαστεί η λογικής αναπαράσταση. Σε κάθε φάση του κύκλου ζωής ενός πληροφοριακού συστήματος εμπλέκονται διάφορα άτομα με διαφορετική θεώρηση του πληροφοριακού συστήματος, με διαφορετικές αρμοδιότητες και με διαφορετικά επίπεδα γνώσεων σχετικά με τη διαδικασία ανάπτυξης πληροφοριακών συστημάτων. Προκειμένου να καταστεί δυνατή και/ή να διευκολυνθεί η επικοινωνία μεταξύ των ατόμων αυτών (κατασκευαστών και χρηστών), έτσι ώστε οι κατασκευαστές να επικοινωνούν την κατανόησή τους για το σύστημα και τις προτάσεις τους στους χρήστες, είναι αναγκαία η ύπαρξη των κατάλληλων μέσων. Επιπροσθέτως, τα μέσα αυτά χρησιμοποιούνται για την επίτευξη του σημαντικού έργου της τεκμηρίωσης των αποτελεσμάτων (παραδοτέων) κάθε φάσης. Τα μέσα αυτά είναι συμβολικές γλώσσες μοντελοποίησης όψεων του υπάρχοντος και των προτεινόμενων πληροφοριακών συστημάτων.

Ενοποιημένη Ανάπτυξη και Λειτουργία Πληροφοριακών Συστημάτων (DevOps)

Στην τέταρτη ενότητα περιγράφεται η ενοποιημένη ανάπτυξη και λειτουργία πληροφοριακών συστημάτων (DevOps). Η DevOps ορίζεται ως μια μεθοδολογία ανάπτυξης λογισμικού η οποία δίνει ιδιαίτερη έμφαση στην επικοινωνία, συνεργασία και ολοκλήρωση μεταξύ των εργασιών ανάπτυξης και λειτουργίας ενός πληροφοριακού συστήματος. Αποτελεί δηλαδή την απάντηση στην υπάρχουσα αλληλεξάρτηση της ανάπτυξης λογισμικού και των λειτουργιών που αυτή επισύρει. Συνεπώς, η DevOps πρεσβεύει τη στενή συνεργασία μεταξύ των τμημάτων (εσωτερικών ή εξωτερικών) που αναπτύσσουν συστήματα ή εφαρμογές (development) με τα τμήματα (εσωτερικά ή εξωτερικά) που είναι επιφορτισμένα με τη λειτουργία υποδομών και εφαρμογών (operations). Στόχος του είναι να ενισχύσει την ευέλικτη ανάπτυξη των πληροφοριακών συστημάτων (agile systems development), τις σταθερότερες υπηρεσίες και τη δυνατότητα για συχνότερες αλλαγές με σημαντικά οφέλη από την ενίσχυση της ομαδικότητας και της διάχυσης της γνώσης μεταξύ διαφόρων ειδικοτήτων ενισχύοντας έτσι την κουλτούρα της συνεχούς βελτίωσης μέσω της μάθησης από ενδεχόμενα λάθη. Η DevOps αφορά σε ομάδες ανάπτυξης λογισμικού (Dev) και λειτουργίες πληροφορικής (Ops) που συνεργάζονται για τη βελτίωση της παραγωγικότητας, την αυτοματοποίηση της υποδομής και τη συνεχή μέτρηση της απόδοσης του πληροφοριακού συστήματος. Όλα αυτά συμβάλλουν καθοριστικά στην παροχή βελτιωμένων λύσεων λογισμικού σε μικρότερο χρονικό διάστημα. Οι κατασκευαστές και οι διαχειριστές συστημάτων συνεργάζονται σε όλα τα στάδια του κύκλου ζωής για την ανάπτυξη του πληροφοριακού συστήματος. Αυτό περιλαμβάνει την ανάπτυξη, τη δοκιμή και την υποστήριξη του συστήματος. Για την σε βάθος κατανόηση των διαφορών αυτής της προσέγγισης σε σχέση με προγενέστερες παρουσιάζεται ένας κανονικός κύκλος ανάπτυξης πληροφοριακού συστήματος, από τον πραγματικό κώδικα σύνταξης έως τη δοκιμή, την πραγμάτωση και την λειτουργία. Επίσης, θα παρουσιαστεί μια μέθοδος βελτίωσης μιας μεθοδολογίας μέσω ενός τρόπου εργασίας DevOps.

Αξιολόγηση Πληροφοριακών Συστημάτων

Στην πέμπτη ενότητα περιγράφεται η έννοια της αξιολόγησης της αποτελεσματικότητας και αποδοτικότητας πληροφοριακών συστημάτων που αποσκοπεί στην αναβάθμιση των χαρακτηριστικών τους. Ιδιαίτερη έμφαση δίδεται σε αξιολογήσεις που βασίζονται στην ικανοποίηση των χρηστών, στην συμπεριφορική πρόθεση χρήσης και στην εναρμόνιση μεταξύ πληροφοριακού συστήματος και επιχειρησιακών διεργασιών, ενώ δεν αγνοούνται αξιολογήσεις που βασίζονται στα δομικά χαρακτηριστικά των πληροφοριακών συστημάτων και στην διάχυση της καινοτομίας. Η ικανοποίηση των χρηστών αναφέρεται στην αιτιατή αλυσίδα που οδηγείται από την αντιληπτή από τους χρήστες αποδοτικότητα και αποτελεσματικότητα των πληροφοριακών συστημάτων. Η συμπεριφορική πρόθεση χρήσης αναφέρεται στην αιτιατή αλυσίδα που οδηγεί στην υιοθέτηση και χρήση των πληροφοριακών συστημάτων από τους χρήστες. Η εναρμόνιση μεταξύ πληροφοριακού συστήματος και επιχειρησιακών διεργασιών εστιάζει στην ενσωμάτωση των λειτουργικών απαιτήσεων και θεωρεί ότι η εναρμόνιση λειτουργίας και συστήματος επηρεάζει σημαντικά την ικανοποίηση των χρηστών από το πληροφοριακό σύστημα. Τα δομικά χαρακτηριστικά εστιάζουν στις εσωτερικές δομές των πληροφοριακών συστημάτων και στη διερεύνηση της κοινωνικής αλληλεπίδρασης θεωρώντας ότι τα συστατικά της επηρεάζουν την πρόθεση χρήσης των πληροφοριακών συστημάτων. Η διάχυση της καινοτομίας εστιάζει σε πολυφασικά μοντέλα που οδηγούν στην  υιοθέτηση, επανεφεύρεση ή απόρριψη των πληροφοριακών συστημάτων.

Προτεινόμενα Συγγράμματα

Πρόσθετα Συγγράμματα