Tietojärjestelmäsuunnittelun keskeisiä asioita

Tietojärjestelmäsuunnittelun
keskeisiä asioita
Tietojärjestelmien suunnittelu kevät 2015
27.1.2015 Luento 1
Pirkko Nykänen
1
Kurssin tavoitteista ja sisällöstä
•
Kokonaiskuva ja ymmärrys
– Tietojärjestelmätieteen suuntaukset, tietojärjestelmien tarkastelun
kontekstit, tieto- ja tietojärjestelmäkäsityksiä
– Tietojärjestelmien suunnittelun lähestymistavat, menetelmät ja
systeemityöprosessi:
• tietojärjestelmien suunnittelun paradigmat ja koulukunnat, niiden eroja,
menetelmien käyttöön liittyviä kysymyksiä
– Tietojärjestelmien onnistumisen ja epäonnistumisen tekijöitä,
tietojärjestelmien arviointi
– Tietojärjestelmien suunnitteluprosessin hallinta
– Kurssisivu: www.uta.fi/sis/tie/tjsum/index.html
– Kurssisivuille tulevat luennot, harjoitukset ja kurssimateriaalit
Pirkko Nykänen
2
Ohjelma
• 27.1 2015 klo 12-14 Pinni B1084 Johdanto
– Tietojärjestelmätieteen suuntauksia, tietojärjestelmien tarkastelun
kontekstit, tieto- ja tietojärjestelmäkäsityksiä, Tietojärjestelmien
suunnittelun lähestymistavoista ja menetelmistä
– Nunamaker JF and Briggs RO, Toward a broader vision on
information systems. ACM Trans Manag Inf Syst 2(4), 2011
• 3.2.2015 Luonnontieteellinen ja
suunnittelutieteellinen näkökulma tietojärjestelmien
kehittämiseen
March & Smith, Design and natural science research on information
technology, Decision Support Systems 15, 1995, 251-266
– March, Park and Ram, Design science in information systems
research, MISQ 28(1), 2004, 75-105
–
– Case Pizzerian tietojärjestelmän suunnittelu
Pirkko Nykänen
3
• 10.2.2015 Käyttäjien osallistuminen
– käyttäjäkeskeinen suunnittelu
– Muita käyttäjälähtöisiä suunnittelutapoja
– J Gulliksen, B Göransson, I Boivie, S Blomkvist, J Persson,
A Cjander, Key principles for user-centered systems
design. Behavior and Information technology 22(6), 2003,
397-409
– JY Mao, K Vredenburg, PW Smith, T Carey, The state of
user-centered design practice. Comm ACM 48(3), March
2005, 105-109
Pirkko Nykänen
4
• 17.2.2015 Ketterä tietojärjestelmien
suunnittelu
– Abrahamsson P, Conboy B and Wang X, Lots done, more
to do: the current state of agile systems development
research European Journal of Information Systems 18,
2009, 281–284
– Li Jiang & Armin Eberlein, Towards A Framework for
Understandingthe Relationships between Classical
Software Engineering and Agile Methodologies APOS
2008 ACM Workshop
Pirkko Nykänen
5
• 24.2.2015 Tietojärjestelmien integraation
suunnittelu
– Bendik Bygstad, Peter Axel Nielsen and Bjørn
Erik Munkvold, Four integration patterns: a
socio-technical approach to integration in IS
development projects. Info Systems J 20, 2010,
53–80
– K Umapathy, S Purao and RR Barton, Designing
enterprise integration solutions: effectively.
European Journal of Information Systems 17,
2008, 518–527
Pirkko Nykänen
6
• 3.3.2015 Tietosuoja ja tietoturvakysymykset
suunnittelussa
– Tietosuoja, tietoturva
– Lait, normatiiviset ohjeet
- Tietoturvan toteutus
• 5.3.2015 Tietojärjestelmän onnistuminen
– S Petter, W DeLone and E McLean, Measuring information
systems success:models, dimensions, measures, and
interrelationships. European Journal of Information Systems
17, 2008, 236–263
– Esimerkkejä tietojärjestelmien onnistumisen arvioinnista
Suomessa / Kattava, hoitotyö
Pirkko Nykänen
7
Kurssin suoritus
• Harjoituksiin osallistuminen
– osallistuminen 2/3 pakollista , kolmesta harjoituksesta kahteen
osallistuttava
– Harjoitukset pitää Antto Seppälä, Antto.Seppala@uta.fi
– Harjoitukset: 3 x 2 t, 24.2, 3.3 ja 10.3, B1084, kellonaika
ilmoitetaan myöhemmin
• Lisäksi opiskelija tekee pienimuotoisen referaatin
annetusta artikkelista, artikkelit tulee kurssisivulle, niistä
jokainen voi valita yhden ja toimittaa artikkelireferaatin
minulle
• Tentti maaliskuun lopussa, uusinta huhtikuussa
Pirkko Nykänen
8
Plagiointi
• jonkun toisen tekemän työn esittäminen omana työnä =
plagiointia, luvatonta käyttöä!
• sitä ei hyväksytä ja siitä seuraa rangaistus
• esittämäsi tekstin tulee olla sinun itse tekemääsi, lainaukset
ja viittaukset muiden tekemään työhön pitää merkitä näkyviin
• 2 hyvää syytä välttää plagiointia:
o it is against the ethical standard
o it reflects incompetence
Pirkko Nykänen
9
Tietojärjestelmäkäsite
1
Ihmisistä, tietojenkäsittelylaitteista, tiedonsiirtolaitteista ja ohjelmista
koostuva järjestelmä, jonka tarkoitus on tietoja käsittelemällä tehostaa ja
helpottaa jotakin toimintaa tai tehdä toiminta mahdolliseksi
2
Abstrakti systeemi, jonka muodostavat tiedot ja niiden käsittelysäännöt
The Environment
Information System
Pirkko Nykänen
I/O
10
Ulkoinen ympäristö
Organisaatioympäristö
Järjestelmän
kehittämisympäristö
Kehittämisprosessi
Tietojärjestelmä
Käyttäjän ympäristö
Käyttöprosessi
Ives, Hamilton and Davis 1980
Pirkko Nykänen
11
Kyse on siis
•
•
•
•
•
•
Järjestelmän määrittelystä ja erityisesti rajauksesta (Scope)
Toisiinsa liittyvistä järjestelmistä (Interaction / Integration)
Järjestelmien yhteistoiminnallisuudesta (Interoperability)
Järjestelmien kerrostamisesta (Layering)
– Organizational system
– Social system
– Human system … Biological System
– ICT system
– Electrical system
Järjestelmistä malleina (Models) ja tosielämän toteutuksina (Implementations,
Instances)
Rajapinnoista (Interfaces,APIs) ympäristöön jossa järjestelmä toimii
–
–
Rajapinta määrittelee minkälaisia syötteitä järjestelmä pystyy vastaanottamaan ja minkälaisia
tulosteita se pystyy tuottamaan
pyrkimys standardien mukaisiin eli avoimiin rajapintoihin
Pirkko Nykänen
12
Tietojärjestelmätieteen kehityslinjat
Luonnontieteet Sosiaalitieteet
Kauppatieteet
Keskittyminen
organisaatioiden
tietojenkäsittelyyn
13.3.2012
Keskittyminen
tietotekniikan
loppukäyttäjiin
Tietojärjestelmätiede
Pirkko Nykänen
13
Tietojärjestelmätiede
•
•
•
•
•
Tutkitaan ja kehitetään tietojärjestelmiä organisaatioiden toimintojen
kehittämiseksi ja tukemiseksi,
Tietojärjestelmien kehittämisen tavoitteena on saada aikaan haluttu
muutos kohteena olevassa toiminnassa ottaen huomioon sosiaaliset ja
organisatoriset kontekstit
Muutosta ohjaavat asetetut tavoitteet ja tietojärjestelmän kehittämisen
avulla pyritään vaikuttamaan halutun muutoksen toteutumiseen
Tietojärjestelmien kehittämisen lisäksi tarvitaan useimmiten muitakin
muutoksia, esimerkiksi työtehtävien ja toimintatapojen muutoksia sekä
koulutusta uusien menetelmien ja välineiden käyttöön
lait, asetukset ja muut normatiiviset ohjeet asettavat reunaehdot
Pirkko Nykänen
14
Tietojärjestelmätieteen tutkimuksesta
• Suunnittelutieteellinen lähestymistapa
• Luonnontieteellinen / käyttäytymistieteellinen
lähestymistapa
Pirkko Nykänen
15
Tietojärjestelmän kehittäminen = SYSTEMOINTI
- kehitysryhmän tietyssä ympäristössä suorittama kohdejärjestelmän
muutosprosessi, joka tapahtuu kohdejärjestelmälle asetettujen
tavoitteiden mukaisesti
KEHITYSRYHMÄ
ASETTAA
TAVOITTEET
HAVAINNOI
KOHDEJÄRJESTELMÄ
SUORITTAA
OHJAA
MUUTOSPROSESSI
OVAT
OMINAISUUKSIA
KOHDEJÄRJESTELMÄ
TAPAHTUU
YMPÄ RI STÖ
Pirkko Nykänen
16
ISD - Information systems (analysis
and) design
– Menetelmät
•
Kattavia, moniaskelisia lähestymistapoja ja malleja tietojärjestelmien
suunnitteluun
– Tekniikat
• Prosesseja joita seuraamalla pyritään varmistamaan että
järjestelmän suunnittelu ja kehittäminen on suunniteltua,
vaiheittaista ja kaikki kehittämistyössä mukana olevat tietävät
mitä ollaan tekemässä
– Työkalut, välineet
• Erilaisia ohjelmistoja, case-työkaluja joiden avulla suunnittelua
ja kehittämistä tehdään
Pirkko Nykänen
17
Tietojärjestelmien suunnittelu
• = Työprosessi, jossa
– Tutkitaan ihmisten ja/tai organisaatioiden toimintaa
– Mallinnetaan ja kuvataan valittu osa
” rakennuspiirustukset”
– Toteutetaan piirustusten mukainen järjestelmä
– Otetaan järjestelmä hallitusti käyttöön
toimintaympäristössä
– ylläpidetään ja kehitetään järjestelmää
• = SYSTEEMITYÖTÄ
Pirkko Nykänen
18
Tietojärjestelmien suunnittelun maailmat
•
Työprosessien konkreettinen maailma
– Näin ihmiset ja organisaatiot toimivat, toteuttavat tehtäviään
•
Mallien ja kuvausten abstrakti ja looginen maailma
– Tältä toiminnot ja tehtävät näyttävät prosesikaavioina, tietovirtakaavioina,
käyttötapauksina, formaaleina esityksinä
•
Tietokoneiden, varusohjelmien ja tietoverkkojen tekninen
maailma
– Näillä teknologioilla ja ratkaisuilla kuvatut toiminnat voidaan toteuttaa
Pirkko Nykänen
19
Käsitys toiminnasta (mallit) tarvitaan
toimintaprosessien uudistamiseen
näitä tukevien tietojärjestelmien suunnitteluun ja toteutukseen
Arkkitehtuuri tarvitaan tietojärjestelmätasolla
tarvittavan yhteistoiminnallisuuden järjestämiseksi
18.1.2011 Luento 1
Pirkko Nykänen
20
Mahdollinen tarkastelukehys
tietojärjestelmäarkkitehtuuriin
•
•
•
•
•
•
Strategianäkymä - Lainsäädäntö, politiikka
Tietonäkymä - tietomalli, tiedot, rakenteet, yhteydet
Palvelunäkymä - käyttäjät, käyttötilanteet,käyttö
Ohjelmistonäkymä - Tietojärjestelmät, ohjelmistot, niiden suhteet
Tiedonsiirtonäkymä - Liitännät, rajapinnat, tiedonsiirto
Toteutusnäkymä - totetutus tarjouspyyntöjen, RFIden ja sopimusten
avulla
Pirkko Nykänen
21
Tietojärjestelmäarkkitehtuuri
Liiketoimintanäkymä, toiminnallinen kokonaisuus
Tietoarkkitehtuuri, tietomalli
Palvelunäkymä
Tietojärjestelmä- ja tiedonsiirtonäkymä
Toimeenpanonäkymä / teknologinen toteutus
Pirkko Nykänen
22
TÄRKEÄÄ:
• Käyttäjien toiveiden selvittäminen
• Käyttäjän tarpeiden määritteleminen
• Määritysten tekeminen ja hallinta
– Joka neljäs tietohallintojohtaja nimeää
epäonnistuneen tai kokonaan keskeytetyn
tietojärjestelmäprojektin ensisijaiseksi
epäonnistumisen syyksi epäselvät tai puutteelliset
vaatimusmääritykset
– Käyttäjävaatimusten selkeä määrittely, tarpeiden
oikea ymmärtäminen ja kunnollinen dokumentointi
sekä muutospyyntöjen hallinta ovat keskeisiä
tekijöitä tietojärjestelmäprojektin onnistuneelle
läpiviennille
Pirkko Nykänen
23
Ongelman määrittely
•
•
Suunniteltavan järjestelmän tavoitteet, mihin ongelmiin järjestelmä
kohdistuu, tavoitetila, muutos / parannus nykytilaan
Suunnittelun lähtökohtien analyysi
– Ongelman määrittely, hyväksyntä: määritellään ja kaikki osapuolet
hyväksyvät määrittelyn (ongelma on…ongelma vaikuttaa…ongelmasta
seuraa…ratkaisusta saatavat hyödyt…)
– Ongelman taustalla olevan ongelman ymmärtäminen: ongelman taustalla
olevats seikat, joita pyritään korjaamaan / muuttamaan,ydinongelma
– Käyttäjien ja muiden osapuolten tunnistaminen: käyttäjät ja kaikki tahot,
joihin uuden tietojärjestelmän kehittäminen ja käyttöönotto vaikuttaa (keitä
ovat käyttäjät …. Keitä ovat asiakkaat…kehen järjestelmän tulokset
vaikuttavat…kuka arvioi/ hyväksyy kehitetyn järjestelmän…keitä
organisaation ulkopuolisia järjestelmän kehittäminen koskee… miten heidät
otetaan huomioon….kuka ylläpitää järjestelmää…)
Pirkko Nykänen
24
– Järjestelmän rajojen määrittely: mikä on järjestelmän
kohdealue ja mikä sen ulkopuolella, toiminnan rajat, miten
järjestelmä vaikuttaa rajojensa ulkopuolelle,
– Tunnistetaan järjestelmäratkaisuun liittyvät rajoitteet:
aikataulu, tietokannat, resurssit (henkilöt, raha),
organisaation näkökulmat etc
• Ongelmanmäärittelyä saadaan selvennettyä
käyttötapauksilla, use cases
– toimijan vuorovaikutus järjestelmän kanssa
– järjestelmän suorittama tapahtumasarja, joka tuottaa tietyn
toimijan havaitseman sellaisen tuloksen, jolla on toimijalle
jokin arvo
Pirkko Nykänen
25
Vaatimusmäärittelystä
•
Suunnittelijoiden ja asiakkaiden välinen vuorovaikutus,
vaatimusten tunnistaminen
– asiakkaat saattavat tuntea toiminnat ja prosessit huonosti
– Usein ne on dokumentoimatta
– Sovelluksen sisältö on kuitenkin asiakkaiden tiedon ja tietämyksen ja
sen kommunikoinnin varassa
– Asiakkaiden koulutus
•
Kehitysprosessit
– vaatimusten dokumentointi ennen kehittämisopimusten tekoa
– muutoksen hallinta!
•
Suunnittelujohtoinen prosessi (design-driven requirements
process)
– erityisesti selainpohjaisten (www) järjestelmien suunnittelussa:
ehdotetut ratkaisut / suunnitelmat muuttavat asiakkaiden
liiketoiminnan prosesseja, ja miten ne kytkeytyvät
järjestelmäarkkitehtuuriin
– Prototypointi – ratkaisun vaikutuksia
Pirkko Nykänen
26
Mallit, menetelmät ja systemointi auttavat
hallitsemaan tietojärjestelmän suunnittelua
Suunnittelu- ja kehittämisprosessin hallinta
Halutun tuloksen saavuttaminen
Integroinnin tuki
Uusien teknologioiden käyttöönoton mahdollistaminen
Uskottavuuden luominen (kannattaa investoida)
Perinnejärjestelmien kapseloinnin ja migraation
mahdollistaminen
‘Plug & Play’: uusia sovelluksia voidaan ottaa käyttöön ja
vanhoja korvata uusilla ja että tämä olisi mahdollisimman
vähän tuote- ja valmistajariippuvaista
Teknisen toteutusalustan uusiminen osina (laitteet, verkot,
varusohjelmistot ...)
Pirkko Nykänen
27
Metodologian roolit
• Intellektuaalinen rooli
– hallittavissa, manageroitavissa, valvottavissa, ohjattavissa
– taloudellinen näkökulma; resurssien hyödyntäminen,
kustannusten optimointi
– epistemologinen perustelu: suunnittelutietämyksen
kerääminen ja kumulointi, kokemattomien suunnittelijoiden
oppiminen, organisaatioiden oppiminen
Pirkko Nykänen
28
• Poliittinen rooli
– pystytään käsittelemään ja hallitsemaan prosessin
monimutkaisuutta, comfort factor
– ongelma on tärkein kuitenkin, ei metodologia
– metodologian käyttö voi olla monella tapaa vahvistava tekijä,
laillinen perustelu, kilpailuetu ( tarjouskilpailut, sertifiointi etc)
– auttavat rakentamaan kuvaa ammattimaisesta kehittämisestä,
professionalismista, profiilin nosto, ammttikuvan parantaminen
– luotettavuustekijä: auttaa perustelemaan It-investointeja ja
niiden tarpeellisuutta
– auditointi, sertifiointi mahdollista, voidaan seurata prosessia ja
sen etenemistä
Pirkko Nykänen
29
Tietojärjestelmäsuunnittelusta
• Tietojärjestelmän suunnittelu ei ole ensisijaisesti
loogis-tekninen ongelma
• ei ole olemassa oikopolkuja, hokkus-pokkuskonsteja
• Ei ole olemassa yhtä oikeaa tai väärää tapaa kehittää
tietojärjestelmiä
• Hyväkään menetelmä ei toimi, ellei sitä osata
soveltaa
• Tilannekohtaisuus – tunnetaan ja ymmärretään
tilanteen ominaisuudet, osataan räätälöidä ja
muokata
Pirkko Nykänen
30
Tietojärjestelmien suunnittelu ja toteutus
- mikä on vaikeaa?
• Tietojärjestelmän toiminnallinen määrittely - mitä
järjestelmän tulisi tehdä?
– Ongelman tunnistaminen, kuvaaminen
– Toiminnallisen muutoksen analyysi, kuvaaminen
– Ratkaisumahdollisuuksien tunnistaminen
– Kommunikointiongelmat: käyttäjä - IT
ammattilainen
• Rakentamisprosessi
– Menetelmät, tekniikat, välineet, kehittämisprosessin
hallinta, muutoksen hallinta
• Tietojärjestelmän käyttöönotto
– Työtapojen, toimintatapojen muuttaminen,
31
Pirkko Nykänen
kehittäminen, yhteensovittaminen
Miksi on vaikeaa?
• Tietojärjestelmien kehittämisen historia on lyhyt, n 50v
• Kehittämisessä on joukko ongelmallisia ominaispiirteitä:
Monimutkaisuus, näkymättömyys, muunnettavuus,
ainutkertaisuus, skaalautumattomuus, epäjatkuvuus
• Liiallinen optimismi, järjestelmien abstrakti luonne
• Nopeasti uusiutuva teknologia
• Järjestelmien kasvava keskinäinen integrointi, erilaiset
toimintaympäristöt, käyttäjäkohtaiset räätälöidyt
järjestelmäversiot
• Järjestelmiin liittyvät toiminnalliset ja sosiaaliset ympäristöt,
niiden luonne, ominaisuudet ja kehittyminen
• Eri sidosryhmien poikkeavat näkemykset järjestelmien
luonteesta ja tavoitteista
• Ammutaan liikkuvaa maalia, ympäristö kehittyy koko ajan
Pirkko Nykänen
32
Ratkaisuja?
•
•
Systemaattisella ja määrätietoisella toimintatapojen kehittämisellä voidaan
päästä hyviin tuloksiin
Kehittämisprosessi
– Kokonaisuus, joka alkaa tietojärjestelmän kehittämiseen johtavan idean
syntymisestä aina järjestelmästä luopumiseen saakka
– Kattaa koko järjestelmän elinkaaren (life-cycle)
– Kiinteässä vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa: tietojärjestelmää
kehittävän ja käyttävän organisaation liiketoiminta, johtaminen,
laatujärjestelmä ja projektien hallinta
– Myös prosessi itse vaikuttaa itseensä: sen käytöstä seuranneiden
hyötyjen ja haittojen tulee ohjata prosessin kehittämistä
– Prosessi ei ole entiteetti joka kerran määritellään ja jota sen jälkeen
orjallisesti noudatetaan vaan jatkuvan evoluution mukaan elävä
modulaarinen ja dynaaminen kokonaisuus
– Prosessin osia (esim. tietyissä vaiheissa käytettyjä menetelmiä) tulisi
olla helppo arvioida ja tarvittaessa muuttaa ilman että vaikutukset
muihin prosessin osiin olisivat epäsuotuisat
– Prosessin kehittäminen ei voi kuitenkaan olla kovin radikaalia jokainen
hanke ei saa tehdä laajoja muutoksia prosessiin (ettei prosessista saatu
hyöty häviä)
Pirkko Nykänen
33
Tietojärjestelmäkäsityksistä ja
suunnittelun lähestymistavoista ja
historiasta
Pirkko Nykänen
34
Tietojärjestelmien tarkastelun kontekstit
Käyttäjän konteksti
- käyttäjäjärjestelmät, organisaatiot
= organisatorisen ja yhteisöllisen tiedon
tuottaminen ja tarjonta
Tuottajien konteksti
Edistäjien konteksti
- sovellukset, teknologia
= tuottaminen ja tarjonta
- tietojenkäsittelypalvelut
= tuottaminen ja tarjonta
Pirkko Nykänen
35
Tieto ja tietojärjestelmät
•
•
•
Tietokäsitykset
– mitä on tieto - dataa, informaatiota, tietämystä, viisautta
– mitä on data, informaatio, tietämys, viisaus
Tietojärjestelmäkäsitykset
– mitä tietojärjestelmät ovat - tietoteknisiä järjestelmiä,
tietojenkäsittelyjärjestelmiä, informaatiojärjestelmiä, käyttäjäjärjestelmiä
Järjestelmän luonnetta koskevat käsitykset
– millaisia järjestelmät ovat
• Formaaleja: rakenne, toiminta ja rajat yksikäsitteisesti määritelty
• Holistisia: järjestelmä on kokonaisuus joka on vuorovaikutuksessa ympäristön
kanssa, ei selkeitä rajoja tai osia
• Suunnittelumenetelmät
– millaisia olettamuksia, arvoja ja oletuksia sisältyy lähestymistapoihin
ja menetelmiin
Pirkko Nykänen
36
Tietojärjestelmäkäsitykset
• Tietotekninen järjestelmä
– laitteista, ohjelmistoista ja tietoverkoista koostuva
teknillinen järjestelmä
– jättää organisatorisen ja inhimillisen tiedon käsittelyn
ulkopuolelle
• Tietojenkäsittelyjärjestelmä
– organisaation toiminnalle tietoja (dataa) sekä
manuaalisesti että automaattisesti välittävä ja
käsittelevä järjestelmä
– jättää epäformaalin tiedon käsittelyn tarkastelun
ulkopuolelle
37
Pirkko Nykänen
• Informaatiojärjestelmä
– informaation käsittely osana organisaation toimintaa
– formaali ja epäformaali toiminta
– tekniset ja sosiaaliset tekijät
– jättää tietämyksen luonnin ja eräät tietämyksen
siirtämisen osatekijät tarkastelun ulkopuolelle
• Käyttäjäjärjestelmä
– Inhimillinen tietoa käsittelevä järjestelmä
– Voi tarkastella dataa, informaatiota tai tietämystä,
mutta aina inhimillisen tiedon käsittelyn näkökulmasta
Pirkko Nykänen
38
Tietojärjestelmän luonne
• Formaali järjestelmäkäsitys
– järjestelmä kattaa rakenteen ja toiminnan
– rakenne on joukko alkioita ja niiden välisiä relaatioita
ja muodostaa järjestelmän pysyvän, koossa pitävän
puolen
– toiminta on joukko alkioiden tuottamia tranformaatioita
ja tapahtuu annetun rakenteen puitteissa
– Järjestelmän rakenne, toiminta, ja rajat ovat
täsmällisesti ja yksikäsitteisesti määritelty
– järjestelmän rakenne ja toiminta voi asetetun
tavoitteen suhteen olla enemmän tai vähemmän
onnistunut
Pirkko Nykänen
39
Holistinen järjestelmäkäsitys
• Järjestelmä on kokonaisuus, joka on jatkuvassa
vuorovaikutussuhteessa ympäristönsä kanssa
– järjestelmällä ei ole selkeitä rajoja tai osia
– ympäristö vaikuttaa järjestelmän sisäisen toiminnan
ja muutosten onnistumiseen
• järjestelmän ja sen ympäristön vuorovaikutusta ei voi
ennakoida kovinkaan tarkasti
• mikä tahansa järjestelmämääritelmä on enemmän tai
vähemmän mielivaltainen, koska holistisen todellisuuden
voi aina käsitteellistää ja jäsentää jollain toisella tavalla
Pirkko Nykänen
40
Järjestelmäkäsitysten soveltuvuus
•
Missä määrin esitetyt järjestelmäkäsitykset soveltuvat tietojärjestelmien
tarkasteluun?
– Teknologinen järjestelmä
• formaali tulkinta; järjestelmä formalisoitavissa ja deteministinen
– Organisatorinen järjestelmä
• holistinen tulkinta; järjestelmä puoliformaali ja kontingentti
• formaali tulkinta soveltuu ainoastaan sellaisiin järjestelmän osiin,
joita halutaan ja voidaan säännellä tarkasti
– Inhimillinen järjestelmä
• holistinen tulkinta; järjestelmä ei-formaali ja emergentti
Pirkko Nykänen
41
• Formaali järjestelmäkäsitys soveltuu siis
tietojärjestelmien tarkasteluun ainoastaan siinä määrin
kuin kohteena on ihmisten hallittavissa oleva artefakta
– teknologia on varsin helposti hallittavissa
– ihminen on vaikeasti hallittavissa
– organisaatioita pyritään hallitsemaan, mutta organisaatioihin
sisältyvät ihmiset haittaavat hallinnan saavuttamista
Pirkko Nykänen
42
Tietojärjestelmä
•
Teknologinen järjestelmä
–
•
Tietojärjestelmäorganisaatio
–
•
organisatoriset ja institutionaaliset rakenteet, päätökset, standardit,
toimintaohjeet
Sosiaalinen tietojärjestelmä
–
•
teknologinen infrastruktuuri, laitteistot, tietoverkot, ohjelmistot
henkilöiden väliset sosiaaliset suhteet, sosiaaliset toimintatavat, yhteinen
viestintä ja kielenkäyttötavat
Henkilökohtainen tietojärjestelmä
–
henkilökohtaiset työjärjestelyt, opitut viestinnän ja kielenkäyttötavat, suhteet
työtovereihin ja työhön
Pirkko Nykänen
43
Käytännön ongelmia tietojärjestelmien kehittämisessä
•
•
•
•
•
•
osa hankkeista ei valmistu, tai ylittää niille varatut aika-, henkilö- tai
taloudelliset resurssit
Ongelmat voivat olla luonteeltaan osittain teknisiä, yleisin syy kuitenkin
hankkeiden huono hallinta, kun hankkeet kasvavat >>>suuremmat
kehitysryhmät >>> ongelmat suunnittelu- ja toteutustyön organisoinnissa
ja hallinnassa sekä kommunikaatiossa
Pienen hankkeen voi pelastaa “sankariteoilla”, suurta hanketta ei
Teknologia kehittyy >>>uusia mahdollisuuksia soveltaa tekniikkaa >>>
järjestelmistä tulee suurempia, monimutkaisempia ja vaativia
Vaatimukset systeemityölle ovat kiristyneet: yhä suurempia järjestelmiä
tulisi tuottaa yhä nopeammin, kuitenkin mahdollisimman pienin
kustannuksin
Vaikka kehitystyötä on pyritty helpottamaan uusilla menetelmillä ja
välineillä, systeemityön tuottavuus kasvaa vain noin 4% vuodessa
samalla kun järjestelmien keskimääräinen koko kaksinkertaistuu
muutamassa vuodessa
Pirkko Nykänen
44
•
Epäonnistunut tietojärjestelmä ?
– Vaikea määritellä yksiselitteisesti
– Yleensä määritellään yksittäisinä tilanteina
• toimivaa järjestelmää ei ole saatu aikaan
• kustannukset suuret
• tietojärjestelmä ei tuota hyötyä
• harva käyttää järjestelmää
• asenteet negatiiviset järjestelmää kohtaan
• järjestelmä ei sovi suunniteltuun tarkoitukseen /
suunnitelluille käyttäjille / käyttöympäristöön
80% / 20% -sääntö
Tietotekniikan arviointi
• Tietotekniikka kallista, laajavaikutteista, merkitys kasvaa
• Vaikutuksia toimintarakenteisiin, prosesseihin, työhön ja sen
tuloksiin, työtehtäviin, työn pätevyysvaatimuksiin,..
• Tarjolla erilaisia vaihtoehtoja
• Halutaan selvittää tietotekniikan hyötyjen vaihtelua eri paikoissa
• Siirretään tietotekniikkaa erilaiseen ympäristöön (technology
transfer)
• Toiminnan kehittäminen tietotekniikkaa hyväksikäyttäen
• Organisaatioiden muutosvastarinta
Pirkko Nykänen
45
Ongelmia tietojärjestelmien laadussa
•
•
•
Laadulliset ongelmat ovat tyypillisesti niitä joihin asiakas tai käyttäjä
ensimmäisenä törmää
Järjestelmät sisältävät usein lukuisia virheitä ja puutteita vielä
toimitusvaiheessa
yleisiä ovat myös tapaukset, joissa valmis järjestelmä ei vastaakaan
asiakkaan vaatimuksia tai sitä ei jostain muusta syystä voida ottaa
käyttöön >>> on tehty järjestelmä joka ei sovi siihen tehtävään /
ympäristöön mihin se on tarkoitettu
Pirkko Nykänen
46
Ongelmia tietojärjestelmien ylläpidossa
•
•
•
•
•
•
Mitä tärkeämpi järjestelmä, sitä kauemmin se elää ja sen
ylläpitoon kuluu resursseja
Vain noin kolmasosa systeemityöstä on uusien järjestelmien
kehittämistä: 2/3 työstä on vanhojen järjestelmien ylläpitoa
Mitä aikaisemmassa vaiheessa kehitystyössä on tehty virhe, sitä
kalliimmaksi sen korjaaminen tulee koska myös myöhemmät
vaiheet joudutaan uusimaan
Usein ylläpitoa tekevät nuoret ja kokemattomat työntekijät
Perinnejärjestelmät (legacy systems)
Dokumentaatio puutteellista, ei ajantasaista, systeemin
yksityiskohdat suunnittelijan /ohjelmoijan päässä
Pirkko Nykänen
47
Systeemityön historiaa ja lähestymistapoja
Mallintamista korostavat menetelmät
• 1970-luvulla: toimintosuuntautuneet, rakenteelliset menetelmät
• 1980-luvulla: tietosuuntautuneet menetelmät
• 1990-luvulla: oliosuuntautuneet menetelmät, HCI/GUI, palvelin-asiakas
arkkitehtuurit, Internet
• 2000-luvulla: Websovellukset, langattomat sovellukset,
komponenttiarkkitehtuurit, palveluarkkitehtuurit (SoA)
• 2010 – cloud computing, hajautetut arkkitehtuurit
Prosessimallit
• 1950-luvulla: Vesiputousmalli (waterfall model), vaihejakomalli
• 1970-luvulla: prototypointi ja evolutionäärinen malli
• 1980-luvulla: spiraalimalli
• 1990-luvulla: samanaikaisuus, rinnakkaismallit
• 2000-luvulla: ketterät menetelmät (agile methods)
Pirkko Nykänen
48
Järjestelmäkehityksen
lähestymistavat
• Metodiset lähestymistavat
–
–
–
–
–
formaalit elinkaarilähestymistavat
rakenteelliset lähestymistavat
protoilu ja evolutionääriset lähestymistavat
sosiotekniset, osallistuvat lähestymistavat
ymmärryksen muodostamiseen ja ongelmanmuotoiluun
pyrkivät lähestymistavat
– ammattiyhdistysjohtoiset lähestymistavat
– emansipatoriset lähestymistavat
Pirkko Nykänen
49
Keskeisten kysymysten kehitys
metodisissa lähestymistavoissa
•
•
•
•
Tekniset kysymykset: ohjelmointitekniikat
Järjestelmäkehityksen hallintaan liittyvät kysymykset
– formaalit elinkaarilähestymistavat: prosessin hallinta
– rakenteiset lähestymistavat: prosessin ja tuotteen hallinta
Käyttäjäsensitiiviset kysymykset
– rakenteiset & protoilu & evolutionääriset: Käyttöliittymät ja käyttäjien
vaatimukset
Sosiaaliset kysymykset
– sosiotekniset, osallistuvat lähestymistavat: interventio sosiaaliseen
työjärjestelmään
Pirkko Nykänen
50
•
•
•
•
Ymmärryksen muodostamiseen ja ongelmanmuotoiluun pyrkivät
lähestymistavat: useat näkökulmat ja yhteisymmärrys
Emansipatoriset kysymykset: ammattiyhdistysvetoiset lähestymistavat:
järjestelmän käyttäjien intressit
Neohumanistiset lähestymistavat: yhteisymmärryksen muodostaminen
poistamalla esteitä vapaalta ja vääristymättömältä kommunikaatiolta
Metodiset lähestymistavat vs. ametodinen ja agiili lähestymistapa
– perinteiset metodiset lähestymistavat ovat laajoja ja luonteeltaan
raskaita
– ametodine lähestymistapa hylkää järjstelmäkehitysmenetelmien
käytön
– agiili eli ketterä järjestelmäkehitys soveltaa tilannekohtaisesti kevyitä
metodisia toimintatapoja
Pirkko Nykänen
51
Systeeminsunnittelijan taitojen tarve
a) ennen b) nyt
b)
a)
Ihmiset,
vuorovaikutus
Prosessit ja
parhaat käytännöt
Teknologia
Pirkko Nykänen
Hietanen Päivi, Systeemityö523/2004
Systeeminsuunnittelijan taidot
– Analyyttiset taidot, osaaminen
• Toiminnallisen, kohdeympäristön, organisaation toiminnan
ymmärtäminen
• Ongelmanratkaisutaito, looginen ajattelu, ongelmien mallinnus,
jäsennys, kuvausmenetelmien hallinta
• Systeemiajattelu; kyky nähdä / ajatella toimintaa ja tietojärjestelmiä
systeeminä
– Tekniset taidot
• Teknologioiden ominaisuudet, soveltaminen, soveltamisen
mahdolloisuudet ja rajat
– Hallinta, johtaminen
• Hankkeiden / projektin hallinta, resurssointi, riskit, mahdollisuudet
– Sosiaaliset kyvyt, kommunikointi
• Ryhmätyö, tiimityötaidot, kyky tulla toimeen ihmistenm kanssa, kyky
viestiä ja kommunikoida (suullinen, kirjallinen )
Pirkko Nykänen
53