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信息系统设计阶段的主要目标是将系统分析阶段所提出的反映了用户信息需求的系统逻辑方案转换成可以实施的基于计算机与通信系统的物理（技术）方案。
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这一阶段的主要任务是从信息系统的总体目标出发，根据系统分析阶段对系统的逻辑功能的要求，并考虑到经济、技术和运行环境等方面的条件，确定系统的总体结构和系统各组成部分的技术方案，合理选择计算机和通信的软、硬件设备，提出系统的实施计划，确保总体目标的实现。
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系统设计工作的主要依据包括：系统分析的成果，主要是《系统分析说明书》；现行可用的计算机硬件技术、软件技术、数据管理技术和数据通信与计算机网络技术；现行的信息管理和信息技术的标准、规范和有关的法律制度；用户需求，特别是在操作使用方面的要求；系统运行环境，如基础设施的配置情况、直接用户的空间分布情况、工作地点的自然条件以及安全保密方面的要求等。
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系统设计阶段的主要活动包括：第一，系统总体结构设计，具体有系统总体布局方案的确定、软件系统总体结构的设计、计算机硬件方案选择和设计、数据存储的总体设计；第二，系统详细设计，具体有代码设计、数据库设计、输出设计、输入设计、用户界面设计和处理过程设计；第三，系统实施进度与计划的制定；第四，《系统设计说明书》的编写。
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