醫學計算機教學革新探索范文

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近年來,醫學領域的計算機應用技術發展飛速,應用范圍遍及臨床診療工作的各個環節,并發揮著愈來愈重要的作用。但是當前醫學院校計算機教學課程設置單一,教學目標滯后,教學內容明顯脫節,難以適應計算機技術在醫學領域廣泛應用的新形勢。因此,進行醫學院校計算機教學改革顯得十分必要。筆者根據醫學信息學的發展趨勢提出了醫學院校計算機課程改革的若干思路。

1醫學信息學及其發展趨勢

近幾年來,計算機在醫學領域的應用已發展成了一個具有系統理論及專業方法的學科——醫學信息學。醫學信息學是用系統分析的工具對醫學知識進行過程管理、過程控制、制定決策及科學分析的一門科學,根據Kroch2002年所下的定義,它包涵三個方面:應用信息學、研究醫學信息與決策支持醫學信息學、基礎醫學信息學。應用信息學主要研究如何開發用于醫學領域的計算機信息應用系統。從20世紀90年代中起,面向對象的信息系統開發技術、計算機網絡技術極大地推進了醫學領域的計算機應用,醫院開始進入以HIS(醫院信息管理系統)、CIS(臨床信息管理系統,以電子病案為中心)和PACS(醫學圖像歸檔與傳輸系統)3個部分為基本特征的數字化建設時期,其中,HIS主要面向醫院管理,CIS與PACS主要面向臨床醫務人員及患者。醫生可通過PACS系統網絡隨時隨地查詢CT、MR、US、CR和病理等各種檢查結果。類似的應用還有:實驗室信息系統、結果通知服務系統、臨床數據存儲系統及遠程診療等。特別是近兩年,醫院信息系統向著以患者信息為中心的方向發展[1],更多地為臨床醫療工作服務。總之,信息技術把所有的患者與強大的醫療資源日益緊密地捆綁在一起。決策支持醫學信息學主要研究如何用信息學的方法發現關于疾病過程及其規律的新知識。多數臨床醫生一直習慣于用傳統的模式分析疾病,很少意識到借助于現代系統分析方法能更快地發現新的醫學知識,更科學地制定決策。近年來,許多公司和各醫療科研機構推出了各種決策支持系統或智能診斷知識庫,如美國Massachusetts總醫院的Dxplain,GE公司的放射醫學信息系統(RIS),它們能提供強大的病案分析功能,對年輕醫生的培養能起到很好的幫助作用。可以預料,在不久的將來,隨著計算機技術及醫學信息學的發展,臨床診斷決策支持系統在醫療服務中將占據十分重要的地位。需要特別提出的是,諸多的決策支持系統是由國外一些著名醫院組織開發的,臨床數據存儲、PSO(PatientSignout)系統及電子病案等多數臨床數據庫應用系統的開發更離不開醫生。基礎醫學信息學主要研究醫學信息學本身的理論與方法。

2我國醫學院校計算機教學不能滿足醫學信息學發展的需要

從某種意義上來說,將來的醫療活動是信息管理與處理的過程。醫學生不僅要掌握醫學知識,還要掌握與醫學信息學相關知識才能很好地使用成熟的醫學信息系統進行醫療服務。因此,醫學院校的計算機教學應該順應當今醫學信息學的發展趨勢。美、德、英及荷蘭等許多國家醫學信息學發展比我國領先10年,這些國家許多著名的醫學院校早已開設醫學信息學相關的課程。美國Wisconsin醫學院開設了醫學信息學概論、數據庫結構與處理、數理統計及醫療衛生決策支持等多門選修課程,Stanford大學、Rochester大學及Columbia大學等院校都開設了精心設計而又新穎的醫學信息學課程,授課對象是醫科學生及將來有志從事醫學信息系統開發的醫學工程學生。而國內只有首都醫科大學開設了醫學信息學及醫學模糊決策兩門課程,其他院校僅有計算機應用基礎文化課,在當今,這樣的教學目標明顯落后,課程設計只達中學水平,沒有體現醫學專業要求,未能跟上醫學信息學的發展。

3計算機教學改革新思路

綜上所述,醫學院校計算機教學改革勢在必行。而改革應從調整教學目標開始,根據新的教學目標設置新的課程體系。

3.1更新教學目標

初級目標:堅持全國高校非計算機專業一級等級考試要求的計算機應用基礎文化標準,使學生掌握操作計算機的基本技能。基本目標:以應用為主系統掌握主要的醫學信息系統所需要的基礎理論知識,培養用系統分析的工具進行醫學知識的管理、決策制定及科學分析的思維能力。高級目標:鼓勵部分有能力且有興趣的學生學習創新醫學信息系統的入門知識。

3.2明確課程設置原則

采用靈活的方式實現初級目標,針對中學計算機教學水平的提高,醫學院校應將基礎文化教學的重點放在數據庫基礎知識及網絡基礎知識方面。在這兩方面,應根據醫學信息系統的應用實際要求,對自治區統編教材進行重點補充,加大信息量,加深內容,加開或完善在醫院之間及其內部網絡操作方面的實驗,包括網絡拓撲結構設計、C/S和B/S結構、各種網絡硬件設備的操作(服務器、交換機、調制解調器、各類傳輸介質)、各種網絡操作系統(Win2000、UNIX)的操作、網絡地址轉換(NAT)實現等。實現基本目標需要開設全新的課程。學生首先需要了解醫學信息學的全部概貌、它研究的對象及當今發展情況,包括醫療衛生環境與其文化、電子病案、臨床信息系統、決策支持系統、臨床研究與健康評估系統、技術評估與醫療衛生業務處理、主要的國際技術標準(DICOM、HL7)等,因此增加的第一門課程是醫學信息學概論。學生應學習三門主要的醫學信息學課程:①數據庫設計和臨床數據存儲:介紹目前主要的數據建模技術、數據庫設計原則、規范化技術,培養建立E-R模型的能力,了解關聯一致性的重要性、應用編碼設計技術及學習臨床數據存儲的建模范例。②數理統計:提供用以數據挖掘及基于實據的醫學所需的數據分析工具,還用于評價信息系統的性能和決策支持。③數據倉庫醫學應用理論:除了介紹數據倉庫基本理論外,重點學習目前主要用到的及將來占據主要地位的臨床和操作決策支持系統(DSS)。臨床DSS涉及電子病案、計算機化醫生OrderEntry、疾病管理系統、專家系統、神經網絡、自動文本、Bayesian網絡、臨床詞匯庫。操作DSS包括可執行的信息系統、消費者信息庫及協議建模。只有讓學生深入地研究正在實際運行的醫學信息系統并參加信息系統的設計才能實現高級目標。

3.3課程設置方案

考慮到醫科學生課程較多,學習負擔重的特點及計算機教學應堅持長流水、不斷線的原則,可將計算機及醫學信息學有關課程分別安排在不同的學期。不同的院校可根據自己的實際情況增減學時數,在取得一定的經驗后加以調整。課程設置的具體方案如下。第一學期計算機應用基礎文化,90學時;第二學期C語言程序設計,必修課,90學時;第三學期醫學信息學概論,必修課,30學時;第四學期數理統計,選修課,30學時,由數學教研室講授;第五學期數據庫設計和臨床數據存儲,選修課,40學時;第六學期數據倉庫醫學應用理論,選修課,30學時。此外,還可以聘請具有實際醫學信息系統設計經驗的專家開設講座,介紹當今醫學信息系統最新發展狀況。需要強調的是,醫學院校的計算機教學人員應通過醫學信息系統有關的科研及開發實踐不斷地提高自己的技術水平,積累豐富的經驗,才能更好地完成醫學信息學教學任務。