地方醫(yī)藥院校“醫(yī)學(xué)信息分析與決策”課程的定位與變革

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信息技術(shù)的不斷發(fā)展，醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域信息化管理的日益深入，對醫(yī)學(xué)信息人才的需求提出了更高要求。近十幾年來，國內(nèi)醫(yī)藥院校在“中國醫(yī)科大學(xué)”、“白求恩醫(yī)科大學(xué)”、“同濟醫(yī)大”和“湘雅醫(yī)大”等帶動下，有近60所院校陸續(xù)建設(shè)了以醫(yī)學(xué)信息服務(wù)能力為主要培養(yǎng)目標(biāo)的信息管理(以下簡稱“信管專業(yè)”)和信息系統(tǒng)專業(yè)。與以上4所老校傳統(tǒng)的醫(yī)藥信息學(xué)相比較，這些新辦的信息管理專業(yè)大多按照教育部信管專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會的專業(yè)規(guī)范設(shè)置課程體系，故在經(jīng)濟學(xué)、管理學(xué)和計算機科學(xué)等領(lǐng)域設(shè)置的課程較強，而傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)情報檢索能力較弱。與理工科院校培養(yǎng)的信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的畢業(yè)生相比較，醫(yī)藥院校培養(yǎng)的信管專業(yè)學(xué)生的醫(yī)藥科學(xué)基本知識，更適合在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域從事醫(yī)學(xué)信息服務(wù)工作。

地方醫(yī)藥院校的專業(yè)建設(shè)更要與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟與醫(yī)藥行業(yè)需求緊密結(jié)合。創(chuàng)新需要學(xué)科交叉，改革也需要“接地氣”。什么“型”的大學(xué)，培養(yǎng)什么“類”的人才，不同層次高校的招生情況有差異，社會對學(xué)校和畢業(yè)生的接納標(biāo)準(zhǔn)也不同。廣東藥學(xué)院(以下簡稱“我?！?是一所普通的地方醫(yī)藥院校，其信管專業(yè)雖然經(jīng)歷十幾年的建設(shè)，目前依舊存在社會需求強烈和人才培養(yǎng)成效不夠理想的問題[1]。為了更好地獲得社會的認(rèn)可，就必須讓學(xué)生掌握廣東省醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域信息服務(wù)所需的專業(yè)技能。我校參考哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的網(wǎng)上公開課“醫(yī)學(xué)決策分析”[2]，逐步建設(shè)了“醫(yī)學(xué)信息分析與決策”課程。教育部信息類教育指導(dǎo)委員會對管理科學(xué)與工程類專業(yè)亦制定了類似的核心課程——決策分析[3]。該課程結(jié)合國內(nèi)醫(yī)藥領(lǐng)域的實際情況和教育指導(dǎo)委的要求，強化學(xué)生關(guān)于醫(yī)藥衛(wèi)生信息收集、整理、分析、評價和開發(fā)利用等核心能力的培養(yǎng)，在信息技術(shù)方面著重體現(xiàn)“用”的能力。該課程在我校信管專業(yè)已經(jīng)開設(shè)了8年，得到學(xué)生的充分認(rèn)可，并在一定程度上成為學(xué)生到醫(yī)藥衛(wèi)生信息部門就業(yè)的“敲門磚”。

1 “醫(yī)學(xué)信息分析與決策”課程主要內(nèi)容

1.1 教學(xué)目標(biāo)

“醫(yī)藥信息分析與決策”課程目前是廣東藥學(xué)院校信息類專業(yè)核心主干課程，其教學(xué)目標(biāo)是在決策理論的支持下，要求學(xué)生掌握醫(yī)藥衛(wèi)生決策分析的定性定量方法，包括風(fēng)險型決策、不確定型決策、多目標(biāo)決策、序貫決策和計算機仿真決策等，并給出計算機解決方案。旨在培養(yǎng)醫(yī)藥信息類本科生對數(shù)據(jù)整合、分析和利用的能力，要針對實際醫(yī)藥領(lǐng)域問題，對問題進行逐步分解、解析和建立模型，訓(xùn)練學(xué)生計算思維能力，培養(yǎng)學(xué)生使用EXCEL平臺完成數(shù)據(jù)分析、決策和知識發(fā)現(xiàn)能力。

1.2 課程主要內(nèi)容

“醫(yī)藥信息分析與決策”課程要求學(xué)生掌握的主要內(nèi)容包括如下。

1.2.1 醫(yī)藥信息分析與決策

要求學(xué)生初步認(rèn)識信息分析、數(shù)學(xué)建模和決策分析，并理解決策的風(fēng)險性。

1.2.2 風(fēng)險型決策分析

要求學(xué)生掌握分類分析方法，熟練使用決策樹方法、貝葉斯方法進行分類和決策方案選擇。

1.2.3 多指標(biāo)風(fēng)險決策

要求學(xué)生掌握多指標(biāo)風(fēng)險決策理論，能熟練使用該方法。

1.2.4 層次分析法

要求學(xué)生掌握復(fù)雜決策過程中的分層方法和有效計算。

1.2.5 關(guān)聯(lián)分析

要求學(xué)生掌握關(guān)聯(lián)規(guī)則的計算，發(fā)現(xiàn)表面無關(guān)事物之間的內(nèi)在聯(lián)系。

1.2.6 聚類分析

要求學(xué)生面對主客觀數(shù)據(jù)能正確使用聚類分析。

1.2.7 粗糙集

要求學(xué)生掌握粗糙集基本思想，能夠理解性地使用該方法。

1.2.8 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

理解人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對解決復(fù)雜信息分析問題的作用，掌握基本計算工具的使用。

1.2.9 時間序列分析與預(yù)測

要求學(xué)生理解時間序列分析方法，能夠使用工具對時間序列數(shù)據(jù)進行分析。

1.2.10 計算機仿真

能對線性優(yōu)化問題和隨機優(yōu)化問題進行計算機仿真。

1.3 授課方式——以大數(shù)據(jù)引出的問題為例

該課程避開了數(shù)學(xué)定理及其證明，用通俗易懂的語言介紹課程中所涉及的理論和方法。該課程選用了多個醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的決策分析案例，從不同的角度反映決策理論在醫(yī)藥衛(wèi)生實際決策過程中的作用，案例中的計算均在EXCEL電子表格中實現(xiàn)，涉及智能優(yōu)化算法的數(shù)據(jù)決策則通過EXCEL 2010的數(shù)據(jù)挖掘插件，聯(lián)接數(shù)據(jù)庫SQL Server 2008的BI和EXCEL電子表格，避免學(xué)生花費較多的時間學(xué)習(xí)特殊的計算分析軟件平臺。

從某種程度上說，數(shù)據(jù)分析是大數(shù)據(jù)的前沿技術(shù)。能從各種類型的數(shù)據(jù)中快速方便地獲得有價值信息的能力，就是一種大數(shù)據(jù)技術(shù)。當(dāng)然，大數(shù)據(jù)對信管專業(yè)學(xué)生的信息分析能力提出了新的要求，為此我們進行了一系列的改革和嘗試。

1.3.1 重視培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析能力

如何通過更多的信息分析技術(shù)挖掘醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的數(shù)據(jù)和信息中蘊藏的價值，輔助醫(yī)療決策，達(dá)到改善醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量、創(chuàng)新醫(yī)療衛(wèi)生管理模式、提升醫(yī)療衛(wèi)生工作水平的目標(biāo)，已經(jīng)成為醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)人員關(guān)注的熱點。大數(shù)據(jù)時代信息系統(tǒng)領(lǐng)域出現(xiàn)的新問題，凸顯了當(dāng)代信息技術(shù)應(yīng)用的一種顯著的社會性特征和應(yīng)用需求，也為醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的數(shù)據(jù)倉庫和決策支持帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。

所遇到的新問題簡要歸納如下：怎樣能獲取有效數(shù)據(jù)，同步變革數(shù)據(jù)管理方式；對“小數(shù)據(jù)”而言，最基本、最重要的要求就是減少錯誤，保障質(zhì)量；醫(yī)藥衛(wèi)生業(yè)界可以用多少種算法或計算平臺來分析數(shù)據(jù)，成為就業(yè)時的關(guān)鍵能力之一；如何分析大量半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)；如何應(yīng)對高噪聲低價值密度的大數(shù)據(jù)。

因此，未來不僅需要大量掌握醫(yī)藥衛(wèi)生大數(shù)據(jù)采集、存儲與管理、分析技術(shù)的人才。更需要大數(shù)據(jù)醫(yī)學(xué)結(jié)論解讀與分析應(yīng)用的人才，將分析結(jié)論應(yīng)用到醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)的管理和服務(wù)質(zhì)量提高中去，才能使大數(shù)據(jù)真正實現(xiàn)其潛在的“大價值”，創(chuàng)造新價值，實現(xiàn)新發(fā)展。

1.3.2 信管專業(yè)信息分析能力的培養(yǎng)變革

計算機和信息技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，歷經(jīng)近半個世紀(jì)的研究和發(fā)展，已經(jīng)滲透到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的各個方面，包括醫(yī)療管理、過程控制、醫(yī)學(xué)決策和對生物醫(yī)學(xué)知識進行科學(xué)分析等。例如，醫(yī)院信息管理系統(tǒng)、臨床支持系統(tǒng)、電子病歷、醫(yī)學(xué)決策分析、藥物信息分析、生物信息分析、醫(yī)學(xué)圖像處理、數(shù)字衛(wèi)生信息資源等，在提供經(jīng)濟、高效和高品質(zhì)的醫(yī)療保健服務(wù)方面已展示出巨大優(yōu)勢，在醫(yī)學(xué)教育、醫(yī)療實踐以及醫(yī)學(xué)研究中也扮演著越來越重要的角色[4]。

醫(yī)療行業(yè)的數(shù)據(jù)具有典型的大數(shù)據(jù)特征。例如，檢驗結(jié)果、費用數(shù)據(jù)、影像、設(shè)備產(chǎn)生的感應(yīng)數(shù)據(jù)、基因數(shù)據(jù)，還有非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，如口述、手寫、影像、病理等。大數(shù)據(jù)帶來的信息風(fēng)暴正在逐漸改變我們的生活環(huán)境、工作習(xí)慣和思維方式。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以連續(xù)整合和分析公共衛(wèi)生數(shù)據(jù)，提高疾病預(yù)報和預(yù)警能力，防止疫情爆發(fā)。筆者認(rèn)為，大數(shù)據(jù)分析可以先從小的方面著手。要激活周圍潛在的大數(shù)據(jù)，可以先從身邊易得的“小數(shù)據(jù)”分析做起。

以廣州市一個具有40多萬常住人口區(qū)的高血壓患者居民健康檔案為例，自2011年初至2014年1月止，該區(qū)居民健康檔案建檔率達(dá)到93.7%，其中社區(qū)高血壓患者健康管理率達(dá)到96.87%，平均每個高血壓病人隨訪次數(shù)為3.2次/年，這3年中體重指數(shù)在22-35之間的高血壓人群的有效隨訪數(shù)為184 973人次，占總隨訪人次的81.7%。分析這些數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，在正常按醫(yī)囑服藥的受控高血壓患者中，控制效果良好的情況下，通過對表1和圖1的觀察，可以看出該區(qū)高血壓患者體重(由BMI指數(shù)表示)對血壓的影響是十分明顯的，即使是完全在藥物控制的情況下，越胖控制情況越差。

表1 受控血壓與BMI指數(shù)的關(guān)系

此例用所有EMR數(shù)據(jù)代替了采樣數(shù)據(jù)，展示了大數(shù)據(jù)的優(yōu)點。所有高血壓患者均處于確診后的服藥控制階段。體重對受控血壓的影響的警示結(jié)果對社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心改進和優(yōu)化個體化的慢病管理計劃無疑是十分重要的。該項分析只對大量數(shù)據(jù)的簡單描述統(tǒng)計(求和、求均值)就發(fā)現(xiàn)了數(shù)據(jù)中的價值：要活動肥胖的身體，提高心臟代償能力，適當(dāng)加大心臟工作量，為全身輸出更多的血液。因此，減輕體重可以降低血壓。

2013年“歐洲高血壓指南”強烈建議“將體重指數(shù)降至22.5-25kg/m2”之間，對于廣州市該區(qū)的居民來說也是十分適用的。2010年《中國高血壓防治指南》明確指出，超重和肥胖是導(dǎo)致血壓升高的重要原因之一，而以腹部脂肪堆積為典型的中心性肥胖還會進一步增加高血壓等心血管與代謝性疾病的風(fēng)險。適當(dāng)降低升高的體重，減少體內(nèi)脂肪含量，可顯著降壓。

圖1 受控血壓與BMI指數(shù)的關(guān)系圖

“大”是相對的，上例表明有大量的所謂“小數(shù)據(jù)”存在，分析“小數(shù)據(jù)”可以證明大道理。積小可以成大，大數(shù)據(jù)分析可以先從小的方面著手。一是小數(shù)據(jù)算法可以用來分析大數(shù)據(jù)，二是常用大數(shù)據(jù)算法(例如：外存模型、移動模型、數(shù)據(jù)流模型以及Apache Hadoop解決方案等)實際上也是用分區(qū)、分塊、分時間段和分布計算的方法，與“積小成大”的思路一致。所以對于大數(shù)據(jù)可以“分而治之”，要激活身邊可得的、潛在的和眾多的大小數(shù)據(jù)，分別進行數(shù)據(jù)的采集、(規(guī)模)匯聚、分析來發(fā)現(xiàn)其價值。

1.4 以醫(yī)藥信息需求為依托的教學(xué)改革

在大數(shù)據(jù)時代，研究的熱點從計算速度轉(zhuǎn)為大數(shù)據(jù)處理能力，從編程為主轉(zhuǎn)為以數(shù)據(jù)處理為中心。數(shù)據(jù)可以幫助人們做各種決策分析[5]，為此，我們需要重新審視地方醫(yī)藥院校信管專業(yè)的課程設(shè)置及教學(xué)方法，探討更加適合社會需求的知識內(nèi)容體系和教學(xué)方式。

我校2010年正式將《醫(yī)藥信息分析與決策》定位為信管專業(yè)核心課程。信息分析與利用能力在社會發(fā)展中越來越重要，從畢業(yè)生對這門課程的反饋意見來看，大部分都認(rèn)為該課程很重要，故該課程始終是我校信管專業(yè)必修課中的核心主干課程。我校注意以醫(yī)學(xué)案例逐項展開為抓手進行課程改革試點，突出與醫(yī)藥領(lǐng)域決策密切相關(guān)的理論、方法和案例的教學(xué)，特別注意收集教學(xué)效果好的精彩案例。近兩年來共設(shè)計了17個與醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)有關(guān)的案例，其中包括求解最低價格的營養(yǎng)配餐方案、慢性肝炎和肝硬化不確定情況下是否使用類固醇治療決策分析、新藥生產(chǎn)但是市場前景不確定情況下的后悔值計算、2005年國家高血壓管理政策出臺后的死因順位轉(zhuǎn)移分析、闌尾炎治療方案的多指標(biāo)評價結(jié)果、提高醫(yī)院醫(yī)護人員信息行為能力的層次分析方案、治療嚴(yán)重癲癇患者過程中的藥物聯(lián)合使用規(guī)律分析等。將醫(yī)學(xué)和信息決策分析巧妙的結(jié)合在一起，學(xué)生普遍反映教學(xué)效果良好。

目前除了醫(yī)院信息科之外，醫(yī)院的病案室和編目室都陸續(xù)主動到我校來尋求畢業(yè)生。在廣東藥學(xué)院的計算機、電子工程和生物醫(yī)學(xué)等5個信息類專業(yè)中，近年來均是信管專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)率最高。

2 課程定位與變革中存在的問題

近兩年提出的計算思維能力培養(yǎng)教改過程說明，數(shù)據(jù)分析是科學(xué)決策的基礎(chǔ)。我們逐漸從“信息技術(shù)上來講醫(yī)學(xué)決策分析”，嘗試轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩⑨t(yī)學(xué)信息分析問題轉(zhuǎn)化為計算機可以處理的小過程”展示給學(xué)生，從一貫的“以小見大”過渡到“從愿景到實現(xiàn)”。在此過程中，我們獲得了學(xué)生的肯定和鼓勵，也發(fā)現(xiàn)存在的問題以及對今后教學(xué)的思考。

2.1 信息類專業(yè)與醫(yī)藥衛(wèi)生結(jié)合的問題

高校任何專業(yè)的設(shè)定和發(fā)展都不能脫離教育部各學(xué)科指導(dǎo)委員會所制訂的專業(yè)要求。該要求是專業(yè)發(fā)展的保障和基本方向，醫(yī)藥院校的信管專業(yè)也是一樣。但是我們認(rèn)為，地方院?？梢越Y(jié)合學(xué)校實際和當(dāng)?shù)厣鐣枨筮m當(dāng)增設(shè)或調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和變革教學(xué)方式。教育指導(dǎo)委員會所制訂的專業(yè)要求是面向全國各類院校同一專業(yè)的，具有共同性和指導(dǎo)性，但這些指導(dǎo)性意見不可能明確指示如何與醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)應(yīng)用相結(jié)合。地方醫(yī)藥院校的職能之一就是服務(wù)于當(dāng)?shù)蒯t(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)的需要，其中客觀、準(zhǔn)確、及時地將有序化之后的醫(yī)學(xué)信息傳遞給特定的用戶，并為醫(yī)療決策支持系統(tǒng)提供決策支持[6]是醫(yī)學(xué)信管專業(yè)學(xué)生的主要能力之一。因此我校在此基礎(chǔ)上開設(shè)“醫(yī)學(xué)信息分析與決策”以及相關(guān)的實踐課程，以幫助學(xué)生認(rèn)識行業(yè)需求和專業(yè)技能應(yīng)用能力練習(xí)是十分必要的。

據(jù)實習(xí)和就業(yè)單位反饋，我校信管的學(xué)生能較快將所學(xué)技術(shù)、理念和醫(yī)藥衛(wèi)生實踐結(jié)合，發(fā)現(xiàn)有價值的信息，較好地利用數(shù)據(jù)輔助決策。

2.2 地方醫(yī)藥院校與重點醫(yī)藥院校差異性的問題

地方院校必須根據(jù)各地的實際需要和自身條件，確定符合自身的人才培養(yǎng)模式。若盲目追求名校的人才培養(yǎng)模式，就可能無法找到符合自己的發(fā)展空間。在攀比心理和爭取發(fā)展資源的利益驅(qū)動下，有些地方院校專業(yè)定位明顯地向重點大學(xué)、綜合性大學(xué)和高水平研究型大學(xué)看齊，可能會產(chǎn)生專業(yè)定位不合實際，專業(yè)課程結(jié)構(gòu)與醫(yī)藥衛(wèi)生業(yè)界結(jié)構(gòu)和社會需求不協(xié)調(diào)。因此，地方院校要贏得社會和學(xué)生的尊重，必須具有明確靶向的專業(yè)特色以增強軟實力。

2.2.1 學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域存在差異

地方醫(yī)藥院校信管專業(yè)與綜合性重點本科不同，學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域存在差異，醫(yī)藥院校的信管學(xué)生必須關(guān)注醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)發(fā)展。可與醫(yī)藥衛(wèi)生結(jié)合的點非常多，怎么辦？“社會/自然的計算化”讓我們想到了“醫(yī)學(xué)決策的計算化”[7]。臨床醫(yī)生面對的問題多是什么病、怎么治、那個方案好，公共衛(wèi)生部門也是一樣：出現(xiàn)什么疫情、怎么產(chǎn)生的、源頭是什么、怎么控制處理。為此“醫(yī)學(xué)信息分析與決策”內(nèi)容就成了我校的教改試點方向。

2.2.2 社會認(rèn)可度不同，未來承擔(dān)的社會角色分工也不同

社會對地方院校與重點本科的認(rèn)可度是不同的，學(xué)生在社會承擔(dān)的角色也有不同的分工，因此專業(yè)課程的“適合度”比“深度”就顯得更為重要。中國醫(yī)科大學(xué)信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)是從1985創(chuàng)建的醫(yī)學(xué)圖書情報學(xué)系發(fā)展而來，同濟、白求恩、湘雅的信管專業(yè)同樣源自圖書情報，因此盡管4所老校的專業(yè)建設(shè)和定位有著深厚的科學(xué)和理論基礎(chǔ)，但是都與其歷史有緊密的關(guān)系。地方醫(yī)藥院校開設(shè)該專業(yè)可以進行參考，但不應(yīng)完全模仿。廣東藥學(xué)院2002年開設(shè)信管專業(yè)，面對衛(wèi)生信息不僅存在于圖書館，而且存在于每家醫(yī)院、每個衛(wèi)生防疫部門和衛(wèi)生管理部門的情況，這些信息都需要加以管理和分析利用，經(jīng)過12年的發(fā)展形成了自己比較完整的課程體系和培養(yǎng)模式，成為廣東省示范專業(yè)。

2.3 地方社會需求動態(tài)變化的問題

大眾化教育已成為我國高等教育的重要特征，地方院校專業(yè)建設(shè)伴隨該進程得到了快速發(fā)展，形成了一個數(shù)量龐大的群體。作為教育質(zhì)量體系的重要組成部分，高等學(xué)校專業(yè)水平的高低決定了生源的多寡和畢業(yè)生就業(yè)的競爭力，從而決定著一所高校的生存和發(fā)展。院校教育是高等醫(yī)藥人才培養(yǎng)的主要途徑，社會發(fā)展規(guī)律和需求是醫(yī)藥院校培養(yǎng)人才的依據(jù)。地方經(jīng)濟水平和社會需求的變化將直接影響畢業(yè)生的就業(yè)情況，因此了解社會需求、行業(yè)需求和相關(guān)崗位的需求是專業(yè)能力培養(yǎng)的重要基礎(chǔ)。課程體系在保持穩(wěn)定性的同時，要根據(jù)社會發(fā)展進行彈性調(diào)整。受國家衛(wèi)生信息化和醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)發(fā)展的影響，現(xiàn)有的《醫(yī)學(xué)信息分析與決策》課程理論和方法已經(jīng)不能滿足需求，有待于我們不斷改進。

3 結(jié)語

醫(yī)藥衛(wèi)生信息決策涉及衛(wèi)生政策、治療方案、治療費用和藥品使用等項目的選擇行為，關(guān)系著人民群眾的生命安全，無論對居民還是衛(wèi)生機構(gòu)的決策者都至關(guān)重要。未來幾年將進入全民數(shù)據(jù)分析時代，我們的《醫(yī)學(xué)信息分析與決策》課程在促進學(xué)生就業(yè)，提高學(xué)生實際工作能力，加快多學(xué)科融合，特別是醫(yī)藥與信息融合等方面起到了很好的作用，為地方醫(yī)藥院校的信管專業(yè)建設(shè)積累了一定經(jīng)驗。