地方醫(yī)藥院校“醫(yī)學信息分析與決策”課程的定位與變革

，，

信息技術的不斷發(fā)展，醫(yī)藥衛(wèi)生領域信息化管理的日益深入，對醫(yī)學信息人才的需求提出了更高要求。近十幾年來，國內醫(yī)藥院校在“中國醫(yī)科大學”、“白求恩醫(yī)科大學”、“同濟醫(yī)大”和“湘雅醫(yī)大”等帶動下，有近60所院校陸續(xù)建設了以醫(yī)學信息服務能力為主要培養(yǎng)目標的信息管理(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)教學指導委員會的專業(yè)規(guī)范設置課程體系，故在經濟學、管理學和計算機科學等領域設置的課程較強，而傳統(tǒng)的醫(yī)學情報檢索能力較弱。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)學生的醫(yī)藥科學基本知識，更適合在醫(yī)藥衛(wèi)生領域從事醫(yī)學信息服務工作。

地方醫(yī)藥院校的專業(yè)建設更要與當地經濟與醫(yī)藥行業(yè)需求緊密結合。創(chuàng)新需要學科交叉，改革也需要“接地氣”。什么“型”的大學，培養(yǎng)什么“類”的人才，不同層次高校的招生情況有差異，社會對學校和畢業(yè)生的接納標準也不同。廣東藥學院(以下簡稱“我校”)是一所普通的地方醫(yī)藥院校，其信管專業(yè)雖然經歷十幾年的建設，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可，就必須讓學生掌握廣東省醫(yī)藥衛(wèi)生領域信息服務所需的專業(yè)技能。我校參考哈佛大學醫(yī)學院的網上公開課“醫(yī)學決策分析”[2]，逐步建設了“醫(yī)學信息分析與決策”課程。教育部信息類教育指導委員會對管理科學與工程類專業(yè)亦制定了類似的核心課程——決策分析[3]。該課程結合國內醫(yī)藥領域的實際情況和教育指導委的要求，強化學生關于醫(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)，在信息技術方面著重體現“用”的能力。該課程在我校信管專業(yè)已經開設了8年，得到學生的充分認可，并在一定程度上成為學生到醫(yī)藥衛(wèi)生信息部門就業(yè)的“敲門磚”。

1 “醫(yī)學信息分析與決策”課程主要內容

1.1 教學目標

“醫(yī)藥信息分析與決策”課程目前是廣東藥學院校信息類專業(yè)核心主干課程，其教學目標是在決策理論的支持下，要求學生掌握醫(yī)藥衛(wèi)生決策分析的定性定量方法，包括風險型決策、不確定型決策、多目標決策、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據整合、分析和利用的能力，要針對實際醫(yī)藥領域問題，對問題進行逐步分解、解析和建立模型，訓練學生計算思維能力，培養(yǎng)學生使用EXCEL平臺完成數據分析、決策和知識發(fā)現能力。

1.2 課程主要內容

“醫(yī)藥信息分析與決策”課程要求學生掌握的主要內容包括如下。

1.2.1 醫(yī)藥信息分析與決策

要求學生初步認識信息分析、數學建模和決策分析，并理解決策的風險性。

1.2.2 風險型決策分析

要求學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 多指標風險決策

要求學生掌握多指標風險決策理論，能熟練使用該方法。

1.2.4 層次分析法

要求學生掌握復雜決策過程中的分層方法和有效計算。

1.2.5 關聯(lián)分析

要求學生掌握關聯(lián)規(guī)則的計算，發(fā)現表面無關事物之間的內在聯(lián)系。

1.2.6 聚類分析

要求學生面對主客觀數據能正確使用聚類分析。

1.2.7 粗糙集

要求學生掌握粗糙集基本思想，能夠理解性地使用該方法。

1.2.8 人工神經網絡

理解人工神經網絡模型對解決復雜信息分析問題的作用，掌握基本計算工具的使用。

1.2.9 時間序列分析與預測

要求學生理解時間序列分析方法，能夠使用工具對時間序列數據進行分析。

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——以大數據引出的問題為例

該課程避開了數學定理及其證明，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，涉及智能優(yōu)化算法的數據決策則通過EXCEL 2010的數據挖掘插件，聯(lián)接數據庫SQL Server 2008的BI和EXCEL電子表格，避免學生花費較多的時間學習特殊的計算分析軟件平臺。

從某種程度上說，數據分析是大數據的前沿技術。能從各種類型的數據中快速方便地獲得有價值信息的能力，就是一種大數據技術。當然，大數據對信管專業(yè)學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)數據分析能力

如何通過更多的信息分析技術挖掘醫(yī)藥衛(wèi)生領域的數據和信息中蘊藏的價值，輔助醫(yī)療決策，達到改善醫(yī)療服務質量、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，已經成為醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)人員關注的熱點。大數據時代信息系統(tǒng)領域出現的新問題，凸顯了當代信息技術應用的一種顯著的社會性特征和應用需求，也為醫(yī)藥衛(wèi)生領域的數據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：怎樣能獲取有效數據，同步變革數據管理方式；對“小數據”而言，最基本、最重要的要求就是減少錯誤，保障質量；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據，成為就業(yè)時的關鍵能力之一；如何分析大量半結構化和非結構化的數據；如何應對高噪聲低價值密度的大數據。

因此，未來不僅需要大量掌握醫(yī)藥衛(wèi)生大數據采集、存儲與管理、分析技術的人才。更需要大數據醫(yī)學結論解讀與分析應用的人才，將分析結論應用到醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)的管理和服務質量提高中去，才能使大數據真正實現其潛在的“大價值”，創(chuàng)造新價值，實現新發(fā)展。

1.3.2 信管專業(yè)信息分析能力的培養(yǎng)變革

計算機和信息技術在醫(yī)學領域的應用，歷經近半個世紀的研究和發(fā)展，已經滲透到醫(yī)學領域的各個方面，包括醫(yī)療管理、過程控制、醫(yī)學決策和對生物醫(yī)學知識進行科學分析等。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)學決策分析、藥物信息分析、生物信息分析、醫(yī)學圖像處理、數字衛(wèi)生信息資源等，在提供經濟、高效和高品質的醫(yī)療保健服務方面已展示出巨大優(yōu)勢，在醫(yī)學教育、醫(yī)療實踐以及醫(yī)學研究中也扮演著越來越重要的角色[4]。

醫(yī)療行業(yè)的數據具有典型的大數據特征。例如，檢驗結果、費用數據、影像、設備產生的感應數據、基因數據，還有非結構化數據，如口述、手寫、影像、病理等。大數據帶來的信息風暴正在逐漸改變我們的生活環(huán)境、工作習慣和思維方式。大數據技術可以連續(xù)整合和分析公共衛(wèi)生數據，提高疾病預報和預警能力，防止疫情爆發(fā)。筆者認為，大數據分析可以先從小的方面著手。要激活周圍潛在的大數據，可以先從身邊易得的“小數據”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到93.7%，其中社區(qū)高血壓患者健康管理率達到96.87%，平均每個高血壓病人隨訪次數為3.2次/年，這3年中體重指數在22-35之間的高血壓人群的有效隨訪數為184 973人次，占總隨訪人次的81.7%。分析這些數據發(fā)現，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指數的關系

此例用所有EMR數據代替了采樣數據，展示了大數據的優(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果對社區(qū)衛(wèi)生服務中心改進和優(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據的簡單描述統(tǒng)計(求和、求均值)就發(fā)現了數據中的價值：要活動肥胖的身體，提高心臟代償能力，適當加大心臟工作量，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險。適當降低升高的體重，減少體內脂肪含量，可顯著降壓。

圖1 受控血壓與BMI指數的關系圖

“大”是相對的，上例表明有大量的所謂“小數據”存在，分析“小數據”可以證明大道理。積小可以成大，大數據分析可以先從小的方面著手。一是小數據算法可以用來分析大數據，二是常用大數據算法(例如：外存模型、移動模型、數據流模型以及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。所以對于大數據可以“分而治之”，要激活身邊可得的、潛在的和眾多的大小數據，分別進行數據的采集、(規(guī)模)匯聚、分析來發(fā)現其價值。

1.4 以醫(yī)藥信息需求為依托的教學改革

在大數據時代，研究的熱點從計算速度轉為大數據處理能力，從編程為主轉為以數據處理為中心。數據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)的課程設置及教學方法，探討更加適合社會需求的知識內容體系和教學方式。

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)學案例逐項展開為抓手進行課程改革試點，突出與醫(yī)藥領域決策密切相關的理論、方法和案例的教學，特別注意收集教學效果好的精彩案例。近兩年來共設計了17個與醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)有關的案例，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移分析、闌尾炎治療方案的多指標評價結果、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)學和信息決策分析巧妙的結合在一起，學生普遍反映教學效果良好。

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。在廣東藥學院的計算機、電子工程和生物醫(yī)學等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，數據分析是科學決策的基礎。我們逐漸從“信息技術上來講醫(yī)學決策分析”，嘗試轉變?yōu)椤皩⑨t(yī)學信息分析問題轉化為計算機可以處理的小過程”展示給學生，從一貫的“以小見大”過渡到“從愿景到實現”。在此過程中，我們獲得了學生的肯定和鼓勵，也發(fā)現存在的問題以及對今后教學的思考。

2.1 信息類專業(yè)與醫(yī)藥衛(wèi)生結合的問題

高校任何專業(yè)的設定和發(fā)展都不能脫離教育部各學科指導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。但是我們認為，地方院校可以結合學校實際和當地社會需求適當增設或調整教學內容和變革教學方式。教育指導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，具有共同性和指導性，但這些指導性意見不可能明確指示如何與醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)應用相結合。地方醫(yī)藥院校的職能之一就是服務于當地醫(yī)療衛(wèi)生機構的需要，其中客觀、準確、及時地將有序化之后的醫(yī)學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)學信管專業(yè)學生的主要能力之一。因此我校在此基礎上開設“醫(yī)學信息分析與決策”以及相關的實踐課程，以幫助學生認識行業(yè)需求和專業(yè)技能應用能力練習是十分必要的。

據實習和就業(yè)單位反饋，我校信管的學生能較快將所學技術、理念和醫(yī)藥衛(wèi)生實踐結合，發(fā)現有價值的信息，較好地利用數據輔助決策。

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)展資源的利益驅動下，有些地方院校專業(yè)定位明顯地向重點大學、綜合性大學和高水平研究型大學看齊，可能會產生專業(yè)定位不合實際，專業(yè)課程結構與醫(yī)藥衛(wèi)生業(yè)界結構和社會需求不協(xié)調。因此，地方院校要贏得社會和學生的尊重，必須具有明確靶向的專業(yè)特色以增強軟實力。

2.2.1 學生的就業(yè)領域存在差異

地方醫(yī)藥院校信管專業(yè)與綜合性重點本科不同，學生的就業(yè)領域存在差異，醫(yī)藥院校的信管學生必須關注醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)發(fā)展。可與醫(yī)藥衛(wèi)生結合的點非常多，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：出現什么疫情、怎么產生的、源頭是什么、怎么控制處理。為此“醫(yī)學信息分析與決策”內容就成了我校的教改試點方向。

2.2.2 社會認可度不同，未來承擔的社會角色分工也不同

社會對地方院校與重點本科的認可度是不同的，學生在社會承擔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)科大學信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)是從1985創(chuàng)建的醫(yī)學圖書情報學系發(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)建設和定位有著深厚的科學和理論基礎，但是都與其歷史有緊密的關系。地方醫(yī)藥院校開設該專業(yè)可以進行參考，但不應完全模仿。廣東藥學院2002年開設信管專業(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)建設伴隨該進程得到了快速發(fā)展，形成了一個數量龐大的群體。作為教育質量體系的重要組成部分，高等學校專業(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。地方經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)需求和相關崗位的需求是專業(yè)能力培養(yǎng)的重要基礎。課程體系在保持穩(wěn)定性的同時，要根據社會發(fā)展進行彈性調整。受國家衛(wèi)生信息化和醫(yī)學大數據發(fā)展的影響，現有的《醫(yī)學信息分析與決策》課程理論和方法已經不能滿足需求，有待于我們不斷改進。

3 結語

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，關系著人民群眾的生命安全，無論對居民還是衛(wèi)生機構的決策者都至關重要。未來幾年將進入全民數據分析時代，我們的《醫(yī)學信息分析與決策》課程在促進學生就業(yè)，提高學生實際工作能力，加快多學科融合，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)建設積累了一定經驗。