基于標準建模語言的國家衛生信息系統評估框架體系構建

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1 國家衛生信息系統及建立其評估框架體系的意義

國家衛生信息系統是一個在國家層面運行的復雜系統，是相關信息資源的組織和集成，主要由國家衛生權威機構負責協調和管理。它通過特定的過程，提供對國家或下屬層級及時、有用的衛生信息，給予衛生部門的決策者以循證支持，支持衛生系統和改善衛生狀況。結合衛生計量網絡(Health Metric Network)、世界衛生組織(WHO)和泛美衛生組織(Pan American Health Organization)的定義[1-3]，我們將國家衛生信息系統定義為由國家衛生部門協調的，收集不同項目、衛生機構及其他相關部門的數據，并能夠通過分析、整理和合成轉化成信息的集成系統，以支持衛生系統的相關決策，其最終目標是改善衛生狀況，促進人類健康[4]。

國家衛生信息系統作為全國范圍內的集成網絡，負責協調和整合不同的信息。根據衛生計量網絡組織的劃分，國家衛生信息系統的數據分為基于人群的數據和基于機構的數據兩大類[3]?；谌巳旱臄祿饕衅詹閿祿⒅匾录怯?如出生、死亡等)、人口調查(如兒童婦女死亡率)、營養狀況調查、衛生服務的使用調查等，基于機構的數據主要有個人記錄(如個人醫療服務提供的文件、衛生工作者經常產出的病例報告和疾病記錄)、服務記錄(包括衛生服務提供者的記錄、其他機構產生的重要衛生結果記錄)、資源記錄(衛生機構、衛生人力資源、預算及支出和其他關鍵服務的記錄)。為了協調不同來源的數據，一個典型的國家衛生信息系統結構應該包括一個中心—“國家數據倉庫”，兩個基礎—地方和區級的衛生信息系統，三大系統—特定的信息系統，特定的監測系統，特定的監督系統。

真實可靠的信息是衛生系統循證決策的基礎，如衛生系統政策的制定、衛生項目的規劃與實施、衛生科學研究規劃等。國家衛生信息系統在提供可靠及時的衛生信息方面扮演著重要角色[5]，但是目前許多發展中國家的衛生信息系統功能通常很薄弱，以碎片化方式存在，缺少集成[1]，其建設實踐說明衛生信息系統集成成功的關鍵在機構和組織層面[6]。所以加強國家衛生信息系統建設已成為各國際組織和眾多發展中國家的廣泛共識。然而國家衛生信息系統的運行現狀如何，哪些方面是需要加強的以及目前的功能是否切合最初的預期目標等問題還需要進一步明確。因此，研究發展中國家的衛生信息系統評估框架體系具有重要的理論意義和現實價值。

2 構建評估框架體系的基本思路和原則

2.1 基本思路

為了充分了解國家衛生信息系統現狀，需要進行全面而綜合的評估。衛生計量網絡組織、世界衛生組織、泛美衛生組織、美國國際開發署、西太平洋衛生組織等提出的發展中國家衛生信息系統評估框架體系[1-3，7-8]中，大都是基于衛生計量網絡提出的輸入、過程和輸出3個維度，而沒有單獨列出反饋這一環節。事實上，反饋是一個很重要的環節，因為國家衛生信息系統一個很重要的功能就是為使用信息的相關決策者提供循證支持，所以我們提出的評估框架應包括輸入、過程、輸出和反饋4個維度。

通過比較和分析，可以發現幾大評估框架體系的共同關注點：第一，一個國家衛生信息系統的發展，技術因素固然重要，但非技術因素，如機構的管理與協調、一個國家的政策及策略規劃等同等重要，甚至更重要，所以要列入評估范圍；第二，除了要評估國家衛生信息系統本身和了解本國衛生信息系統現狀外，還要評估其是否能夠支撐國際上公認的比較重要的衛生指標的收集和監測，如出生、死亡登記率和兒童、孕產婦死亡率測量情況等；第三，國家衛生信息系統的重要功能之一就是將產生的信息和其使用銜接起來，所以評估國家衛生信息系統產生的數據質量和信息使用情況同樣重要。

2.2 構建原則

2.2.1 兼顧框架體系的綜合性及簡練性

衛生計量網絡組織提出的國家衛生信息系統評估框架體系極其詳細，耗費很多時間、人力和財力。我們提出的框架體系不僅綜合而全面，同時兼顧其簡練性，每個維度關注其最重要的評估。

2.2.2 自我評估和外部評估相結合

評估結果不僅要使評估者了解目前國家衛生信息系統的現狀及在本國發展的具體情況，還要了解本國衛生信息系統與其他國家衛生信息系統之間的差距。所以本文提出的框架體系結合自我評估框架和世界衛生組織的獨立評估框架，力求評估結果在反映本國衛生信息系統現狀的同時，看到與其他國家的差距，從而進一步改進。

2.2.3 形成性評估和總結性評估相結合

形成性評估和過程性評估是相輔相成的[9]。了解國家衛生信息系統實施現狀很重要，其實施的結果即國家衛生信息系統的功能同樣重要，所以我們兼顧形成性評估和總結性評估。

2.2.4 定量評估和定性評估相結合

定量評估和定性評估各有其優缺點[10]。國家衛生信息系統作為一個綜合的復雜的衛生信息系統，僅采用定量或定性評估都是不可行的，需要將定量評估和定性評估結合起來。

3 基于UML的國家衛生信息系統評估框架體系的構建

UML即統一建模語言或標準建模語言，能夠為軟件開發所有階段提供模型化和可視化支持，其目標是以面向對象圖的方式來描述任何類型的系統。自1996 年以來，UML 不斷充實和完善，并最終統一為業界所接受的標準建模語言[11-12]。應用UML建模構建國家衛生信息系統評估框架體系，是因為UML以評估需求為出發點，通過需求分析、用例分析、構建類圖，并能通過自上而下逐步求精的方法建立結構類圖，最終得到國家衛生信息系統評估框架體系模型圖。

3.1 框架模型的構建

模型構建的第一步是需求分析。本文通過檢索國內權威相關數據庫和國內外各相關網站及咨詢專家，收集了大量有關衛生信息系統、國家衛生信息系統評估的文獻、報告等，明確了國家衛生信息系統內涵，并比較總結了對評估有借鑒意義的框架體系。在需求分析的基礎上，創建用例模型，主要包括指標分組、構造包(確定系統邊界)、引入評估參與者，最終完善評估模型，對需求進一步細化和結構化。

指標分組是指根據用例的語義分析，按語義所表達的功能進行分組。通過分析用例修飾，從而提取到體現不同邏輯功能的名詞對象，按其所反映的邏輯功能進行分組以獲得抽象的實體類。其中類是一類事物的抽象概念，用例是一類事物的集成單元。根據評估指標描述，結合國家衛生信息系統內涵和功能，將評估指標分為輸入、過程、輸出和反饋四組。

構造包即確定系統邊界，包用來將各種模型的元素(如用例或者類)分組集合起來，通過包可將具有緊密語義聯系的模型元素進行分組，從而創建結構良好的模型，同時創建模型中的語義邊界。根據指標分組結果，可進一步構建輸入包、過程包、輸出包和反饋包。利用這些包表示國家衛生信息系統評估框架體系中各組指標的邊界，從而將評估框架體系分為4個部分。

引入評估參與者在系統外有4種參與者參與了不同的功能：國家和地方的資金提供者是衛生信息系統建設的資金支持，通過參與評估了解資金的使用是否確實得到了回報；衛生主管人員是國家衛生信息系統的管理者和建設實施者，參與輸入包的評估，了解衛生信息系統的各項需要的輸入資源是否充足；衛生信息的生產者則生產衛生信息，需要了解衛生信息產出是否得當、是否符合標準、是否滿足國際上的一些數據需求等；衛生信息的使用者是最終使用衛生信息的利益相關者，需求評估衛生信息產出是否符合需求，是否能得到反饋等。

根據國家衛生信息系統的指標分組和引入的評估參與者，可以得到國家衛生信息系統評估的用例圖，來描述評估的需求，即評估的功能模塊(圖1)。

圖1 國家衛生信息系統評估初步用例圖

最后完善框架模型。通過引入參與者以及建立關系，確定國家衛生信息系統評估框架各包圖的用例關系。但是構架模型目的是表達整體的架構而不是內部結構，所以需要對得到的用例圖進行規范和抽象，通過對底層用例的泛化，抽象出能夠表達具體指標的用例。在此過程中，不斷分析用例的作用及用例間的關系，最終得到完善的構架模型(圖2)。

圖2 完善的國家衛生信息系統評估框架模型

3.2 結構類圖的構建

包圖主要用于系統需求的分析，反映模型內部關系；而類圖更能反映模型的組織結構，使評估框架體系會更加清晰明了。類圖能夠顯示出對象之間的關系，主要包括類名、屬性和方法3個部分，因此需要將包圖轉換為結構類圖。類圖的建立是一個自上而下、逐步求精的過程，在轉換的過程中將突出抽象層的特性描述。

本文利用PowerDesigner完成了評估框架體系的結構類圖構建(圖3)，通過自上而下將類逐步實例化，從最抽象的根類向下擴展，分出層次，整個結構分為根、大類和實現類3個層次。最頂層的類是所有其他類的根源，稱之為“根“類，而根的下層子類則是屬于大類，下層的各大類共享根類的特點，各個實現類是大類的具體操作方法。由圖3可知，國家衛生信息系統評估框架體系是根類，包括輸入、過程、輸出和反饋4個大類。而輸入主要通過評估國家衛生信息系統的資源投入即技術資源、人力資源、財政資源，政策環境和組織環境來實現，過程主要通過評估指標、以人口為來源的數據、以機構為來源的數據和數據管理來實現，輸出主要通過數據質量和信息傳播的評估來實現，反饋主要通過評估信息的使用來實現。因空間有限，大類下屬的具體實現類涉及指標過多，沒有列入結構類圖中。表1為國家衛生信息系統評估具體指標及其闡釋。

圖3 國家衛生信息系統評估框架體系根及大類

表1 國家衛生信息系統評估具體指標及其闡釋

4 結語

近年來隨著信息技術的滲透和互聯網發展，世界各國都很重視衛生信息系統的建設與發展，普遍采取了一些加強國家衛生信息系統集成和功能發展的行動。通過對國家衛生信息系統評估，基于UML的國家衛生信息系統評價體系構架比較全面地涵蓋了系統的評價指標，清晰闡述了各個指標的含義，使利益相關者了解目前國家衛生信息系統發展現狀及存在的問題，從而有目的制定策略計劃。