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醫學信息學是一門通過計算機及相關信息技術完成生物醫學數據、信息及知識的存儲、組織、檢索和優化利用等一系列醫學信息管理任務,輔助醫學領域的科研實踐,提高解決問題和制定決策的準確性、及時性和可靠性的學科[1]。我國的醫學信息學教育起步于20世紀80年代,原白求恩醫科大學(吉林大學)、中國醫科大學、同濟醫科大學(華中科技大學)、湖南醫科大學(中南大學)4所高校先后開設了醫學圖書情報專業的本科教育,專業名稱分別為衛生信息管理、信息管理與信息系統(中南大學于2003 年更名為醫學信息學)[2]。截至2014年,我國開設醫學信息學專業的院校已達到59所(2010年前開設醫學信息學專業的院校為42所,2010-2013年新增15所,2014年新增2所)[3-6]。
隨著醫療衛生領域信息化水平的空前提高,醫務人員面臨著巨大的職業技能新挑戰。為培養適應信息化條件的醫務人員,目前我國部分醫學院校面向醫學信息學專業和非醫學信息學專業的學生開設了“醫學信息學概論”、“醫學信息學檢索”、“醫學信息分析與預測”等相關課程。
教材是課程內容的主要依據。學習者系統掌握知識,一般是從對教材的感知開始。感知越豐富,對知識的系統化、規范化理解就越容易。好的教材是教育教學質量的基本保證,因此對教材建設的研究具有十分重要的意義。本文僅圍繞“醫學信息學概論”課程進行探討。
國內最早出版的醫學信息學概論教材是1991年李宗榮教授編寫的《醫藥信息學導論》[7]。該書根據醫藥信息的分類給出了醫藥信息學的對象模型,直觀地為醫藥工作者展示了醫藥信息學的體系、功能、方法、意義等內容,對醫藥信息學的發展起著重要作用。2002年包含飛、鄭學侃教授翻譯出版了由現任國際醫學信息學會主席、荷蘭鹿特丹Erasmus大學醫療衛生系教授J.H.van Bemmel主編的《醫學信息學》(Medical Informatics)[8]。該書從理論、方法、應用及發展方向等多方面探討了醫學信息領域的相關內容,在我國產生了較大影響。2003年,國家教育部將醫學信息學正式列為高等教育專業目錄外專業,醫學信息學教育開始走向正規化[9]。自2003年起,醫學信息學教材如雨后春筍般出現,如2009年丁寶芬教授主編的《醫學信息學》[10],詳細介紹了醫學信息學的概念和基本理論,以及醫學信息學各個研究和應用領域,并向學習者展示了國際上醫學信息學的發展方向、新的理論和技術;2011年董建成教授主編的《醫學信息學概論》[11],重點闡述了醫學信息學基礎理論、基本知識和基本技能,醫院信息系統、臨床信息系統、醫學圖像信息系統、公共衛生信息系統、遠程醫學、網絡信息檢索和醫學決策支持系統。2011年(美)肖特利弗(Edward H.Shortliffe)教授主編、羅述謙教授等翻譯的《生物醫學信息學》(Biomedical Informatics Computer Applications in Health Care and Biomedicine)[12]主要介紹了生物醫學信息學的基本概念和理論,討論了生物醫學信息學的應用,并對生物醫學信息學的發展前景做了展望,是當前國際上生物醫學信息學領域權威的教科書之一。
以“醫學信息學”OR“衛生信息學”OR“醫學信息管理”OR“衛生信息管理”為檢索式,限制字段為“書名”、“主題”、“關鍵詞”,在超星電子圖書、阿帕比電子圖書搜索服務平臺、協和搜索平臺、水木搜索等重要的書目數據庫,亞馬遜、當當網等售書網站進行檢索與統計。通過閱讀書籍目錄、內容提要,參考已有研究[7,13]和MeSH主題詞表中對信息學的劃分[14],經人工篩選,刪除相同和再版圖書并過濾掉包含計算生物學、牙科信息學、健康信息交換、護理信息學的信息學類教材,共確定33種醫學信息學概論的相關著作與教材(表1)。

表1 醫學信息學概論教材基本情況

續表1
注:⑴高等醫藥院校教材,⑵醫學高等職業教育基課程系列教材,⑶21世紀高等醫學院校教材,⑷高等醫學校專升本教材,⑸國家高等學校醫學規劃教材,⑹教育部高等教育“十五”國家級教材,⑺普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,⑻ 高等學校教材, ⑼山東省教育教學“十一五”規劃課題,⑽新世紀全國高等中醫藥院校創新教材,⑾國外生命科學優秀教材,⑿國際衛生和計劃生育委員會“十二五”規劃教材,⒀全國高等醫藥教材建設研究會“十二五”規劃教材,⒁全國高等教育學校教材,⒂全國高等醫學院校教材,⒃“十二五”國家重點圖書出版規劃項目
代濤在2011年發表的《醫學信息發展與思考》[1]一文中將醫學信息學的研究領域分為醫學知識表達、衛生信息系統、生物信息學、醫學教育與培訓四大部分。其中醫學知識表達部分包括醫學知識組織系統、醫學數據編碼和信息標準、醫學信息檢索和數字圖書館、醫學決策支持,衛生信息系統部分包括醫院信息系統、醫學成像系統、電子病歷與電子檔案、區域衛生信息系統、遠程醫療,生物信息學部分包括生物信息學數據庫、生物信息學算法。本文據此結合醫學信息學相關知識體系,對1991-2015年出版的33種醫學信息概論教材的知識體系進行分析。
1.4.1 教材使用對象
該類教材面向的學科對象主要分為三類:信息管理專業,醫學院校所有的醫學生,口腔、醫學影像、檢驗等學科。其中面向信息管理專業的教材占24%,面向醫學院校全部醫學生的占58%,面向醫學信息管理專業的醫學信息學概論教材較少。
該類教材分為針對五年制和七年制的中醫藥院校教師及學生,醫學院校專科生、本科生、研究生,醫務人員等不同層次的。其中面向高等教育的教材最多(占85%),符合醫學信息學教育面向研究生、本科生、專科生和高等職業教育的多層次培養方針。
1.4.2 教材主編/譯分布
33種醫學信息學概論教材中共有主編31位,他們是我國醫學信息學概論教材的主要作者群體。在CNKI中以“醫學信息學”OR“衛生信息學”OR“醫學信息管理”OR“衛生信息管理”為檢索式進行檢索,發現崔雷、王偉、包含飛、李后卿、秦惠基等教授同時也是醫學信息學領域論文的核心作者。吉林大學的王偉教授于2006年出版的《醫學信息學》和南京中醫藥大學的丁寶芬教授2009年出版的《醫學信息學》分別被評為“國家高等學校醫學規劃教材”和“普通高等教育‘十一五’國家級規劃教材”,說明兩位教授不僅是高產作者,而且教材質量較高。
31位主編來自26家不同單位。其中武漢大學出版了3種醫學信息學概論教材,中南大學、吉林大學、北京協和醫學院、南京中醫藥大學、復旦大學各編輯出版了2種。上述6所高校都是我國醫學信息學教育發展較好的單位。
1.4.3 教材內容分布
從表2可看出,我國醫學信息學概論教材中所占比例最高的模塊是醫學信息學基本知識(占100%),主要集中于描述信息的內涵與類別,信息、數據與知識之間的關系,醫學信息學概念、類型與功能以及醫學信息學的發展歷史與進展等內容。其次為醫學信息學技術基礎(占67%),主要涵蓋了計算機及其網絡、醫學信息數據庫、數據采集與信號處理、數據與系統的安全、信息系統與工程等內容。在衛生信息系統部分,大多數教材著重于介紹醫學成像信息系統、醫院信息系統、臨床決策支持系統、電子病歷與電子健康檔案等相關知識。除此之外,醫學政策法規與倫理(占27%)、信息共享與互操作(占24%)、醫學信息學教育和培訓(占21%)在醫學信息學概論教材中所占比例也較高。

表2 醫學信息學概論的教材內容及知識體系
國內的醫學信息學還是一門年輕的交叉學科。醫學信息學教育的發展分為醫學圖書情報教育(1985-1992年),信息學(醫學、藥學)教育(1992-1997年),信息管理與信息系統教育(1997年至今)3個階段,[15]。目前國家還未對醫學信息學專業的課程體系形成統一規定,社會各界對該專業的學科框架的認識也比較模糊,這直接影響了我國醫學信息學概述教材整體框架結構的構建。目前,我國教育部和高校組織編寫的醫學信息學概述的教材數量已初具規模,并有9種教材被列入面向21世紀和“十五”、“十一五”、“十二五”規劃教材,但整體上醫學信息學概論教材還未形成統一的框架結構。部分教材偏向于理工科或綜合類的信息管理與信息系統內容,未明確突出醫學特色。部分教材以醫學各學科的模塊來構建教材的整體框架,缺乏生物醫學與信息科學的良好交叉融合。教材框架的較大差異,一方面會影響學生對醫學信息學研究方向整體的把握,另一方面也不利于該學科的建設與發展。
醫學信息學實現了信息科學與生物醫學的交叉,應用領域十分廣泛,遍及臨床醫學、預防醫學、基礎醫學等。部分醫學信息學概論教材的內容和觀點滯后,對生物信息學、衛生信息需求與服務、數據挖掘與知識發現、醫學知識管理、區域衛生信息系統、遠程醫療系統等醫學信息學領域最新的研究成果補充較少,不能輔助學習者及時掌握醫學領域的最新發展動態。
此外,現有的一些教材內容在介紹醫院信息系統、實驗室信息系統、護理信息系統、醫學成像系統、電子病歷與電子健康檔案等衛生信息系統時缺乏案例,理論與實踐結合不緊密。與J.H.van Bemmel主編的《醫學信息學》及Edward H.Shortliffe主編的《生物醫學信息學》等國外醫學信息學概論教材相比,可讀性不強,增加了教學和學習的難度,不利于醫學信息學教育在我國的推廣與普及。
目前我國醫學信息學專業已形成包括研究生、本科生和專科生教育在內的多層次培養模式,這就要求醫學信息學概論教材需具備層次性和針對性。雖然33種醫學信息學概論教材的使用對象分別為五年制和七年制中醫藥院校教師及學生,醫學院校專科生、本科生、研究生,醫務人員等不同層次的人群,但就整體來說,目前醫學信息學概論教材的使用者仍以本科生為主,面向其他層次的學習者的教材甚少,僅有5種,占15%。另外,對于專科生、醫務人員而言,現有的醫學信息學概論教材中的醫學信息學技術基礎、衛生信息系統等部分內容過于理論化,且未體現醫學信息學領域最新的發展動態。對于研究生教育而言,現有的醫學信息學概論教材的使用對象大多為本科生及研究生,并未嚴格明確區分本科生與研究生,未突出研究生特色,缺少面向研究生的醫學信息學概論教材。
統一完善的課程體系是構建教材整體框架的基礎。國際醫學信息學會(International Medical Informatics Association,IMIA)2010年修訂的《關于開展生物醫學與健康信息學教育的建議》發布了衛生信息學/醫學信息學教育的國際倡議書,目的是幫助醫學信息學、護理學、衛生事業管理、牙醫學、藥劑學、公共衛生、健康檔案管理、信息/計算機科學等學科建立課程體系,促進不同國家醫學信息學教育的長遠發展,已被廣泛應用及參考。該倡議書從作為IT用戶的一般衛生信息從業者和作為生物醫學和衛生信息學專家的專業研究人員兩個層次提出了醫學信息學教育的學習目標,并將醫學信息學教育內容劃分為4個知識和技能模塊[16-17],即生物醫學和衛生信息學核心知識和技能(Knowledge/Skill-Domain),醫藥、衛生和生物科學、衛生系統組織的知識和技能(Medicine,Health and Biosciences,Health System Organization),信息學/計算機科學、數學、生物統計學的知識和技能(Informatics/Computer Science,Mathematics,Biometry),其他選修的醫學信息學的知識和技能(Optional Modules in BHMI and from Related Fields)。并進一步細分為48個知識點,按照一般衛生信息從業者和醫學信息學專家的不同需求,給出不同的推薦級別(入門推薦,中等程度推薦,強烈推薦),如針對“醫療信息系統”、“醫學信息學基本術語”等模塊的知識和技能,國際醫學信息學會對衛生信息系統的一般衛生信息從業者進行入門推薦;對于醫學信息學專家則強烈推薦,建議深度掌握該模塊的知識和技能。從醫學信息教育國際化發展考慮,IMIA提出的《關于開展生物醫學與健康信息學教育的建議》可為我國醫學信息學教育課程體系建設提供參考。
此外,在教材框架結構構建方面,國外醫學信息學概論教材也有很多值得借鑒的經驗。如肖特利弗(Edward H.Shortliffe)主編的《生物醫學信息學》,從“生物醫學信息學中反復出現的主題”、“生物醫學信息學應用”、未來的生物醫學信息學“三方面詳細介紹了醫學信息學的相關知識。這樣的教材框架結構一目了然、全面系統,方便學生了解和把握整個學科專業的框架和學習內容。
醫學信息學應用性較強,因此在編寫醫學信息學概論教材時要注意在有效整合現有教材資源的基礎上,緊跟理論創新、技術創新和應用創新, 及時更新教材內容,使學習者了解掌握醫學信息學領域的最新動態。
由于課程學時有限,在固定的課時內大部分學習者只能初步學習了解醫學信息學相關內容,深層次的知識還需要學習者在今后的學習、工作中自學。所以,醫學信息學概論教材既要滿足課堂教學,還要適應學習者自學。除基礎理論外, 還要有豐富的案例研究,方便學習者查詢與學習。如在臨床決策支持系統部分,除了介紹系統的定義、系統的構建技術及實施步驟等基本內容外,還可介紹美國典型的臨床決策支持系統CPOE,MYCIN,QMR,NEDSS等在疾病診斷與治療、公共衛生應急管理、醫院管理、醫療保險管理等方面的實際應用案例[18];在轉化醫學部分,除介紹基本概念、產生與發展等內容外,還可以增加“朱莉效應”、基因組學檢測用于白血病治療、23 and Me等案例[19]。這樣不僅可以使教學內容更加簡明易懂,增加教材可讀性,同時也能有效提高學習者分析和解決實際問題的能力,使其在知識、能力和素質方面得到全面提高。
醫學信息學教育要得到更好的發展,醫學信息學概述教材要有所突破,必須樹立“以學習者為中心”的理念,明確醫學信息學概論教材的使用對象,編寫針對學習者需求和特點的教材,以適應不同層次學習者的不同需要。如專科教育與本科生、研究生教育,前者以教學為主要職能,以掌握概念、強化應用為重點;后者以教學、科研、成果轉化與產業服務為主要職能,以掌握基礎理論、專門知識,培養具備從事科學研究工作的初步能力為重點。因此,醫學信息學概論教材建設的側重點應有所不同,使用對象為專科教育的教材應適當加強醫學數據編碼與信息標準、衛生信息系統操作流程及實際應用案例介紹、醫學信息共享與互操作等方面的知識;使用對象為本科生教育的教材,應追求醫學信息學知識的系統性、全面性、先進性,為學生提供醫學信息學領域最先進的知識(如轉化醫學、循證醫學、移動醫療)的深度理解。研究生已經完成本科階段的學習,有系統、全面的基本理論、基本知識、基本技能,所以針對研究生教育的教材應“以問題為中心的學習法(problem -based learning,PBL)”,根據醫學信息學的研究領域分層設題,有點有面,通過描述各種研究領域的歷史沿革,著重對這些發展沿革進行“點評”并“揭示”其啟發意義,以啟發研究生的科研思維,指導研究生的實踐。
醫學信息學還是一門正在蓬勃發展的新興學科, 還有許多理論和實踐問題需要進一步研究與探索。目前我國現有的醫學信息學概論教材存在整體框架結構不統一、內容更新不及時與缺乏案例研究、缺乏層次性與針對性等問題,醫學信息學概論教材的建設還需不斷改進與完善。