“三院一体”信息化建设构想

作者: 洪锦涛 丁元昊 陈肖都

摘要:由于不同医学中心的属性、结构、校区师资力量与办学情况的差异,使得校园建设在推进教育信息化建设进程中也会存在不同的问题。文章分析浙江大学“一带一路”国际医学院其特殊的“三院一体”架构的信息化建设所面临的问题与信息化建设的实践与构想,提出建设“三院一体”数据中心平台构建数智化医学院,为类似的医学机构提供参考。

关键词:基础数据平台;数据中心;信息化建设;数智化学院;医学中心

中图分类号:TP311   文献标识码:A

文章编号:1009-3044(2025)08-0144-04

开放科学(资源服务) 标识码(OSID)

0 引言

随着2022年1月浙江大学医学院附属第四医院、浙江大学“一带一路”国际医学院、浙江大学国际健康医学研究院“三院一体”新领导班子的成立,标志着一个以“医、教、研、产”紧密融合为核心的医学中心的建立[1]。这一发展模式不仅是义乌市与浙江大学携手深化健康中国行动的具体实践,更充分体现了双方在服务“一带一路”倡议中的高瞻远瞩与坚韧决心。

在“三院一体”发展模式中,信息化建设的构想尤为重要。正如全国教育大会所强调的,以信息化推进高等教育系统变革,加快教育现代化,信息数据将成为“三院”之间的桥梁,通过数字化手段可以有效连接医疗、教育、科研和产业四大领域,打造一个高度协同、高效运作的医疗中心。依托现代信息技术,三院之间的数据互通与资源共享不仅能够提升临床诊疗的效率,还能为医学院和研究院提供宝贵的科研数据支持,促进教育教学改革,推进健康医学领域的持续创新发展。

1 三院信息化建设现状与挑战

1.1 分散问题

在学院系统建设初期,各部门已拥有各自业务系统。但由于不同企业开发,导致了标准不一致,造成信息孤立和服务割裂。最终导致学院信息部门难以对全局进行统一管理。在后期的校园维护中,这种分散性进一步表现为数据统计口径不统一、业务流程混乱以及开发上线不规范等问题。

1.2 数据烟囱

医学院与附属医院之间的系统相互隔离,形成了数据烟囱。为了将临床数据转化为科研数据,学院需要不断投入大量资金来新建和维护新系统。

1) 组织架构问题:常规情况下,附属医院与医学院在组织架构和领导班子上相互独立,导致学院的科研人员获取医院临床数据资源变得困难。然而,在“三院一体”的组织架构下,领导班子的一致性有效解决了这一问题,科研人员能够更顺畅地获取临床数据。

2) 数据隐私挑战:尽管“三院一体”模式在数据获取方面有所改善,数据隐私、数据结构化水平低、数据应用薄弱依然是亟待解决的核心问题[2]。临床数据的敏感性要求数据在共享过程中必须遵循严格的隐私保护措施。为此,建议在数据脱敏、数据加密以及访问权限控制方面进一步加强。通过引入基于角色的访问控制(RBAC) 和分级保护措施,可以确保只有经过授权的科研人员才能够访问相应的数据。

3) 技术与应用障碍:当前医院信息系统(HIS) 在结构化和科研应用方面仍存在不足,尚未能充分满足临床科研的需求。数据缺失和无法纳入研究的数据比例较高[3],不利于科研进展。针对这一问题,建议推进数据标准化建设,加强数据治理,建立统一的数据采集和存储标准,以提升数据的完整性和可用性。

1.3 传统平台的局限性

由于传统平台的限制,学院在统一身份认证平台上未能有效管理全校业务系统。医学院的实训管理、在线考试、课程建设、教务系统等仍然停留在以业务部门为中心的管理模式上,未能实现统一协调与管理。

停留在业务部门为主的概念上:导致传统平台无法在统一身份认证平台上对全校业务系统进行管控;医学院的实训管理、在线考试、建课、教务等系统还停留在业务部门为主的概念上。

1.4 人员复杂性

参与学院建设和科研工作的人员构成复杂,包括浙江大学的教师、浙四医院的医护人员、浙大健康研究院科研人员,以及校外联合培养的学生和规培生等。这种人员复杂性加剧了系统建设和管理的难度,在设计上需要充分考虑不同群体的需求和权限管理,以确保系统的兼容性和灵活性。

2 学院信息化建设必要性与实践意义

2.1 信息化建设的必要性

医学院须通过信息化提升管理效率、服务水平,并推进教学质量和科研效率的提升。全面推进教育过程的信息化,不仅有助于提升教学质量和科研效率,还能有效地提高整体医学教育的水平,从而满足现代医学教育和医疗服务的需求[4-6]。

2.2 标准化建设的重要性

在日益复杂的医疗环境中,信息系统的互通和标准化显得尤为重要,具有显著的增强服务质量的潜力。通过构建统一的标准化信息系统,实现医疗信息的高效采集、数据共享和医疗协同,可以显著提升医疗卫生服务的质量[7]。这不仅有助于提高患者的治疗效果,也为构建高效、协同的医疗服务体系打下了坚实的基础。

2.3 教学实践信息化的实践意义

医学信息技术正深刻改变人们的生活和学习方式,对高等医学教育产生了重大而深远的影响。构建并探索医学院校的教学信息化体系,提出信息技术与教学深度融合的方法,对于提升医学教育的质量具有重要意义。同时,这一探索也为高等教育信息技术应用提供借鉴经验。

3 信息化建设对策构想研究

3.1 建设思路

“三院一体”信息化建设以医学专业教育为核心,以教学、临床、科研为抓手,通过构建一个安全、稳定、智能的数字底座,支持日常管理与“智慧校园”服务更具可操作性。如图1总体架构图所示,通过业务应用互联互通与数据互通统一管理,将国际医学院、国际健康研究院、浙大四院紧密连接起来,构建医、教、研、产融合发展的医疗中心。

3.2 数据中心平台建设

为实现系统的互联互通,首先需要解决信息孤岛的问题。信息孤岛可能表现为多种形式,包括数据孤岛、系统孤岛和业务孤岛等。在信息化发展的初期,由于信息化教育的广度和深度不足,各单位常常存在“重硬轻软,重网络轻数据”的误区。这种认知偏差导致了在网络建设和硬件选择上投入了大量精力,却忽视了数据资源的开发与利用,最终导致信息孤岛问题的长期存在[8]。

通过建设“三院一体”数据中心平台,构建信息服务平台,统一基础数据字典,再造业务流程,实现跨院区的系统集成,避免信息孤岛的出现。这一平台和相关技术的应用,提升了系统的互联互通性,有效提高了业务资源的利用率和教学科研的体验。“三院一体”数据中心平台主要包括三个核心部分:基础数据管理平台、信息集成平台和综合数据服务平台。此外,还需要基于标准数据传输协议,构建信息共享平台,消除信息孤岛,整合各医院系统,减少医疗资源的浪费,从而提升医疗质量和效率。

3.2.1 基础数据管理平台建设

通过建立基础数据平台,可以实现所有应用系统的数据库服务在国际医学院的统一规划下进行管理,并确保数据的开放性和互通性,从而满足统一数据平台进行数据交换的需求。这一平台避免了使用结构封闭的特定商用数据库,确保系统的灵活性和可扩展性。

在身份认证方面,通过集中化管理方式提高维护效率,并显著提升工作效率。所有应用系统都通过统一的基础数据管理平台获取人员、场地、机构、编码、设备等公共数据,不允许独立建设和维护数据,也不允许从其他业务系统中直接获取数据。

此外,平台还建立了集中统一的院级主数据编码规范和管理维护流程,实现了主数据编码整个生命周期的全过程管理如图2所示。平台主要功能包括导入、维护、变更和发布数据标准代码集与数据集,支持综合数据标准的查询,并为业务系统的数据表建立提供指导。这些功能有助于在三院范围内推广信息标准的管理与使用规范化。具体内容涵盖国家标准、学院自定义标准、医疗数据标准、编码标准、数据项标准、数据采集标准、代码标准管理,以及数据标准审核管理等多个方面。

其中如图3所示为数据的具体交换流程。数据交换分为源库和目标库,源库与目标库通过数据交换核心组件实现数据交换。可以根据医学院业务系统数据安全的实际需要设立前置中介库,数据中心通过中介库形成数据交换通路,避免与业务库直接连接。

在基础数据管理平台中,还将医院临床数据标准、高校数据标准和研究院科研数据标准进行统一维护,确保这些数据在整个系统中的一致性和可靠性,促进医、教、研一体化的信息化建设。

3.2.2 信息集成平台建设

信息集成平台的建设基于国际医学院的信息化现状和发展目标,旨在将现有数据资源按业务维度和数据表单位进行系统开发,最终形成“三院一体”的核心数据资源目录。该平台不仅规范了数据资源的整合与管理,还建立了一套完整的数据治理管控流程,涵盖数据治理源头部门的认领排期、治理成果与问题公示,以及数据使用的在线申请。

目前,信息集成平台主要由以下几个功能模块组成。

1) 资源目录管理:基于各类数据标准,构建“三院一体”的标准数据实例模型,形成统一的资源目录。这一目录为整个数据治理过程提供了结构化的指导,确保数据的一致性和规范性。

2) 数据资源预览:提供对资源目录中各类数据集的总体预览功能,用户可以查看数据的开放情况,包括数据来源部门、数据集的详细信息以及数据流的使用情况,帮助各部门了解和使用数据资源。

3) 公共数据开放:针对已发布的资源目录数据集及代码集,支持字典预览、数据预览、变动历史查询等功能。此外,平台还提供多种开放方式,如API接口和ETL(数据抽取、转换和加载) ,以便各业务系统能够高效访问和利用这些数据资源。

4) 接口管理:实现对所有数据接口的集中管控,确保接口的安全性、稳定性和规范性。这一模块使得数据在不同系统之间的流通更加顺畅,保障了数据共享和协作的高效进行。

3.2.3 综合数据服务平台建设

综合数据服务平台通过整合全校数据资源,利用多种形式(包括文字、报表、图形等) 和多维度的数据统计分析,该平台能够为各级领导和部门提供有价值的决策支持。基于该平台,目前已建立多个数据大屏,包括学生概况大屏、科研大屏、教务教学大屏和校园综合大屏等,直观展示学校各个领域的关键信息。

此外,综合数据服务平台还支持基于多源异构数据的高校决策支持服务,解决当前高校业务系统中数据融合的挑战。通过数据集成和可视化技术,平台为管理决策者提供了制定决策、预测趋势的有力工具,大大提升了学校在教学、科研和行政管理等方面的决策效率和准确性[9]。

3.3 三院一体统一身份认证系统的建设

鉴于三院中医院工号与主校区工号存在重复问题,且为了让医院人员能够使用主校区的线上资源和图书资源,我们必须将这部分人员纳入主校区系统。因此,建立“三院一体”统一身份认证系统成为必要的解决方案。

系统设计包括以下主要方面。

统一用户管理和身份认证体系:我们构建了基于目标服务和认证服务的用户管理、授权管理和身份认证体系如图4所示。此体系将组织信息和用户信息进行统一存储,并进行分级授权与集中身份认证。所有应用系统的用户认证方式均规范化,基于LDAP(轻型目录访问协议) 或数据库技术,实现组织内所有应用的统一用户信息存储、认证和管理。

在此体系上我们遵循统一性与可扩充性两大原则。

统一性原则: 通过在登录页面添加前缀的方式区分工号,用户在使用时仅需输入旧工号,系统后端将自动添加特殊前缀,从而实现无感切换。

可扩充性原则:系统设计能够适应未来子系统用户的管理需求。根据应用类型(内部应用或通用应用) ,实现三院人员与主校区人员的区分和无缝访问。

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