3.5.6开发环境和工具
医学信息系统的开发环境和工具取决于该系统所涵盖的内容以及所要达到的功能。
一般说来，要求技术平台和开发工具具有稳定性、安全性、先进性、可扩展性和便于维护。
技术平台是指系统的软件支撑环境，包括网络操作系统、数据库管理系统、客户机操作系统。
目前国内使用的网络操作系统通常为Windows NT（包括Windows 200x）系列。数据库管理系统通常为Oracle，Sybase，MS SQL server 200x 系列。
至于客户机操作系统，常用的为Windows XP，Vista 系列。
开发工具选择满足面向对象要求的工具。目前广泛使用的MSVC＋＋、MSVB6.0、MSC＃、MS.Net、Borland C＋＋、Java 等，都能满足面向对象开发的需求，同时都具有简便易用的图形工具。
数据库和软件的接口，通常采用ODBC（open database connectivity）、JDBC（java database connectivity）等技术。
3.5.7软件配置
在信息系统软件开发过程中，技术开发人员往往要用到第三方开发的软件。这些软件有些是需要购买的，而有些则是可以免费得到的。比如从网络上可以合法地得到很多的免费软件。使用这些软件，有时候可以大大减轻我们的工作量，或者给我们某种启发。
在信息系统软件开发过程中，使用第三方软件是平常事。当然在使用前必须对于该软件的性能、软硬件安装要求有详细的了解，并进行测试，以便我们能使用正确的软件来做正确的事情。开发过程中使用的第三方软件，在为用户安装时必须同样配置。
3.5.8软件开发过程中的再设计
我们在介绍软件系统生命周期时指出，开发过程是一个多次反复的过程。这是因为人们很难在系统开发初期就非常透彻地了解系统的每个环节。即使非常透彻地了解了，用户也可能在开发过程中提出新的要求，或者是改变一些需求，还有客观条件在开发过程中的变化。所有这些变动都要求系统开发人员作出相应的设计改变，或者说再设计、再开发。
3.5.9软件测试要求
一般说来，软件开发工程师在开发过程中会不断地测试他们所开发的软件部分，但还是远远不够的。开发完成的软件系统在交付用户使用前，必须经过严格的测试。测试中发现的问题必须按其影响程度及时修正和弥补。
测试前的准备：在测试前，必须按照安装文档的说明，在一个重新安装操作系统的计算机上进行，配置文档说明所要求的软件和硬件。切忌在原来的开发用计算机上测试。
这是因为原开发用的计算机上有了所有的软件配置，测试不能完全发现可能存在的问题。
软件测试可以分为功能测试和系统测试两个阶段。
功能测试：安装设计中的用例图，逐个检查系统是否实现了所有的设计功能。这一过程也称为正向测试（positive testing）。功能测试还必须经过反向测试（negative testing）。反向测试的必要性是由于系统使用者不可能完全按照功能要求的步骤进行操作。
一个好的软件系统要能够防止发生操作错误，而一旦发生操作错误，系统要能够作相应的处理，而不致引起系统的错误响应甚至中断运行。举例来说，界面上有一个需要输入数字的文本框，输入数字，系统有正确的响应，这就是正向测试。而如果输入了一个数字以外的字符，系统就退出了，这就是没有通过反向测试。解决的办法有两个：一是让该文本框只接受数字；二是如果输入了数字以外的字符，系统提示输入错误，让改正。
系统测试：通过了所有功能测试的软件系统，还需要进行系统测试。系统测试的概念是指将各模块集成后的测试，这更能反映实际使用时的情况。系统测试的情况下，所有的功能测试都必须仍然通过。同时，系统测试还要测试系统的响应速度和负荷情况。例如，当系统有10个、100个或1000个用户同时在使用，系统的反应是否依然正常，结果是否依然正确。
3.5.10硬件配置
医学信息系统的硬件配置取决于功能需求。一般说来，主要的硬件配置有服务器的配置、用户终端的配置和网络配置这三个主要方面。
服务器的配置：大体上可分为性能敏感型和空间敏感型两大类型。所谓性能敏感型是指对服务器的性能要求较高，反应速度要求快，如NOTES、www、DNS、PROXY 等服务器。空间敏感型是指对服务器的存储空间要求大，如FTP 服务器等。数据库服务器、EMAIL 服务器等则对二者都有一定的要求，视用户数的多少，用户定额空间的大小，访问的频繁度而偏向于某一种类型。一个社区医院只需要使用较高配置的个人电脑当服务器也就能满足需要，而中大型规模的医院，则应该选择较高配置的服务器。特别是其存储空间应该尽可能大，以便在硬盘上存放更多的资料，达到快速响应用户指令的目的。当然，性能高的服务器价格也比较高。
用户终端的配置：一般情况下，普通个人电脑和显示器已能满足一般用户终端的需要。但是在显示医学图像方面，平台显示器的影像显示效果明显受到影响。为了研究医用显示器在数字影像系统中的作用，美国Beth Isreal 医疗中心，在1998年北美放射学会上介绍了他们用分辨率2048×2560竖屏医用显示器与普通分辨率1024×768但可以放大一倍的横屏普通显示器对80例疑似肺病患者进行的对比研究。这些患者都是3个月内相继就诊的。首先在CR 上拍了胸片，然后在螺旋CT 上进行检查，两种显示器都可以调节窗宽窗位。共有3名医生分别轮流在2台显示器上读像诊断，记下肺部有无疾病。
报告正确与否以CT 报告为准。结果每名放射医生在普通显示器上都有至少一次漏诊肺结节，而在医用显示屏上，3名医生无一漏诊。因此，建议凡是以诊断为目的的放射科诊断工作站，其监视器应为竖屏，分辨率至少为2K×2K，亮度达到50朗伯（170cd/m2）。
（参见第9章）
网络硬件配置：网络有内网、即局域网（LAN）和外网、即广域网（WAN）。局域网是单位内部的网络通信，各通信点之间距离较短。广域网能覆盖大面积地理区域。因特网是世界上最大的广域网。网络链路必须能快速传递数据。带宽是指通信信道的传输能力。医学信息系统可以根据所承担的功能，选择不同的网络带宽，电话线拨号（56K）、ADSL（640K -10M）、宽带线（2M -10M）、光纤（2G以上）可以提供的带宽范围有很大不同。
当然，高的传输能力也意味着较大的投资。
3.5.11软件安装，维护和备份
一个经过了严格测试的医学信息系统软件的安装应该严格按照安装说明配置硬件和软件。如果这样安装后的系统不能正常运行，那么不是安装说明的错误或疏漏，就是硬件或操作系统存在问题。这时应该报告软件提供厂商来确定问题并加以解决。为了防止可能发生的意外，软件系统应该制作备份。一旦发生意外，可以重新安装使用。
任何软件都不可能是永远完美的，医学信息系统也是一样。软件在使用过程中的维护是一件很重要的工作。这个工作主要是两方面的内容：
（1）维护系统的正常运行。一旦发生问题，给予解决。
（2）将所有发现的系统问题和不再适应需要的原设计记录下来，以便系统更新升级时参考。
当然，数据库的备份也是系统运行过程中维护的内容。
3.5.12系统集成
所谓系统集成（system integration，SI）就是通过结构化的综合布线系统和计算机网络技术，将各个分离的设备（如医院各科室的电脑、各种仪器设备、服务器等）、功能和信息等集成到相互关联的、统一和协调的系统之中，使资源达到充分共享，实现集中、高效、便利的管理。系统集成应采用功能集成、网络集成、软件界面集成等多种集成技术。系统集成实现的关键在于解决系统之间的互联和互操作性问题，它是一个多厂商、多协议和面向各种应用的体系结构。这需要解决各类设备、子系统间的接口、协议、系统平台、应用软件等的集成问题，同时也要解决与子系统、建筑环境、施工配合、组织管理和人员配备等相关的面向集成的问题。
系统集成作为一种新兴的服务方式，是近年来国际信息服务业中发展势头最猛的一个行业。系统集成的本质就是最优化的综合统筹设计，一个大型的综合计算机网络系统。
系统集成包括计算机软件、硬件、操作系统技术、数据库技术、网络通信技术等的集成，以及不同厂家产品选型、搭配的集成。系统集成所要达到的目标——整体性能最优，即所有部件和成分合在一起后不但能工作，而且全系统是低成本的、高效率的、性能匀称的、可扩充性和可维护的。
系统集成包括硬件系统集成和应用系统集成。
1）设备系统集成
硬件系统集成在大多数场合简称系统集成，或称为弱电系统集成，以区分于机电设备安装类的强电集成。它指以搭建组织机构内的信息化管理支持平台为目的，利用综合布线技术、楼宇自控技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术、网络安全技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。设备系统集成也可分为智能建筑系统集成、计算机网络系统集成、安防系统集成。
2）应用系统集成
应用系统集成（application system integration）指依照客户需求提供应用的系统模式，以及实现该系统模式的具体技术解决方案和运作方案，即为用户提供一个全面的系统解决方案。应用系统集成已经深入到用户具体业务和应用层面，在大多数场合，应用系统集成又称为行业信息化解决方案集成。应用系统集成可以说是系统集成的高级阶段，独立的应用软件供应商将成为核心。
系统集成还包括构建各种WIN和LINUX的服务器，使各服务器间可以有效地通信，给客户提供高效的访问速度。
（1）举例比较一个医生使用和不使用计算机给病人看病的区别。举例比较一个医院使用和不使用计算机的区别。举例比较一个地区使用和不使用计算机网络的区别。
（2）举例说明保存医疗数据的意义。使用和不使用计算机时是如何保存医疗数据的？
（3）举例说明医疗数据库的安全是十分重要的。医学数据库有哪些不安全因素需要防范？
（4）通过本章学习，说说你对医学信息工程的认识。医学信息工程有哪几个主要阶段？
（冯正永）
