医学决策支持系统的开发

§6.5　医学决策支持系统的开发

一、开发原则

医学决策支持系统的开发是一项综合技术，不仅要求开发者及合作者具有广泛的医学知识，还需要开发者熟悉软件工程的知识和技术。开发医学决策支持系统时，一般需要注意以下几个开发原则：

（1）目标与任务的适应范围。由于目前人工智能的水平尚没有达到能使计算机适合于常识推理的程度，企图建造多个领域专门知识的系统是极其困难的，因此，开发时，目标与任务可以限制在一个较窄的专门范围内，为解决某项专门问题。

（2）目标任务的概念要非常清楚。要建造一个实用系统，需要搞清很多重要的概念，同时还要收集大量问题以及具体实例，明确输入与输出特性等。

（3）难度的确定。目标任务的难度是具有专家水平的问题。太简单、太容易的任务，对于知识型系统是不合适的，因为这可能在极短的时间内就能解决。相反，难度太大的问题或任务，对于系统也是不合适的。此外，概念、定义的数量也是有限制的，不宜过大。

（4）开发人员与合作专家。在构建临床决策支持系统时，从系统设计、建造、测试到维护的整个过程，与临床医生的合作是必不可少的。

二、开发过程

根据软件工程的生命周期方法，一个实用的医学决策支持系统的开发过程类同于一般软件系统开发过程，分为认识、概念化、形式化、实现和测试等几个阶段。

（1）认识阶段。对领域问题进行需求分析。包括认识系统需要处理的问题范围、类型和各种重要特征、预期效果及可行性等，并确定系统开发所需的资源、人员、经费及进度等。

（2）概念化阶段。把问题求解所需要的专门知识概念化，确定概念之间的关系，并对任务进行划分，确定求解问题的控制流程和约束条件。

（3）形式化阶段。把已整理好的概念、概念之间的关系和领域专门知识用适合于计算机表示和处理的形式进行描述和表示，并选择合适的系统结构，确定数据结构、推理规则和有关的控制策略，建立起问题求解的模型。

（4）实现阶段。选择合适的程序设计语言或专家系统工具建立可执行的原型系统。

（5）测试阶段。通过运行大量的实例，检测原型系统的正确性及系统性能。通过测试原型系统，对反馈信息进行分析，进而进行必要的修改，包括重新认识问题，建立新的概念或修改概念之间的联系、完善知识表示与组织形式、丰富知识库的内容、改进推理方法等。