对象建模方法

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向大家介绍一下Thomas Beale的有关对象建模方法的理论。本人也只部分理解，写出来供大家参考。
这个理论的研究目的是：
1.如何进行宏观建模
2.如何进行微观建模
3.如何对医疗信息进行建模
两个定义：
1.信息（Information）：是对某一具体事物的陈述，例如：小宝，2岁，患二尖瓣缺损，1cm X 3.5cm。这是对小宝的病情陈述，对其它人不适用。
2.知识（Knowledge）：是对一类事物的公共性质的陈述，例如：心脏的二尖瓣可分为左右两个瓣。这种陈述出现在医学知识库中。知识是一类信息顺从的陈述模式。
什么是“模型”
1.模型指一种具体事物模板。
2.是一个模仿或伪造的样例。
3.是一种原形（ARCHETYPE）。
4.模型是一种观点的抽象，它可以来自于现实世界或由人们发明创造出来。
5.模型是格式化的，这是人们普遍接受和使计算机可以处理的基础。
模型对我们医学信息专业有什么作用？
1.构建系统（如HIS，RIS，LIS，CIS，PACS等）
2.交换信息（实验，检查数据等）
3.共享知识（指导方针，词汇，模板等）
4.促进人们计论和进互理解。
优秀模型的特征：
1.可以应付复杂的需求
2.可以适应需求的不断变化。导通信息与知识，使两者既保持正确又能才期存在，如人的健康信息要保留100年。
3.可以用比较易掌握的方法来实现。
4.人类可以理解。
如果我们为了局部简单的应用，我们只需自已建一个UML图、XML Schema、编个软件、安装并运行就行了。但这对于一个通用的，可长期生存的电子病历系统是不够的，我们必须进行有效的、科学的建模过程。

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一般的软件系统开发过程如图

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设计范例：
处理复杂和变化：
1.划分职责（Responsibilities）
2.分离观察点（Viewpoints）
3.知识与信息分开
4.公理：建立能理解观察点（point-of-view）的模型
5.构建可重用的模型和软件模块。
6.现实情况是：存在大量各自领域的模型，这些模型没有“观察点”的概念，存在壁垒，人们不能理普遍理解，在实施中无法使用！
关于职责分离：
1.复杂系统只有把功能划分到不同的子系统（System of Systems），才能使人们更易掌握它。
2.每个子系统本身是可用、并可重用的。
3.我们需要标识各子系统的职能，允许使用“中立模型（非系统依赖的）”，并可单独实施和部署。
4.我们需要标识各子系统的界面（或称接口）。
5.比如HIS中，我们将其分为：门诊子系统、住院子系统、病房子系统等等。
关于观察点分离：
1.企业（Enterprise）：关心业务行为，如某个系统的目的、范围、方法等。
2.信息（Information）：关心系统要存贮和处理的信息语意。
3.计算（Computational）：关心系统如何被描述为一套对象，并可以通过界面（接口）相互操作，实现分布式。
4.工程（Engineering）：关心系统如何部署的机制。
5.技术（Technological）：关心分布式系统的各子系统如何构造的细节。
6.因此，任何系统必须以用多个观察点来定义：
  1).信息：输入输出的内容
  2).计算：系统的服务界面
7.服务界面一般跟模型有关，但有区别。它是一种API，实现来自模型的各种类型的功能定义。
8.我们的门诊子系统，住院子系统（不去管这样分类是否正确）都应当有其一套信息模型（RM）和有一个服务界面（API），这在现在的HIS内部是有的，但大多没有公开。

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关于信息和知识分离：
1.知识是意识中的事物模型，是对某一领域内的一类事物（如药品、病情等）的认识的表述。
2.知识永远在增长、永远在改变。
3.某些复杂事物的知识是非常复杂的，如生物化学系统等。
4.信息是系统创建和处理的内容：技术上指一个信息概念的对象实例，如OO中类的实例等。同时，也可以看作某一知识元素（如人、实验结果、医嘱等的模型）的具体标本。
5.传统的方法是把信息和知识两者同时在信息观察点进行建模，如现在HIS的软件模型和数据库模型都是混合信息和知识内容的。这种方法是不好的！因为：
6.知识的改变，会促系统也要改变。
7.会产生各类不同人们在技能上的差导造成的问题：如系统开发者只理解信息模型，医生、管理者等只理解专业知识，要求他们一起工作，相互理解需要时间，效率很差。
8.我们应当：
1).分离信息和知识
2).分开两者的模型
3).两组人分别工作，互不依赖，通过工具想互理解、沟通。
4).在系统构建期，创建不依赖于知识模型的系统。
5).在前者的基础上再创建可以被系统认识并使用的知识模型。

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传统的模式

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进入知识环境

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进入临床医学后的模型

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基于知识的方法模型

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在设计时的知识模型：
1.领域专家（使用软件工具）对知识进行格式化。
2.领域专家可以相互协作，组织成工作组，建立方法学。
3.可以进行质量控制
4.通过网络知识库分发知识模型。
5.这样知识模型就能为在运行时能用的模型的。
运行时的知识模型见下图：

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运行时的知识模型

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知识模型和数据

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基于知识的系统
RM：信息模型
SVC：服务界面或接口
KM：知识模型

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知识模型体系

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可重用的基于知识模型的体系结构
模型中的可重用的东西有：
1.通用数据结构，数据类型
2.设计范式
3.分析范式，如：角色、动作、参与者等

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医疗信息模型（HL7中的模型体系）：
1.RIM，一组消息或其组份的分析范式。
2.V3DT，数据类型
3.DIM、RMIM、HMDs，可不断增加的精确知识模型
4.CMET，可重用的RMIM片段
5.CDA，临床文档体系
6.Templates（RIM），模板
7.Vocabulary Domain，词汇域。