学术研究报告:《国际医学信息学杂志》2021年护理信息系统可用性评估研究
作者与发表信息
本研究由Mehrdad Farzandipour(Kashan University of Medical Sciences健康信息管理研究中心)、Ehsan Nabovati(同机构健康信息管理与技术系)、Hamidreza Tadayon(Neyshabur University of Medical Sciences健康信息技术系)及Monireh Sadeqi Jabali(通讯作者,Kashan University of Medical Sciences)合作完成,发表于International Journal of Medical Informatics 2021年4月刊(Volume 152, 104459)。
学术背景
研究领域:本研究属于医疗信息技术与护理信息系统的交叉领域,聚焦于护理信息系统(Nursing Information System, NIS)的用户界面可用性(usability)评估。
研究动机:
- 现实需求:NIS作为医院信息系统(Hospital Information System, HIS)的核心子系统,其用户界面设计直接影响护士的工作效率与患者安全。但既往研究表明,约37%的护士对电子病历系统(EMR)的学习便捷性不满,且半数未接受系统培训。
- 理论空白:现有研究缺乏对NIS可用性问题的系统性识别方法,尤其是针对认知走查法(Cognitive Walkthrough, CW)在NIS评估中的应用探索不足。
研究目标:
通过CW方法评估伊朗广泛应用的Shafa HIS中NIS子系统的可用性,识别界面设计问题,并依据ISO与Nielsen的可用性属性分类,提出改进建议。
研究流程与方法
1. 系统与用户对象
- 评估系统:Shafa HIS(开发商Tirajeh Rayaneh公司)的NIS模块,已在伊朗200余家医院部署。
- 目标用户:住院病房护士及秘书,需具备国际计算机驾驶执照(ICDL)认证的计算机操作能力。
2. 场景设计
基于护士日常高频任务,选取5个典型场景:
1. 患者入院与床位分配(3任务/9动作)
2. 手术申请记录(3任务/15动作)
3. 辅助检查申请与结果监控(3任务/14动作)
4. 患者转科记录(2任务/8动作)
5. 患者出院信息记录(4任务/23动作)
*示例*:场景3“申请CBC检查”需通过图标选择骨科病房→右键患者→填写检查表单→保存返回。
3. 评估团队与流程
- 评估者:5名健康信息管理/技术专业研究生(3名博士、2名硕士),均具CW方法经验。
- 数据收集:
- 评估者独立模拟用户操作,记录界面问题(如图标语义不清、必填项无反馈)。
- 问题严重性评分(0-4分):0无问题→4灾难性问题,由评估者与5名真实护士用户分别评分。
- 问题分类:结合ISO(有效性、效率、满意度)与Nielsen(可学习性、记忆性、容错性)属性框架。
4. 数据分析
- 统计工具:SPSS 20.0,采用Mann-Whitney U检验比较评估者与护士的评分差异。
- 分类标准:平均严重性2.6-3.5分为“重大问题”,3.6-4分为“灾难性问题”。
主要结果
1. 问题分布与严重性
- 共识别24项独特问题,场景3(15项)与场景2(14项)问题最多,场景5(出院记录)平均严重性最高(评估者3.06分,护士2.94分)。
- 可学习性(Learnability)与效率(Efficiency)是问题集中领域,分别占8项和6项。例如:
- 图标功能不符(可学习性):如“转科”图标设计不符合用户心智模型。
- 逻辑分组缺失(效率):相关选项未集中显示,增加操作步骤。
2. 关键问题分析
- 必填项反馈缺失:未标记必填字段或提示不完整,导致表单提交失败(场景2/3/5)。
- 界面一致性不足:按钮位置、语言(波斯语/英语混用)不统一(场景1/2/4)。
- 执行时间过长:场景5因需填写29项数据(如身高、过敏史),平均耗时3分7秒。
3. 评估者与用户一致性
两组评分无显著差异(Z=-0.437, p=0.662),验证CW方法可有效模拟真实用户视角。
结论与价值
科学意义
- 方法论贡献:证实CW方法适用于识别NIS的可学习性缺陷,尤其对新手护士的认知负荷评估具有敏感性。
- 理论扩展:结合ISO与Nielsen框架,建立了适用于医疗信息系统的可用性属性分类体系。
应用价值
- 设计改进建议:
- 优化图标语义(如添加标签)、统一界面语言;
- 简化出院表单,移除非必要字段(如入院时已录入的体重、血型);
- 增加必填项高亮提示与错误反馈机制。
- 临床影响:改进后可降低护士培训成本20%-30%(据作者预估),提升日常任务执行效率。
研究亮点
- 创新方法:首次在发展中国家(伊朗)大规模部署的HIS中应用CW评估NIS,填补了区域性研究空白。
- 跨学科融合:将认知心理学理论(探索性学习)与医疗信息技术结合,提出“用户心智模型适配”设计原则。
- 实证严谨性:通过双盲评分(评估者+真实用户)验证问题严重性,增强结果可信度。
局限性与展望
- 样本局限:仅评估单一厂商系统,结论推广需验证其他HIS产品。
- 未来方向:建议扩展至急诊科等高压环境,评估时间压力对可用性问题感知的影响。
(注:原文补充材料可通过DOI:10.1016/j.ijmedinf.2021.104459获取数据集与详细场景描述。)