universitatea de medicină şi farmacie craiova facultatea de
TRANSCRIPT
CURS 12014 - 2015
Universitatea de Medicină şi Farmacie Craiova
Facultatea de Farmacie
~ Disciplina Informatică ~
Structura şi obiectivele cursului
• Noţiuni generale de informatică• Scopul şi aplicaţiile informaticii medicale /
farmaceutice• Bioinformatica – noţiuni generale
Programa analitică (1/2)
• Noțiuni despre arhitectura sistemelor de calcul. Arhitectura PC. Hardware. Software. Sisteme de operare. Gestiunea memoriei externe.
• Editor de documente (tehnoredactare computerizată). Structură document. Formatare simplă. Formatare complexă. Formatarea documentelor mari. Tabele. Ecuaţii. Grafice. Text artistic. Figuri.
• Prezentări electronice. Organizare. Formatare. Obiecte. Animaţie.
Programa analitică (2/2)
• Calcul tabelar. Foi de calcul. Formatare informaţie. Sortare. Formule. Liste predefinite. Condiţionări. Grafice. Histograme.
• Baze de date. Baze de date relaţionale. Tabele. Legături între tabele. Interogări. Rapoarte. Formulare.
• Internet. Organizare reţea Internet. Poşta electronică.• Farmacoinformatică – aplicaţii specifice.
Informatica
• Informatica (informație + matematică / automatică)– ştiinţă multidisciplinară
– studiul reprezentării şi organizării informaţiei
– studiul algoritmilor de prelucrare sistematică, automată şi raţională a informaţiei, prin intermediul maşinilor automate (calculatoare)
Informatica medicală
• Informatica medicală / farmaceutică
– definiţia clasică: studiul aplicaţiilor calculatoarelor
în practica şi cercetarea medicală / farmaceutică
– definiţia modernă: studiul proceselor de generare,
achiziţie, stocare, transmitere, protecţie, prelucrare şi
utilizare a informaţiei medicale / farmaceutice
Informatica medicală - aplicaţii
• Aplicaţii ale calculatoarelor în domeniul medical şi farmaceutic:– evidenţa datelor cu specific farmaceutic (fişiere şi
baze de date)– prelucrarea datelor medicale (biostatistică)– asistarea investigaţiilor medicale
• decizia medicală asistată de calculator• cercetarea în farmacologie• bioinformatica
Informatica medicală - aplicaţii
• Aplicaţii ale calculatoarelor în domeniul medical şi farmaceutic:– organizarea activităţii medicale
• sisteme informatice din farmacie– documentarea asistată
• Drug Discovery• Nature• Medline, Pubmed
Conceptul de informaţie
• Informaţia– noţiune cu caracter subiectiv, dependent de
măsura în care este aceasta este înţeleasă de deţinător.
– concept cu un grad ridicat de generalitate, definit printr-o serie de proprietăţi
Proprietate fundamentală: “ÎNLĂTURAREA UNEI NEDETERMINĂRI” (incertitudini)
Conceptul de informaţie
• Informaţii ≠ Date
• Date (atribute)– nu prezintă un înţeles de sine stătător– elementul brut / materia primă ce stă la baza
informaţiilor– numere, valori, fapte, observaţii, statistici,
constatări
Conceptul de informaţie
• Informaţii -> reflectă o anumită semnificaţie ulterior prelucrării unei cantităţi de date, conform unui set de criterii
PROCESAREDATE INFORMAŢII
Aspirină
Teoria informaţiei
• Cantitatea de informaţie– unitate de măsură -> informaţia elementară– orice informaţie, oricât de complexă, se poate
descompune în informaţii elementare
• Informaţia elementară– forma cea mai simplă de reprezentare– precizează o singură variantă din 2 posibile (DA / NU)– BIT (BInary digiT)
1 BIT înlătură o nedeterminare de 1/2
Sisteme de comunicaţie
• MESAJ -> informaţia ce urmează a fi transmisă• SEMNAL -> suportul fizic necesar transportului mesajului• TRADUCTOR -> schimbarea suportului fizic• CODIFICARE -> traducerea din alfabetul emiţătorului în
alfabetul receptorului
SURSĂ (Emiţător)
DESTINATAR (Receptor)
Canal de comunicaţie
Perturbaţii (zgomote)
T T
Informaţia medicală
• Informaţia medicală– reflectă relaţia medic – pacient – farmacist– parcurge ciclul elementar al activităţii medicale
– se regăseşte în activitatea medicală prin:• DATE – caracter individual (fapte, observaţii)• CUNOŞTINŢE – caracter general (concepte)
– duce la elaborarea / extragerea cunoştinţelor:• Date agregate – caracter individual• cercetare ştiinţifică
Clasificarea informaţiei medicale
Nivel informaţie
medicală Nivel structural Studiată de: Domeniu
Informatică
medicală
Nivel sub-
individual
Molecular /
subcelular
Biologie moleculară şi
genetică Ştiinţele
vieţii
Bioinformatica
Celulă / ţesut Biologie celulară
Organ / Sistem
Fiziologie
Neuroinformatica Teoria activităţilor
cerebrale
Ştiinţe
cognitive
Nivel
individual
Individ
(„pacient”)
Disciplime paraclinice
(investigaţii)
Discipline clinice
(diagnostic, tratament)
Ştiinţe
medicale
Informatica
medicală
Nivel supra-
individual
Nivel de
comunitate Sănătate publică
Ştiinţe ale
sănătăţii
Informatica în
sănătate Activitatea de
ocrotire a sănătăţii
Managementul în
sănătate
Ciclul elementar al activităţii medicale
Pacient
Medic
Farmacist
DATE
INFORMAŢII CUNOŞTINŢE
Diagnostic
Medicaţie
Tratament
Tipuri de date
• Date– Calitative: anamneza (date descriptive)– Numerice: investigaţii de laborator– Grafice: biosemnale (EKG)– Sunete: fonocardiograma– Imagini statice: radiografii, RMN, CT– Imagini dinamice: endoscopia
Operaţii cu informaţii / date
• Operaţii– Generare– Achiziţie (în funcţie de natura datelor)– Stocare – baze de date, de cunoştinţe– Prelucrare– Transmitere– Protecţie– Utilizare
Procesarea datelor
• Calculatorul– reprezintă un ansamblu de sisteme mecanice,
electromagnetice și electronice, programabil pentru prelucrarea datelor (cf. Dicţionarului Explicativ al
Limbii Române)
– modelează şi manipulează informaţii / date (informaţia este atât materie primă, cât şi produs finit)
Date de intrare
Date de ieşireProgram
listă de instrucţiuni
Componentele HW şi SW
• Calculatorul:– conlucrare a componentelor hardware (HW) şi
software (SW)
– HARDWARE [partea materială] -> ansamblu de echipamente fizice (circuite electrice, electronice şi multiple părţi mecanice)
– SOFTWARE [partea logică] -> ansamblu de programe şi aplicaţii care asigură etapele de prelucrare a informaţiilor / datelor, precum şi buna funcţionare a calculatorului
Reprezentarea informaţiei
• Informaţia elementară– BIT (BInary digiT) -> atomul informaţiei (cantitatea de informaţie
obţinută prin înlăturarea unei nedeterminări de 1/2)– Informaţia reprezintă un şir de biţi succesivi, măsurată în multipli
de octeţi
– OCTET (BYTE 1B) -> succesiune de 8 biţi – KILO-BYTE -> 1KB = 210 bytes = 1024 bytes– MEGA-BYTE -> 1 MB = 210 KB = 1024 KB– GIGA-BYTE -> 1 GB = 210 MB = 1024 MB– TERRA-BYTE -> 1 TB = 210 GB = 1024 GB– PETA-, EXA-, ZETTA-, YOTTA- …
Componenta HW
• Îndeplineşte o serie de funcţii:– Funcţia de memorare:
• asigură memorarea datelor şi a programelor, pentru execuţia independentă, fără intervenţia permanentă a omului (memoria internă, memoria externă)
• memoria internă păstrează programele şi datele care se exploatează la un moment dat
• memoria externă păstrează toate programele şi datele de care poate să aibă nevoie la un moment dat sistemul de calcul (HDD, HDD extern, DVD, CD, stick-uri)
Componenta HW
• Îndeplineşte o serie de funcţii:– Funcţia de comandă şi control:
• extrage instrucţiuni din memoria internă;• analizează instrucţiunile extrase;• comandă executarea fiecărei operaţii;• extrage date de intrare din memoria internă;• transferă date de ieşire în memoria internă.
Unitatea de control-comandă
Unitatea de execuţie
Programe
DateDate de lucruDate rezultate
Memorie
Componenta HW
• Îndeplineşte o serie de funcţii:– Funcţia de prelucrare
• realizează operaţiile aritmetice (adunare, scădere, înmulţire şi împărţire);
• realizează operaţiile logice (SI logic, SAU logic şi negaţia).
Componenta HW
• Îndeplineşte o serie de funcţii:– Funcţia de intrare - ieşire
• asigură introducerea datelor şi a programelor în memoria internă, precum şi furnizarea rezultatelor;
• este asigurată de dispozitivele periferice de intrare-ieşire şi de interfeţele de intrare-ieşire.
Componenta HW
• Dispozitive de intrare – ieşire:– Conectare prin interfeţe / porturi– tastatura (codificare ASCII),– mouse– scanner, web-cam, microfon– echipamente medicale– monitor (display, ecran)– boxe– imprimanta– plotter
Componenta HW
Funcţia de memorare Funcţia de
intrare / ieşire
Funcţia de comandă /
controlFuncţia de prelucrare
Date de ie
şire
Dat
e de
intr
are
Componenta SW
• Componenta HW -> nivel intermediar de natura SW -> aplicaţiile / datele utilizator.
• Include toată gama de produse de programare (uzual formată din sistem de operare, drivere şi programe de aplicaţie).
• Deseori şi datele care necesită prelucrare sunt considerate a face parte din software.
Componenta SW
• Soft-ul de operare -> liant între componenta HW şi– aplicaţii, componente SW pentru crearea aplicaţiilor– programe utilitare (antivirus, creşterea performanţelor)
• În cazul calculatoarelor PC, softul de operare are o singura componentă, numită sistem de operare
(operating system):– nucleul este încărcat în memoria operativă de fiecare dată când
sistemul de calcul este pornit– controlează accesul la toate resursele sistemului de calcul şi la
echipamentele periferice– supervizează execuţia altor programe
Pachete SW
• Microsoft Office– Word - procesor de texte– Excel - foaie electronică de calcul (spreadsheet)– PowerPoint - prezentări grafice– Access - baze de date– Outlook – client de mail– Publisher / OneNote
• Medii de programare– paşii programării se execută în mod asistat– includ programe de depanare (debug)
Urmează…
• Editor de documente– tehnoredactare computerizată– structură document– …