Entwicklung einer Benutzeroberfläche zur touchscreengesteuerten Patientendokumentation

Inhaltsverzeichnis

1 Projektumfeld

2 Beschreibung und Durchführung des Projektes
2.1 Ist-Analyse
2.1.1 Voraussetzungen beim Kunden
2.2 Soll-Konzept
2.2.1 Vorstellung des Kundenauftrages
2.2.2 Integration einer ergonomischen GUI in die bestehende Softwareumgebung
2.3 Umsetzung
2.3.1 Gedankliche Strukturierung des Projektes
2.3.2 Zeitlicher Verlauf des Projektes in Milestones
2.3.3 Skizzierung des Projektauftrages mittels UML auf abstrakter Ebene
2.3.3.1 Use-Case-Diagramm
2.3.4 Skizzierung eines ER-Modelles für die Datenbank
2.3.5 Auswahl eines geeigneten Datenbankmanagement-Systems
2.3.6 Einsatz einer geeigneten Entwicklungsumgebung
2.3.7 Skizzierung der Grundfunktionen in einem PAP
2.3.8 Implementierung des Projektes
2.3.8.1 Erstellen der Datenbank
2.3.8.2 Entwurf der grafischen Oberfläche der Software
2.3.8.3 Funktion: Auswählen medizinischer Dokumentationstexte
2.3.8.4 Funktion (Schaltfläche): MCS-ISYNET® auswählen
2.3.8.5 Funktion (Schaltfläche): Auswahl einer anderen Applikation
2.3.8.6 Funktion (Schaltfläche): Applikationsfenster anzeigen
2.3.8.7 Funktion (Schaltfläche): Medizinischen Dokumentationstext übermitteln
2.3.8.8 Funktion (Schaltfläche): Bildschirmtastatur
2.3.8.9 Funktion (Schaltfläche): Datenbank
2.3.9 Notwendigkeit einer Installationsroutine
2.3.10 Programmverifikation
2.3.11 Installation vor Ort
2.3.12 Ökonomische Bewertung des Projektes für den Kunden
2.3.12.1 Monatliche Gehaltskosten
2.3.12.2 Monatliche Arbeitsstunden
2.3.12.3 Kosten pro Mitarbeiter
2.3.12.4 Verteilung der Gemeinkosten
2.3.12.5 Einsparung pro Monat

3 Projektverlauf

4 Schlussbemerkungen

5 Anlagen
Skizzierung erster Überlegungen in Form einer Mind-Map
Darstellung der Beziehung der Tabellen „tbl_association“ und „tbl_description“
Das Datenbank-Eingabeformular „Schlüsselwörter“
Das Datenbank-Eingabeformular „Verknüpfungen“
Das Layout der Software
Auswahl des Eingabefensters
Die integrierte Bildschirmtastatur
Auswahl der Datenbank
Listings

6 Literaturverzeichnis

7 Glossar

1 Projektumfeld

Das IT-Dienstleistungsunternehmen wurde 1991 mit der Zielsetzung gegründet, Unternehmen im EDV-Bereich ein kompetenter Partner für qualifizierten Service zu sein.

Das Leistungsspektrum der GmbH erstreckt sich dabei auf folgende Geschäftsfelder:

-Web-design
-Software-Entwicklung
-Prozess-Management:
- ERP (Enterprise Resource Planning),
- CRM (Customer Relationship Management)
- DMS (Dokumenten-Management-Systeme)
-Netzwerkinstallation und -wartung
-Hard- und Softwarevertrieb und -support
-Telekommunikation, Beleuchtung, Alarm- und Sicherheitssysteme

2 Beschreibung und Durchführung des Projektes

2.1 Ist-Analyse

2.1.1 Voraussetzungen beim Kunden

Beim Kunden, einer mittelgroßen Gemeinschaftspraxis, waren folgende Voraussetzungen zu berücksichtigen. Viele EDV- gestützte Arbeiten werden mittels einer Patienten- verwaltungssoftware durchgeführt. Diese Software ermöglicht u. a. die Anlage und Verwaltung von Patientenstammdaten, das Einlesen von Versicherungs- karten, die Verwaltung von Laborbefunden und ähnlichen medizinischen Daten, die Verarbeitung von Arztbriefen, die Erstellung von Rechnungen, Rezepten und Arbeitsunfähigkeitsbescheinigungen sowie das Verfassen von Patientenbefunden zur medizinischen Dokumentation. Während die Patientenverwaltungssoftware auf den einzelnen Arbeitsplatzrechnern installiert ist, befindet sich die Datenbank auf einem Fileserver. Des Weiteren kommt auch noch diverse andere Software z.B. MS Office® und ein digitales Archivierungssystem zum Einsatz.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

2.2 Soll-Konzept

2.2.1 Vorstellung des Kundenauftrages

Ausgangssituation: Dieses Projekt beruht auf der Anfrage eines Kunden an den Ausbildungsbetrieb. Der Kunde, eine mittelgroße Gemeinschaftspraxis, wünschte, die täglichen administrativen Arbeitsabläufe und Schreibarbeiten durch eine Optimierung der bestehenden Softwareumgebung zu vereinfachen und zu beschleunigen. Hierbei standen vorrangig solche Arbeitsabläufe im Vordergrund, die mit EDV-gestützter Textverarbeitung verbunden sind. Die Textverarbeitung sollte mittels eines interaktiven Bildschirms, also eines Touchscreen-Monitors, stattfinden und die bestehende Software dementsprechend ergänzt werden. Konkret bestand der Auftrag nun darin, eine GUI zu entwickeln, die das Einfügen von Buchstaben, Textbausteinen und Textkörpern mittels einer grafischen Oberfläche ermöglicht. Das neu zu erstellende Dokumentationssystem sollte die Möglichkeit bieten anhand einer anatomischen Grafik, Dokumententexte in die Patientendokumentationssoftware sowie diverse andere Textverarbeitungen zu integrieren. Hierbei spielte sowohl ein ansprechendes Design als auch Softwareergonomie eine besondere Rolle. Da bisher keine derartige Softwarelösung mit den vom Kunden gewünschten besonderen Spezifikationen zur Verfügung stand, musste eine entsprechende Individuallösung entwickelt werden.

2.2.2 Integration einer ergonomischen GUI in die bestehende Softwareumgebung

Der Auftrag bestand nun darin, eine grafische Benutzeroberfläche (GUI) für Texteingaben in verschiedene Textverarbeitungssysteme zu entwickeln. Bei der Erstellung von Dokumentationstexten sollte die Möglichkeit bestehen, diese durch Anklicken grafischer Elemente auf einem Touchscreen- Monitor automatisiert in ein geöffnetes Fenster der Dokumentationssoftware oder anderer Applikationen einzufügen. Diese Elemente sollten grafisch geordnet, z. B. nach Körperregionen, vorliegen und deren Texte in einer Datenbank abgelegt werden (siehe hierzu auch die Anlage „Layout der Software“ auf Seite 17). Die Datenbank sollte in einem bekannten und verbreiteten Datenbankformat realisiert werden und über ein Formular editiert werden können.

Hieraus resultierten folgende Teilaufgaben:

-Verfassen des Lastenheftes (Teil der Präsentation)
-Entwicklung einer geeigneten Datenbank-Struktur für die Dokumentationstexte
-Entwerfen von Datenbank-Eingabeformularen für den Benutzer
-Design einer grafischen Oberfläche zum Dokumentationsprogramm
-Einbinden der benötigten Programmfunktionen: Fensterzugriff, Dateianzeigefenster, Bildschirmtastatur
-Programmierung der Datenbankschnittstelle
-Programmverifikation
-Übergabe und Einweisung des Vor-Ort-Technikers

Der direkte Kundenkontakt findet über unsere kaufmännische Abteilung statt.

Die anschließende Installation und Übergabe beim Kunden erfolgt dann von dem technischen Vor-Ort- Service.

2.3 Umsetzung

2.3.1 Gedankliche Strukturierung des Projektes

Bei der nun folgenden Planung des Projektes standen diverse Techniken, wie z. B. Brainstorming oder etwa Mind-Mapping, zur Verfügung. Die Entscheidung fiel auf die Technik des Mind-Mapping, um schon in der ersten Phase einen strukturierten Ansatz zu erhalten. Ausgangspunkt war dabei die Überlegung, dass der Kunde eine GUI zur medizinischen Dokumentation benötigt. Hierbei mussten verschiedene Aspekte und Unteraspekte berücksichtigt werden, wie z. B. Kunde, Betrieb, Entwicklungsumgebung, Zeitraumplanung und Informationen. Ein Ausdruck, der von mir erstellten Mind-Map, befindet sich in der Anlage auf Seite 15. Die Mind-Map gliedert sich, grob gesehen, in folgende Aspekte und Unteraspekte:

Tabelle 2

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle 1: Gliederung der Mind-Map

2.3.2 Zeitlicher Verlauf des Projektes in Milestones

Das Projekt ist auf den Namen „BodyMap“ getauft worden und es besteht aus den, in der folgenden Tabelle aufgelisteten, Milestones:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle 2: Projektverlauf in Milestones

2.3.3 Skizzierung des Projektauftrages mittels UML auf abstrakter Ebene

Vor der konkreten Umsetzung des Kundenauftrages in ein Programm hatte sich die Entwicklung zunächst für eine grobe Skizzierung der gestellten Anforderungen in der Modellsprache UML entschieden.

2.3.3.1 Use-Case-Diagramm

Das folgende Use-Case-Diagramm zeigt, in welcher Beziehung sich der Anwender, die zu erstellende Software und die bestehende Textverarbeitungssoftware vorgestellt werden können. Der Anwender und die Textverarbeitungssoftware stellen die Aktoren dar. Der Anwender kann über die dargestellten Anwendungsfälle verfügen, er kann z. B. eine anatomische Übersichtskarte des menschlichen Körpers aufrufen und Informationen zu den einzelnen Körperregionen ausgeben lassen. Dieser Anwendungsfall wird durch den Anwendungsfall „Texte einfügen“ erweitert, mit dem es möglich ist, Texte in die ausgewählte Applikation einzubauen. Der Anwendungsfall „Bildschirmtastatur“ beinhaltet bereits per se diese Funktion. Diese gedanklichen Ansätze wurden im weiteren Verlauf aus unterschiedlichen Perspektiven bewerte

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Use-Case-Diagramm (eigene Darstellung)

2.3.4 Skizzierung eines ER-Modells für die Datenbank

Aus den Überlegungen zur UML war deutlich geworden, dass eine Datenbank benötigt wird (siehe Anlage „Darstellung der Beziehung der Tabellen ‚tbl_association’ und ’tbl_description’“ auf Seite 15). Nun war zu entscheiden, wie diese Datenbank modelliert werden soll. Dazu ist eine nähere Analyse des vom Kunden bereits zugeschickten Datenmaterials erforderlich gewesen. Hierbei handelte es sich um medizinische Dokumentationstexte, die vom Kunden zur Verfügung gestellt worden waren. Diese sind bestimmten Körperregionen zugeordnet. Der nächste Schritt hatte in der Normalisierung der Daten bestanden. Zunächst sind die Daten in die 1. Normalform gebracht, d. h. atomisiert worden. Demnach besteht ein Datensatz aus den Attributsklassen Körperregion, Fachbegriff und Dokumentationstext, denen die Datenfeldbezeichnungen „bm_association“, „bm_caption“ und „bm_load“ gegeben worden sind. Eine weitere Unterteilung/Atomisierung würde keinen Sinn ergeben. Im nächsten Schritt, also der Bildung der

2. Normalform, sind die Attributsklassen „bm_association“ und „bm_caption“ in der Tabelle „tbl_association“ sowie „bm_caption“ und „bm_load“ in der Tabelle „tbl_description“ zusammengefasst worden. „bm_caption“ ist in der zweiten Tabelle der Primärschlüssel. Die Attributsklasse „bm_load“ ist abhängig von der Attributsklasse „bm_caption“. Somit stellt diese Tabelle eine Detailtabelle dar, während die erste Tabelle die Mastertabelle bildet. Hier tritt „bm_caption“ als Fremdschlüssel auf. Weiterführende Normalisierungen wären nicht mehr sinnvoll gewesen.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: Entity Relationship-Diagramm der Anwendung (eigene Darstellung)

Das obige Modell ist wie folgt zu deuten: Die Entität Körperteil ist mit einer oder mehrerer Entitäten Med. Dokumentationstext assoziiert und ein solcher Text ist ebenfalls mit einem oder mehreren Körperteilen assoziiert. Dies wird durch die Beziehung m:n aufgezeigt. Die Kardinalitätsrestriktionen betragen auf beiden Seiten [1,*], was soviel heißt wie, dass sowohl ein Körperteil/Med.

Dokumentationstext als auch beliebig viele existieren können. An folgendem Beispiel werden die Aussagen dieses ER-Modells deutlicher: Eine Erkrankung, z. B. eine Entzündung kann in verschiedenen Körperteilen vorkommen, aber in einem Körperteil können auch verschiedene Erkrankungen vorkommen, z. B. Entzündung, Abnutzung oder Infektion. Die Beziehungsstruktur in MS Access® ist in der Anlage aufgeführt.

2.3.5 Auswahl eines geeigneten Datenbankmanagement-Systems

Nach der Entwicklung eines geeigneten ER-Modells folgte die Auswahl eines passenden Datenbankmanagement-Systems. Dieses System müsste relationale Datenbanken unterstützen sowie ODBC-fähig sein. Auf Grund einer beim Kunden vorhandenen MS Office®-Installation hatte sich hierfür das Datenbankmanagement-System MS Access® angeboten.

2.3.6 Einsatz einer geeigneten Entwicklungsumgebung

Schließlich war die Auswahl einer geeigneten Entwicklungsumgebung zu treffen. Auf Grund der Anforderungen an einer grafischen Benutzeroberfläche schieden einfache prozedurale Programmiersprachen/Entwicklungsumgebungen aus. Die Entwicklung müsste in einem RAD erfolgen. Hiermit würde sich die Gestaltung einer interaktiven grafischen Oberfläche am besten realisieren lassen. Zunächst schien das MS Office®-Produkt PowerPoint® mit der integrierten Programmiersprache VBA® eine interessante Alternative zu sein, da es ja schon eine ganze Palette an interaktiven grafischen Elementen, die zudem noch in VBA® programmiert werden können, zur Verfügung stellt. Leider ließen sich in PowerPoint®-VBA® nicht alle Vorhaben in vollem Umfang realisieren. Deshalb fiel die Entscheidung auf VisualBASIC6®. Als Datenbankschnittstelle kommt die ADO 2.8 zur Anwendung. Im Gegensatz zu ihrer Vorgängerin DAO kennt sie alle gängigen Datenbankformate. Mit den ADO-Methoden lassen sich praktisch alle SQL-Befehle imitieren, so dass in vielen Fällen auf SQL-Queries verzichtet werden kann.

2.3.7 Skizzierung der Grundfunktionen in einem PAP

In folgendem Programmablaufplan werden die Grundfunktionen der Software grob umrissen. Kleinere Zwischenschritte wurden hierbei außer Betrachtung gelassen. Nach dem Start hat der Anwender die Auswahl zwischen den Funktionsbereichen 1, 2 und 3. Im Funktionsbereich 1 werden alle aktiven Fenster angezeigt und der Anwender kann eines davon als Zielfenster auswählen, welches programmintern gespeichert wird. Funktionsbereich 3 zeigt eine Bildschirmtastatur an und bietet somit die Möglichkeit, Texte über den Bildschirm einzugeben. Funktionsbereich 2 stellt schließlich eine grafische Oberfläche mit der Möglichkeit, Begriffe zu den einzelnen Körperregionen auszuwählen, dar. Nach der Auswahl eines solchen Begriffes bzw. Datensatzes wird der dazugehörige medizinische Dokumentationstext angezeigt und kann an das ausgewählte Fenster gesendet werden. Dieser Vorgang kann beliebig fortgesetzt oder abgebrochen werden.

[...]