基于大數(shù)據(jù)分析的心理問(wèn)題預(yù)警方法研究

童歡歡

（西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西西安 710089）

隨著科技與經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展，社會(huì)的貧富分化也逐漸加劇，這直接導(dǎo)致諸多心理問(wèn)題的集中爆發(fā)。例如焦慮、抑郁與狂躁等[1]，處于亞健康心理狀態(tài)的人并不在少數(shù)，尤其是心智還未完全成熟的高校大學(xué)生們。若缺乏適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)與預(yù)警，必然會(huì)發(fā)生較多惡性案件[2-4]。所以，如何正確地監(jiān)控與預(yù)警高校大學(xué)生的心理健康狀態(tài)，是現(xiàn)階段亟需解決的重要理論和現(xiàn)實(shí)問(wèn)題[5-7]。目前針對(duì)這一問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)做出了一些值得借鑒的工作。然而隨著學(xué)生心理的持續(xù)發(fā)展，這些預(yù)警機(jī)制較難及時(shí)地發(fā)現(xiàn)高校學(xué)生的心理變化，其實(shí)時(shí)性與有效性并未有明確的結(jié)果。同時(shí)為了維護(hù)這一監(jiān)控體系，學(xué)校需要定期更新與優(yōu)化普查軟件。其維護(hù)成本將迅速增加，最終導(dǎo)致預(yù)警機(jī)制難以為繼[8-10]。

為了避免傳統(tǒng)高校學(xué)生心理預(yù)警機(jī)制的諸多缺點(diǎn)，文中通過(guò)引入大數(shù)據(jù)技術(shù)，提出了一種具有較優(yōu)實(shí)時(shí)性與有效性的心理問(wèn)題預(yù)警方法。利用ASP 與AJAX 技術(shù)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)的心理健康動(dòng)態(tài)管理平臺(tái)，引入SQL 數(shù)據(jù)庫(kù)[11-12]等技術(shù)，克服了傳統(tǒng)紙質(zhì)文件的繁瑣復(fù)雜操作。最終，建立以校園網(wǎng)為共享平臺(tái)的心理預(yù)警動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)。

1 心理健康現(xiàn)狀

一般而言，在心理學(xué)的研究領(lǐng)域中，心理健康是指人們對(duì)周邊環(huán)境與事物均存在良好的適應(yīng)能力。目前在高校日常工作中，多數(shù)的大學(xué)生剛脫離原生家庭，心智處于不成熟階段。一旦出現(xiàn)影響自身情緒的重大事件，則容易誘發(fā)嚴(yán)重的心理障礙。利用傳統(tǒng)的心理普查軟件，文中對(duì)某高校在校大學(xué)生的心理狀況進(jìn)行全面的統(tǒng)計(jì)與分析，如表1所示。

表1 某高校心理健康情況統(tǒng)計(jì)表

由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知，較多大學(xué)生均存在嚴(yán)重的心理問(wèn)題。所以，為了更優(yōu)地監(jiān)控學(xué)生的心理問(wèn)題，通過(guò)引入大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，文中提出了具有較優(yōu)實(shí)時(shí)性與準(zhǔn)確度的心理問(wèn)題預(yù)警系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為了減輕高校心理輔導(dǎo)人員的工作強(qiáng)度，增強(qiáng)大學(xué)生心理監(jiān)控的實(shí)時(shí)性與準(zhǔn)確度。文中在傳統(tǒng)的心理監(jiān)控流程的前提下，基于多種跟蹤評(píng)價(jià)技術(shù)設(shè)計(jì)了高校大學(xué)生的心理問(wèn)題預(yù)警系統(tǒng)，其具體內(nèi)容如下。

2.1 總體方案

當(dāng)新生入學(xué)后，高校通常會(huì)對(duì)所有的學(xué)生進(jìn)行必要的心理普查測(cè)試，并在后續(xù)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，盡量實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)控與預(yù)警。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，文中提出心理問(wèn)題預(yù)警系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，如圖1所示。

圖1 學(xué)生心理預(yù)警總體設(shè)計(jì)方案

2.2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

為了提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理速度與效率，根據(jù)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，利用SQL Server 軟件，文中對(duì)預(yù)警系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了必要的優(yōu)化設(shè)計(jì)，其具體介紹如下。

由系統(tǒng)的總體方案可知，心理輔導(dǎo)站需承擔(dān)匯報(bào)與預(yù)警等多種任務(wù)。所以文中將心理輔導(dǎo)站設(shè)置為系統(tǒng)的預(yù)警工作核心，其他用戶(hù)均圍繞心理輔導(dǎo)站展開(kāi)心理問(wèn)題的預(yù)警工作。其心理問(wèn)題監(jiān)控和預(yù)警的工作體系，如圖2 所示。

圖2 心理問(wèn)題監(jiān)控與預(yù)警體系圖

根據(jù)圖2 給出的工作體系，文中設(shè)計(jì)了詳細(xì)的數(shù)據(jù)表格式，并應(yīng)用于具體的預(yù)警系統(tǒng)中。在SQL Server軟件中，文中設(shè)置了Units、Member與Orga_struct等18 個(gè)數(shù)據(jù)表格式。鑒于篇幅所限，文中只列出了Units 和Member 兩個(gè)數(shù)據(jù)表設(shè)置，如圖3、4 所示。

圖3 Units表數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置

圖4 Member表數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置

2.3 大數(shù)據(jù)技術(shù)

為了建立具有較高實(shí)時(shí)性與有效性的預(yù)警系統(tǒng)，文中引入了多種大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，主要包括Hadoop[13-15]、JSP、HDFS[16]和B/S 結(jié)構(gòu)等技術(shù)，具體介紹如下：

1）Hadoop 技術(shù)

Hadoop 是廣泛應(yīng)用于大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的分布式計(jì)算平臺(tái)，該技術(shù)是基于Java 語(yǔ)言進(jìn)行開(kāi)發(fā)，能夠應(yīng)用于多種平臺(tái)且提供了透明的底層細(xì)節(jié)。通常Hadoop 技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)伸縮式的數(shù)據(jù)處理，其特征主要有以下幾點(diǎn)：①具有較高的可靠性，這是因?yàn)樵摷夹g(shù)采取冗余的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，即便單個(gè)數(shù)據(jù)副本發(fā)生一定的故障，其他的數(shù)據(jù)副本也能夠繼續(xù)提供服務(wù)；②具有較高的執(zhí)行效率，這是因?yàn)镠adoop 技術(shù)采用了分布式的存儲(chǔ)與處理技術(shù)，可以并行處理PB數(shù)據(jù)；③具有較優(yōu)的擴(kuò)展性，這主要表現(xiàn)在Hadoop技術(shù)對(duì)于執(zhí)行設(shè)備沒(méi)有特殊要求，配置較低的計(jì)算機(jī)設(shè)備也可以運(yùn)行該技術(shù)；④具有較高的容錯(cuò)性，當(dāng)執(zhí)行任務(wù)出現(xiàn)錯(cuò)誤后，Hadoop 技術(shù)能夠重新分配發(fā)生錯(cuò)誤的任務(wù)，保證分布式計(jì)算的正常運(yùn)行。

2）JSP 技術(shù)

JSP 技術(shù)是一種由Sun 公司提出的網(wǎng)站開(kāi)發(fā)語(yǔ)言工具，其全稱(chēng)為Java Server Pages，即服務(wù)器頁(yè)面技術(shù)。在靜態(tài)HTML 頁(yè)面代碼的基礎(chǔ)上，JSP 技術(shù)綜合了Java Bean 與Serverlet 等軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)大的程序站點(diǎn)管理。

3）HDFS 技術(shù)

HDFS 技術(shù)是適用于Hadoop 架構(gòu)中的分布式存儲(chǔ)方法。該技術(shù)采用流式處理方法，具備執(zhí)行超大數(shù)據(jù)量的處理能力，且可以在通用設(shè)備上運(yùn)行。通常在執(zhí)行超大數(shù)據(jù)量的處理任務(wù)中，由于HDFS 采取簡(jiǎn)單一致性模型，即只需寫(xiě)入一次即可多次讀取。因此保障了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的安全性，降低了大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的復(fù)雜度，同時(shí)提高了系統(tǒng)的吞吐量。

4）B/S 結(jié)構(gòu)

為了實(shí)現(xiàn)學(xué)生心理問(wèn)題的預(yù)警系統(tǒng)，文中引入了B/S 結(jié)構(gòu)，即瀏覽器與服務(wù)器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。一般而言，B/S 結(jié)構(gòu)也是由C/S 結(jié)構(gòu)（客戶(hù)端與服務(wù)端結(jié)構(gòu)）演化而來(lái)，其工作原理為用戶(hù)使用瀏覽器及后臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行必要的交互和通信。較少的信息處理等任務(wù)在客戶(hù)端完成，大量的事務(wù)信息等處理任務(wù)由服務(wù)器在遠(yuǎn)端完成。B/S 結(jié)構(gòu)的工作模式急劇地降低了用戶(hù)設(shè)備的工作壓力，從而提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率與速度。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

根據(jù)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，文中基于B/S 結(jié)構(gòu)，利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)與常規(guī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了具有較高準(zhǔn)確性和可靠性的心理問(wèn)題預(yù)警系統(tǒng)。在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中，文中利用多種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言對(duì)系統(tǒng)的外觀與內(nèi)核等模塊均進(jìn)行了編程和實(shí)現(xiàn)，這些模塊主要有自公共類(lèi)、數(shù)據(jù)庫(kù)、用戶(hù)登錄界面和母版界面等。鑒于篇幅所限，文中只展示公共類(lèi)與數(shù)據(jù)庫(kù)函數(shù)的具體代碼。

1）公共類(lèi)

文中引入了ASP 技術(shù)，則該系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的公共類(lèi)定義可以減少一定的代碼量。同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)的操作函數(shù)，其Db 公共類(lèi)的源代碼如下：

2）數(shù)據(jù)庫(kù)函數(shù)

為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢(xún)、插入與讀取等功能，文中編寫(xiě)了相應(yīng)的函數(shù)。鑒于篇幅有限，文中僅列出插入函數(shù)的源代碼，如下：

4 測(cè)試與數(shù)據(jù)分析

為了驗(yàn)證預(yù)警系統(tǒng)的可行性，文中在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了必要的運(yùn)行測(cè)試與分析。需要說(shuō)明的是，基于完整的外觀與內(nèi)核系統(tǒng)代碼，針對(duì)預(yù)警系統(tǒng)的可靠性，文中執(zhí)行了多次運(yùn)行測(cè)試，并與傳統(tǒng)人工預(yù)警模式的運(yùn)行平均耗費(fèi)時(shí)間進(jìn)行比較，具體情況如表2 所示。

表2 兩種心理預(yù)警系統(tǒng)的可靠性測(cè)試結(jié)果

由表2 的測(cè)試結(jié)果可知，與傳統(tǒng)預(yù)警模式相比，基于大數(shù)據(jù)分析的心理預(yù)警模式具有更加靈敏的響應(yīng)，且所需時(shí)間較少。

此外，文中還對(duì)這兩種預(yù)警模式的預(yù)警準(zhǔn)確度進(jìn)行了必要的運(yùn)行和分析。由其運(yùn)行過(guò)程可知，基于Hadoop 與HDFS 等大數(shù)據(jù)技術(shù)的心理問(wèn)題預(yù)警系統(tǒng)可以流暢地運(yùn)行。其登錄與談話記錄等多種功能均可準(zhǔn)確執(zhí)行，達(dá)到了初始的系統(tǒng)設(shè)計(jì)目的。此外，為了衡量該系統(tǒng)的預(yù)警準(zhǔn)確度，采用某高校的真實(shí)數(shù)據(jù)，文中分別對(duì)傳統(tǒng)人工預(yù)警模式與提出的預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行必要的測(cè)試。測(cè)試統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3 所示。由表3 可知，與傳統(tǒng)人工預(yù)警模式相比，基于Hadoop等大數(shù)據(jù)技術(shù)的預(yù)警系統(tǒng)具有更高的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率，說(shuō)明了文中提出的預(yù)警系統(tǒng)的有效性與優(yōu)越性。

表3 兩種心理預(yù)警系統(tǒng)的測(cè)試統(tǒng)計(jì)結(jié)果

5 結(jié)束語(yǔ)

在Hadoop 等大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的基礎(chǔ)上，文中提出了一種適用于高校學(xué)生心理監(jiān)控的預(yù)警系統(tǒng)，相關(guān)仿真結(jié)果證明了該系統(tǒng)的可靠性與準(zhǔn)確度。然而由于計(jì)算能力與平臺(tái)的限制，文中未能測(cè)試該系統(tǒng)的穩(wěn)定性；換言之，大量的并發(fā)數(shù)可能會(huì)造成系統(tǒng)的癱瘓。未來(lái)將針對(duì)該問(wèn)題展開(kāi)進(jìn)一步的深入研究。