基于區(qū)塊鏈的高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理模型構(gòu)建

摘要：高校學(xué)生心理問(wèn)題日益受到關(guān)注，患有心理疾病的學(xué)生比例逐年上升。目前通過(guò)紙質(zhì)方式或中心化系統(tǒng)對(duì)學(xué)生心理數(shù)據(jù)材料進(jìn)行歸檔和保存，容易造成數(shù)據(jù)丟失或無(wú)法及時(shí)對(duì)學(xué)生心理健康數(shù)據(jù)的溯源。區(qū)塊鏈具有去中心化、防篡改以及可溯源的特性，為高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理的解決帶來(lái)了新的視角。本文首先分析高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理存在的問(wèn)題，引出區(qū)塊鏈技術(shù)在心理數(shù)據(jù)管理的應(yīng)用價(jià)值。然后構(gòu)建基于區(qū)塊鏈的高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理模型。最后提出未來(lái)研究方向。

關(guān)鍵詞：高校學(xué)生；心理數(shù)據(jù)管理；區(qū)塊鏈

一、引言

近年來(lái)，高校學(xué)生的心理健康問(wèn)題日益受到關(guān)注，患有心理疾病的學(xué)生比例逐年上升。隨著社會(huì)壓力的增加和學(xué)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，學(xué)生面臨著諸多心理問(wèn)題，如焦慮、抑郁等，這些問(wèn)題對(duì)其學(xué)習(xí)和生活產(chǎn)生著重要影響[1]。隨著信息化和數(shù)字化進(jìn)程的加速，學(xué)校和社會(huì)對(duì)學(xué)生心理健康的關(guān)注也變得更加深入和全面。心理健康問(wèn)題不僅影響個(gè)體學(xué)生成長(zhǎng)發(fā)展，也直接關(guān)系到整個(gè)社會(huì)的穩(wěn)定與進(jìn)步。因此，對(duì)學(xué)生心理問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè)、管理和支持，已經(jīng)成為社會(huì)共識(shí)和教育管理的重要內(nèi)容[2]。

傳統(tǒng)上，學(xué)生心理數(shù)據(jù)通常以紙質(zhì)表格形式進(jìn)行歸檔和保護(hù)。然而，這種方式存在著諸多問(wèn)題。首先，紙質(zhì)檔案容易丟失或損壞，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不完整性和不可靠性。學(xué)生心理數(shù)據(jù)的丟失可能導(dǎo)致對(duì)學(xué)生心理健康狀況誤判或遺漏，進(jìn)而影響學(xué)校和老師對(duì)學(xué)生的有效干預(yù)和支持。其次，傳統(tǒng)的中心化數(shù)據(jù)管理[3-5]方案存在著數(shù)據(jù)易篡改、訪問(wèn)受限等問(wèn)題，難以確保數(shù)據(jù)的安全性、可信度和可追溯性。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理方式已經(jīng)無(wú)法滿足學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理的需求，迫切需要尋找新的解決方案來(lái)應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜的管理挑戰(zhàn)。

這種背景下，區(qū)塊鏈技術(shù)[6-7]作為一種創(chuàng)新性的解決方案，為高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理帶來(lái)了前所未有的機(jī)遇和可能性。區(qū)塊鏈的去中心化、不可篡改的特性使其成為保護(hù)學(xué)生心理數(shù)據(jù)安全的理想選擇。通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)，學(xué)校、心理中心乃至二級(jí)學(xué)院可以建立起安全、高效、透明的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，確保學(xué)生心理數(shù)據(jù)的隱私性和完整性。此外，區(qū)塊鏈技術(shù)還可以通過(guò)智能合約的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理的自動(dòng)化和智能化。智能合約[8-9]可以設(shè)定特定的數(shù)據(jù)訪問(wèn)權(quán)限和使用規(guī)則，確保數(shù)據(jù)只能被授權(quán)人員訪問(wèn)和使用，從而加強(qiáng)學(xué)生心理數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)。同時(shí)，智能合約還能夠根據(jù)預(yù)設(shè)條件自動(dòng)執(zhí)行數(shù)據(jù)驗(yàn)證和監(jiān)測(cè)任務(wù)，減少人為干預(yù)的可能性，提高數(shù)據(jù)管理的效率和安全性。綜上所述，區(qū)塊鏈技術(shù)的廣泛應(yīng)用將為學(xué)校提供更加先進(jìn)的數(shù)據(jù)管理工具，為學(xué)生心理健康事業(yè)發(fā)展注入新的活力和動(dòng)力。通過(guò)借助區(qū)塊鏈技術(shù)，高?？梢越⑵鸶影踩⑼该?、高效的學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理體系[10]，為學(xué)生提供更加全面、個(gè)性化的心理健康服務(wù)，推動(dòng)學(xué)校教育事業(yè)朝著更加人性化和智能化的方向發(fā)展。

二、高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理問(wèn)題分析

目前高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理中多通過(guò)紙質(zhì)方式進(jìn)行歸檔和保存，而部分高校采用信息管理系統(tǒng)進(jìn)行心理數(shù)據(jù)的管理，但隨著心理咨詢學(xué)生數(shù)量的增加，現(xiàn)有方法面臨著巨大的挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

數(shù)據(jù)安全性低：傳統(tǒng)學(xué)生心理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)通常采用紙質(zhì)歸檔和保存或存儲(chǔ)在中央數(shù)據(jù)庫(kù)，存在數(shù)據(jù)丟失或數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險(xiǎn)。

數(shù)據(jù)管理效率低：紙質(zhì)歸檔方式工作量大，材料占地面積廣，同時(shí)，數(shù)據(jù)查詢和分析需要耗費(fèi)大量時(shí)間和人力。

缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：傳統(tǒng)方式缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生心理健康狀況的功能，無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和干預(yù)潛在問(wèn)題，同時(shí)無(wú)法對(duì)某個(gè)學(xué)生心理健康發(fā)展數(shù)據(jù)的追溯，進(jìn)一步分析學(xué)生的心理問(wèn)題。

數(shù)據(jù)共享協(xié)作難：高校學(xué)生心理測(cè)評(píng)、咨詢、訪談、觀察等數(shù)據(jù)分散在不同部門或系統(tǒng)，加上學(xué)院、專業(yè)、年級(jí)等不同管理方式，數(shù)據(jù)共享和協(xié)作難，易造成數(shù)據(jù)孤島，不利于學(xué)生心理健康問(wèn)題的全面分析和處理。

三、區(qū)塊鏈在心理數(shù)據(jù)管理的應(yīng)用價(jià)值

區(qū)塊鏈具有去中心化、防篡改和可追溯的特性，為高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理帶來(lái)了新的解決方案，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（一）增強(qiáng)學(xué)生心理數(shù)據(jù)安全性

區(qū)塊鏈去中心化存儲(chǔ)和加密技術(shù)，確保學(xué)生心理數(shù)據(jù)的安全性和不可篡改性，有效防止數(shù)據(jù)被篡改。同時(shí)，區(qū)塊鏈多節(jié)點(diǎn)協(xié)作方式，可避免單節(jié)點(diǎn)故障，解決數(shù)據(jù)丟失問(wèn)題。更重要的是，通過(guò)智能合約設(shè)置學(xué)生心理數(shù)據(jù)的訪問(wèn)控制權(quán)限，可保護(hù)學(xué)生隱私數(shù)據(jù)不被未授權(quán)人的非法訪問(wèn)。

（二）構(gòu)建自由開放的共享賬本

區(qū)塊鏈技術(shù)的開放性，所有學(xué)生都可以在任何時(shí)間和任何地點(diǎn)完成心理數(shù)據(jù)的存證。同時(shí)，通過(guò)設(shè)置訪問(wèn)控制或者采用加密手段，可以解決學(xué)生擔(dān)憂數(shù)據(jù)泄露的顧慮。

（三）實(shí)現(xiàn)心理數(shù)據(jù)溯源的區(qū)塊鏈體系

通過(guò)智能合約將學(xué)生心理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上，并將學(xué)生多次數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)數(shù)組內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可追溯性，追蹤學(xué)生心理健康數(shù)據(jù)的發(fā)展?fàn)顩r，有助于實(shí)時(shí)查詢和分析學(xué)生的心理健康，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)防。

（四）增強(qiáng)心理數(shù)據(jù)共享和協(xié)作

不同部門的管理者、教師、咨詢師作為節(jié)點(diǎn)加入?yún)^(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，共同完成對(duì)鏈上數(shù)據(jù)的管理和監(jiān)測(cè)，有助于增強(qiáng)心理數(shù)據(jù)共享和協(xié)作，避免數(shù)據(jù)孤島。

四、基于區(qū)塊鏈的高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理模型

基于高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理和現(xiàn)有文獻(xiàn)的研究，基于區(qū)塊鏈的高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理方案的核心在于利用智能合約技術(shù)自動(dòng)化完成學(xué)生信息和學(xué)生心理數(shù)據(jù)信息的存證、查詢和追溯功能[11]。因此，本文建議基于區(qū)塊鏈技術(shù)，構(gòu)建高效學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理模型架構(gòu)，具體如圖1所示。架構(gòu)的功能將解決以下需求。

針對(duì)數(shù)據(jù)安全性低問(wèn)題，本系統(tǒng)擬采用區(qū)塊鏈技術(shù)的多節(jié)點(diǎn)協(xié)作特性防止單節(jié)點(diǎn)故障和數(shù)據(jù)易丟失問(wèn)題，同時(shí)通過(guò)智能合約技術(shù)設(shè)置訪問(wèn)控制機(jī)制解決學(xué)生心理數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)問(wèn)題。

針對(duì)數(shù)據(jù)管理效率低問(wèn)題，本系統(tǒng)擬通過(guò)智能合約技術(shù)，自動(dòng)化完成對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)和學(xué)生心理數(shù)據(jù)的存證、管理、查詢和追溯，減少人工的工作量，提高學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理的效率。

針對(duì)缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)問(wèn)題，本系統(tǒng)擬通過(guò)區(qū)塊鏈特性，提高數(shù)據(jù)的透明性，同時(shí)通過(guò)智能合約提供查詢和追溯接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生心理數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和追溯。

針對(duì)數(shù)據(jù)共享協(xié)作難問(wèn)題，本系統(tǒng)可為多個(gè)部門、管理人員和教師等提供節(jié)點(diǎn)服務(wù)，并設(shè)置訪問(wèn)控制權(quán)限，共同管理和監(jiān)測(cè)學(xué)生心理數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)共享和協(xié)作，解決數(shù)據(jù)孤島問(wèn)題。

因此，本文所提出的基于區(qū)塊鏈的高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理架構(gòu)將以區(qū)塊鏈去中心化架構(gòu)為基礎(chǔ)，具體由數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識(shí)層、激勵(lì)層、合約層以及應(yīng)用層組成。數(shù)據(jù)層主要由數(shù)據(jù)區(qū)塊、默克爾樹、鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)以及哈希函數(shù)等組成，主要是完成學(xué)生信息、老師信息以及學(xué)生心理數(shù)據(jù)信息的永久性存儲(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)層由多個(gè)節(jié)點(diǎn)組成，本系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)主要由不同老師和不同部門組成，完成數(shù)據(jù)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸，并共同管理和監(jiān)測(cè)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)。共識(shí)層則是不同的共識(shí)算法，針對(duì)高校內(nèi)部學(xué)生心理數(shù)據(jù)的協(xié)同管理，本系統(tǒng)可采用PBFT共識(shí)算法，相較于其他共識(shí)算法而言具有更高的交易處理速度，可以提高數(shù)據(jù)存證的效率。激勵(lì)層則擬是傳統(tǒng)的發(fā)行機(jī)制和分配機(jī)制。合約層主要是通過(guò)智能合約完成用戶信息存證、心理數(shù)據(jù)存證以及數(shù)據(jù)查詢和追溯。應(yīng)用層是在區(qū)塊鏈技術(shù)的支撐下，實(shí)現(xiàn)心理數(shù)據(jù)管理、查詢和分析。根據(jù)應(yīng)用層的需求，本模型的具體架構(gòu)如圖2所示。

心理數(shù)據(jù)管理應(yīng)用架構(gòu)涵蓋用戶、智能合約、區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)以及查詢和追溯四個(gè)關(guān)鍵組成部分。用戶角色在此架構(gòu)中扮演重要角色，包括學(xué)生和老師，旨在確保用戶身份真實(shí)性，同時(shí)為智能合約制定規(guī)則提供關(guān)鍵信息。智能合約作為核心組件，負(fù)責(zé)信息存證和查詢?nèi)蝿?wù)，以確保數(shù)據(jù)的透明性和可追溯性。區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)承擔(dān)著提供分布式網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)永久性存證的職責(zé)，有效防止數(shù)據(jù)丟失情況的發(fā)生。最后，查詢和追溯接口為老師提供了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和學(xué)生心理數(shù)據(jù)追溯的功能，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)方法易丟失和難追溯的缺陷，從而提升了數(shù)據(jù)管理和保護(hù)的效率和可靠性。

基于區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建的高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理模型能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生信息和心理數(shù)據(jù)的管理和監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生心理健康發(fā)展數(shù)據(jù)的全流程追溯。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，該模型還需解決幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。

第一，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類型。學(xué)生心理數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)形式是文字還是文檔，以便更好地處理“大文件類型”的存儲(chǔ)需求。若選擇文檔形式，可能需要考慮外部數(shù)據(jù)庫(kù)與區(qū)塊鏈之間的數(shù)據(jù)協(xié)同，以確保高效存儲(chǔ)和訪問(wèn)。

第二，數(shù)據(jù)真實(shí)性。盡管區(qū)塊鏈技術(shù)具有不可篡改性，但仍需進(jìn)一步確認(rèn)上鏈數(shù)據(jù)的真實(shí)性，以防止虛假數(shù)據(jù)對(duì)老師對(duì)學(xué)生心理健康發(fā)展的評(píng)估產(chǎn)生負(fù)面影響。

第三，不同老師和部門之間的訪問(wèn)權(quán)限需謹(jǐn)慎設(shè)定，以防止未經(jīng)授權(quán)的瀏覽和操作學(xué)生心理健康數(shù)據(jù)，保護(hù)學(xué)生隱私和數(shù)據(jù)安全。

這些問(wèn)題的解決將有助于進(jìn)一步完善高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理模型，確保數(shù)據(jù)的安全性、可信度和隱私保護(hù)，為學(xué)生心理健康的監(jiān)測(cè)和支持提供更可靠的基礎(chǔ)。

五、未來(lái)研究方向

（一）隱私保護(hù)和數(shù)據(jù)安全性增強(qiáng)

進(jìn)一步研究如何在區(qū)塊鏈平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)更加高效的匿名化和隱私保護(hù)技術(shù)，確保學(xué)生心理數(shù)據(jù)的安全性。探索加密算法、隱私保護(hù)協(xié)議等技術(shù)手段，以應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)泄露和濫用的風(fēng)險(xiǎn)。

（二）智能合約和數(shù)據(jù)分析結(jié)合

結(jié)合智能合約技術(shù)和數(shù)據(jù)分析方法，探索如何利用區(qū)塊鏈上的智能合約執(zhí)行數(shù)據(jù)分析任務(wù)，從學(xué)生心理數(shù)據(jù)中提取有用信息和洞見，為學(xué)生心理健康提供更深入的支持和指導(dǎo)。

（三）跨學(xué)科研究與應(yīng)用

促進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)與心理學(xué)、教育學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)據(jù)科學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域的跨學(xué)科研究與應(yīng)用。借助不同領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)和技術(shù)手段，共同推動(dòng)高校學(xué)生心理數(shù)據(jù)管理模型的創(chuàng)新和發(fā)展。

（四）可拓展性與互操作性優(yōu)化

優(yōu)化區(qū)塊鏈系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和互操作性，以適應(yīng)不斷增長(zhǎng)的學(xué)生心理數(shù)據(jù)量和復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景。研究如何實(shí)現(xiàn)不同區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)之間的互操作性，以及如何構(gòu)建可靈活擴(kuò)展的系統(tǒng)架構(gòu)，提升系統(tǒng)的性能和效率。

作者單位：陳媛嫄 廣東開放大學(xué)（廣東理工職業(yè)學(xué)院）

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