基于移动互联网及大数据的学校心理健康自服务系统的研究
doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2016.05.008 中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1006-1010（2016）05-0035-06
引用格式：张兆楠，万录品. 基于移动互联网及大数据的学校心理健康自服务系统的研究[J]. 移动通信， 2016，40（5）： 35-40.
1 引言
激烈的竞争、繁重的学业和超强度的应试学习可引起学生的精神紧张和心情压抑；舒适的生活和保姆式的伺服可能会导致孩子独自面对困难时的迷茫和无助；父母的工作繁忙及电子产品的普及导致家庭沟通减少，加大孩子形成孤僻心理的概率；以及青少年成长过程中固有的逆反生理期等因素，这些都普遍影响着学生的心理健康，潜在威胁着他们的生活和学习。当代学生的心理健康问题越来越受到家长、学校和社会的重视，如何处理好学生的心理健康问题成为学校学生心理健康问题研究的一个重点和难点。
由于学生人数较多，心理健康辅导工作者难以逐一对每一个学生进行详细咨询与跟踪，不能满足现有的心理咨询需求。与此同时，许多学生对心理问题采取回避的态度，使问题不能及时得到解决，出现了很多原本应该完全可以避免的悲剧。本文采用移动互联网及大数据相关技术，根据心理专家的现有经验，结合专家决策系统，建立学生心理健康环伺服务平台，通过自愈式漂流瓶系统，给学生提供智能诊断和自愈式解答等综合解决方案，利用技术手段探讨学生心理健康问题的解决途径。
2 信息化心理健康辅导平台建设必要性
学生正处在青春期，如果出现心理问题，不会轻易听从外界的劝辅，对于学生接触的人群，按照紧密程度以及学生心理咨询意愿程度，呈环状特点，如图1所示：
从图1可以看出，越往外圈学生心理咨询意愿越低。因此，学生如果心理上出现较大的变化，最好的办法是主动式寻求帮助，用自愈的方式实现心理咨询和辅导工作，而不同的心理辅导资源不可能常时间等候在周围，因此需要用新的科技手段和模式解决学生实时心理咨询问题：（1）学生有想法，可以通过移动终端将疑虑交给有类似经历的师兄师姐；（2）学生如果需要专家辅导，也可通过文字、音频、视频远端与专家在隐私状态下交流；（3）学生可以与老师、班主任在匿名情况下交流；（4）学生可以将想法、反驳意见在隐私状态下交给家长群，在群内进行讨论。
虽然学生心理健康辅导已经成为大部分学校关注的一个课题，但由于受到地区发展差异、教师辅导能力偏差、配套资源到位不一、开展模式不同等多种因素的制约，传统的心理健康辅导模式在实施过程中面临着许多窘境，实施效果很难得到有效保障，实现模式没法高效推广。面对区域、资源、模式等多方面的瓶颈制约，借助信息技术，搭建基于大数据及专家决策系统的学生心理健康辅导漂流瓶平台是使心理健康辅导工作广泛而且快速优质地开展的一种有效方式。
3 信息化心理健康辅导平台设计
3.1 关键技术
（1）大数据
大数据指一种规模大到在获取、存储、管理和分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低等四大特征。
本平台利用学生在校的大数据，对学生日常学习生活中的成绩波动情况、考勤情况、消费情况、违规违纪情况以及老师评语等信息进行建模分析，对学生的性格、情绪、心理、偏好等进行个人特征轮廓提取及更新，按照预先设置并可不断学习迭代优化的推理规则，对学生心理问题进行判断并为其配对最优的辅导形式以及辅导材料。
（2）HTML5
HTML5是万维网的核心语言、标准通用标记语言下的一个应用超文本标记语言（HTML）的第五次重大修改。HTML5的设计目的是为了在移动设备上支持多媒体，同时引进了新的功能，可以真正改变用户与文档的交互方式，包括新的解析规则，增强了灵活性、新属性、淘汰过时的或冗余的属性等，其特性赋予了网页更好的意义和结构。
本平台的客户端是基于HTML5开发的网页APP，拥有更短的启动时间、更快的联网速度、更有效的连接工作效率，使得基于页面的实时聊天、更优化的在线交流得到了实现。
3.2 设计原则
（1）要具备强大的数据收集、处理、分析以及信息生成能力。各片区优质资源不均、稀少甚至匮乏，是制约传统心理健康辅导模式规模化快速成效的主因之一。信息化平台，其固有的技术优点之一就是突破物理区域的限制，能够实现跨区域甚至跨国界优质资源的高效整合，达到以更开阔的眼界、更先进的理念，实现无时空限制的心理辅导服务。有别于传统的倾听交流式甚至理论说教式的辅导，大数据平台更加尊重学生的偏好及习惯，提供漫画、故事小说、歌曲甚至影视等形式多样的辅导资源，使学生在其最为偏好的学习及娱乐过程中心理健康得到潜移默化的修复。此外，平台还应该具备自我学习、总结学生心理的具有时代特征的能力，并依据历史使用情况不断自我生成心理辅导的故事案例，从而提升系统的时间自适应性。学生心理健康漂流瓶系统流程图如图2所示。
（2）要具备多维度智能获取学生心理动态能力及提供主动心理辅导和被动心理辅导的服务，如图3所示。与学校教学信息化平台联动，获得学生在无觉察情况下的日常学习生活中的成绩波动情况、考勤情况、违规违纪情况以及老师评语等信息，借助专家决策系统推断实名学生的性格特征及心理波动情况，实时跟踪预测学生的心理辅导需求，并依据实际情况主动推送心理辅导材料，并提醒相对应的老师及家长做好线下观察、辅导及关爱工作，通过O2O模式强化提前心理辅导效果。在学生匿名登陆平台主动进行心情交流及心理咨询时，平台通过卡通形象的智能机器人与其进行文字交流，在词意理解后，将关键词送与专家决策系统进行决策判断，实时形成干预方案，实施心理健康辅导；同时为在线咨询学生配对以前有类似困惑而且已得到成功辅导的学长学姐来进行一对一的匿名交流辅导。 （3）要提供令人舒心的无担忧的沟通方式及环境，如图4所示。心理健康问题往往伴着一些涉及个人隐私并且不想被别人获知的事情。对他人进行倾诉，尤其对熟悉的人，可能会感觉难为情或担忧事情外流扩散，甚至二者均有。因此，平台设计通过一个扔进茫茫大海漂流瓶的方式给学生进行情绪发泄或心事倾诉；学生通过收到或捡到一个无主的漂流瓶来获得心理辅导及心理健康辅导帮助。这种方式可为遥远的求助学生提供心理辅导帮助。
3.3 平台特点
所建设的平台需具备以下模块及特点：
（1）有与目前校园学生相关的系统相连的应用接口；
（2）学生成绩、日常表现等大数据分析告警提示；
（3）类似遭遇检索和推送等决策；
（4）与互联网实时通讯工具（如微信、QQ）的互联；
（5）有基于移动互联网的客户端（如APP），多类型终端适用；
（6）与青少年性情相适应的应用界面设计。
3.4 体系架构
根据平台信息化的核心需求，基于大数据及专家决策系统的学生心理健康辅导漂流瓶平台的体系架构由基础层、数据层、分析层、决策层、接口层、应用层六层架构组成，如图5所示。
基础层，主要包括平台建设所需要的硬件设备、网络环境、动力环境、操作系统、数据库软件等。
数据层，主要包括3种类型数据。心理辅导所需要的漫画、故事小说、歌曲甚至影视等形式多样的资源；专家团队特长等相关信息以及以前服务过的匿名学生的情况；与学校教学信息化平台联动获取的实名学生日常的学习生活中的成绩波动情况、考勤情况、违规违纪情况以及老师评语等信息。
分析层，主要负责两个方面的工作。一方面负责对已入库的心理辅导材料进行内容识别分类和依据自身服务案例生成新的辅导材料；另一方面，对学生的性格、情绪、心理、偏好等海量学生信息进行个人特征轮廓提取。
决策层，按照预先设置并可不断学习迭代优化的推理规则，对学生心理问题进行判断并为其配对最优的辅导形式以及辅导材料，并依据相关反馈结果，优化推理规则。
接口层，具备包括与外围系统进行数据交互的接口以及短信接口。
应用层，通过手机及计算机客户端等渠道向学生提供友好的被动服务界面，并与学校教学平台联动，主动向学生推送早期心理辅导材料。
3.5 网络拓扑
平台网络拓扑如图6所示。
3.6 功能模块
平台包括学生信息库、专家团队资料库、心理辅导资料库、决策分析系统和漂流瓶系统等五大模块，如图7所示：
学生信息库：包括成绩波动情况、考勤情况、违规违纪情况以及老师评语等信息。
专家团队资料库：包括专家基础资料和特长等信息。
心理辅导资料库：包括漫画、故事、小说等内容，提供文字、图片、音频、视频等呈现形式。
决策分析系统：包括内容识别分类、特征提取、规则库、决策器、学习器等模块。
漂流瓶系统：包括用于基础信息维护和学生心理健康度分析的后端管理平台和学生交互使用的前端APP。
3.7 关键业务流程设计
（1）主动提前心理辅导服务业务流程（如图8所示）
1）数据层：平台与学校教学信息化平台联动，获得学生在无觉察情况下的日常学习生活中的成绩波动情况、考勤情况、违规违纪情况以及老师评语等信息。
2）分析层：对已获取的实名学生的信息进行性格、情绪、心理、偏好等个人特征轮廓提取及更新。
3）决策层：居于分析层提供学习轮廓特征及其变化情况，按照推理规则，对学生心理隐患进行判断并为其配对最优的辅导形式以及辅导材料。
4）应用层：按照决策层的结果，与教学信息化平台联动，以漂流瓶形式向学生主动推送符合其偏好的心理辅导材料；同时短信提醒老师及家长做好线下观察、辅导及关爱工作，并接受老师及家长的反馈。
5）针对老师及家长的反馈数据和学生接受心理辅导操作记录进行分析，并丰富数据层、分析层、决策层对应的数据及规则。
（2）在线心理辅导服务业务流程（如图9所示）
1）应用层：通过漂流瓶方式获得学生的情绪发泄信号或心理辅导需求，把相关信息输送到数据层。
2）数据层：存储收到的信息，并触发数据分析请求。
3）分析层：接受请求，对数据进行信息识别分类。
4）决策层：根据分析层提供的信息识别结果，按照推理规则，对学生心理隐患进行判断并为其配对最优的辅导形式以及辅导材料；同时为在线咨询学生配对以前有类似困惑而且已得到成功辅导的学长学姐进行一对一的匿名配对交流辅导。
5）客户端：学生通过收到一个回应漂流瓶来获得心理辅导、心理健康辅导帮助，并通过漂流瓶继续进行交互。
6）依据在线交互数据进行分析，并丰富数据层、分析层、决策层对应的数据及规则。
3.8 安全机制
心理咨询涉及学生的隐私，相关数据属于敏感数据。为保护学生隐私，必须采取相应的安全机制加强对平台和数据的安全管理。平台采取的安全机制包括网络安全管理、账号安全管理和数据安全管理。
（1）网络安全管理
内外网互联安全管理，将平台网络划分为独立网络，通过设置防火墙策略与其他网络进行隔离。
（2）账号安全管理
严格控制平台相关账号，定期更换口令，严格控制账号访问权限，保存各账号的操作记录，定期审计。
（3）数据安全管理
加强敏感数据的保密工作，主要通过记录数据进出、分开存放、传输加密和记录人员对数据的操作、定期审计等措施，对数据进行安全管理。
4 结束语
本文针对学生可能出现的各种心理问题，提出建设基于移动互联网及大数据的学生心理健康环伺服务平台，重点对平台的技术实现进行了设计，并对自愈式心理健康漂流瓶系统的APP客户端功能的实现进行了探讨，为进一步研究基于移动互联网及大数据的学生心理健康环伺服务平台做出了指引，在下一步的研究中，将重点讨论平台决策分析模块中心理健康特征挖掘和识别的问题，以进一步提高学生自愈式心理辅导效果。
