项目批准号：2023JKDY049

项目类型：广东省教育科学规划课题（德育专项项目）

项目主持人：陈少鸿（副教授），

广州华商学院主要成员：代玲玲、黄国富、陈梅、王金道、洪绍勇、赵慧琴、何顺发、张超

一、项目研究的指导思想、理论基础

（一）指导思想

以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，贯彻党的二十大“促进学生身心健康、全面发展”部署，落实《全面加强和改进新时代学生心理健康工作专项行动计划（2023—2025年）》要求。聚焦本科院校大学生心理压力，以“问题导向、数据驱动、应用落地”为核心，通过数据挖掘破解传统评估“主观性强、实时性差”局限，深化压力与关联行为机制研究，为高校提供“技术工具+理论依据”，助力构建“预防-预警-干预”一体化心理健康服务体系。

（二）理论基础

心理健康相关理论：以心理压力多维度理论为核心，结合自我调节资源理论（解释自我同情对心理韧性的提升作用）、三“A”理论（支撑不确定心理压力与睡眠拖延的关联逻辑），为机制研究与干预策略提供依据。

数据挖掘与机器学习理论：依托数据挖掘信息提取原理，以BP神经网络搭建静态模型架构，结合粒子群优化（PSO）解决局部最优问题；通过多模态融合提升评估精度，借助联邦学习保障数据隐私，实现跨校协同建模。

教育管理理论：强调理论与实践融合，推动心理健康管理从“经验驱动”向“数据驱动”转型，将机制研究结论转化为课程内容（如自我同情训练课），契合高校管理科学化需求。

二、项目研究的主要内容和研究方法

（一）主要内容

多源数据采集与预处理

采集：通过“量表+校园系统+IIoT设备”采集数据，含1068名本科生PSS压力标签（α=0.89）、881名大学生自我同情等专项调查数据，及学业、家庭、社交数据，320小时生理信号（EEG头环256Hz采样）、15000条行为日志。

预处理：剔除150条异常样本、填充缺失值（缺失率<5%），标准化数据并提取特征，筛选10项核心特征，通过Harman检验（首因子变异量27.51%<40%）排除共同方法偏差。

心理压力评估模型构建与优化

PSO-BP静态模型：构建“10-100-1”神经元结构，用PSO（种群规模30、惯性权重0.7）优化权重，适用于实验室静态评估。

多模态IIoT动态模型：采用“边缘-云端协同”架构，边缘层部署轻量化模型（参数3.2MB，精度损失<3%），云端结合跨模态注意力机制（如考试场景EEG权重58%），引入联邦学习（8个节点）实现跨校建模。

压力分析与干预验证

影响因素分析：通过Gini系数识别核心压力源（学业35%、家庭28%、社交22%），探究考试周（压力高42%）、就业季（压力高35%）及群体差异（医学/工科生压力高于文科）。

机制探究：用SPSS与PROCESS验证“自我同情→心理韧性→不确定心理压

力→睡眠拖延”链式中介路径。

干预验证：选取100名中重度压力学生（PSS≥20分）分组实验，匹配心理咨询、团体辅导等个性化措施。

（二）研究方法

采用文献研究法梳理现状、对接政策；

数据采集法实现“静态+动态”“客观+主观”多维度采集；

数据分析法结合统计与机器学习，验证模型泛化性（5折交叉验证、7:2:1数据划分）及机制路径；

实验验证法通过对照实验与平台部署，验证干预效果与技术落地能力。

三、项目研究取得的主要成果

（一）主要结论

模型性能优异：PSO-BP模型测试集R²=0.892（误差<3分），较传统BP模型R²提升0.12；多模态IIoT模型分类准确率89.2%（单模态提升10.7%）、延迟105ms，跨校泛化准确率82.6%。

机制规律清晰：睡眠拖延与自我同情（r=-0.34）、心理韧性（r=-0.31）负相关，与不确定心理压力正相关（r=0.38）；自我同情通过直接效应（39.13%）、单独中介（21.74%+30.43%）、链式中介（8.70%）影响睡眠拖延。

干预成效显著：心理咨询缓解率61.7%，团体辅导+呼吸训练45.3%，睡眠拖延专项干预改善率38.5%，均高于对照组（7.9%/9.2%）。

（二）新的论点

提出“静态+动态”双模型协同评估、场景化模态权重分配、“评估-机制-干预”联动、不确定心理压力中介等论点，丰富压力与睡眠关联理论视角。

（三）突破性进展

技术上，PSO-BP模型降低MSE27.1%，IIoT技术实现无感化监测；

数据上，构建“原始信号-预处理特征-压力标签-行为关联”四级数据集，制定预处理指南；

机制上，首次纳入“不确定心理压力”，成果发表于《贵州师范学院学报》。

四、研究成果推广的范围

高校推广：在广州华商学院试点，模型用于新生普查，机制成果转化为必修课模块；

学术推广：3篇论文发表（含2篇SCI/EI收录），机制论文下载1698次、引用1次；

五、研究成果取得的社会效益

提升高校服务质量：中重度压力识别效率提3倍，干预响应缩至1小时，睡眠质量评分降2.3分，学业中断、情绪危机发生率分别降18%、22%；

推动行业规范：制定数据与模型标准，联邦学习保障隐私，机制研究推动领域理论深化；

响应政策需求：为国家心理健康政策落地提供“技术+理论”支撑，助力全国大学生心理健康体系构建。

六、主要研究成果目录