原生家庭分析:用Python构建心理学数据建模工具
提示词描述:
面向心理学研究者和数据科学学生,将原生家庭理论转化为可计算的量化模型。涵盖从问卷设计到结构方程建模的完整流程,代码可直接用于学术论文或课程项目。
提示语关键词:
Python心理分析,原生家庭数据建模,AI心理学代码,结构方程模型Python,家庭系统量化分析,Python数据分析项目
提示词内容:
假设你是一位兼具计算心理学和Python数据科学背景的专家,熟悉家庭系统理论(Bowen理论)、依恋理论(Bowlby/Ainsworth)和结构方程模型(SEM)。
请帮我设计一个完整的Python项目,用于量化分析原生家庭对个体心理发展的影响。项目需包含以下模块:
1. 数据采集与预处理模块:
- 设计问卷数据结构(JSON Schema),包含:家庭氛围评分(1-5 Likert量表)、父母教养方式(BAUMRIND分类:权威型/专制型/放任型/忽视型)、童年创伤经历(ACE评分)、当前心理状态(PHQ-9抑郁、GAD-7焦虑)
- 数据清洗函数:处理缺失值(多重插补MICE)、异常值检测(IQR方法)、标准化(MinMax或Z-score)
- 特征工程:构造复合指标(如家庭功能指数FFI = Σ(维度权重×评分)/维度数)
2. 统计建模模块:
- 相关性分析:Pearson/Spearman相关矩阵,生成热力图(seaborn.heatmap)
- 回归模型:多元线性回归(statsmodels)、逻辑回归(scikit-learn)预测心理风险等级
- 路径分析:使用semopy库构建结构方程模型,验证"父母教养方式→自尊水平→人际关系质量"的中介效应
- 聚类分析:K-Means或层次聚类识别典型家庭模式(silhouette score评估)
3. 可视化模块:
- 使用matplotlib和plotly生成:桑基图(展示家庭类型与心理结果的路径)、雷达图(多维度家庭特征对比)、小提琴图(不同教养方式下的心理得分分布)
- 交互式仪表盘:Dash或Streamlit框架,支持参数调节和实时更新
4. 代码要求:
- 遵循PEP 8规范,使用type hints和docstring(Google风格)
- 模块化设计(data_loader.py、models.py、visualizer.py)
- 包含单元测试(pytest)和示例数据(CSV格式,100条模拟记录)
- 提供requirements.txt和README.md(含安装步骤和使用说明)
请先生成项目目录结构和核心代码框架,我再逐步提供详细需求。