區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用探討

任虹霞

（浙江廣播電視大學(xué)海鹽學(xué)院，浙江 嘉興 314300）

1 區(qū)塊鏈的概述

區(qū)塊鏈最早是化名“中本聰”的學(xué)者在《比特幣：一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)電子信息系統(tǒng)》中提出的。狹義上講，區(qū)塊鏈技術(shù)是一種去中心化系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)共享的數(shù)據(jù)賬本。廣義上講，區(qū)塊鏈?zhǔn)菍?shù)據(jù)區(qū)塊以鏈條的形式組成特定結(jié)構(gòu)來(lái)儲(chǔ)存，并用分布式節(jié)點(diǎn)共識(shí)算法來(lái)更新的一種全新的分布式計(jì)算方式。它具有去中心化、不可篡改、集體維護(hù)、公開(kāi)透明的特點(diǎn)。

2 區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1 區(qū)塊鏈成績(jī)單

目前，傳統(tǒng)的學(xué)生成績(jī)單里往往只是記錄學(xué)生所學(xué)課程作業(yè)、實(shí)驗(yàn)和考試成績(jī)等簡(jiǎn)單且安全性并不高的數(shù)據(jù)信息。區(qū)塊鏈成績(jī)單被認(rèn)為是能夠記錄學(xué)習(xí)者在不同的人生階段，跨地區(qū)、跨院校的各類學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)結(jié)果，包括個(gè)人信息、成長(zhǎng)記錄、興趣愛(ài)好、技能特長(zhǎng)、課程作業(yè)、考試成績(jī)、小組實(shí)驗(yàn)或合作項(xiàng)目、任課教師及班主任評(píng)價(jià)等方面的詳細(xì)數(shù)據(jù)，并通過(guò)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云服務(wù)器中，形成的包含“第一課堂成績(jī)單”和“第二課堂成績(jī)單”的綜合成績(jī)單，為個(gè)性化的教育提供過(guò)程性的診斷。當(dāng)學(xué)習(xí)者升學(xué)或就業(yè)時(shí)，可通過(guò)查看區(qū)塊鏈成績(jī)單獲得全方位的信息進(jìn)行綜合評(píng)估選擇適合自己學(xué)校的專業(yè)和崗位，同時(shí)為學(xué)校和用人單位提供可靠依據(jù)。

2.2 共享式資源庫(kù)

隨著手機(jī)等電子設(shè)備的普及，人類的學(xué)習(xí)日趨呈現(xiàn)內(nèi)容多樣化、場(chǎng)所分散化的特點(diǎn)。個(gè)性化學(xué)習(xí)和差異化教學(xué)被認(rèn)為是未來(lái)學(xué)習(xí)者學(xué)得知識(shí)、獲得技能的關(guān)鍵途徑。教學(xué)中資源定制與共享可通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化的特點(diǎn)，按數(shù)據(jù)區(qū)塊邏輯將課件材料、課程案例、實(shí)驗(yàn)演示等內(nèi)容進(jìn)行組織，通過(guò)開(kāi)放式的分散節(jié)點(diǎn)進(jìn)行存儲(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)。學(xué)習(xí)者可隨時(shí)隨地對(duì)資源進(jìn)行提取，學(xué)習(xí)將變成一個(gè)生動(dòng)的、多維的資源所構(gòu)成的社會(huì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教育理念。在我國(guó)大多數(shù)地區(qū)，許多學(xué)校的實(shí)際招生人數(shù)遠(yuǎn)超計(jì)劃招生人數(shù)。依托區(qū)塊鏈技術(shù)創(chuàng)建共享式資源庫(kù)，能在一定程度上促進(jìn)教育公平與提高教學(xué)質(zhì)量。Cavanagh 認(rèn)為：區(qū)塊鏈技術(shù)讓學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫式共享，將對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)資源管理帶來(lái)巨大變革。

2.3 學(xué)習(xí)認(rèn)證評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)檔案以紙質(zhì)件蓋公章為主。學(xué)習(xí)認(rèn)證需要驗(yàn)證者憑借身份驗(yàn)明查閱相關(guān)檔案，是一個(gè)時(shí)間長(zhǎng)、費(fèi)用高的復(fù)雜過(guò)程。在現(xiàn)有的教育管理模式下，成績(jī)?cè)旒佟W(xué)歷造假、認(rèn)證困難、論文抄襲等現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮。利用區(qū)塊鏈技術(shù)的透明化、不可篡改等特性，可通過(guò)集體維護(hù)一個(gè)可靠數(shù)據(jù)庫(kù)，使存儲(chǔ)著學(xué)生學(xué)歷的分散節(jié)點(diǎn)可以共同判斷通過(guò)密碼學(xué)方式所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)區(qū)塊的校驗(yàn)是否是可信的。區(qū)塊鏈技術(shù)的分布式的活動(dòng)數(shù)據(jù)可用于存儲(chǔ)完整的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)結(jié)果，在學(xué)生升學(xué)、轉(zhuǎn)學(xué)、就業(yè)等情況下不必辦理各類手續(xù)，就能有效解決數(shù)據(jù)可信任、透明化的問(wèn)題。相比來(lái)說(shuō)，利用區(qū)塊鏈驗(yàn)證比其他方式更加安全可靠，更加簡(jiǎn)單有效，有助于學(xué)習(xí)者在不用教育機(jī)構(gòu)、工作間安全真實(shí)的實(shí)現(xiàn)學(xué)歷認(rèn)證和發(fā)展，對(duì)教育及就業(yè)的健康發(fā)展有重要的意義。

3 區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域中的問(wèn)題

3.1 社會(huì)認(rèn)同不足

區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化和自治化的特點(diǎn)顛覆了傳統(tǒng)的認(rèn)知，模糊了國(guó)家法律和監(jiān)管的概念，在全球范圍內(nèi)尚缺少完整的制度約束。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)成為社會(huì)關(guān)注熱點(diǎn)，全國(guó)各地借助區(qū)塊鏈開(kāi)展虛擬貨幣炒作的案例層出不窮，在國(guó)外也被應(yīng)用于部分黑色地帶，區(qū)塊鏈技術(shù)的社會(huì)認(rèn)可度不高。

3.2 數(shù)據(jù)安全威脅

區(qū)塊鏈技術(shù)雖然可依靠加密技術(shù)保護(hù)數(shù)據(jù)安全，但隨著密碼學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，區(qū)塊鏈技術(shù)所采用的非對(duì)稱加密算法也已經(jīng)顯得不夠安全。區(qū)塊鏈技術(shù)的透明公開(kāi)，也使它容易被各種反匿名的甄別技術(shù)發(fā)現(xiàn)。同時(shí)，節(jié)點(diǎn)如果控制了全網(wǎng)一半以上的算力，就有了對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篡改、對(duì)區(qū)塊進(jìn)行造假的能力。在教育領(lǐng)域應(yīng)用中還面臨數(shù)據(jù)產(chǎn)權(quán)歸屬與使用規(guī)范不明確的問(wèn)題。包括誰(shuí)可以信任、誰(shuí)不可以信任，誰(shuí)可以創(chuàng)建區(qū)塊鏈成績(jī)單，誰(shuí)有權(quán)查看學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，如何驗(yàn)證用區(qū)塊鏈技術(shù)頒發(fā)資格認(rèn)證的機(jī)構(gòu)等問(wèn)題。

3.3 工作效率低下

效率低下是區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展受制約的重要因素。目前，比特幣區(qū)塊鏈的容量大且增長(zhǎng)快。讓系統(tǒng)里每個(gè)節(jié)點(diǎn)保存一份數(shù)據(jù)備份并不容易。比特幣的交易效率主要受到區(qū)塊產(chǎn)生時(shí)間和區(qū)塊大小的影響，現(xiàn)在的比特幣區(qū)塊生成時(shí)間為10分鐘，每秒只能處理7筆交易且交易確認(rèn)時(shí)間10分鐘，這樣的效率很難在對(duì)時(shí)間比較敏感的交易中使用推廣。

3.4 融合成本高昂

區(qū)塊鏈技術(shù)無(wú)疑是信息技術(shù)領(lǐng)域中可以大大提高教學(xué)效率的新技術(shù)，如果將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)教學(xué)而撤除現(xiàn)有的教學(xué)平臺(tái)并不可取。但全面融合發(fā)展需要消耗巨大的人力、財(cái)力和物力，如何在現(xiàn)有教學(xué)平臺(tái)中融入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，是一個(gè)令人擔(dān)憂的巨大挑戰(zhàn)。

4 區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域的策略

4.1 政策支持，輿論宣傳

第一，頒布相關(guān)的政策法規(guī)，減少區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域的推行阻力，保護(hù)區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展環(huán)境，保障相關(guān)使用者的權(quán)益；第二，加強(qiáng)宣傳教育，普及區(qū)塊鏈技術(shù)的基本知識(shí)，提高社會(huì)大眾對(duì)區(qū)塊鏈的認(rèn)知度，采取一定的激勵(lì)制度，來(lái)吸引更多的學(xué)習(xí)者參與到區(qū)塊鏈技術(shù)在教育中的應(yīng)用；第三，嚴(yán)防嚴(yán)打套著區(qū)塊鏈技術(shù)外殼的各類虛假貨幣等詐騙，改善區(qū)塊鏈的輿論口碑。

4.2 加強(qiáng)監(jiān)督，降低風(fēng)險(xiǎn)

首先，利用現(xiàn)有的技術(shù)如云計(jì)算、大數(shù)據(jù)構(gòu)建可以預(yù)防不良攻擊的防御系統(tǒng)，來(lái)對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)加強(qiáng)監(jiān)督。其次，建立有效的政府、學(xué)校及技術(shù)支持企業(yè)等大聯(lián)盟，與負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)管理的相關(guān)部門共同進(jìn)行聯(lián)合管控，對(duì)區(qū)塊鏈交易內(nèi)容進(jìn)行審核，降低可能存在的風(fēng)險(xiǎn)。

4.3 技術(shù)創(chuàng)新，提高效率

針對(duì)目前區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展面臨的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)難以滿足的問(wèn)題，曾有學(xué)者提出通過(guò)擴(kuò)容的方式進(jìn)行解決。區(qū)塊鏈技術(shù)擴(kuò)容的確可以在一定程度上降低風(fēng)險(xiǎn)，提高效率，但是，以目前比特幣區(qū)塊鏈的容量和增長(zhǎng)速度來(lái)看，擴(kuò)容對(duì)提高效率不能起到長(zhǎng)久的作用。在這樣的情況下，可以探索通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)與云存儲(chǔ)融合應(yīng)用，把學(xué)校、教師和學(xué)習(xí)者的相關(guān)數(shù)據(jù)上傳至云數(shù)據(jù)庫(kù)中。采用這一種新式的存儲(chǔ)方法，來(lái)提高數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和傳輸效率。

4.4 人才培育，優(yōu)化發(fā)展

近年來(lái)，我國(guó)的教育發(fā)展處于數(shù)據(jù)信息大時(shí)代，相關(guān)技術(shù)人才需求也是日趨增長(zhǎng)，尤其是區(qū)塊鏈技術(shù)相關(guān)的人才更是供不應(yīng)求。在這樣的大環(huán)境下，培養(yǎng)區(qū)塊鏈技術(shù)專業(yè)人才十分必要。首先，可學(xué)習(xí)國(guó)外區(qū)塊鏈技術(shù)學(xué)院，成立專門的區(qū)塊鏈技術(shù)院校及專業(yè)，開(kāi)設(shè)區(qū)塊鏈專業(yè)課程，培養(yǎng)區(qū)塊鏈技術(shù)專業(yè)人員。其次，通過(guò)政府有關(guān)部門與校園合作，形成區(qū)塊鏈相關(guān)的教育聯(lián)合會(huì)，將區(qū)塊鏈技術(shù)知識(shí)普及教育與學(xué)習(xí)者，讓更多人獲得區(qū)塊鏈專業(yè)知識(shí)與使用技能。最后，開(kāi)展各類區(qū)塊鏈技術(shù)技能競(jìng)賽，促進(jìn)全社會(huì)加強(qiáng)對(duì)區(qū)塊鏈的了解。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域，能夠滿足學(xué)習(xí)者去中心化的學(xué)習(xí)需求，促進(jìn)教育公平，推動(dòng)教育創(chuàng)新。雖然區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域的發(fā)展尚不成熟，需要面臨諸多問(wèn)題，但不可否認(rèn)區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域有巨大的潛能實(shí)現(xiàn)變革性發(fā)展。希望專家學(xué)者、教師和學(xué)習(xí)者都能以開(kāi)放的心態(tài)，積極迎接區(qū)塊鏈技術(shù)給教育領(lǐng)域帶來(lái)的影響，合力推進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域的發(fā)展。