區(qū)塊鏈技術(shù)促進在線教育發(fā)展路徑探析

□馬艷艷 吳曉光

(山西開放大學，山西 太原 030027)

區(qū)塊鏈技術(shù)是繼云計算、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)之后提出來的又一項顛覆性技術(shù)。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,大量的線上資源在各種學習平臺,如慕課網(wǎng)、職教云等涌現(xiàn)出來,人們的學習方式發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變,從傳統(tǒng)意義上的學校教育逐步遷移到網(wǎng)絡上。而區(qū)塊鏈技術(shù)的“去中心化、可追溯、防篡改”的特點可以很好地彌補在線教育的劣勢[1]。疫情防控期間,各大高校紛紛選擇將學生的學習方式由線下轉(zhuǎn)變?yōu)榫€上,我國的在線教育迎來了發(fā)展的機遇和挑戰(zhàn),而區(qū)塊鏈技術(shù)的獨特優(yōu)勢,也被越來越多的教育者關注,因此,“區(qū)塊鏈+在線教育”的模式成為教育者近幾年研究關注的熱點和重點。

一、區(qū)塊鏈的概念解析

區(qū)塊鏈概念是由一位化名為“中本聰”的科學家在2008年發(fā)表的論文《比特幣:點對點電子現(xiàn)金系統(tǒng)》中提出的[2]。區(qū)塊鏈技術(shù)具有“去中心化”“不可篡改”“全程留痕”“公開透明”“集體維護”等特征。其中,“去中心化”是指數(shù)據(jù)沒有中心管制模塊,不依賴第三方中介,數(shù)據(jù)是通過分布式進行記錄和存儲的;“不可篡改”是指如果數(shù)據(jù)經(jīng)過一系列的驗證并已經(jīng)添加到區(qū)塊鏈中,就會永久存儲。若我們對單個節(jié)點進行數(shù)據(jù)修改是無效的,而只有同時控制住系統(tǒng)中超過51%的節(jié)點,這種修改才會變得有效;“可追溯”這一特征則是將時間信息和數(shù)據(jù)一并存儲,即“時間戳”[3],隨時可以進行驗證和追蹤;“高透明”是指這些數(shù)據(jù)是公開的,整個系統(tǒng)是高度透明的,任何人都可以進行查閱。

二、在線教育引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)的必要性

20世紀90年代初期提出信息化教學,視頻、音頻、電視、圖像等新穎的混合式教學方式極大地提高了學生的課堂興趣。90年代后期,在線教育為學習者提供了豐富的學習體驗。2010年后,手機的廣泛普及讓我們實現(xiàn)了移動式學習,隨時隨地通過網(wǎng)上資源進行學習。之后的幾年,人工智能的迅猛發(fā)展更加加速了教育多樣化的需求,學習者的不斷涌入,讓我國的在線教育又迎來了一次很大的發(fā)展機遇,要加快加強探索區(qū)塊鏈技術(shù)在學生的在線學習行為發(fā)生時,如何準確認定學生有效學習行為、教師有效教學行為,以及學生的征信管理、升學教育、資質(zhì)證明、產(chǎn)學合作認定等諸多方面的具體應用。不同于傳統(tǒng)產(chǎn)權(quán)確認的方式,區(qū)塊鏈技術(shù)使用的不對稱加密技術(shù),高效實現(xiàn)了版權(quán)的確認,在線教師可以快速完成產(chǎn)權(quán)確認這個流程。而學生面對大量的學習資源,如何區(qū)分?如何選擇?區(qū)塊鏈技術(shù)的“去中心化”特征可以打造一個去中心化的學習平臺,實現(xiàn)一個去中心化的交易系統(tǒng),打破平臺之間的壁壘,實現(xiàn)學習的高度自由,并通過后期的學分認證和服務認證方式,保證學生可以直接向資源的提供方獲取所需資源,甚至是有償?shù)膯柎鸱铡＿M一步提高學生的學習意愿和效果,提高在線教育的使用率和可信度。

三、我國在線教育存在的主要問題

2020年初教育部提出“停課不停教、停課不停學” 給我國在線教育帶來了很大的挑戰(zhàn)。很多高校為了不影響學生的學習,紛紛把課堂搬到了線上,進行線上授課,通過MOOC平臺、智慧樹及超星等學習平臺進行線上學習,通過釘釘直播、騰訊課堂及QQ群等方式進行直播教學,這體現(xiàn)了 “互聯(lián)網(wǎng)+教育”的重要應用模式。在線教育的需求量激增,在線教育的弊端也暴露了出來,首先,資源的大量共享導致老師們的知識產(chǎn)權(quán)得不到很好的保障;而資源的良莠不齊,也使得學生的學習效果得不到保障;在線教育平臺上教師與學生真正有效的教學行為,得不到真實的記錄和跟蹤,大大降低了在線教育的含金量。

(一)在線教育資源質(zhì)量良莠不齊,管理不統(tǒng)一

目前,網(wǎng)上的各類學習資源數(shù)不勝數(shù)。尤其慕課這種教學方式的建設與應用呈爆發(fā)式激增,10多個慕課平臺上,有460多所高校及相關機構(gòu)共建設了3200多門慕課,居世界第一[3]。如此多的課程資源,由于質(zhì)量評估體系的不完善,導致存在不少質(zhì)量低下的資源,影響了在線教育資源的合理使用。同樣,沒有健全的管理機制,有一些資源被隨意地剪切、復制、拼接、整合,使得學習者不能快捷地搜索到所需資源,甚至會誤導學習者,也大大浪費了資源空間。除此之外,商業(yè)資本的運作,商業(yè)平臺的涌入,也讓一些優(yōu)質(zhì)教育資源的獲取變得復雜化。

各個平臺之間的學習資源缺乏共享,也大大制約了在線教育的發(fā)展。首先,缺乏完善的機制進行統(tǒng)一管理,由于各個平臺或機構(gòu)的發(fā)展定位、主推課程特色都有所不同,但平臺使用的單一性需要學習者多次購買公共課資源,造成了一定程度的浪費。其次,由于老師的知識產(chǎn)權(quán)不能得到有效保護,學習的實施者和參與者都不愿意將自己的教學經(jīng)驗和學習成果、作品分享到網(wǎng)上。版權(quán)歸屬的爭議、分配不明晰也制約了優(yōu)質(zhì)資源的共享。

(二)在線教育的學習評價體系不完善

在線教育通過線上授課,自由度更高,但缺乏約束也是線上課堂的一個顯而易見的缺點。老師可以通過點名、提問、查看上線率等方式查看學生的到課率,但是這些數(shù)據(jù)并不能作為衡量學生學習效果的單一依據(jù)。有些學生為了得到學分,僅僅進行了簽到、刷視頻等操作,并沒有真正參與到學習活動中來。而我國在線學習評價體系依然是以測試為主,學習行為怎么認定,學習軌跡怎么記錄,都沒有系統(tǒng)性地納入學生的考試測評體系中。甚至還存在成績由代課老師打分,存在“無教學過程”“無學習行為記錄”“人情分”等情況。在線教育中涉及的有效學習行為如何真實記錄,不同學生的個性化學習方案如何訂制,教師與學生教與學的行為評定等問題都是亟待解決的問題。

(三)學生缺課率高,持續(xù)學習動力不足

由于師資的差異,課程難易的差異,學生在選課時會出現(xiàn)有些課人數(shù)爆滿,而有些課人數(shù)卻寥寥無幾,甚至無法開課的情況。線上教育雖然不受場地和師資約束,可以讓學生都接觸到優(yōu)質(zhì)課程,但名師開設的課程畢竟有限,且無法解決學生個性化學習的需求,導致學生的缺課率加大,為了學分而刷課的情況就會顯著增加。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,慕課的課程數(shù)量大幅度增加,輟學率卻高達75%—95%[4],課堂上缺乏互動以及有效的激勵機制,是導致這一現(xiàn)象的主要原因。線上教育依賴于學生的自主學習能力,如果學生與老師、學生與學生之間缺乏及時有效的溝通,會大大降低學生的求知欲和探索欲,最終導致學習的停滯不前。

四、區(qū)塊鏈技術(shù)促進在線教育發(fā)展新途徑

在線教育過程中,資源的高效共享與統(tǒng)一管理、信息技術(shù)的支撐、學生的學習動力以及學生完成后的學分計算,這四個環(huán)節(jié)都要齊頭并進。而引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù),可以有效地解決當下在線教育的發(fā)展瓶頸,穩(wěn)步推進在線教育的發(fā)展。

(一)利用區(qū)塊鏈技術(shù)加速資源共享,提高管理效率

區(qū)塊鏈是一個端到端的分布式網(wǎng)絡,由許多節(jié)點組成。其中的每個節(jié)點都具有相同的功能,區(qū)塊鏈的 “去中心化”特點,即使網(wǎng)絡中某個節(jié)點故障,也不會影響整個系統(tǒng)的運行。在這種模式下,資源共享時可以保證用戶需要的數(shù)據(jù)正確傳輸,同時也起到了保護知識產(chǎn)權(quán)的作用,不會被不法分子惡意抄襲,也方便在線學習者在魚龍混雜的資源中,快速定位所匹配的資源。區(qū)塊鏈的“時間戳”技術(shù),使得資源在每一次的編輯、上傳、下載都會留有痕跡,并記錄在網(wǎng)絡日志這個大賬本中,被用戶所監(jiān)督。要對區(qū)塊鏈上某一個節(jié)點的數(shù)據(jù)做更改,必須在多數(shù)用戶批準下才能進行。區(qū)塊鏈的這種集體維護性,使得數(shù)據(jù)多了一層保護,任何人都不可以隨意地篡改數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和可靠性更高。有效地保護了資源建設者的合法權(quán)益,防止科研成果被剽竊,保護了用戶的隱私,為資源的正向流動構(gòu)建了一個公平公正的網(wǎng)絡環(huán)境。更進一步提高了教師的資源建設熱情、學生的學習激情。這種良性的反饋將會推動在線教育發(fā)展到一個新高度。

(二)利用區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建公正的教學評價體系

區(qū)塊鏈技術(shù)可以將教師的教學行為和學生的學習行為,以時間為索引依次記錄在網(wǎng)絡賬本上,采用非對稱密碼學技術(shù)對教師和學生的教與學行為進行記錄。從用戶登錄平臺之后,在此過程中教師進行教學、輔導、布置作業(yè)、線上討論、評分等教學行為,學生觀看視頻、參與討論、完成作業(yè)、在線答辯等學習行為,都會作為區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)進行存儲。區(qū)塊鏈技術(shù)支持下的教學模式不僅記錄了學習者的學習行為,還有效監(jiān)管了學生的學習行為。

教學評價體系是由學生、老師和導學員等主體共同參與構(gòu)建的,可以建立多個私有鏈[5],從學習行為、生活習慣、活動參與度等多方面對參與主體進行評價。多個主體之間再成立聯(lián)盟鏈,將信息綜合起來。在聯(lián)盟鏈上,將教學質(zhì)量評價體系的各項參數(shù)按照既定模式建立合約,根據(jù)用戶需求隨時生成評價結(jié)果,實時反饋給學校和用人單位。用人單位可以不再通過一紙文憑來選用人才,而是通過區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)直接獲取應聘者的學習信息,進行篩選合適的人才[6]。區(qū)塊鏈技術(shù)的引入可以進一步加快構(gòu)建高效優(yōu)質(zhì)的教學質(zhì)量評價體系。

(三)利用區(qū)塊鏈技術(shù)激發(fā)學生的學習熱情

創(chuàng)建一個去中心化的學習平臺,學習者不再單一地選擇某一家平臺,也不用擔心交易后的使用自由、服務捆綁等問題,利用區(qū)塊鏈技術(shù),打破平臺間的壁壘,學生可以快速選擇與自己匹配的資源。教師上傳共享的資源得到了充分的保護,也會更有信心制作更多優(yōu)質(zhì)的資源。同時,也可以打造一條全新的“學分鏈”[7],引入激勵和懲罰機制,對積極參與組織活動、按時完成作業(yè)、自主進行拓展學習的同學給予一定的學分獎勵,得到的學分獎勵可以共享更多的優(yōu)質(zhì)資源,以此來激發(fā)學習者的學習熱情。

五、區(qū)塊鏈技術(shù)助力在線教育發(fā)展的保障措施

大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)在在線教育平臺的廣泛使用,使得資源數(shù)量急劇增加,資源類型也層出不窮,對資源發(fā)布者的產(chǎn)權(quán)維護帶來了很大的挑戰(zhàn)。鑒于此,區(qū)塊鏈技術(shù)的引入,有助于我們構(gòu)建完善的知識產(chǎn)權(quán)認證制度,跟蹤記錄學生的學習行為,保證在線學習平臺學習的真實可靠性。

(一)加強制度建設,明確用戶權(quán)責

相關人員應當盡快建立區(qū)塊鏈技術(shù)使用的政策和法律法規(guī),明確不同身份用戶的權(quán)限和職責。首先,立足教師,保證教師在網(wǎng)上分享的教學心得、創(chuàng)新性的教學方法以及教學資源的版權(quán)等都能得到充分的保護。其次,工作人員應熟練掌握區(qū)塊鏈技術(shù),加強對數(shù)據(jù)節(jié)點和鏈路的管理,對惡意篡改、非法傳播資源的不法分子,給予嚴厲的打擊。最后,重視區(qū)塊鏈技術(shù)的宣傳,讓平臺用戶了解到保密的重要性,進一步提升用戶的法律意識,并制定相應的保密協(xié)議和制度,降低不良行為的發(fā)生率,營造一個良好的網(wǎng)絡環(huán)境。同時,技術(shù)人員還應當通過對區(qū)塊鏈技術(shù)更深入的研究,不斷提升認知,積極發(fā)現(xiàn)與在線教育融合過程中的新問題,積極尋求解決方法,保證新平臺運行的穩(wěn)定性。

(二)完善制度體系,合理解決產(chǎn)權(quán)糾紛

區(qū)塊鏈技術(shù)的引入是為了整合資源,打破平臺壁壘,使用戶更高效地搜索到所需資源。區(qū)塊鏈技術(shù)也存在一定的弊端,一直以來,資源的創(chuàng)作、上傳和使用等方面的所有權(quán)問題,很難得到清晰的界定,大量的資源融合在一起很容易激發(fā)許多產(chǎn)權(quán)糾紛問題。鑒于此,要求相關人員完善網(wǎng)上資源的知識產(chǎn)權(quán)體系,制定清晰的所屬權(quán)分配和相對應的價值分配制度。防患于未然,高校應當加強工作人員和相關用戶的職業(yè)道德培訓,加強自身的品德修養(yǎng),提升職業(yè)道德觀念,最大限度地降低產(chǎn)權(quán)糾紛發(fā)生率,構(gòu)建一個良好的網(wǎng)絡學習平臺。

(三)加強隱私保護力度

區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)在多個領域開始推廣,在使用過程中,暴露出來的隱私安全問題值得我們重視。高校應加強制度建設,以此保證學習平臺的隱私安全。首先,可以設立專門的監(jiān)管部門,定期對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)進行排查,對發(fā)現(xiàn)的技術(shù)漏洞提出解決方案。其次,技術(shù)人員對平臺涉及的隱私數(shù)據(jù),使用非對稱加密算法用來保障數(shù)據(jù)的安全。最后,平臺應創(chuàng)建主動防御系統(tǒng),及時更新系統(tǒng),修補漏洞,提升保密能力,保障新平臺安全穩(wěn)定運行。

(四)提升云存儲空間

要合理分配存儲空間,相關部門應制定相應的制度,明確規(guī)定資源的內(nèi)容、大小等基本屬性,建立相關資源準入制度,嚴把質(zhì)量關,對上傳資源要進行審核、篩選、查重,保證平臺上的資源都是精中選精,優(yōu)中選優(yōu),保證學生的學習效果。同時,也要對陳舊的、點擊量少的資源及時刪除,減少存儲空間的浪費。技術(shù)人員要不斷加強學習,將云文件技術(shù)和區(qū)塊鏈技術(shù)相結(jié)合,有效提升平臺的數(shù)據(jù)存儲量,保障平臺資源的順利上傳。

六、結(jié)語

區(qū)塊鏈技術(shù)是繼大數(shù)據(jù)、人工智能之后又一快速發(fā)展起來的新一代信息技術(shù),已被列為國家戰(zhàn)略性前沿技術(shù),將會深刻影響到我國的在線教育發(fā)展。區(qū)塊鏈的“去中心化”特點使得“跨平臺”學習得以實現(xiàn),學習資源與學生需求的快速匹配得以實現(xiàn),大大提高了在線教育資源的利用率。區(qū)塊鏈技術(shù)的“不可篡改”提高了在線教育的可信任度,保護了教師的知識產(chǎn)權(quán),提高了教師資源創(chuàng)作的積極性。同時,區(qū)塊鏈技術(shù)的“可追溯”特點,使得學習者的行為可記錄、可追蹤,為進一步建立高效的教學行為評估體系提供了強大的數(shù)據(jù)支持和完備的解決方案。

區(qū)塊鏈技術(shù)與在線教育高度結(jié)合,建立了科學的學分認定和學習評價體系,構(gòu)建了一個開放、安全和高效的在線教育體系,為構(gòu)建終身學習和學習型社會提供了一個新路徑。