區(qū)塊鏈技術(shù)下高校網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)探究

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摘要：通過探討網(wǎng)絡(luò)教育和區(qū)塊鏈技術(shù)特點，結(jié)合二者優(yōu)點，針對當(dāng)前疫情環(huán)境下，分析學(xué)分銀行和遠(yuǎn)程教育的發(fā)展現(xiàn)狀，針對高校教育模式從傳統(tǒng)的線下轉(zhuǎn)變?yōu)榫€下的現(xiàn)狀，提出了基于區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展高校網(wǎng)絡(luò)教育，從而促進(jìn)高校教育的不斷發(fā)展，從教學(xué)途徑、教學(xué)方式、教學(xué)管理、教學(xué)評價四個方面分析了區(qū)塊鏈的優(yōu)異性，希望高校教育向高質(zhì)量、精細(xì)化方向職智能發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高校網(wǎng)絡(luò)教育；區(qū)塊鏈技術(shù)；教學(xué)評價

1研究背景

1.1網(wǎng)絡(luò)教育

網(wǎng)絡(luò)教育也叫遠(yuǎn)程教育，它一般是指跨越地理空間進(jìn)行教育活動，在早期主要應(yīng)用于成人教育。網(wǎng)絡(luò)教育涉及教育的一般組成要素，如有授課、討論、練習(xí)、評判、考試等方面。它克服了傳統(tǒng)線上教育在時間和空間維度上的限制。網(wǎng)絡(luò)教育是在信息技術(shù)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上，將傳統(tǒng)線下教育轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)教育的一種重要形式，將局限于地域的面授轉(zhuǎn)變?yōu)椴皇芸臻g限制的遠(yuǎn)程教學(xué)，故此，網(wǎng)絡(luò)教育通常也稱之為現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育。以前的網(wǎng)絡(luò)教育受到社會工作的影響，多數(shù)使用這種教學(xué)模式的學(xué)生，通常是已參加工作的成年人，或是由于客觀原因無法參加線下課程的學(xué)生。因為成人受限于本身的工作和生活，不能到特定地點上課，因此采用遠(yuǎn)程教育的方式，可讓學(xué)生隨時隨地上課，突破時間和空間的限制，為參加工作的學(xué)習(xí)者提供繼續(xù)學(xué)習(xí)的途徑。學(xué)生主要是通過互聯(lián)網(wǎng)的管道進(jìn)行學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)教育的對象不受時間和空間限制，也不受學(xué)歷、年齡限制，為離開校園的學(xué)生和已步入社會的學(xué)習(xí)者提供技能升級的途徑和學(xué)歷提升的機會。當(dāng)前，因為國際國內(nèi)疫情原因，傳統(tǒng)的面授課程也采用網(wǎng)絡(luò)教育的形式，為網(wǎng)絡(luò)教育賦予更多的內(nèi)容和形式。網(wǎng)絡(luò)教育也迅速發(fā)展起來，不再局限于傳統(tǒng)的繼續(xù)教育，更拓展到學(xué)歷教育、認(rèn)證教育、繼續(xù)教育、職業(yè)教育等[1]。

1.2區(qū)塊鏈技術(shù)

國家在2019年就區(qū)塊鏈信息服務(wù)的規(guī)定，隨后，又將區(qū)塊鏈作為核心技術(shù)進(jìn)行自主創(chuàng)新。區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N比較特殊的分布式無中心的數(shù)據(jù)庫，將每個記錄著各種信息的小區(qū)塊鏈接起來組成的一個個鏈條，其中每個區(qū)塊包括：創(chuàng)建者、創(chuàng)建時間、創(chuàng)建內(nèi)容等不可更改的信息。當(dāng)存儲區(qū)塊數(shù)據(jù)的計算機出現(xiàn)故障，數(shù)據(jù)也不會丟失，還可在其它節(jié)點的區(qū)塊查驗到。區(qū)塊鏈具有去中心化的特性，因而不存在所謂的中心節(jié)點，采用分布式存儲，節(jié)點間都是平等的，也可認(rèn)為各個節(jié)點都是中心點，從而在實際應(yīng)用中不需第三方的認(rèn)證體系。區(qū)塊鏈技術(shù)具有開放性、自治性、信息不可篡改、匿名性等獨特性[2]。

2當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前，區(qū)塊鏈技術(shù)對高等教育而言，大部分服務(wù)于繼續(xù)教育學(xué)歷認(rèn)證，對學(xué)習(xí)認(rèn)證、能力認(rèn)證、資質(zhì)認(rèn)證等還處于摸索、研究階段。對高等教育發(fā)展的未來趨勢，這些方面將成為高等教育發(fā)展的重點，尤其是對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)2.0時代，網(wǎng)絡(luò)教育將會成為主流，特別是在2020-2021年期間，高校的主要教育形式就是網(wǎng)絡(luò)教育。高校網(wǎng)絡(luò)教育中，應(yīng)包含傳統(tǒng)高等教育的各項功能、包括各種學(xué)習(xí)要素，具體為教學(xué)（行為和過程）、資源、管理、人員、技術(shù)等，還有與之相應(yīng)的教學(xué)質(zhì)量保障、自動評測、自我評價和反饋調(diào)整。區(qū)塊鏈亦稱為分布式賬本技術(shù)，具有分布式技術(shù)解決、高度信任、高集成維護(hù)等特點，區(qū)塊鏈技術(shù)在本質(zhì)上是一種去中心化、高信任進(jìn)行集體維護(hù)的一個可靠數(shù)據(jù)庫的技術(shù)方案，具有去智能合約、共識機制、可追溯性以及高度信任等特征[3]。當(dāng)下，在信用認(rèn)證、金融領(lǐng)域、信息加密、貿(mào)易存證、溯源、智能合約等方面已開展區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用，并取得較好的成效，在高校教育方面的應(yīng)用也具有很大的應(yīng)用潛力，亟需深入研究探索。在國外，區(qū)塊鏈在教育方面已有一定的成功案例。區(qū)塊鏈學(xué)習(xí)證書平臺及相應(yīng)手機App在麻省理工學(xué)院已實現(xiàn)；學(xué)歷證書信息共享機制也HolbertonSchool學(xué)歷記錄中得到應(yīng)用，還有區(qū)塊鏈技術(shù)數(shù)字徽章、學(xué)習(xí)系統(tǒng)游戲幣機制都進(jìn)行探索、應(yīng)用，這些都為高校教育在教學(xué)模式、教學(xué)管理方面奠定了堅實基礎(chǔ)[4]。通過以上成功案例，可看出區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域尤其是高等教育領(lǐng)域內(nèi)的巨大前景，如何開發(fā)并深入應(yīng)用成為技術(shù)創(chuàng)新的一個挖掘點?？v觀國內(nèi)區(qū)塊鏈應(yīng)用，尤其是教育方面，整體還是處于探索階段，缺乏整體的發(fā)展思路和成熟案例，缺乏國家層面的共性規(guī)劃研究，這些須待加強深入研究和實踐應(yīng)用推進(jìn)[5]。

2.1基于區(qū)塊鏈技術(shù)的學(xué)分銀行發(fā)展

學(xué)分銀行是一項利用區(qū)塊鏈技術(shù)完成網(wǎng)絡(luò)教育的形式之一。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，社會對知識增長的增量需求，人們通過傳統(tǒng)的學(xué)歷教育已不能滿足社會的需求。近年來，隨著社會對于知識需求量的增大，網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，人們用學(xué)歷教育所獲取的知識已不能滿足社會競爭的迫切需要，不斷增長的社會需求也促使在不斷學(xué)習(xí)中前行，終身學(xué)習(xí)必然成為生存選擇；與此同時為使學(xué)生能自由選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)時間、學(xué)習(xí)地點的管理模式，解決傳統(tǒng)各校自治、學(xué)習(xí)的持續(xù)性問題，人們提出將零散學(xué)習(xí)成果存儲起來，類似銀行的管理模式，稱為學(xué)分銀行。學(xué)分銀行的理念起源于19世紀(jì)80年代的美國社區(qū)學(xué)院，加拿大開放大學(xué)1987年采用學(xué)分銀行，韓國則在1995年開始興起[6]。學(xué)分銀行是在保證數(shù)據(jù)安全的基礎(chǔ)上，聯(lián)盟內(nèi)部各成員間學(xué)分相互認(rèn)證、相互承認(rèn)的一種模型，有助于打造學(xué)歷教育和非學(xué)歷教育的持續(xù)開展，推動學(xué)習(xí)型社會的發(fā)展；同時，隨著信息技術(shù)的進(jìn)一步更新，基于區(qū)塊鏈技術(shù)的教學(xué)管理系統(tǒng)功能將得到進(jìn)一步完善；通過增進(jìn)其易用性，促進(jìn)使用的普及型，同時大規(guī)模線上運行，收集反饋信息，總結(jié)經(jīng)驗，采用多種教學(xué)形式，區(qū)塊鏈將成為學(xué)分銀行平臺建設(shè)的重要支撐，為學(xué)分銀行的大規(guī)模應(yīng)用提供先進(jìn)、可靠、智能的技術(shù)保障[7]。

2.2基于區(qū)塊鏈的遠(yuǎn)程教育發(fā)展

遠(yuǎn)程教育一直是繼續(xù)教育的重要形式，遠(yuǎn)程教育中的教學(xué)服務(wù)支持、教學(xué)管理能力等傳統(tǒng)模式和現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育不匹配。提供學(xué)習(xí)支持的教學(xué)資源分散、管理人員管理觀念保守、學(xué)習(xí)人員學(xué)習(xí)過程弄虛作假、學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)流程繁瑣低效、學(xué)習(xí)效果社會認(rèn)可度低。進(jìn)入到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)2.0時代的學(xué)習(xí)者，學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)者層次、學(xué)習(xí)者類型、學(xué)習(xí)者期望值都呈現(xiàn)多樣化和精細(xì)化，社會對學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效果認(rèn)可更傾向于應(yīng)用型。良好的學(xué)習(xí)能力將貫徹整個生活中。所以，目前脫離求學(xué)者個性特征和社會多樣化需求，傳統(tǒng)的統(tǒng)一培養(yǎng)模式在資源配置、學(xué)習(xí)方式要求、科學(xué)化管理以及教師的教學(xué)服務(wù)等方面直接影響到遠(yuǎn)程教育的質(zhì)量，使得社會對遠(yuǎn)程教育的質(zhì)量不很認(rèn)可，對學(xué)生的技能提升更是滯后于社會的需求；此外，教學(xué)設(shè)施及各項基礎(chǔ)建設(shè)都成為阻礙網(wǎng)絡(luò)教育的發(fā)展進(jìn)程和迭代升級設(shè)計的障礙[8]。

3基于區(qū)塊鏈的高校網(wǎng)絡(luò)教育發(fā)展

高校網(wǎng)絡(luò)教育基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)時代的發(fā)展產(chǎn)生，也來源于社會發(fā)展需求。高校教育不再局限于只在院校完成高校教育內(nèi)容，更擴展于突破時空束縛，隨時、隨地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。未來高校教育將從側(cè)重于線下到側(cè)重于線上教學(xué)，也就是網(wǎng)絡(luò)教育發(fā)展。當(dāng)前的慕課即是網(wǎng)絡(luò)教育的一種形式，慕課主要應(yīng)用于一些共識課程還有部分基礎(chǔ)課以及公開課的廣播式教學(xué)，缺乏精細(xì)化培養(yǎng)以及學(xué)習(xí)相關(guān)作業(yè)完成，缺乏“有指導(dǎo)的教學(xué)會話”。區(qū)塊鏈具有分布式記賬、多方共識、防篡改性及高信任度等技術(shù)特性，也正是這些特性使其具備賦能教育的潛力。區(qū)塊鏈可使全網(wǎng)節(jié)點擁有統(tǒng)一的賬本，數(shù)據(jù)的存儲和更新全網(wǎng)同步。且在分布式記錄和算力下，節(jié)點間無中心化。在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中全網(wǎng)任意節(jié)點間的數(shù)據(jù)傳輸和價值轉(zhuǎn)移都可點對點進(jìn)行，且這種傳遞方式受到非對稱加密技術(shù)保護(hù)。每個區(qū)塊都有前一個塊（父塊）的哈希值，及當(dāng)前區(qū)塊哈希值、時間戳等[9]。數(shù)據(jù)被打包成區(qū)塊并上傳鏈存儲后，篡改其中任何一個數(shù)據(jù)，都會導(dǎo)致時間戳和哈希值發(fā)生變化，還需要更改前一塊的值，因為當(dāng)前塊存儲上一塊的地址，還有其值的摘要，這些值都通過單向散列函數(shù)生成，而且同一數(shù)據(jù)在鏈上多處存儲，這使得比較容易地驗證該值是否被篡改過。智能合約是一種以代碼為載體，且可自動執(zhí)行交易合同的計算機程序。智能合約是寫入計算機可讀的代碼，是一套以數(shù)字形式定義的承諾（Commitment），包括合約各個參與方可在上面執(zhí)行這些承諾的協(xié)議，旨在以信息化傳播、驗證及執(zhí)行合同。具體來說，智能合約之所以被認(rèn)為是是區(qū)塊鏈“去中心化的”重要原因，是因為它允許在不需要可信的第三方的情況下，自動執(zhí)行合約交易，并且這些交易可追溯、不可逆轉(zhuǎn)和安全。區(qū)塊鏈具有開源性，理論上任何人都有機會加入網(wǎng)絡(luò)，因此區(qū)塊鏈的節(jié)點可能是龐雜的，繼而存在可靠識別的隱患，對此，區(qū)塊鏈嵌入了共識機制，即讓多數(shù)節(jié)點對數(shù)據(jù)可靠性進(jìn)行共識查驗并抵御惡意攻擊，以維護(hù)區(qū)塊鏈系統(tǒng)的穩(wěn)定[10-11]。基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高校網(wǎng)絡(luò)教育發(fā)展，結(jié)合學(xué)分銀行和遠(yuǎn)程教育的優(yōu)點，系統(tǒng)將為每個學(xué)生建立學(xué)歷教育、職業(yè)教育與培訓(xùn)個人學(xué)習(xí)賬號；同時高校教育將朝著精準(zhǔn)化、智能化的方向不斷發(fā)展，繼續(xù)發(fā)揮在突破時空限制、促進(jìn)教育公平方面的作用。

3.1高校網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)習(xí)途徑變換

學(xué)習(xí)途徑的變換是教育信息化的重要路徑，而區(qū)塊鏈可為學(xué)習(xí)者提供更可靠的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)資源支持，促進(jìn)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境生成，同時網(wǎng)絡(luò)教育衍生更多的教學(xué)方式，學(xué)生學(xué)習(xí)途徑更加多樣，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)教育的進(jìn)一步發(fā)展。

3.2高校網(wǎng)絡(luò)教育教學(xué)方式改進(jìn)

區(qū)塊鏈顛覆了傳統(tǒng)的線上知識傳播方式，為新的教學(xué)策略的改進(jìn)提供了支撐?？梢酝ㄟ^線上對等傳輸，促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的個性化制定，還可通過區(qū)塊鏈的介入，使得教育向無邊界教育深化發(fā)展，教育的無邊界發(fā)展是教育發(fā)展的必然方向，也是教育發(fā)展的更高形式。

3.3高校網(wǎng)絡(luò)教育教學(xué)管理優(yōu)化

區(qū)塊鏈的技術(shù)特性可使教育管理富有彈性且精準(zhǔn)可靠，這為教育管理優(yōu)化提供支撐。其中，防篡改性賦予教育記錄可信化管理，可追溯性賦能教學(xué)作業(yè)及成果的檢查性，更能促進(jìn)高校教育向精細(xì)化和精準(zhǔn)化發(fā)展，真正做到因人施教。

3.4高校網(wǎng)絡(luò)教育評價體系規(guī)范

將區(qū)塊鏈引入高校網(wǎng)絡(luò)教育中的評價體系，可對高校網(wǎng)絡(luò)教育教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)管理等進(jìn)行評價反饋，為相同課程的教學(xué)效果劃分等級，增強社會的認(rèn)可度，從而促進(jìn)各高校努力完善自身的教學(xué)，也可對高校根據(jù)自身特點定制特色教學(xué)提供定位幫助。利用區(qū)塊鏈技術(shù)的中心化共識機制、智能合約機制、可追溯機制、不可篡改性、高安全性實施高校網(wǎng)絡(luò)教育的整個教育行為以及自適應(yīng)評價機制，使得高校教育朝科學(xué)化、智慧化提升。

4結(jié)束語

高校教育在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)2.0時代后，教育的形式、內(nèi)容、方法、技術(shù)等都發(fā)生了根本性的變化，泛雅和慕課占了一席之地，二者作為網(wǎng)絡(luò)教育的應(yīng)用形式，極大地豐富了高校的網(wǎng)絡(luò)教育?；趨^(qū)塊鏈技術(shù)的高校網(wǎng)絡(luò)教育在資源認(rèn)證、學(xué)習(xí)認(rèn)證、學(xué)生信息的識別、課程的質(zhì)量考核、在線學(xué)習(xí)成果及教育評價等環(huán)節(jié)利用區(qū)塊鏈的去中心化，無須第三方認(rèn)證，系統(tǒng)能在安全的環(huán)境下利用區(qū)塊鏈智能合約機制自動智能處理，無需人工參與，其可追溯機制可完成各種學(xué)習(xí)記錄登記、存儲，支持追溯、查詢和申訴，為構(gòu)建全民學(xué)習(xí)型社會和終身教育機制提供重要的基礎(chǔ)架構(gòu)。

作者:王綱 宋金玲 賈冬艷 單位:河北科技師范學(xué)院