李旭東?曾艷英


摘 要 教育部《教育信息化2.0行動計劃》提出積極探索區塊鏈技術應用、推動職業教育信息化、構建終身教育體系等目標任務,將上述三方面進行有機結合開展基于區塊鏈技術的終身職業教育體系構建研究。基于區塊鏈技術的終身職業教育體系構建思路是:在結構層構建去中心化終身職業教育體系,在數據層構建終身職業教育學信大數據庫,在應用層構建區塊鏈技術在終身職業教育中的應用體系,在交易層構建智能化學習資料與服務交易平臺,為促進終身職業教育體系革新完善及其可持續發展提供參考借鑒。
關鍵詞 區塊鏈技術;終身職業教育;耦合機理;體系構建
中圖分類號 G720 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219(2018)34-0019-06
2018年4月,教育部發布的《教育信息化2.0行動計劃》(教技[2018]6號文)明確提出,積極探索區塊鏈技術應用、推動職業教育信息化、構建終身教育體系[1]。當前,國內外區塊鏈技術的教育應用正處于萌芽狀態,少數教育機構開展了積極探索,其宗旨是應用互聯網思維、技術和模式改造傳統教育生態,實現教育系統的結構性變革[2]。構建終身職業教育體系,是社會和時代的需要,更是職業教育本身發展的需要[3]。因此,基于區塊鏈技術的終身職業教育體系構建研究,對促進終身職業教育體系的變革與完善,推動終身職業教育質量提升及可持續發展具有重要意義。
一、區塊鏈的核心技術及其主要優勢
區塊鏈(Blockchain)起源于“中本聰”(Satoshi Nakamoto)的學者于2008 年在密碼學郵件組發表的奠基性論文《比特幣:一種點對點電子現金系統》,因此區塊鏈概念被認為起源于數字貨幣——比特幣,是一種把區塊以鏈的方式組合在一起的數據結構[4]。目前公認的區塊鏈定義尚未形成,狹義的區塊鏈指將數據區塊以鏈條的方式,按照時間先后順序組合成特定數據結構,并以密碼學保證的防止偽造與篡改的去中心化共享總賬;廣義的區塊鏈指采用分布式節點共識算法進行數據生成和更新、采取加密鏈式區塊結構進行數據驗證與存儲、利用自動化腳本代碼(智能合約)進行數據操作與編程的一種分布式計算范式與去中心化基礎框架。區塊鏈的核心技術及其優勢主要有五項。
(一)分布式賬本技術——去中心化、永久儲存數據
基于分布式結構、分布式賬本技術完成數據的記賬、驗證、存儲、維護和傳輸等過程,不依靠中心機構而是采取數學方法建立分布式節點之間的信任關系, 形成可信任的去中心化分布式系統;交易記賬由分布在不同地方的多個節點共同完成,與傳統數據庫技術由中心管理員記錄與存儲數據的方式不同,在點對點網絡中的眾多節點之間皆可相互復制真實賬本的副本,數據在節點之間互為備份,各節點以平等地位共同維護系統功能,因此不會因為任一節點的損壞或異常而影響系統的運行及信息的記錄,從而實現永久儲存交易記錄及數據。
(二)非對稱加密算法——安全防篡改
應用非對稱密碼學原理對數據完成加密,并借助共識算法形成的強大算力抵御來自外部的攻擊,保證區塊鏈數據不可偽造且不被篡改;通過公開密鑰、私有密鑰以及數字簽名確保存儲信息的安全性和準確性且控制賬本的訪問權,從而確保交易記錄、信息數據的安全可靠。
(三)共識機制——防偽、真實可信
為有效認證交易信息的有效性、確保數據真實可靠,區塊鏈不依賴傳統數據庫技術的中心機構,而是依靠網絡中的所有節點對認證原則形成共識,并且以特殊的經濟激勵機制保證分布式系統中眾多節點參加數據區塊的驗證過程(比特幣的“挖礦”乃典型的例子),只有達成共識的節點成員數超過51%時,交易數據才認定為真實有效。
(四)時序數據(時間戳)——可追溯可驗證
區塊鏈通過內帶時間戳的鏈式區塊結構進行數據存儲,為數據生成時序,且任意兩個區塊間都通過密碼學方法相關聯,可以追溯到任何一個區塊的數據信息,從而具有極強的可追溯性和可驗證性。
(五)智能合約——自動化、高效完成交易
區塊鏈提供靈活的腳本代碼系統,以供用戶構建高級的智能合約,其相當于業務規則的數字化合約,在交易進行時自動執行預先定義好的規則和程序;智能合約的透明腳本代碼,在各節點監督、符合條件的情況下自動執行,交易的履約過程無法被干預、操縱或篡改,確保預定義程序自動運行結果的可靠性。
二、終身職業教育的內涵與主要特征
終身職業教育理念是在終身教育背景下對職業教育的重新詮釋。其突破了原來狹義的職業教育和培訓在時空上的限制。在時間上,其強調職業技術教育貫穿于人的一生,為個人的整個職業生涯提供幫助;在空間上,其強調利用各種場所、整合各種教育資源開展職業技術教育和培訓[5]。
(一)持續性
終身職業教育不僅限于某個職業發展期、某個年齡段、而是貫穿人的一生,是一個持續不斷的過程,在必要的時候以恰當的方式提供必要的知識、技能或技術。根據終身職業教育理念,雖然學校職業教育是一個非常重要的基礎環節,但只是終身職業教育的一個部分;更重要的是,學校職業教育需激發學生終身學習的意愿,培養終身學習的能力,為他們持續接受終身職業教育奠定堅實的基礎。
(二)整體性
終身職業教育的各種教育活動構成一個整體,既包括在學校、機構、企業、社區、家庭等不同場所開展的職業教育,也包括正規/非正規、學歷/非學歷等各種類型的職業教育及培訓,在人生的各個階段、各種場所以各種類型進行的職業教育是不可分割、相互聯系的。因此,終身職業教育不僅限于學校內部的范圍和學歷教育的領域,而應擴大到學校以外與職業相關的環境乃至生活環境中,從而使整個社會成為人們學習的場所,將職業教育與社會生活聯系起來,形成終身職業教育的有機整體。
(三)靈活性
終身職業教育應突破傳統職業教育中較為僵化的規定與限制,建立彈性強、活力強的學制,選取靈活多變的教學方法與手段、豐富多樣的教學內容以及各種有利于學習的組織形式,學生可自行計劃學習的時間和進度,可自主選擇學習的內容、方式和地點,實現因人而異、滿足個性化需求,一方面,最大程度減少學習障礙、最大限度地激發學習者的積極性和主動性;另一方面,達到充分有效地利用各種職業教育資源的目的。
(四)開放性
終身職業教育是面向全社會的教育,強調所有人都具有接受職業教育與培訓的機會,每個人都能得到適合其自身發展的教育,尤其要讓被社會邊緣化的弱勢群體通過終身職業教育逐步提升自身的職業能力,得到更好的發展,從而實現職業教育機會均等。開放性要求職業教育資源向全社會開放,實現資源社會共享和優化配置。開放性還意味著職業教育辦學權開放,鼓勵社會力量參與辦學,促進辦學主體多元化、專業化。
(五)動態性
終身職業教育要動態適應不同發展時期的勞動力市場需求,有效溝通職教界與產業界,通過產教融合,保障職業教育主動適應勞動力就業市場的需求及其變化。終身職業教育要動態適應學習者自身特點和個性化需求,提供一系列個人可以自由選擇的學習資源、個人可以自由組合的學習方式,以實現學習者的個性化學習目標。此外,終身職業教育要動態適應教育資源、教學模式、教學技術等方面的革新要求。
三、區塊鏈技術優勢與終身職業教育體系構建的耦合機理
基于區塊鏈技術的終身職業教育體系構建研究,應系統分析區塊鏈技術與終身職業教育體系構建的耦合機理,形成基于兩者耦合的技術應用研究之理論基礎。如圖1所示,先梳理區塊鏈核心技術的主要特征,發揮區塊鏈各項技術的優勢,然后結合終身職業教育的主要特征,以滿足終身職業教育體系的構建要求為目標,開發區塊鏈技術在終身職業教育體系構建中的主要應用領域。以圖1中“終身職業教育學信大數據庫、終身職業教育學分銀行”應用領域為例,分析區塊鏈的分布式賬本技術、非對稱加密算法、共識機制、時序數據的主要特征,發揮它們去中心化永久儲存數據、安全防篡改、真實防偽、可追溯可驗證的技術優勢,結合終身職業教育的“持續性”“完整性”特征及其體系構建要求,提出“終身職業教育學信大數據庫、終身職業教育學分銀行”的技術應用領域。
四、基于區塊鏈技術的終身職業教育體系構建
在分析區塊鏈技術優勢與終身職業教育體系構建要求耦合機理的基礎上,提出基于區塊鏈技術的終身職業教育體系構建思路,如圖2所示。
(一)結構層——構建去中心化終身職業教育體系
構建去中心化終身職業教育體系旨在突破傳統職業教育原來的時間與空間限制,打破中心機構壟斷格局,面向全民參與和教育公平,促進開放式與分布式職業教育活動。在時間上實現職業教育貫穿于人的一生, 支撐整個職業生涯的規劃與發展,在空間上有效利用各種場所、各種形式,有機整合各類職業教育資源,多樣化與個性化并舉,滿足終身學習需求。
1.開放式終身職業教育
現階段,傳統教育仍占據職業教育體系的主導位置,由中心機構——政府機構或學校組織開展教育活動、統一提供教育資源,只有在規定的學制時間、規定的教育場所獲得學歷證書,個體在某個領域具備的職業知識、技術、技能才能得到證明。而利用區塊鏈技術構建去中心化開放式職業教育體制,打破由中心機構壟斷教育的局面,在嚴格準入條件與規范審批程序的前提下,進一步開放辦學權、開放教育資源、開放在線課程、開放文憑頒發,突破規定的學制時間限制和規定的教育場所束縛,使職業教育走向全面開放、時間靈活、空間多變、全民參與,從而更有利于學習者持續有效接受終身職業教育。
2.分布式終身職業教育
在開放辦學權的基礎上,鼓勵辦學主體多元化,形成分布式辦學格局。除教育部門批準的學校、培訓單位等機構具有教育資質外,允許更多符合準入條件和審批程序的機構、行業協會、專業組織、企業、社區、甚至個體提供職業教育服務;為有力應對辦學主體多元化可能產生的教育管理與過程監控難度加大的問題,可組合采用區塊鏈相關技術,發揮去中心化、永久儲存數據、信息透明、真實防偽、安全防篡改、可追溯可驗證的技術優勢,保證教育過程的透明度、教育結果的可信度、學習記錄的真實性和永久性,并且與基于區塊鏈的學信大數據庫、學歷與學習證書認證系統對接,使個人在職業生涯任何階段從各類辦學主體獲得的證書與傳統學校頒發的證書一樣可查、可追溯、可認證,有效地證明自身掌握的各門知識、各類技能、各項技術。在分布式終身職業教育格局下,正規與非正規職業教育有機融合、正式與非正式職業教育相得益彰,校際邊界漸趨模糊,學習者可在任一學習機構自定學習計劃、自選學習內容,獲得具有同等效力的課程證書和學分積累,并且可向教育部門或相關權威機構申請獲得學歷學位證書。
3.多樣化終身職業教育
傳統職業教育體系中仍存在較為僵化的教學規定與限制,采用區塊鏈技術有利于建立富有彈性的學習制度,采取各種教學組織形式,選取靈活多樣的教學內容和教學方法,學習者可自定學習計劃、自主選擇課程, 在學習方式、內容、地點、時間、進度等方面皆可因人而異,顯著增強學習的主動性和積極性。
4.個性化終身職業教育
終身職業教育應以人為本,動態適應學習者在不同階段的個性化需求。采用區塊鏈技術有利于學習者安全創建由學習內容、學習過程、學習成績與效果等信息構成的個人學習資源庫,并進行維護和共享,實現個性化學習、個性化資源管理,改善學習過程、提升學習成效。采用區塊鏈技術構建可供高效利用、安全共享的職業教育資源庫,在時間上打破學習與工作上的界限,在空間上打破正規與非正規、正式與非正式職業教育之間的壁壘, 提供一系列個人可以自由選擇的學習資源、個人可以自由組合的學習方式,以滿足受教育者的個性化需求、實現受教育者的個性化學習目標。
(二)數據層——構建終身職業教育學信大數據庫
1.學業數據永久記錄
區塊鏈技術可用于分布式永久記錄和儲存學業數據,允許任何具備資質的教育機構或培訓組織跨平臺、跨系統地記錄學習者在任一階段的受教育活動、學習行為及學習結果,并被永久儲存在云服務器中,形成個體學信大數據[6]。 基于區塊鏈技術的終身職業教育學信大數據庫,可永久記錄、儲存學習者在人生的各個階段、各種場所以各種形式接受職業教育的過程經歷和學業數據。
2.升學轉學有效證明
通過區塊鏈學信大數據庫可了解學習者修完的各門課程、學科屬性、主要內容、考核方式、成績學分、學習成果等信息,了解學生曾經主持或參與的競賽、實踐、科研等項目活動情況,當學生升學時,錄取院校或機構可通過大數據庫全面掌握考生信息,有利于考生在不同學校之間轉學而無需向原學校辦理各類學習證明申請、成績單開具等轉學手續。
3.求職應聘佐證材料
招聘企業、用人單位可以通過合法合規渠道從終身職業教育學信大數據庫中獲取應聘者的學業信息與詳細資料,用于精確評估應聘者資質與崗位任職要求的匹配度;學信大數據庫允許學生轉移自己的個人數據,學生也可以向應聘企業傳輸學業數據,作為其求職應聘時的佐證材料。
4.人才培養評價依據
基于區塊鏈技術的終身職業教育學信大數據還可作為學校開展校內課程教學質量、校外實踐教學成效、校企合作成果評估、人才培養質量綜合評價等方面的重要依據,有利于實現職業人才供給與需求的有效對接與高度匹配,有利于促進校企精準合作、實現產教深度融合。
(三)應用層——構建區塊鏈技術在終身職業教育中的應用體系
1.學歷與學習證書認證系統
終身職業教育的持續性、靈活性、開放性等特征決定了個人終身學習的成果證書或學歷文憑的多樣性,但隨著就業市場競爭加劇,假學歷、假證書的出現嚴重沖擊了職業競爭的公平性,構建有效防偽、公正可靠的證書認證系統變得日益重要。采用區塊鏈技術構建永久儲存數據、安全防篡改、真實防偽、可追溯可驗證的鑒定認證系統,將學歷學位和各類學習證書儲存在區塊鏈數據庫中,完整地、永久地記錄每個人的持續學習經歷,一方面,可保障證書的真實性,使學歷鑒定更可靠、認證更高效;另一方面,可顯著降低采用傳統方式認證學歷過程中人工完成受理、審核、查驗、發證等操作的大量時間、人力等成本。
2.終身職業教育學分銀行
學分銀行是模擬借鑒銀行的存、貸、兌等特點,以終身教育學分認定、累積和轉換為主要功能的學習成果認證管理中心和學習成果轉換服務平臺[7]。終身職業教育學分銀行為學歷職業教育與非學歷職業教育、職前教育與職后教育、職業教育與普通教育之間搭建了學習成果有效銜接和轉換互認的立交橋。區塊鏈分布式賬本技術的去中心化特點使搭建學分銀行的轉換平臺時無需構建學分交易中樞系統,發揮非對稱加密算法、共識機制、時序數據等技術優勢,使學分認定、累積和存貸兌等記錄實現永久儲存、安全防篡改、真實防偽,使學分轉換互認信息實現可追溯、可驗證,有效解決學分銀行的技術手段和社會信任問題。
3.開放共享、動態更新的職業教育資源庫
一方面,終身職業教育的開放性特征要求教育資源高度開放、高效共享;采用區塊鏈的分布式賬本技術,將各種職業教育資源呈分布式儲存在庫內不同的區塊中,所有節點間通過點對點的開放性傳播方式、通過達成共識的軟件協議直接共享教學課件、指導手冊、學習工具等庫內資源,既可提高資源共享效率,又可化解資源孤島難題,同時去中心化的技術優勢可顯著降低教育資源庫建設的中介成本,免除中介平臺的研發投入及管理維護費用,進一步促進教育資源開放共享。另一方面,終身職業教育的動態性特征要求教育資源持續更新,基于區塊鏈共識機制和智能合約的網絡認證機制有利于動態更新教育資源庫、持續保證資源質量:先上傳教育資源至云端平臺,采用區塊鏈非對稱加密算法、公鑰、私鑰對資源分別加密,儲存后形成教育資源區塊,然后對區塊進行全網廣播、認證,當達成共識、通過認證的節點數超過51%時,區塊加蓋時間戳,之后在網絡中啟動P2P流轉;區塊鏈底層架構中的智能合約自動完成認證、流轉、共享等過程,全程可追溯可驗證、公開透明、不可篡改,每個節點用戶共同認證新上傳資源的應用價值,當某區塊資源過時陳舊時,則重新啟動上述過程,各節點共同動態完成資源的更新、升級或迭代。因此,基于區塊鏈的共識機制和智能合約的網絡認證機制可以杜絕陳舊過時、低質無效、重復資源的產生,有效促進資源更新、保證資源質量。
4.基于“知識幣”與智能合約的在線學習社區
區塊鏈技術有助于重塑、優化在線學習社區。有研究認為,除了可用于記錄個人的教育記錄和學業成就,區塊還可作為衡量個人知識財富的依據[8]。類似于區塊鏈“比特幣”,可應用區塊鏈技術發行學習社區的虛擬幣——“知識幣”,并建立流通機制;在學習中,在線社區學員可支付知識幣獲取學習資源或教育服務;學習完成后,教育機構向學員頒發知識幣作為獎勵;學員可在社區公開發表各種作品、發布各類學習成果、甚至是創意方案,供社區內交流、分享或評價,并被永久記錄下來,其他學員可以通過購買、贈送等方式認可作品成果的價值,作者因而獲得知識幣;學員還可通過發帖、提問、回答等學習行為獲取知識幣;因此,在區塊鏈知識幣及其機制的激勵下,學員學習積極性、分享參與度可得到有效激發和維持。同時,區塊鏈的智能合約技術可保證在線學習社區的自動化運行,學員發帖、提問、回答等內容將被自動推送到社區平臺,區塊鏈預先定義好的規則和程序對論壇進行自動管控,自動刪除或屏蔽謠言、誤導性言論或不健康信息以保持學習社區凈化;此外,以發帖的質量、數量等為依據定期對學員資質進行認證,根據不同的資質等級讓學員享有不同的社區權利,如免費獲取教育資源、下載學習資料或發言次數等,并根據學員資質等級的變化動態調整享有權利的大小,為在線學習社區營造積極主動、不斷進取的良好氛圍。
(四)交易層——構建智能化學習資料與服務交易平臺
1.自動化全天候高效交易
通過嵌入智能合約,區塊鏈技術可以完成教育契約和存證,構建虛擬經濟教育智能交易平臺。系統中各種服務的購買、使用、支付等工作全部由系統自動完成,無需人工操作,同時購買記錄無法篡改、真實有效,所有的交易和合約數據都將被永久保存[9]。學習者在平臺發出購買信息后,系統會根據智能合約預先定義好的規則和程序自動發送所購學習資料給學習者,并自動追蹤資料的物流配送信息,一旦學習者確認已簽收學習資料,平臺自動準確完成付費,無需人手操作支付,整個過程實現全天候自動交易。平臺可提供一對一輔導、重點難點精講、習題答疑解惑等在線學習輔導服務,還可提供相關學習軟件與工具資源,學習者可根據學習計劃、學習難度與進度、學習與考試形式選擇恰當的服務與資源,滿足自身的個性化需求。
2.無中介點對點低成本交易
智能化學習資料與服務交易平臺可發揮區塊鏈的去中心化優勢、剔除交易中介,不需要支付寶之類的第三方支付平臺,需求方直接與供給方點對點對接,即學習者與教育機構、學員與教員、機構與機構之間等方面的點對點對接,免除了中介平臺的運營與維護費用,簡化了操作流程,使平臺實現高效率、低成本運作。
3.被永久記錄、可追溯的交易過程
平臺的交易信息通過智能合約程序被記錄在區塊鏈上,具有公開透明、真實有效、不可篡改等特征,可有效防范欺詐現象的產生,并可隨時進行追溯和驗證,充分保障供需雙方的權益。此外,區塊鏈自動執行智能合約程序與規則,人工無法篡改或干預交易過程,在提高交易效率的同時,保證了交易平臺的穩定性、可靠性,有效防范平臺系統發生崩潰。
4.“知識幣”支付與激勵
“知識幣”是一種運用區塊鏈技術發行的虛擬幣,同樣可用于支付智能化學習資料與服務的交易,學習者可在平臺使用知識幣購買各種學習資料和在線學習輔導服務,平臺也可提供學習效果測試服務,并根據不同的成績分級退回不同數額的知識幣作為鼓勵,以增強學習者的積極性;單位人事處、企業人力資源部門也可發放知識幣作為資助、激勵員工在職進修、繼續接受職業教育的啟動經費,并可將員工完成學習時獲取的知識幣獎勵數額作為衡量員工學習成果、評價其繼續教育成效的重要依據。
參 考 文 獻
[1]教育部關于印發《教育信息化2.0行動計劃》的通知[EB/OL](2018-04-18)[2018-10-12].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201804/t20180425_334188.html.
[2]楊現民,李新,吳煥慶,趙可云.區塊鏈技術在教育領域的應用模式與現實挑戰[J].現代遠程教育研究,2017(2):34-45.
[3]周永平,石偉平.論“終身職業教育”[J].中國職業技術教育,2017(5):57-61.
[4]Wang H., Chen K., Xu D.A Maturity Model for Blockchain adoption[J].Financial Innovation,2016(1):2-12.
[5]吳雪萍.面向可持續發展的終身職業教育[J].浙江大學學報:人文社會科學版,2007(2):134-142.
[6][9]李青,張鑫.區塊鏈:以技術推動教育的開放和公信[J].遠程教育雜志,2017(1):36-44.
[7]余臻蔚,鄭愛翔.學分銀行視角下農村轉移勞動力市民化進程中終身職業教育模式創新[J].教育與職業,2017(17):25-30.
[8]Sharples M., Domingue J. The Blockchain and Kudos: A Distributed System for Educational Record, Reputation and Reward[J].Open Research Online, 2016:490-496.
Construction of Lifelong Vocational Education System Based on Blockchain Technology
Li Xudong, Zeng Yanying
Abstract? The “Education Informatization 2.0 Action Plan” issued by The Ministry of Education proposed to actively explore blockchain technology application, vocational education informatization and lifelong education system construction. By making an organic combination of these three aspects, the research on construction of lifelong vocational education system based on blockchain technology is carried out, and a series of measures for construction of lifelong vocational education system based on blockchain technology were proposed: building the decentralized lifelong vocational education system at the structural level, building the lifelong vocational education trust big database at the data level, building the application system of blockchain technology in lifelong vocational education at the application level, and building the intelligent trading platform of learning materials and service at the transactional level, which aims to provide a valuable reference for lifelong vocational education improvement and sustainable development.
Key words? blockchain technology; lifelong vocational education; coupling mechanism; system construction
Author? Li Xudong, associate professor of Guangdong Communication Polytechnic (Guangzhou 510650); Zeng Yanying, professor of Guangdong Communication Polytechnic