基于區塊鏈技術的職業教育體系應用研究

王夢豪，曹 蕾，羅皓月

(西華師范大學 教育學院，四川 南充 637000)

2019年2月，國務院印發《國家職業教育改革實施方案》，明確指出要加快推進職業教育國家“學分銀行”建設。[1]從2019年開始，探索建立職業教育個人學習賬號，實現學習成果可追溯、可查詢、可轉換。有序開展學歷證書和職業技能等級證書所體現的學習成果的認定、積累和轉換，為技術技能人才持續成長拓寬通道。鼓勵社會各界參與到職業教育的體系建設中，并給予各種資源扶持。我國對職教改革的支持力度達到了前所未有的程度。但是由于教育活動的長期性、模糊性和復雜性，使得職業教育中資源建設信息不對稱、認證/評價體系不完善、利益共同體未成型等，成為職業教育發展過程中需要解決的問題。

區塊鏈技術被譽為第二代互聯網或價值互聯網，已在金融服務領域得到相關應用研究。《“十三五”國家信息化規劃》將區塊鏈列入我國的國家信息化規劃，并將其定為戰略性前沿技術之一。[2]其去中心化、共識機制、高度信任、不可篡改等特征，為解決傳統教育教學過程中的問題提供了技術性的指導。目前，國內外區塊鏈技術在教育方面的應用還處于應用探索階段，在職業教育中合理運用區塊鏈技術，能為職業教育的變革和發展提供相應的解決思路。文章借助區塊鏈技術的相關特征，構建基于區塊鏈技術的職業教育體系架構，將區塊鏈技術與認證/評價體系、資源流通體系、學習信用體系相融合，提出職業教育資源數據庫、去中心化的證書認證/評價系統、基于“職業學習幣”的在線學習社區、智能化的學習資料與服務交易平臺的應用構想，為職業教育體系革新完善及其可持續發展提供參考借鑒。

一、職業教育的弊病

(一)職業教育中信息資源不對稱

1.師資隊伍差距大，教學信息資源不對稱

近現代經濟的發展對人才類型提出多元化的要求，優質的職業教育擔負著為社會經濟建設、產業結構調整培養高素質、高質量的工藝技術和技能型專門人才的重任。[3]職業教育要實現高水平發展。專業建設是基礎，學習資源是關鍵。隨著職業教育的不斷發展，各個地區的師資隊伍建設已經得到量的積累，能夠滿足職業院校日常工作和教育教學的需要。由于地區、經濟、文化等差異因素的影響，導致職業院校師資隊伍的教學質量、科研能力、創新能力等參差不齊。使得教育資源受匹配性和適用性的限制，無法形成合理的教學資源共享。并且缺乏資源合理的使用反饋機制，造成職業教育過程中資源的重復開發、優質教學資源使用效率低下等現象。

文章提出應用區塊鏈技術促進職業教育中的資源共建共享，構建一種基于區塊鏈技術的職業教育資源數據庫。利用區塊鏈的分布式賬本、智能合約的技術，將職業教育中的教育資源數據化、柵格化存放在區塊中，各個節點可以通過特定的、達成共識的協議來對職業教育中優質教學資源進行共建共享。

2.教學內容滯后，與市場需求不對稱

職業教育是促進就業和社會經濟發展的重要途徑，“產教融合、校企合作”是職業教育的靈魂。[4]十九大報告把“深化產教融合、校企合作”作為職業教育發展的重大決策，把推進職業教育產教融合作為推進教育現代化的重要任務。但目前職業教育院校的專業設置、課程內容、教學方式、生產實踐等滯后于市場需求。使得職業院校畢業的學生參訓積極性差、培訓效果不明顯、培訓與組織戰略鏈接薄弱、培訓功能和價值得不到社會和企業的認可。

國家提倡“雙師型”“雙證制”等模式對職業教育進行改革，歸根到底就是想要讓市場參與確定職業教育培養目標，使其將市場所需求的人才知識結構、職業素養、實踐能力等具體要求傳遞給職業院校。由于國家尚未出臺明確的政策制度，協調機制、保障機制等缺乏，使得“產教融合、校企合作”無法更好地在職業院校的教育教學中進行合理的應用。

區塊鏈技術為“產教融合、校企合作”的應用提供一種技術解決思路。企業將需求的人才知識結構、職業素養、實踐能力等與職業院校進行商定確認后進行上鏈。學生通過知識和技能的學習，符合前期職業院校與企業設定的目標和要求后，才能進行相關認證。保證職業院校教學內容與市場人才需求相符合。

3.教師與學生能力信息不對稱

教育教學活動是以學生為中心開展的，職業教育更是如此。職業教師能否根據學生學習特點選擇合理的教學模式、方法，以及對學生技能的成長過程進行有效的長期監督等，均需要職業教育的教師對學生信息的全方位掌握，才能根據學生的技能水平來進行教學和評價。

傳統的職業教育平臺比較受限和單一，使得學生“全學習周期”的信息不能得到持續記錄、動態更新，無法多層次、多角度地對學生進行反饋和評價。職業教育有其自身的特性，它是將知識學習與技能訓練進行有機結合的教育模式，不僅僅是知識理論的學習，更重要的是技能的訓練和提升，要在文化知識、理論知識的前提和基礎上，進行技能的訓練和培養。如何將學生技能學習的全過程進行有效記錄和監督，如何對學生學習過程進行了解和掌握，如何根據不同學生學習能力因材施教……成為職業教育發展過程中必須要解決的問題。

將學生學習過程的信息打包上鏈，對學生學習過程進行持續記錄、動態更新。教師可以對學生學習過程進行監督、溯源、驗證等，對學生進行多層次、多角度的反饋和評價并給予合理的改進意見，便于學生進行訓練和提升。從而保障學生的知識理論和技能共同發展，做到有機統一。

(二)職業教育認證/評價體系不完善

長期以來, 我國職業教育沿襲的是以“學校自評為基礎, 政府評價為主導”的評價體系。[5]在這一評價體系中, 其他評價主體，特別是社會評價主體生長發育受限，主體地位缺失、發揮作用不足。職業教育自身的長期性、模糊性和復雜性，使得職業教育的認證/評價體系難以全面涵蓋，不能對職業教育進行公正的評價。

國家也在人才培養模式上進行相應改革，《國家職業教育改革實施方案》中提出了大量具有創新意識的發展思路和政策意見。提出“1+X”證書制度，其中“1”是指學歷證書，“X”是指職業技能等級證書。與雙證制度不同在于要求學生在完成學歷教育內容基礎上進一步延伸對技能等級證書的獲取。并且“1+X”是基于新的學習成果認定、積累和轉換制度所構建的一種人才培養模式。但“1+X”證書制度的實施是一個較為復雜的系統工程。“1+X”證書制度的實施不僅僅給學生提供通過學習而獲取的系列技能等級證書，還會帶來人才培養模式的改革、辦學形態的創新、等級證書體系的完善、學歷職業教育內容的重構、“X”選擇指導體系的構建等的引導。[6]

因此，區塊鏈的技術與“1+X”證書制度相融合，構建一種職業教育認證/評價體系，能為“1+X”證書制度的落實提供解決思路，促進“1+X”證書制度的有效實施。

(三)職業教育中利益共同體尚未成型

職業教育不僅僅與職業院校有關，還與政府、企業、教師、學生等因素有關。它們彼此的利益要統一，他們要互相協作、凝聚力量、合力發展，才能創造出更大的價值。政府目前雖然出臺了校企合作的一系列政策和制度，但是大多屬于政策指導下的國家文件，可操作性不強，在職業教育中的職權劃分、義務界限、經費來源、利益分配、激勵措施、考核評價等方面模糊不清，缺乏具體的操作細節，導致各利益相關方的認識度不夠、參與度不高、動力不足。[7]

企業認識不到位，認為培養學生是職業院校的責任，沒有認識到培養人才的最大受益者為企業自己，缺少教學話語權；學校認識偏差，以為學生進入企業實訓后，責權移交企業，學校教育缺乏市場指引，導致學生實訓流于形式，教學效果減弱；教師根據學校制定的教學計劃進行相關教學，大大限制了教師教學效果，無法根據學生實際情況進行教學調整；不能使學生根據自身學習情況制訂學習計劃，使之在知識、態度、行為、能力等方面進行全面持續發展，無法為職業生涯規劃奠定基礎。

企業追求的是經濟利益；職業院校追求的是社會效益；教師追求的是高品質的教學成果；學生追求自身職業生涯發展。運用區塊鏈的智能合約技術，可在前期將各利益相關方的職能進行劃分，制定協作機制，對各利益相關方進行統籌規劃，使幾方共同協商達成利益共同體，使職業教育更好的發展。

二、區塊鏈的特征

區塊鏈技術被認為是新科技革命中一項“顛覆性”的技術。全球管理咨詢公司(麥肯錫咨詢公司)將區塊鏈技術稱之為繼蒸汽機、電力、信息和互聯網科技之后，目前最有潛力觸發第五輪顛覆性革命浪潮的核心技術。根據區塊鏈的相關定義，我們可以簡單理解為區塊鏈是一種分布式數據庫技術，通過技術組合，將相應的數據進行打包形成“區塊”，然后按照時間順序將其進行串聯，形成“鏈”。[8]其核心特征有時間戳、分布式結構、非對稱加密算法、智能合約、共識機制等。

(一)時間戳——信息可追溯和驗證，且不可篡改

將信息數據化，進行打包形成區塊，按照時間順序進行鏈接形成區塊鏈。達到“區塊”+“鏈”=“時間戳”的效果。并且每個區塊上面的信息都是上一個區塊形成之后，該區塊創建之前的數據信息，按照區塊打包生成的時間順序進行鏈接，保證數據庫的完整性。區塊連接成鏈，使其數據信息具有追溯性和可驗證性，從而保證數據庫信息的真實性和嚴謹性。

(二)分布式結構——去中心化，信息多方監督

區塊鏈技術打破了傳統中心節點存儲信息的模式，每個節點都具有所有存儲信息的“副本”，這樣確保上鏈的信息都可以進行溯源，確保信息的真實性和可溯源性。[9]只有控制51%的節點才能對打包形成區塊后的數據進行修改和刪除，當節點信息發生改變的時候，每個節點都可以對存儲上鏈的信息真偽性進行驗證，保證信息受到多方節點的監督。

將學生學習成長軌跡進行數據化上鏈，使得學生能力成長軌跡可被記錄和追溯。教師可以根據學習能力成長，制訂相應的學習訓練計劃，進而強化學生技能學習；職業院校可以依據學生就業反饋等，及時調整院校課程設置；企業可以查詢和驗證學生是否符合職業需求；政府等相關認證機構可以根據學生的技能水平，頒發職業技能等級證書。

(三)非對稱加密算法——保證信息安全流通

非對稱加密算法是在區塊鏈網絡中數據存儲和傳輸過程中保障信息的安全。在信息加密的過程中會生成兩個密鑰如圖1所示：[10]公開密鑰用于信息加密，用戶可以發給進行安全通信的人；私有密鑰需要用戶進行保持，用于對收到的信息進行解密。傳輸的信息明文通過密鑰對中的公鑰進行加密后，即使其他節點收到密文后也無法進行查看，只能由相對應的私鑰進行解密。運用其過程的不可逆性，來提升信息傳輸過程的安全性。

(四)智能合約——自定程序規則，保護信息

智能合約是建立在可信數據的基礎上進行共同遵守的程序規則。使用者可以自行編寫程序規則部署到區塊鏈上，當達到規則預置的響應條件時，便會自動執行相關操作。這樣確保規則運行過程中無法進行人為的干預、操控和篡改，保證程序運行結果的獨立性和可信度。

運用區塊鏈里面的智能合約技術可以在前期將各利益相關方的職能進行劃分，制定協作機制，對各利益相關方進行統籌規劃，促使他們利益統一、互相協作、凝聚力量、合力發展達成利益共同體，使職業教育能夠更好的發展。

(五)共識機制——確保信息真實可靠

共識機制是區塊鏈技術的靈魂，也是區塊鏈技術的核心。[11]通過共識機制來維系區塊鏈的正常運行和發展，一方面共識機制能夠保證區塊鏈網絡的安全，區塊鏈中的所有節點都具有完整信息的賬本，節點與節點之間無需交換額外的信息便可達成共識。二是能夠讓區塊鏈網絡進行自運轉。通過對提供資源和維護網絡運行的節點進行相關獎勵，處罰惡意破壞正常運行的節點的機制來促進區塊鏈網絡的自運行。

將職業教育中的教學信息、學業信息等進行上鏈，保證職業教育過程中的信息的完整性和可溯源，從而打破信息孤島限制為其他合作提供有效的支撐。并且構建關于職業教育資源的在線社區和交易平臺，促進職業教育更好的發展。

三、基于區塊鏈技術的職業教育體系架構設計

職業教育中涉及政府認證機構、企業、職業院校、教師、學生在內的多個主體，而這些主體通過信息和價值的相互連接，共同構成了職業教育的綜合服務體系。其中，根據各主體之間傳遞方式的不同，可將該體系細分為認證/評價體系、資源流通和學習信用體系。將去中心化、非對稱加密、時間戳、智能合約等技術特征與職業教育相結合，構建區塊鏈視角下的職業教育體系架構，如圖2所示。

(一)認證/評價體系

職業技能證書的認證是職業教育中的重要一環。傳統的認證/評價一般由認證機構或相關企業統一組織進行，但是職業技能更多的需要扎跟于行業實踐。職業教育認證/評價能否合理，不僅需要科學合理的考核指標體系，更重要的在于要獲得職業教育領域中各個利益相關主體的認可。一方面要保證考核指標的設立合理，另一方面要讓認證過程公開透明，使得各個利益相關方對認證結果進行認可，才能使得認證/評價結果更具有公信力和權威性。

將區塊鏈技術與“1+X”證書制度相結合，認證機構與各個利益相關方進行溝通協商，根據需求的不同對考核要求進行相關調整，設計證書的認證標準和規范。對于符合要求的學生進行自動化的認證，確保職業教育中各方利益不受到侵犯，保證認證結果的權威性。運用時間戳的特征，將考核過程中的相關信息打包上鏈，進行永久性的記錄且無法人為篡改。相關利益方可以根據需求對認證結果進行溯源核查，驗證考核過程中的相關信息，從而確保認證過程的公開透明。

(二)資源流通體系

區塊鏈可以和其他相關數據庫進行聯盟互通，共同構建職業教育中的資源流通體系。利用區塊鏈技術對現有的職業教育資源數據庫進行時間和空間維度合理的調整、有機的結合，構建職業教育資源數據庫的共享機制。使得課程教學、人才培養模式、校企合作等達到資源結構的最佳化和整體效益的最大化。構建職業教育資源共享、信息共享，促進利益相關方的相互依賴、協調發展。

去中心化的模式打破各利益相關方之間的信息壁壘，達成職業教育利益共同體。政府可以利用“有形之手”和市場經濟的“無形之手”根據經濟發展趨勢對職業教育結構體系進行宏觀調控；企業根據社會人才需求與職業院校開展“校企合作”，培養社會所需求的職業技能人才；職業院校之間互相聯合，差異發展、優勢互補、統籌協調等，制定更好的人才培養模式；授課教師可以根據學生的成長信息，選擇合適教學資源對學生進行個性化的指導，提升學生職業技能；學生的興趣得以最大的發揮，權力更加受到保障，為職業生涯規劃奠定基礎。

(三)學習信用體系

學習信用體系是認證/評價體系和資源流通體系的基礎。運用區塊鏈技術的安全可靠、不可篡改等特征，將學生學業數據進行記錄和存儲。學生將學習過程中的學業成績、成長記錄、實訓考核等信息進行打包上鏈，形成個人成長的學信大數據。并且運用非對稱加密技術可以根據自己需求向其他學校或企業發送自己的學習成績與專業技能，作為求職面試的重要依據。企業可以根據學生學習證明數據進行溯源驗證，確保信息來源的真實性，將應聘者的相關信息與崗位需求進行對比，選取更加適合的應聘者，提升崗位的匹配度。

學生信用體系的構建還可以作為學校開展校內教學質量評估、校企合作成果成效評估、人才培養評價等方面的重要依據。[12]實現職業人才供給與需求之間高效精準的對接，更好地促進學生發展、校企合作，促進職業教育產教融合。

四、區塊鏈技術在職業教育中的應用研究

(一)構建職業教育資源庫，促進教育資源開放共享

職業教育資源庫的建設主要是提供學習、技能培訓、教育教學、終身教育的具有高度開放、高效共享的職業教育資源庫。區塊鏈采用分布式賬本技術和點對點傳輸技術使得每個節點都擁有完整的“賬本”(資源庫)，以認證相關節點學習資源的知識產權。[13]節點與節點之間可以直接共享教學課件、學習工具、培訓方案等庫內資源，提高職業教育資源使用率。打破信息孤島限制、賬本共同維護、共同監督的特點，可以降低職業教育資源庫建設的中介費用，免去研發投入及管理維護費用，進一步促進教育資源開放共享。[14]

基于區塊鏈共識機制和智能合約技術，可以自動完成資源所有權的認證、動態更新、資源共享等過程，有助于動態更新職業教育資源庫。流程如圖3所示，節點對職業教育資源進行創建，上傳至區塊鏈平臺；運用非對稱加密算法將資源進行加密存儲形成區塊；創建節點面向全網進行廣播，讓其他節點對其創建的區塊進行驗證，達成共識；只有當全網認證節點超過51%后，該區塊才能被認證為有效區塊；然后記錄到賬本中進行全網流通。

(二)去中心化證書認證/評價系統

隨著“1+X”證書制度的推進落實，傳統的證書認證體系也需要根據時代的發展進行調整。如何構建有效防偽、工作可靠的證書認證體系變得日益重要。將區塊鏈技術應用到“1+X”證書制度，構建去中心化的職業教育認證/評價(如圖4)，能更好地促進“1+X”證書制度的落實和實施。

將學習者的學業數據進行上鏈，學校和證書認證機構便可以全方位了解學習在校學習的課程、學科技能、考核內容、參加競賽、實踐、科研等相關內容。根據智能合約技術對符合條件的學習者頒發相應的資格證書和技能等級證書，且數據永久存儲、不可篡改伴隨其終身。這樣可以保障認證證書的真實性，使得學歷鑒定更加可靠、高效。而且智能合約技術可以降低傳統方式認證過程的時間、人力等成本，而且自動化執行，降低證書認證的錯誤率。

(三)基于“職業學習幣”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。引用區塊鏈技術在金融行業中“比特幣”概念，發行一種基于職業教育學習社區的“職業學習幣”虛擬幣，用于構建流通機制。在學習過程中，學習者可以運用職業學習幣購買相應的學習資源或教育服務。學習完成后，相關學習證明便存儲在個人信息中，當學習證明信息滿足相關認證條件后，便可兌換相應的認證證書。學習者可以在區塊鏈網絡中對別人上傳的教學資源進行打包確認，賺取相應的職業學習幣作為手續費用，從而促進職業教育資源的高效流通。學習者也可以在社區中發表學習資源、成果、方案等供學習者進行分享、交流、評價等。其他學習者可以通過購買、贈送等方式對成果進行認可，同時創作者也可以獲得相應的職業學習幣。通過職業學習幣的激勵，調動學習者的積極性和參與度，保持學習社區的活躍性和交流度。

同時，區塊鏈技術的智能合約保證在線學習社區的自動化運行，對學習者的資源上傳、問題交流等內容進行自動化更新。設定好相應的規則對不良信息、誤導性言論、謠言等危害在線社區的信息進行凈化，以提交資源的質量、數量等為依據，對學習者的資質進行認證，賦予一定的權力。從而促進社區學習者共同維護良好氛圍。

(四)智能化學習資料與服務交易平臺

運用區塊鏈技術可以構建智能化學習資料與服務交易平臺。平臺中各種交易和合約等工作由系統自動完成，同時相關記錄會被上鏈保存，無法篡改、真實有效。如圖5所示，平臺使用者可以在平臺發出購買信息后，創建相應的智能合約進行交易驗證。驗證通過后自動將購買的學習資料發送到購買者節點，并且對資料的物流信息和配送信息進行定位跟蹤。當購買者確定收到相關學習資料后，平臺會自動完成結算。此外，使用者還可以根據自身學習需求選擇難題講解、技能訓練、在線輔導等相關服務，購買相應的學習軟件、工具資源等。學習者也可以根據自身學習習慣，制定學習計劃、學習進度等選擇恰當的服務與資源，滿足自身個性化學習的需求。

智能化學習資源與服務交易平臺將相關交易信息記錄在區塊鏈上，使其具備公開透明、集體維護、不可篡改等特征。不僅可以保證交易雙方信息的真實有效，杜絕欺詐行為的發生，而且可以隨時對教育資源交易進行溯源驗證，保障供需雙方的合法權益。并且區塊鏈自動執行智能合約所設定的程序與規則，人工無法對其交易過程和結果進行干預和篡改。簡化了平臺的操作流程，節省了運營與維護費用。同時又保證了平臺的高效性、穩定性、可靠性，為在線學習提供質量保證。

區塊鏈技術應用正處于起步發展階段，更多聚焦與金融服務領域。[15]由于職業教育其自身的獨特性和復雜性，在職業教育中應用區塊鏈技術仍需要大量的理論研究和實踐作為證明。本文希望能夠為職業教育研究者提供參考，從技術角度為職業教育的變革與完善提出新的見解與思考，為職業教育可持續發展提供參考和借鑒。