區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用探討

任虹霞

（浙江廣播電視大學海鹽學院，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”的學者在《比特幣：一種點對點電子信息系統(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)點共享的數(shù)據(jù)賬本。廣義上講，區(qū)塊鏈是將數(shù)據(jù)區(qū)塊以鏈條的形式組成特定結(jié)構(gòu)來儲存，并用分布式節(jié)點共識算法來更新的一種全新的分布式計算方式。它具有去中心化、不可篡改、集體維護、公開透明的特點。

2 區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1 區(qū)塊鏈成績單

目前，傳統(tǒng)的學生成績單里往往只是記錄學生所學課程作業(yè)、實驗和考試成績等簡單且安全性并不高的數(shù)據(jù)信息。區(qū)塊鏈成績單被認為是能夠記錄學習者在不同的人生階段，跨地區(qū)、跨院校的各類學習過程和學習結(jié)果，包括個人信息、成長記錄、興趣愛好、技能特長、課程作業(yè)、考試成績、小組實驗或合作項目、任課教師及班主任評價等方面的詳細數(shù)據(jù)，并通過將數(shù)據(jù)存儲在云服務(wù)器中，形成的包含“第一課堂成績單”和“第二課堂成績單”的綜合成績單，為個性化的教育提供過程性的診斷。當學習者升學或就業(yè)時，可通過查看區(qū)塊鏈成績單獲得全方位的信息進行綜合評估選擇適合自己學校的專業(yè)和崗位，同時為學校和用人單位提供可靠依據(jù)。

2.2 共享式資源庫

隨著手機等電子設(shè)備的普及，人類的學習日趨呈現(xiàn)內(nèi)容多樣化、場所分散化的特點。個性化學習和差異化教學被認為是未來學習者學得知識、獲得技能的關(guān)鍵途徑。教學中資源定制與共享可通過區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化的特點，按數(shù)據(jù)區(qū)塊邏輯將課件材料、課程案例、實驗演示等內(nèi)容進行組織，通過開放式的分散節(jié)點進行存儲來實現(xiàn)。學習者可隨時隨地對資源進行提取，學習將變成一個生動的、多維的資源所構(gòu)成的社會認知網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)“以學生為中心”的教育理念。在我國大多數(shù)地區(qū)，許多學校的實際招生人數(shù)遠超計劃招生人數(shù)。依托區(qū)塊鏈技術(shù)創(chuàng)建共享式資源庫，能在一定程度上促進教育公平與提高教學質(zhì)量。Cavanagh 認為：區(qū)塊鏈技術(shù)讓學習者的學習可實現(xiàn)無縫式共享，將對學習數(shù)據(jù)資源管理帶來巨大變革。

2.3 學習認證評價

傳統(tǒng)的學習檔案以紙質(zhì)件蓋公章為主。學習認證需要驗證者憑借身份驗明查閱相關(guān)檔案，是一個時間長、費用高的復(fù)雜過程。在現(xiàn)有的教育管理模式下，成績造假、學歷造假、認證困難、論文抄襲等現(xiàn)象屢見不鮮。利用區(qū)塊鏈技術(shù)的透明化、不可篡改等特性，可通過集體維護一個可靠數(shù)據(jù)庫，使存儲著學生學歷的分散節(jié)點可以共同判斷通過密碼學方式所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)區(qū)塊的校驗是否是可信的。區(qū)塊鏈技術(shù)的分布式的活動數(shù)據(jù)可用于存儲完整的學習行為和學習結(jié)果，在學生升學、轉(zhuǎn)學、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、透明化的問題。相比來說，利用區(qū)塊鏈驗證比其他方式更加安全可靠，更加簡單有效，有助于學習者在不用教育機構(gòu)、工作間安全真實的實現(xiàn)學歷認證和發(fā)展，對教育及就業(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)域中的問題

3.1 社會認同不足

區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化和自治化的特點顛覆了傳統(tǒng)的認知，模糊了國家法律和監(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)成為社會關(guān)注熱點，全國各地借助區(qū)塊鏈開展虛擬貨幣炒作的案例層出不窮，在國外也被應(yīng)用于部分黑色地帶，區(qū)塊鏈技術(shù)的社會認可度不高。

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)保護數(shù)據(jù)安全，但隨著密碼學技術(shù)的進步，區(qū)塊鏈技術(shù)所采用的非對稱加密算法也已經(jīng)顯得不夠安全。區(qū)塊鏈技術(shù)的透明公開，也使它容易被各種反匿名的甄別技術(shù)發(fā)現(xiàn)。同時，節(jié)點如果控制了全網(wǎng)一半以上的算力，就有了對數(shù)據(jù)進行篡改、對區(qū)塊進行造假的能力。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)范不明確的問題。包括誰可以信任、誰不可以信任，誰可以創(chuàng)建區(qū)塊鏈成績單，誰有權(quán)查看學習數(shù)據(jù)，如何驗證用區(qū)塊鏈技術(shù)頒發(fā)資格認證的機構(gòu)等問題。

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快。讓系統(tǒng)里每個節(jié)點保存一份數(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)生時間和區(qū)塊大小的影響，現(xiàn)在的比特幣區(qū)塊生成時間為10分鐘，每秒只能處理7筆交易且交易確認時間10分鐘，這樣的效率很難在對時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)無疑是信息技術(shù)領(lǐng)域中可以大大提高教學效率的新技術(shù)，如果將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于計算機教學而撤除現(xiàn)有的教學平臺并不可取。但全面融合發(fā)展需要消耗巨大的人力、財力和物力，如何在現(xiàn)有教學平臺中融入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，是一個令人擔憂的巨大挑戰(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，加強宣傳教育，普及區(qū)塊鏈技術(shù)的基本知識，提高社會大眾對區(qū)塊鏈的認知度，采取一定的激勵制度，來吸引更多的學習者參與到區(qū)塊鏈技術(shù)在教育中的應(yīng)用；第三，嚴防嚴打套著區(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 加強監(jiān)督，降低風險

首先，利用現(xiàn)有的技術(shù)如云計算、大數(shù)據(jù)構(gòu)建可以預(yù)防不良攻擊的防御系統(tǒng)，來對區(qū)塊鏈技術(shù)加強監(jiān)督。其次，建立有效的政府、學校及技術(shù)支持企業(yè)等大聯(lián)盟，與負責網(wǎng)絡(luò)管理的相關(guān)部門共同進行聯(lián)合管控，對區(qū)塊鏈交易內(nèi)容進行審核，降低可能存在的風險。

4.3 技術(shù)創(chuàng)新，提高效率

針對目前區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展面臨的海量數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)難以滿足的問題，曾有學者提出通過擴容的方式進行解決。區(qū)塊鏈技術(shù)擴容的確可以在一定程度上降低風險，提高效率，但是，以目前比特幣區(qū)塊鏈的容量和增長速度來看，擴容對提高效率不能起到長久的作用。在這樣的情況下，可以探索通過區(qū)塊鏈技術(shù)與云存儲融合應(yīng)用，把學校、教師和學習者的相關(guān)數(shù)據(jù)上傳至云數(shù)據(jù)庫中。采用這一種新式的存儲方法，來提高數(shù)據(jù)的存儲和傳輸效率。

4.4 人才培育，優(yōu)化發(fā)展

近年來，我國的教育發(fā)展處于數(shù)據(jù)信息大時代，相關(guān)技術(shù)人才需求也是日趨增長，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，可學習國外區(qū)塊鏈技術(shù)學院，成立專門的區(qū)塊鏈技術(shù)院校及專業(yè)，開設(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，將區(qū)塊鏈技術(shù)知識普及教育與學習者，讓更多人獲得區(qū)塊鏈專業(yè)知識與使用技能。最后，開展各類區(qū)塊鏈技術(shù)技能競賽，促進全社會加強對區(qū)塊鏈的了解。

5 結(jié)束語

通過將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域，能夠滿足學習者去中心化的學習需求，促進教育公平，推動教育創(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，需要面臨諸多問題，但不可否認區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域有巨大的潛能實現(xiàn)變革性發(fā)展。希望專家學者、教師和學習者都能以開放的心態(tài)，積極迎接區(qū)塊鏈技術(shù)給教育領(lǐng)域帶來的影響，合力推進區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域的發(fā)展。