區塊鏈創新技術在高等教育管理中的應用研究

徐光翔 徐靜

摘要：在智慧校園管理中區塊鏈技術的應用發揮著越來越重要作用，“區塊鏈+高等教育”是未來高等教育發展方向和趨勢。區塊鏈具有去中心化、防篡改、可追溯和完整性等安全特性，較好地解決了傳統教育管理中存在不完全可信環境中的數據管理的問題。本文結合區塊鏈在高校管理六個方面進行研究，提出區塊鏈在高等教育管理中的建議和展望。

關鍵詞：區塊鏈;高等教育管理;應用研究

中圖分類號：G424? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）29-0150-03

1選題背景

依據教育部關于《高等學校區塊鏈技術創新行動計劃》的通知要求，為深入學習貫徹習近平總書記關于區塊鏈技術的重要講話精神，各全國各省都積極加快推進區塊鏈技術發展的作為重大工作部署，教育部要求高校發揮科技創新優勢、技術創新，匯聚科技力量優勢，強化業務協同、進行統籌資源，為大力推動區塊鏈技術發展和應用，服務國家戰略需求，加快區塊鏈技術應用推廣，實現新的技術突破和有效成果轉化[1]。

高等教育以云計算、大數據、移動互聯網、物聯網、區塊鏈等信息技術為依托，將信息技術深度融入高等教育管理之中，提高管理信息化、科學化和智慧化水平，為了更好地進行數據治理和數據共享和數據安全。區塊鏈技術利用中心化、防篡改、可追溯和完整性等安全特性，有效地解決這方面的問題。

“區塊鏈+高等教育”是通過區塊鏈基礎服務平臺，面向第三方信息系統提供存證與驗證服務，應用云計算技術、大數據、數據挖掘和數據治理技術、網絡5G通信技術等，將區塊鏈創新技術成果與高等教育管理深度融合。區塊鏈上的分布式的共享賬本和數據庫，去中心化、不可篡改、全程留痕、追溯、集體維護、公開透明，實現數據的安全和共享。本文依據安徽農業大學為例，根據安徽農業大學信息化建設的現狀，與中國科學技術大學網絡中心區塊鏈對接，加入安徽省高等學校區塊鏈創新技術應用聯盟，參與應用集成中心和推廣中心項目的建設，進而推動長三角教育區塊鏈聯盟一體化建設。

2研究內容及背景

區塊鏈鏈上的數據信息，能夠客觀反映高等學校科研、教學、學習和工作的過程中產生的數據和成果，多角度呈現真實的數據，通過大數據的分析研究和可視化技術，能夠全面為高校管理和教學質量提出相應的對策和建議。在安徽農業大學“數字校園”建設基本完成背景下，建立了統一信息門戶，統一身份認證和數據交換平臺，完成了辦公自動化系統、人力資源系統、本科教務系統、研究生教務與學工系統、本科學工系統、網絡教學系統、網站群系統等多個業務系統的建設，實現了學校數據的共享和有序流動，為學校教學、科研、管理和服務工作提供有力信息支撐。本文從聯盟鏈身份認證、教學管理、教學效果評價、教學合作、創新創業管理、大數據挖掘等六個方面進行研究：

1）聯盟鏈身份認證

根據中國科學技術大學提供的上鏈權限，安徽農業大學通過統一的高校教育聯盟用戶標識在區塊鏈上進行有效識別鏈上用戶身份，將私有鏈接入聯盟鏈，更好地共享鏈上的資源。提供高可靠、高性能、可擴展的聯盟鏈基礎設施，推動聯盟成員開展區塊鏈技術研究和應用開發，促進區塊鏈技術在教育場景落地，加速高等學校數字化轉型和高質量發展。

2）基于區塊鏈技術的資源開放與學習共享

學生的學業管理，傳統技術管理有明顯的劣勢，區塊鏈技術將數字教育資源，結合線上線下教學資源相結合，為學生提供更豐富的學習資源，具有全方位、多元化、開放性、共享性的教育資源優勢。在數據處理和收集方面，將學生的學業信息進行收集、存儲放在區塊鏈上，以滿足日益增長的數據共享的需求。

區塊鏈技術的引入能有效為教育資源共享提供高效、便捷的方式，擺脫傳統的時間與空間限制。實現自動化的管理。其中包含學習資源管理、學習知識內容、學習過程管理、學生檔案管理等，為學生提供多元教學途徑，利用共享優質的教學資源，為學生個性化發展提供更多服務。

同時，學習成果的有效認證在學習體系具有關鍵作用，數字徽章作為學習成果認證的創新手段之一，區塊鏈技術的在線學習數字徽章認證能有效彌補當前高等教育在學習過程和學分認定上的不足，尤其在疫情線上教學，基于區塊鏈技術的數字徽章應用得到廣泛應用。區塊鏈技術將數字徽章認證的理念與內容嵌入鏈上平臺的可行，在學習成果可信度、學習過程激勵、認證評估過程公開透明等多維度，為學習成果認證方式提供科學、可靠、有效的參考。

3）基于區塊鏈技術的教務管理和教學管理

教學教務管理在高校教育環節中起著十分重要的作用。教師和學生都離開管理平臺，教務管理中數據安全和共享，業務協同。教務管理應具有前瞻性、兼容性和開放性，應適合學校自身特色，從而推進高校教育信息化建設。基于區塊鏈技術的教務能更好地為師生、教學、科研等提供服務，并促進相關管理部門的協同發展。比如，開放安徽農業大學開放實驗室對外服務，通過校實驗中心，及時發布實驗利用情況，方便提供服務。通過強化教務和教學過程中的信息化管理想，進一步教務管理信息化建設，推動教育教學管理的創新，實現運用區塊鏈技術，5G技術的應用，并結合大數據、云計算和存儲、人工智能等新的信息技術切實有效地提升教務、實驗實習、實訓方面的管理水平[3]。

在教學管理上，利用區塊鏈技術對學生的學業信息進行收集、存儲以及共享等。在教育教學管理的教師教學情況、學生學習成績情況、學業預警、學籍管理、學生檔案等與學工系統和檔案管理系統對接等。在大數據時代的背景下，利用區塊鏈技術，將高校學生重要資料存放在區塊鏈上，構建一個安全、可信賴的學信體系。在區塊鏈上記錄具備可追溯、永久性、不可篡改、透明性、認可性，能夠明確記錄成績和學業、流通路徑、所有權、使用權。

4）基于區塊鏈技術的教學質量監督與評價

為實現全面多元的監督和評價高校的教學質量，通過制定教學質量保障方面的政策制度，通過標準引導、多措并舉不斷提升教學質量。并結合高校教學的特點制定質量評價指標，從多個維度采集數據實現對教學工作質量的全面監控，在教學組織、教學內容、教學方法、學習效果等環節上，通過采用區塊鏈和大數據技術，在教學資源推送、師生互動、線下教學掌控等常規教學業務的運行和管理上進行建設，實現督導評價標準多維、監督評價人員多元、督導評價方法多樣、監測技術工具豐富、及時反饋持續改進[5]。

利用區塊鏈技術防篡改、可追溯和去中心化的特點，建立教學質量監督與評價模塊，將學習記錄、評獎評優的結果、參賽的榮譽證書、學術成果等信息存儲在鏈上，實現了校內和聯盟學校節點各部門之間數據的互聯互通，將數據銜接和處理復雜、信息難以完整記錄的問題，利用區塊鏈的不可篡改和可追溯特性來保證數據的真實性、準確性。實現對高校的教學改革、教學質量工程項目等的建設有巨大的數據支撐作用。運用信息數據、深度學習、區塊鏈和人工智能等方面探索新技術，科學地分析大數據驅動與教育評價的關系。應用提供機構必須對取得的用戶數據進行嚴格的管理及保護，防止信息丟失、被盜用或遭篡改。

5）基于區塊鏈技術的創新創業管理

高等教育為了加快教育體制改革，培養學生創新力，培育創新創業人才隊伍。教育部推出多個參賽項目，如“互聯網+智慧農業”“互聯網+鄉村振興服務”“互聯網+信息技術服務”“互聯網+制造業”“互聯網+”文化創意服務、“互聯網+”社會服務等。但在參賽的創新項目轉化時，高校在大學生中創新創業教育中遇到的投資與項目對接問題，為了解決這方面的問題，將區塊鏈聯盟鏈與安徽省教育廳高校創新創業平臺對接，在鏈上公布創業項目內容，在平臺公開公示，給予投資方查閱的權限，及時跟蹤項目進展情況，確保項目的真實性和可靠性，彼此建立良好的信任關系，增強投資人的信心，吸引投資者為創新創業項目的落地提供資金保障，另一方面也為創業大學生提供產權保護與創意保護。

6）基于區塊鏈技術的數據挖掘

區塊鏈技術的產生，為教育領域的實際應用提供了良好的機遇。安徽省是眾多高校云集的省份，高等教育資源豐富，基礎深厚。結合區塊鏈技術下的數據采集，可通過分析、研究和挖掘有價值的高等教育中的潛在信息和規律，通過數據治理和數據挖掘，為高校管理提供重要的數據支撐。例如，通過多維度、大數據可視化，客觀呈現并挖掘高等教育中與教育評價的關系，推動教育教學改革和發展。

3應用前景與展望

在“雙一流”建設中，應用區塊鏈技術和手段，建設安徽省高等學校區塊鏈技術應用集成分中心，形成高等教育產教融合創新平臺，鼓勵企業參與共建，在資金、項目等方面優先支持。區塊鏈技術能在補齊高等教育短板、有效整合高校教學資源的同時，實現跨區域、跨平臺優質教育資源的共享互利，能進一步推動教育產業數字化，從而能夠通過低成本和高質量教育。構建“面向服務的智能校園”的建設目標，擬構建基于區塊鏈透明性、數據不變性、隱私和安全性需要的智能校園。借助于區塊鏈技術，建設提供智能服務的教務服務體系，并積極利用邊緣計算設備實現智能校園架構，提升面向不同角色的服務體驗和高等教育教學創新發展。積極改革高等教育教學管理中的教學、學習和評價過程。促進高等教育治理和實施過程中的研究和創新，增強基于高校的知識價值的轉移和高校利益相關之間的共同愿景。

為響應國家在高等學校區塊鏈技術創新行動號召，積極應對區塊鏈技術在教育領域應用中面臨的挑戰，建設思路應從多方面展開：

1）制度建設。盡快制定并出臺區塊鏈技術在高等教育領域應用的相關法律法規，有效保障區塊鏈上參與主體的合法權益。著重點從技術應用、運營管理機制、用戶授權訪問、數據產權等多方面明晰實施保護細則。

2）利益分配。應用提供成員授權用戶訪問所提供的服務，妥善處理好與區塊鏈運營平臺之間的利益分配問題，制定出鏈上普遍認可的利益分配方案，以減少區塊鏈技術在高校中推廣應用的阻力，更好發揮區塊鏈在高校管理中的作用[6]。

3）建立數據產權系統。區塊鏈上存儲的各種數據，其歸屬權應該屬于數據生產者，而不屬于第三方平臺，建立區塊鏈數據存儲的產權明晰體系，進行深入數據產權的研究。

4）聯盟合作。借鑒國內外高校管理在區塊鏈應用的經驗，對區塊鏈技術推廣運用中的難點和熱點問題進行深入研究，逐步形成統一的區塊鏈技術教育領域的應用標準。加強聯盟之間協作管理和管理，構建數據信息的安全、隱私安全性保護構建一個安全、可信賴的學信體系。

5）制定和完善相關的法律法規和部門監管，引入第三方信用監管機制平臺，形成區塊鏈監管技術與應用創新平臺監管鏈條，制定相關的規則，共同督促鏈條上的相關業務和數據，提升區塊鏈監管能力和網絡空間的治理能力。

6）加強區塊鏈數據安全與隱私保護技術研究，著重解決數據安全與隱私保護，數據訪問、共享、存儲、計算中的安全與隱私保護問題。采用適當的技術措施或者管理措施來保護數據免受突發或者非法的損壞、突發丟失、篡改、未授權泄露或者訪問[7]。

4結語

隨著國家區塊鏈國家戰略深入研究和應用，區塊鏈在高等教育的應用推廣將會大大推進。為此，將安徽省各高等教育機構將聯合起來，創建一個高效、共享、方便、先進的區塊鏈聯盟勢在必行。通過建設安徽省區塊鏈聯盟，將積極推動全國的其他區域的教育一體化，建設全國高等教育區域鏈技術應用分中心。

參考文獻：

[1]教育部.高等學校區塊鏈技術創新行動計劃，2020-4.

[2]李鋒.基于信息化視角下的高校教務管理現狀及對策[J].當代教育實踐與教學研究，2017（10）：101.

[3]徐光翔.高校智慧教務管理系統設計的研究[J].中國信息技術教育，2019（9）：110-112.

[4]譚海波，周桐，趙赫，等.基于區塊鏈的檔案數據保護與共享方法[J].軟件學報，2019，30（9）：2620-2635.

[5]劉通，楊進中.基于區塊鏈技術的高等教育學習評價探究[J].軟件導刊，2020，19（5）：242-246.

[6]劉豐源，趙建民，陳昊，等.基于區塊鏈的教育資源共享框架探究[J].現代教育技術，2018，28（11）：114-120.

[7]于戈，牛保寧，金澈清. 區塊鏈數據管理專題前言[J].軟件學報，2019，30（9）：2569-2570.

【通聯編輯：唐一東】