區(qū)塊鏈技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用與挑戰(zhàn)探析

◆唐宇

區(qū)塊鏈技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用與挑戰(zhàn)探析

◆唐宇

（廣西經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣西 530021）

區(qū)塊鏈技術(shù)和當(dāng)前流行的云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)一樣，是當(dāng)前信息技術(shù)的熱點(diǎn)。區(qū)塊鏈技術(shù)具有去中心化、高度集中、共識(shí)機(jī)制等特點(diǎn)，衍生出“非對(duì)稱加密”、“分布式賬本”等功能，因此在教育教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用。本文針對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析，結(jié)合當(dāng)前智能化教育平臺(tái)、開放式教育資源環(huán)境進(jìn)行研究，闡述了該技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀以及面臨挑戰(zhàn)，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)單位提供參考借鑒。

區(qū)塊鏈技術(shù)；教育教學(xué)；應(yīng)用與挑戰(zhàn)探析

在2016年，北美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家大力發(fā)起區(qū)塊鏈技術(shù)，并形成了區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)的雛形。經(jīng)過科學(xué)技術(shù)、多產(chǎn)業(yè)驗(yàn)證后，區(qū)塊鏈具備刺激產(chǎn)業(yè)、帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的內(nèi)驅(qū)力。國(guó)家上很多教育機(jī)構(gòu)都紛紛將區(qū)塊鏈投入到教育領(lǐng)域。整體而言，我國(guó)區(qū)塊鏈教育產(chǎn)業(yè)模式正處于起步探索階段，西方的教育案例可以參考，但缺乏實(shí)證性。通過結(jié)合相應(yīng)的教育案例進(jìn)行分析，探討區(qū)塊鏈技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用思路和價(jià)值，存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)，希望能夠推進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)在我國(guó)發(fā)展。

1 區(qū)塊鏈的概念研究

區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N去中心化和去信任化的體系，其通過分布式技術(shù)和共識(shí)算法構(gòu)造了一套獨(dú)特的密碼學(xué)環(huán)境，雙方用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)密鑰完成網(wǎng)絡(luò)信息交易，在信息驗(yàn)證下產(chǎn)生一個(gè)區(qū)塊，記錄雙方公共參與的交易成本。為了保證信息安全性和隱秘性，具有密鑰的用戶可以校驗(yàn)交易完成結(jié)果，保證賬本具有防止惡意篡改的能力，構(gòu)建一個(gè)可信任的信息交易環(huán)境。

2 區(qū)塊鏈技術(shù)在學(xué)生管理中的應(yīng)用特點(diǎn)

現(xiàn)代教育研究表示，區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域具有較大的應(yīng)用潛力，有助于打造更加開放和更具公信力的教育系統(tǒng)。值得注意的是，區(qū)塊鏈技術(shù)之所以能夠替代其他教育管理產(chǎn)品，在該領(lǐng)域占據(jù)一定發(fā)展地位，和其應(yīng)用特點(diǎn)有關(guān)，現(xiàn)分析如下。

區(qū)塊鏈技術(shù)在學(xué)生教學(xué)研究中有一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，其主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。（1）去中心化明顯，分布式的管理結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生各方面的資源信息共享，促進(jìn)去中心化網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建高效科學(xué)、真實(shí)合理。（2）不可篡改性，不可篡改體現(xiàn)在時(shí)間改革特性方面，該技術(shù)可以解決學(xué)生學(xué)歷認(rèn)證以及數(shù)據(jù)信息的保護(hù)，如防偽認(rèn)證。（3）可編輯特征，區(qū)塊鏈技術(shù)的可編程性可以幫助學(xué)校、科研教育機(jī)構(gòu)不斷探索學(xué)生管理的創(chuàng)新內(nèi)容和改革方向，為構(gòu)建更為科學(xué)合理，豐富有趣的教學(xué)環(huán)境奠定基礎(chǔ)。（4）高冗余性質(zhì)，體現(xiàn)在高冗余度以及多私鑰的復(fù)雜權(quán)限管理方面，很大程度上體現(xiàn)了學(xué)生教育管理的質(zhì)量和安全性。

以上可知，區(qū)塊鏈技術(shù)在教育管理方面不光具有獨(dú)特的去中心化，還具備了不可篡改、可編程、高冗余等特征，這些性質(zhì)對(duì)促進(jìn)教育事業(yè)建設(shè)發(fā)展、減少管理壓力、提升管理精度有極大作用。現(xiàn)分析教學(xué)教育產(chǎn)業(yè)中，區(qū)塊鏈的具體應(yīng)用方向和內(nèi)容。

3 區(qū)塊鏈的教育應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1 教育應(yīng)用價(jià)值

目前，區(qū)塊鏈在教育中的運(yùn)用價(jià)值多表現(xiàn)為預(yù)測(cè)性、研究性。區(qū)塊鏈成績(jī)點(diǎn)就是最流行的方式。通過引用區(qū)塊鏈技術(shù)，學(xué)生可以自主擁有學(xué)習(xí)過程以及學(xué)習(xí)結(jié)果的全跟蹤記錄。通過自主學(xué)習(xí)和知識(shí)管理，可以打破學(xué)校獨(dú)占教學(xué)資源的困境。運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)也全面呈現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)全過程，可以綜合評(píng)價(jià)教師的教學(xué)情況，學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)歷。其次，區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建了一個(gè)個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源管理環(huán)境。個(gè)性化的資源包括了學(xué)生的學(xué)習(xí)知識(shí)、技能、興趣愛好、特長(zhǎng)等多方面資料。在共享經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，體現(xiàn)了去中心化和多資源管理的特點(diǎn)。最后，學(xué)習(xí)賬本和教育區(qū)塊鏈的構(gòu)建，也體現(xiàn)了未來人類學(xué)習(xí)以及職業(yè)化發(fā)展的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化教育認(rèn)證、綜合教育等內(nèi)容。

3.2 教學(xué)教育產(chǎn)業(yè)的區(qū)塊鏈應(yīng)用表現(xiàn)

區(qū)塊鏈的發(fā)展歷程顯示出，該技術(shù)有效構(gòu)建了新的金融交易模式，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)交易結(jié)算，具有不可篡改以及分布式儲(chǔ)存交易結(jié)算特征。分析區(qū)塊鏈技術(shù)在金融領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀，凡是教育教學(xué)產(chǎn)業(yè)，其在未來發(fā)展歷程中應(yīng)當(dāng)關(guān)注以下內(nèi)容。

（1）知識(shí)產(chǎn)權(quán)和可信任教學(xué)體系的構(gòu)建

經(jīng)過金融行業(yè)的應(yīng)用，區(qū)塊鏈的可追溯方式有效減少和降低了欺詐、洗錢等活動(dòng)，抑制了社會(huì)偷稅漏稅等違法行為的發(fā)生。利用其可追溯性特征，在教育領(lǐng)域可以運(yùn)用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)教育版權(quán)保護(hù)，并有效解決紙質(zhì)產(chǎn)權(quán)糾紛問題。與此同時(shí)，區(qū)塊鏈可以對(duì)學(xué)生的學(xué)歷、學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行可追溯公開，按照國(guó)家的相應(yīng)法律法規(guī)，保護(hù)學(xué)生的個(gè)人檔案、學(xué)歷資格，減少惡意篡改行為發(fā)生。也有利于解決學(xué)生當(dāng)前信用缺失、學(xué)歷造假等問題。

（2）改革教學(xué)資源，降低教育成本

區(qū)塊鏈實(shí)現(xiàn)了去中心化的目標(biāo)，可構(gòu)建點(diǎn)到點(diǎn)的低成本跨境支付。在教育資源共享中，采用分布式賬本技術(shù)提升了用戶和資源的聯(lián)動(dòng)性，砍掉大量的中間環(huán)境，提升了教育資源共享化。這一技術(shù)有效促進(jìn)了教育資源的開放性，全面解決了信息孤島問題。與此同時(shí)，教育資源教育方面，通過點(diǎn)對(duì)的方式，減少了中介交易，為消費(fèi)者營(yíng)造了科學(xué)的交易環(huán)境，打造了高效資源快捷交易平臺(tái)。

（3）創(chuàng)建智能合約，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)去中心化運(yùn)營(yíng)模式

區(qū)塊鏈技術(shù)聯(lián)合人工智能技術(shù)，科學(xué)實(shí)現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)的即時(shí)轉(zhuǎn)譯和開放自動(dòng)化運(yùn)行。通過智能合約的簽署建立，可完成相應(yīng)的自動(dòng)化執(zhí)行目標(biāo)，有效實(shí)現(xiàn)資源上傳、認(rèn)證、共享等目標(biāo)，對(duì)于構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)資源新形態(tài)，實(shí)現(xiàn)智能化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境，構(gòu)造社會(huì)組織環(huán)境有重要的價(jià)值意義（如圖1所示）。

（4）建立科學(xué)檔案，保護(hù)學(xué)生權(quán)益

傳統(tǒng)的教育管理系統(tǒng)中，大多信息數(shù)據(jù)都是通過教育系統(tǒng)進(jìn)行錄入和轉(zhuǎn)檔，數(shù)據(jù)大都集中保存在學(xué)校中，跨學(xué)校數(shù)據(jù)風(fēng)險(xiǎn)的難度大，學(xué)生要想及時(shí)獲得所取得的學(xué)習(xí)記錄和獎(jiǎng)懲情況需要層層申請(qǐng)，審批獲得。在區(qū)塊鏈的建設(shè)下，學(xué)校可以在內(nèi)部建立一個(gè)信息公開的去中心化環(huán)境，可以為學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)可允許訪問信息的二維碼，經(jīng)過加密后，讓學(xué)生自我訪問用戶身份標(biāo)識(shí)所允許的信息，學(xué)生通過個(gè)人的信息訪問能夠及時(shí)獲取自己的學(xué)習(xí)檔案，也保證了個(gè)人數(shù)據(jù)的私密性和信息安全性。

區(qū)塊鏈技術(shù)使學(xué)生個(gè)人信息集成為單一檔案，教師可以授權(quán)其他高校或者科研單位人員關(guān)注學(xué)生的個(gè)人訪問記錄以及訪問權(quán)限，不需要擔(dān)心學(xué)生個(gè)人數(shù)據(jù)泄露。基于區(qū)塊鏈建設(shè)的教育教學(xué)系統(tǒng)體現(xiàn)了去中心化的特點(diǎn)，并具有開放性和針對(duì)性，最大程度解決學(xué)生個(gè)人信息無法跨平臺(tái)研究和跨系統(tǒng)訪問的問題，這是一種現(xiàn)代化、創(chuàng)新的管理方式，學(xué)生的個(gè)人信息不需要托管給高校集中處理，體現(xiàn)了現(xiàn)代信息建設(shè)和區(qū)塊鏈技術(shù)的高效結(jié)合。

圖1 區(qū)塊鏈環(huán)境下教育去中心化運(yùn)營(yíng)方式

4 區(qū)塊鏈的應(yīng)用挑戰(zhàn)

首先，教育教學(xué)改革存在應(yīng)用技術(shù)的挑戰(zhàn)。區(qū)塊鏈技術(shù)具有不可變更性，學(xué)生和教師的各項(xiàng)數(shù)據(jù)都有記錄。教師和學(xué)生也會(huì)因?yàn)閷W(xué)習(xí)資料權(quán)限等問題發(fā)生利益糾紛。如何構(gòu)建一個(gè)完善的區(qū)塊鏈環(huán)境，成為該技術(shù)發(fā)展面臨的難題。其次，應(yīng)用前景挑戰(zhàn)，教育屬于國(guó)家公共基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，知識(shí)教學(xué)是否和經(jīng)濟(jì)、商業(yè)產(chǎn)業(yè)模式一樣，可以在區(qū)塊鏈模式下真正發(fā)揮內(nèi)驅(qū)力，實(shí)現(xiàn)升級(jí)改革值得研究。例如，區(qū)塊鏈技術(shù)間教育教學(xué)變得交易化，是否符合我國(guó)知識(shí)教育的初衷？在教育區(qū)塊鏈建設(shè)中，職業(yè)認(rèn)證是否和社會(huì)發(fā)展對(duì)等，所培育出的區(qū)塊鏈職業(yè)化人才是否能夠真實(shí)滿足社會(huì)需要？學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)、成長(zhǎng)記錄信息是否涉及個(gè)人隱私，如何減少信息摩擦和糾紛？這些問題十分耐人尋味。

5 結(jié)語

綜上所述，技術(shù)賦能的教學(xué)環(huán)境下教學(xué)理念、內(nèi)容和模式都在不斷變革。盡管區(qū)塊鏈技術(shù)在教育中的發(fā)展和應(yīng)用還面臨眾多難題和挑戰(zhàn)，如區(qū)塊鏈技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施和平臺(tái)的建設(shè)、維護(hù)和管理，學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的應(yīng)用、所有權(quán)和隱私保護(hù)等。但毋庸置疑的是，從傳統(tǒng)中小學(xué)到大學(xué)和教育行政管理機(jī)構(gòu)，再到從事教育培訓(xùn)行業(yè)的商業(yè)企業(yè)，都已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域的巨大潛能，因此紛紛投入資金、技術(shù)和人才等資源，探索基于區(qū)塊鏈技術(shù)的教育教學(xué)應(yīng)用和創(chuàng)新。而區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，為教育教學(xué)變革創(chuàng)造了新的技術(shù)基礎(chǔ)和實(shí)踐模式。建議對(duì)應(yīng)的教學(xué)機(jī)構(gòu)加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的研究探討，從心理、知識(shí)和技能上為推動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)廣泛而深入的應(yīng)用做好相應(yīng)的準(zhǔn)備。

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