區(qū)塊鏈技術(shù)在高校教學質(zhì)量評價體系中的應用研究

黃海笛?管程程

摘? 要：區(qū)塊鏈自誕生以來，憑借其去中心化、點對點傳輸結(jié)構(gòu)、分散型數(shù)據(jù)庫和基于信任的算法等優(yōu)點，被廣泛應用于金融、醫(yī)療、智慧養(yǎng)老等各個領(lǐng)域。傳統(tǒng)的高校教學質(zhì)量評價管理工作存在很多缺陷，文章簡單地闡述了目前高校教學質(zhì)量評價管理工作中的缺陷，然后通過分析區(qū)塊鏈技術(shù)與高校教學質(zhì)量管理體系的耦合關(guān)系，大膽地提出基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高校教學質(zhì)量評價的技術(shù)架構(gòu)，以及區(qū)塊鏈技術(shù)應用在高校教學質(zhì)量管理中的優(yōu)勢。希望為以后高校教學管理評價工作帶來新的啟示。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈技術(shù);高校;教學質(zhì)量評價

中圖分類號：TP311? ? ? ?文獻標識碼：A文章編號：2096-4706（2022）02-0160-04

Abstract： Since its birth， blockchain has been widely used in finance， medical treatment， intelligent elderly care and other fields with its advantages of decentralization， point-to-point transmission structure， decentralized database and trust based algorithm. There are many defects in the traditional teaching quality evaluation and management of colleges and universities. This paper briefly expounds the defects in the current teaching quality evaluation and management of colleges and universities， and then boldly puts forward the technical framework of teaching quality evaluation of colleges and universities based on blockchain technology by analyzing the coupling relationship between blockchain technology and teaching quality management system of colleges and universities， and the advantages of the application of blockchain technology in teaching quality management in colleges and universities. I hope to bring new enlightenment to the evaluation of teaching management in colleges and universities in the future.

Keywords： blockchain technology; colleges and universities; teaching quality evaluation

0? 引? 言

在第十二屆全國人大三次會議上，李克強總理在政府工作報告中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃，推動移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結(jié)合，促進電子商務(wù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)金融健康發(fā)展，引導互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)拓展國際市場。通俗來說，就是利用信息通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺，讓互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進行深度融合，創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)。此后許多行業(yè)在“互聯(lián)網(wǎng)+”的背景下，開始進行了革新。

教學是高校的基本職能，課堂教學是學校最基礎(chǔ)、也是最核心的教學環(huán)節(jié)。只有不斷提高學校的課堂教學質(zhì)量，才能培養(yǎng)出合格的適應新時期發(fā)展要求的人才。課堂教學質(zhì)量的高低和效果好壞，直接影響學校人才培養(yǎng)的質(zhì)量。在我國教育改革的背景下，提高課堂教學質(zhì)量已經(jīng)成為高等教育教學改革的緊迫任務(wù)。

目前各大高校教師課堂教學質(zhì)量評價管理工作中最集中的問題就是評價體系不完整、評價方法不科學、評價觀念有偏差。因此，本文從區(qū)塊鏈的優(yōu)勢特性出發(fā)，對區(qū)塊鏈技術(shù)和高校教學質(zhì)量評價體系的耦合關(guān)系進行研究分析，構(gòu)建基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高校教師課堂教學質(zhì)量評價管理的框架，并對區(qū)塊鏈技術(shù)在高校教師教學質(zhì)量評價體系中應用的優(yōu)勢加以闡述，進行深入研究。

1? 當前高校教學質(zhì)量評價體系及其存在的缺陷

課堂教學質(zhì)量評價是高校管理的一項重要內(nèi)容，也是培養(yǎng)教師教學能力的有效手段。如何安排、做好教師教學質(zhì)量評價工作已經(jīng)成為各大高校管理中急需解決的問題。客觀公正的評價方法，不僅能全面客觀地反映教師課堂教學質(zhì)量工作的實際情況，而且還能充分發(fā)揮教師的權(quán)利，有針對性的提高其教學質(zhì)量。

當前，雖然我國各大高校由于學科性質(zhì)和學校性質(zhì)不同，沒有形成一個統(tǒng)一的課堂教學質(zhì)量評價體系，但是大體上都不能排除其存在的主觀性和局限性，甚至無法排除評教時的人為因素。評價指標總體上取決于學生的成績、老師的教學態(tài)度、教學方法、教學能力、教學組織和學校的教學制度、教學環(huán)境等。雖理論上看似完整，但是卻缺乏科學性和準確性。由此可見，目前全國各大院校課堂教學質(zhì)量評價體系還不完善，仍有許多問題。

1.1? 評價體系不完整

課堂教學質(zhì)量評價的重要性不言而喻，各大高校緊跟教育改革的步伐，根據(jù)各自學校的專業(yè)設(shè)置和實際情況制定課堂教學質(zhì)量評價體系。雖然形式多樣，但大致各大高校教務(wù)管理都是借助于信息化手段，通過網(wǎng)絡(luò)平臺進行教學評價。表面上看似完美，但不得不發(fā)現(xiàn)利用“問卷”式的教學評價方法應用場景并非基于信任，而且統(tǒng)計之后的數(shù)據(jù)也并非可以共享，需要歷史追溯與記錄也比較困難。而且組織教學評價和數(shù)據(jù)統(tǒng)計的主體均是高校高層的管理者，管理和控制過于中心化。評級體系中設(shè)立的指標大多數(shù)面向的主體是高校學生，而非同行教師和專家督導，缺乏覆蓋性。

1.2? 評價方法不科學

現(xiàn)在高校大部分提倡“以學生為中心”，伴隨而來的高校教學質(zhì)量評價也為之傾斜。高校無論是“無紙化”的評價還是“有紙化”的評價都是以學生的答案為主，忽略了同行之間的評價以及專家督導評價。雖然學生參與了課堂教學的全過程，是課堂教學質(zhì)量評價中最具話語權(quán)的主體。但由于學生因素、師因素及課程因素影響，學生評教存在一定評價偏差。在學生評價教師課堂教學質(zhì)量的過程中，不能排除有些學生因為個人原因不喜歡某個老師就人為故意給這位教師打低分，對于自己喜歡的老師則是一路“綠燈”。有的學生可能對于學科的性質(zhì)和特點并不是特別了解，就此評價老師的授課方式和教學質(zhì)量難免有些不準確。

評價的時間大部分都是安排在學期快要結(jié)束的時候，學生往往對于之前的過程存在片刻的“失憶”，沒有辦法對于所學學科進行科學、有效地評價。另外，同行、領(lǐng)導督導由于時間及人數(shù)受限，只能通過幾次聽課和檢查就對教師給出相關(guān)評價，在師德師風、教學態(tài)度、教學方法方面不能像學生一樣對教師進行長效觀察與評價。評價內(nèi)容的適用性及針對性不強，影響了評價結(jié)果的科學性。

課堂教學質(zhì)量評價往往從本質(zhì)上更側(cè)重與學生及其第三方對教師上課過程的評價，從而忽略了學生的學習效果。課堂教學質(zhì)量是一個由老師“教”到學生“學”的過程，評價時不但要考慮到教學過程的質(zhì)量也要參考課堂教學的成果。而實際評價當中二者的比重往往分配不合理，大部分高校要么是“以成績定質(zhì)量”要么就是“以學生評價定質(zhì)量”，這種方法既不科學又不準確。

1.3? 評價結(jié)果不反饋

目前國內(nèi)各大高校已經(jīng)將課堂教學質(zhì)量評價作為教師教學質(zhì)量評估的重要指標之一。希望通過課堂教學質(zhì)量評價工作讓教師能夠發(fā)揚優(yōu)勢、克服不足，使教學質(zhì)量整體不斷提高。不過目前大部分高校緊緊把課堂教學質(zhì)量評價作為高校教師業(yè)績考核、評職稱的一個重要手段。背后統(tǒng)計的數(shù)據(jù)并沒有向教師、學生公開，也沒有根據(jù)評價結(jié)果針對性地向教師提出改進意見。難免會引起教師在工作中的不良情緒和產(chǎn)生消極的工作態(tài)度，最終影響教師的工作質(zhì)量。

2? 區(qū)塊鏈技術(shù)與高校教學質(zhì)量評價的耦合關(guān)系

區(qū)塊鏈技術(shù)是一種為解決中心化關(guān)系型數(shù)據(jù)庫儲存的效率低、成本高、數(shù)據(jù)安全性低等問題，而利用去中心化的分布式數(shù)據(jù)庫儲存信息數(shù)據(jù)，借助數(shù)據(jù)加密、工作量證明、時間戳技術(shù)等手段對信息進行記錄與傳播，在無信任前提的各儲存節(jié)點分布式網(wǎng)絡(luò)中進行去中心化信用的點對點傳輸、協(xié)作及協(xié)調(diào)的技術(shù)。

目前，區(qū)塊鏈已將在很多領(lǐng)域應用，如稅務(wù)、物流、醫(yī)療等領(lǐng)域。仔細研究不難發(fā)現(xiàn)，區(qū)塊鏈的技術(shù)特性與高效能教學質(zhì)量評價體系具有很強的耦合性。如表1所示。

由表1可以看出，區(qū)塊鏈技術(shù)和高校教學質(zhì)量評級管理工作有著高度的耦合關(guān)系。主要表現(xiàn)在：去中心化技術(shù)、基于信任的基礎(chǔ)設(shè)施、智能合約、協(xié)調(diào)共享機制、非對稱加密算法和時間追溯這幾個方面。運用區(qū)塊鏈技術(shù)打造的高校教學質(zhì)量評價體系可以提高高校教學質(zhì)量評價管理工作的效率和準確性。

3? 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高校教學質(zhì)量評價的技術(shù)架構(gòu)

鑒于區(qū)塊鏈技術(shù)和高校課堂教學質(zhì)量評價體系的高度耦合關(guān)系，可以構(gòu)建基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高校教學質(zhì)量評價的系統(tǒng)模型框架。利用區(qū)塊鏈分布式數(shù)據(jù)存儲、共識機制等建立基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高校教學質(zhì)量評價體系框架包括數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共享訪問層、應用層等，如圖1所示。

3.1? 數(shù)據(jù)層

作為高校教學質(zhì)量評價體系中技術(shù)架構(gòu)的最底層，數(shù)據(jù)層同時也是最核心的層，是整個區(qū)塊鏈工作的核心。正如一個公司的財務(wù)賬本一樣，集中反映了公司經(jīng)營的信息流。其中的數(shù)據(jù)有來自專家督導，同行評價以及學生等接受教育的主體。這些數(shù)據(jù)中包含了數(shù)據(jù)種類，課堂教學質(zhì)量評價的主體的學科類別，從教時間等，同時也包括了評價的時間，評價地點等基本信息。這些數(shù)據(jù)真實且可以共享，基于區(qū)塊鏈的歷史數(shù)據(jù)指紋存儲，確保數(shù)據(jù)有效而真實。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中，后臺可以人為地對數(shù)據(jù)進行創(chuàng)建、讀取、編輯、修改和刪除操作。區(qū)塊鏈設(shè)計更為簡化，把對數(shù)據(jù)修改和刪除操作去掉。高校教學質(zhì)量評價中管理者只能在區(qū)塊上增加數(shù)據(jù)，所有進入?yún)^(qū)塊的確認數(shù)據(jù)將不能更改。也就是它只有讀和寫的操作：可以從區(qū)塊鏈中查詢和檢索數(shù)據(jù)，可以寫入增加更多的數(shù)據(jù)到區(qū)塊鏈上。無法對數(shù)據(jù)進行修改和刪除操作。

3.2? 網(wǎng)絡(luò)資源層

基礎(chǔ)設(shè)施將依托區(qū)塊鏈P2P架構(gòu)，無中心服務(wù)器，每個節(jié)點即使客戶端又是服務(wù)端，即使受到攻擊時，任何一個服務(wù)器垮掉，都不會因影響整體的服務(wù)。P2P網(wǎng)絡(luò)具有較強的伸縮性，即使具有成千上萬個節(jié)點，但是依然十分地高效。同時具有較高的容錯性，運行過程中即使有節(jié)點不斷的離開、加入或者是離開，都不會影響整個系統(tǒng)的可靠度。分布式賬本意味著區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)存儲是分布式存儲的，每個節(jié)點的存儲賬本是完全一致的，這個是由區(qū)塊鏈P2P通信機制來保證的。區(qū)塊是某個時間段內(nèi)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的“交易”的打包，區(qū)塊鏈則將這些先后打包的區(qū)塊，通過將前一區(qū)塊的哈希碼，封裝進后一區(qū)塊頭中，通過后一區(qū)塊即可以追溯到前一區(qū)塊，以時間和區(qū)塊鏈的序號為序列，將所有區(qū)塊串聯(lián)成一個鏈狀的區(qū)塊集合體。非對稱密鑰體制包括兩個密鑰：公鑰和私鑰，公鑰可以公之于眾，甚至可以作為賬戶地址。私鑰僅由用戶自己掌握，且對外保密。公鑰所加密的信息僅能由私鑰解密，私鑰所加密的信息只能由公鑰解密，確保了信息在通信傳輸中的安全。合約賬戶所對應的存儲內(nèi)容，最主要的就是合約代碼，這些合約代碼實現(xiàn)了對合約賬戶的控制。因此合約賬戶并沒有用戶賬戶對應的私鑰，僅能由所存儲的合約代碼的邏輯規(guī)則來控制。哈希計算，是一種單向密碼體制，即它是一個從明文到密文的不可逆的映射，只有加密過程沒有解密過程。在通信中常常用哈希計算來校驗原始數(shù)據(jù)，即在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時發(fā)送哈希碼，接收方收到數(shù)據(jù)后，進行計算，若計算的結(jié)果與哈希碼一致，則證明所收到的數(shù)據(jù)是正確的。智能合約是一種特殊協(xié)議，旨在提供、驗證及執(zhí)行合約。在不需要第三方的情況下，執(zhí)行可追溯、不可逆轉(zhuǎn)和安全的交易。

3.3? 共識訪問層

POS機制由系統(tǒng)中具有最高權(quán)益而非最高算力的節(jié)點獲得區(qū)塊記賬權(quán)。POS共識過程僅依靠內(nèi)部幣齡和權(quán)益而不需要消耗外部算力和資源，從根本上解決了POW共識算力浪費問題，并且能夠在一定程度上縮短達成共識的時間。驗證池POA算法相比于其他算法可以改進網(wǎng)絡(luò)拓撲，維持在線節(jié)點比例，需求更少的交易費同時減少共識算法過程中的能量損耗。

3.4? 應用層

區(qū)塊鏈應用層通過開發(fā)去中心化應用（DApps），即通過調(diào)用協(xié)議層及智能合約層的接口，以適配區(qū)塊鏈的各類應用場景，為用戶提供各種服務(wù)和應用，來豐富整個區(qū)塊鏈生態(tài)。去中心化應用最需要的是開放協(xié)議，使區(qū)塊鏈價值網(wǎng)絡(luò)成為互聯(lián)互通基礎(chǔ)，而不是一條封閉的鏈條。建立并遵循開放協(xié)議，這使得各種各樣的設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)和應用能夠互相無縫連接起來，也使得商業(yè)的分工更容易完成。DApps應該支持眾多應用程序可以互相分工協(xié)助，而不是像傳統(tǒng)的APP一樣，每一個都是大而全的應用，而每個應用又大部分雷同，造成資源的浪費。在高校教學質(zhì)量評價管理工作當中，高校教務(wù)管理系統(tǒng)對教師教學質(zhì)量和科研業(yè)績等進行統(tǒng)一的管理。基于區(qū)塊鏈的分布式賬本，數(shù)據(jù)分成各個區(qū)塊進行管理和查詢，同時采用基于智能合約數(shù)據(jù)不可篡改技術(shù)，高校課堂教學質(zhì)量的評價的最終報告全部封裝區(qū)塊，不可被其他人操控。采用時間戳技術(shù)，對于最終的數(shù)據(jù)和報告全部可以追溯，教師的獎勵機制絕對“有據(jù)可尋”。

4? 區(qū)塊鏈技術(shù)在高校教學質(zhì)量評價管理中應用的優(yōu)勢

區(qū)塊鏈在高校教學質(zhì)量評價管理中應用的優(yōu)勢主要包含以下幾點。

4.1? 去中心化

去中心化作為區(qū)塊鏈諸多特性中的一個重要特點，其使用分布式儲存與算力，使得整個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的權(quán)利與義務(wù)相同，系統(tǒng)中數(shù)據(jù)本質(zhì)為全網(wǎng)節(jié)點共同維護，從而區(qū)塊鏈不再依靠于中央處理節(jié)點，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布式存儲、記錄與更新。去中心化并不代表著不接受監(jiān)管，“去中心化”去的是中央控制方和中介方，而不是監(jiān)管方。在高校教學質(zhì)量評價管理工作中，監(jiān)管方可以接入任何一個區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)。由于區(qū)塊鏈的公開透明特性，監(jiān)管方反而可以更加方便地監(jiān)控整個系統(tǒng)的交易數(shù)據(jù)，而且由于區(qū)塊鏈的防篡改特性，交易一旦發(fā)生后即不可更改、不可刪除，那種數(shù)據(jù)造假蒙蔽監(jiān)管的情況就不可能發(fā)生了，更有利于監(jiān)管方對高校教學質(zhì)量管理工作進行監(jiān)督。

4.2? 基于信任的基礎(chǔ)設(shè)施

區(qū)塊鏈技術(shù)采用基于信任的基礎(chǔ)設(shè)施，崇尚機器和算法比人性更可靠，因為區(qū)塊鏈構(gòu)建的信息是基于無情緒的、無意識的機器和機制，公開透明的算法，因而不會受到不穩(wěn)定的人的意識和情緒的影響，最終計算出來的高校教學管理信息真實可靠，且不可篡改。分布式賬本作為一種數(shù)據(jù)存儲技術(shù)，由一個個數(shù)據(jù)庫連接起來，形成一個大的分布式數(shù)據(jù)庫，每個數(shù)據(jù)庫權(quán)限相同，都可以查看儲存所有的數(shù)據(jù)。相當于每一個高校教學評價管理者都人手一個賬本，而且每個賬本里面的數(shù)據(jù)都一樣，每一筆交易記錄，每一次評價，大家都會做共同的記錄。一旦有誰篡改歷史記錄利益，立馬就能被大家發(fā)現(xiàn)，所以信息高度集中且真實可靠。解決了高校在組織教學質(zhì)量評價過程中教學評價和數(shù)據(jù)統(tǒng)計的主體均是高校高層的管理者，管理和控制過于中心化這一難題。

4.3? 時間戳

在區(qū)塊鏈技術(shù)中，時間戳是一段完整的、可驗證的數(shù)據(jù)，它表示在某個特定時間點存在數(shù)據(jù)。換言之，時間戳是一份完整的可驗證的時間數(shù)據(jù)證明，它能夠證明一份數(shù)據(jù)存在或發(fā)生于哪個時間點。在高校教學質(zhì)量評價管理工作中，每次的評價作為一個區(qū)塊，每個區(qū)塊封裝完畢后會蓋上一個特定的時間戳，然后各個封裝的區(qū)塊由評價時間的先后順序依次以鏈式的結(jié)構(gòu)連接起來。因為獨特的時間戳確保高校教學質(zhì)量評價在日后需要的時候也可以追溯，查找。從根本上解決了教師對評價結(jié)果不公開而引發(fā)消極情緒的問題。

5? 結(jié)? 論

綜上所述，目前高校教學管理質(zhì)量中存在嚴重缺陷，集中地表現(xiàn)為評價體系不完整、評價方法不科學、評價結(jié)果不反饋。區(qū)塊鏈技術(shù)在高校教學質(zhì)量評價管理中的應用主要體現(xiàn)在基于區(qū)塊鏈去中心化、時間戳和基于信任的機制進行教學質(zhì)量評價管理工作。不過，要讓區(qū)塊鏈技術(shù)普遍應用與高校教學質(zhì)量評價管理工作當中，還有許多挑戰(zhàn)，這將是以后重點研究方向。

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作者簡介：黃海笛（1993—），女，漢族，遼寧丹東人，助教，碩士研究生，研究方向：數(shù)字經(jīng)濟;管程程（1983—）女，漢族，山東德州人，教師，副教授，碩士學位，本科學歷，研究方向：區(qū)域經(jīng)濟。