基于PKI技術開發的可信電子成績單的實踐探索

摘要：成績單是學生檔案中的重要組成部分，近年來，各部門對成績單的電子化需求愈發急迫和高漲。但是，鑒于電子成績單易于被篡改且不留痕跡的特性，其在生成、傳輸、存儲、應用等各個環節均潛藏著諸多風險。本文剖析了可信電子成績單的法律依據和建設動因，同時結合實際，探索了如何基于公鑰基礎設施（public key infrastructure，PKI）技術來開發并生成可信電子成績單，并進一步對其驗證機制進行了詳細闡述。

關鍵詞：PKI技術；可信電子成績單

引言

隨著信息技術的飛速進步，可信電子成績單作為教育信息化領域的一項創新工具，正逐步取代傳統的成績單管理模式，為學生、教師、家長提供更加便捷、高效的服務體驗。可信電子成績單，即利用數字簽名、時間戳等先進技術手段，確保成績單信息的真實性、完整性和不可篡改性，并通過互聯網實現其傳輸與存儲的電子化文檔[1]。

相較于傳統的紙質成績單，可信電子成績單展現出更高的安全性能與便捷性，有效防范了成績單被篡改、偽造等潛在風險，從而切實保障了學生的合法權益。其實現過程主要依托于公鑰基礎設施（public key infrastructure，PKI）技術，通過一系列嚴謹的技術手段與政策規范，管理分發并驗證數字證書，確保電子交易與信息交換的安全性與可信度[2]。

在可信電子成績單的實現過程中，PKI技術發揮著至關重要的作用，包括數字證書的發放、身份驗證、數據加密等關鍵環節。通過啟用可信電子成績單系統，高校能夠構建一種全在線的閉環管理體系，用于出具、核驗成績單及其他相關證明文件[3]。

1. 可信電子成績單的法律依據

2019年修訂的《中華人民共和國電子簽名法》第十四條規定：“可靠的電子簽名與手寫簽名或者蓋章具有同等的法律效力。” [4]該法律明確了電子簽名的合法性3pKp3WNhiXDMWg2vVoi8gA==，保障可信電子成績單的制作與使用。2019年，《國務院關于在線政務服務的若干規定》公布，電子簽名、電子印章、電子證照等所具有的法律效力進一步明確[5]。2020年6月修訂的《中華人民共和國檔案法》第三十七條明確提出，“電子檔案應來源可靠、程序規范、要素合規”，闡述了電子檔案的制作與管理準則，并強調了其法律效力[6]。

2. 可信電子成績單的建設動因

2.1 增強成績單可信度

檔案管理系統與高校教務系統在電子文件法律效力方面的缺失是一個亟待解決的問題。電子文件因缺乏可信環境，在生成、傳輸、使用中無法直接利用，影響教務管理效率和便捷性，需構建安全、高效的電子文件管理系統以提升效率和質量。傳統的紙質成績單以其獨特的防偽技術和公章加蓋，確保了文件的法律效力，成為學生學業成果的有力證明。然而，隨著信息技術的迅猛發展，電子成績單逐漸成為主流，但其在可信度和認可度方面卻存在明顯不足。電子成績單作為紙質成績單的影像化處理，雖然便于傳輸和存儲，但缺乏可信化的處理和驗證手段[7]。電子文件因其易于被偽造和篡改的特性，其真實性及可信度成為在實際應用中不可忽視的關鍵考量因素。在現實中，我們不難發現，許多國外機構和用人單位對于電子成績單的認可度較低，難以辨別其真偽。為驗證電子成績單的真實性，它們必須借助第三方機構（如學信網等）向高校提出核對申請，此流程復雜冗長，耗時低效，未能充分展現大學教務信息化的高效與便捷優勢。

2.2 促進教育公平和透明

可信電子成績單的建設有助于促進教育公平和透明。通過電子化的形式記錄學生的學業成績，可以避免傳統紙質成績單中可能存在的人為干預和暗箱操作。同時，可信電子成績單還可以方便學生和家長了解學校的評價標準和評價體系，增強教育的透明度和公信力。

2.3 推動教育數字化轉型

可信電子成績單的建設是教育數字化轉型的重要組成部分，建設可信電子成績單不僅可以提高學校的教學和管理效率，還可以為后續的個性化教學、智能推薦等應用提供數據支持[8]。因此，可信電子成績單的建設對于推動教育數字化轉型具有重要意義。

3. 可信電子成績單的實踐探索

3.1 紙質成績單的數字化

為了更有效地利用檔案資源，上海師范大學檔案館（以下簡稱“檔案館”）于2013年正式啟動了紙質成績單數字化項目。該項目涉及諸多環節，在外包與自主掃描的方式選擇、資金籌措的規劃、數據安全保障的構建、標準的精心制定、質量控制等關鍵領域，需要秉持嚴謹細致的態度，進行全面而周密的考量。針對上述挑戰，檔案館采取了系統性、全面性的應對措施，從行政管理、業務流程、技術實施、治理管理等多維度進行了深入研究，并據此確立了明確的數字化戰略、技術路徑、管理體系、實施步驟，以保障數字化進程的平穩推進。

具體而言，首先，檔案館依據學校的科研管理相關政策，以項目化的形式成功獲得了數字化項目的資金支持。在此基礎上，通過廣泛的行業調研、方法探索、經驗總結，明確了紙質成績單數字化的處理模式與實施策略，并聘請了專業的檔案數字化服務機構，攜手推進這一項目的實施。

其次，檔案館嚴格遵循國家關于檔案信息化建設的法律法規與標準規范，精心構建了一套全面而細致的數字化管理制度體系。在此框架下，深入剖析館藏檔案的實際情況，科學合理地制定了檔案數字化的優先級次序，并據此確立了清晰、嚴謹的工作流程。為確保數字化工作的順利進行，特別設立了專業的數字化加工區域，并配套建立了科學、有效、可持續的運行管理機制，以全面保障數字化工作的高效、有序開展。

最后，在深入探索與細致分析后，針對成績單信息的著錄標準進行了全面的梳理與規范，同時，針對數字圖像處理技術的核心參數及其存儲格式的多樣性，進行了深入的剖析與歸納。在掃描加工設備的選用上，強調科學性與合理性的原則，并分享了高效實用的使用技巧，旨在提升整體作業效率與質量。在此基礎上，精心構建并制定了成績單檔案目錄的數據結構框架，以及詳盡的信息著錄與標引規則。這些規則不僅體現了高度的專業性與規范性，還確保了信息的準確傳達與有效利用。同時，明確了數字化的質量衡量標準，對工序流程進行了細致的劃分與優化，制定了嚴謹的業務操作流程與質量控制機制，以確保數字化成果的合法合規性，并在效率與質量上追求卓越，為后續的數字化管理工作奠定堅實的基礎。

3.2 可信電子成績單的開發

2020年年初，檔案館與教務部門緊密合作，基于PKI技術開發建設“可信電子成績單”應用服務。可信電子成績單的實現依賴于PKI中的數字簽名與電子簽章服務和時間戳服務兩大核心技術。

3.2.1 數字簽名與電子簽章服務

本服務由簽名生成與驗證兩大關鍵環節緊密構成，以確保服務流程的完整性和安全性。在簽名生成的過程中，采用用戶的私鑰對業務數據的摘要實施加密運算，進而生成具備高度獨特性的數字簽名值。在驗證階段，則通過用戶的公鑰信息與原文數據相結合進行驗證，從而確認簽名信息的有效性[9]。通過這一機制，確保信息的真實性與可信度，為電子交易和信息流通的順暢進行奠定堅實的基礎。

3.2.2 時間戳服務

數據的有效性和準確性受時間因素影響顯著。因為隨著時間的推移，事物會經歷諸多變化，這些變化可能會對數據的當前狀態產生顯著影響[10]。為確保數據的真實性與完整性得以在時間的洪流中屹立不倒，時間戳服務應運而生。這一服務基于高度精確、安全可靠且值得信賴的時間認證技術，猶如一位公正的守護者，對數據進行精確的簽名，從而生成可驗證的數據憑證。這一過程不僅證明了在某一特定、無可爭議的時間點上，該數據確實存在且未被篡改，還進一步鞏固了數據的法律效力和證據價值。

3.2.3 開發成果總結

在此次開發項目中，檔案館以上海師范大學學生檔案這一具體實例為切入點，深入探索了PKI技術在可信電子成績單領域的創新應用，并展望了其在學生檔案日常管理中的巨大潛力。目標不僅是創建一個電子成績單系統，更是要構建一個能夠跨越時空限制、實現信息無縫對接的互信體系。通過與上海市一網通辦平臺“隨申辦”的深度整合，期望實現可信電子成績單的廣泛互認，讓電子成績單的學籍信息價值在更加廣闊的領域得到充分發揮和認可。

項目的實施涵蓋了多個關鍵方面。例如，在基礎設施建設上，精心部署了一系列先進的密碼硬件設備，包括但不限于高效能的PDF簽章服務器、高安全性的時間戳服務器、具備強大處理能力的數字簽名服務器等。這些設備的引入，猶如為整個系統奠定了堅實的基石，為后續服務的順利開展提供了強有力的支撐。此外，在數字證書的申請與管理方面，檔案館秉持嚴謹細致的態度，不僅提供了中文版本的證書服務，還貼心地增設了英文版本，以滿足不同用戶群體的多樣化需求。這一舉措不僅極大地提升了電子文檔簽署過程中的身份認證效率和可信度，還確保了簽署行為的權威性和不可抵賴性。

在可信電子成績單的生成環節，檔案館與教務部門緊密合作，依據實際業務需求，精心設計并定制了內容豐富、格式規范的可信電子成績單模板。這些模板全面覆蓋了學生信息、學分信息、成績數據等多個方面，確保了電子成績單的全面性和準確性。在數據推送過程中，采用了高效的數據傳輸機制，將教務系統中的結構化數據或非結構化數據準確無誤地傳送至數據中心。隨后，檔案館工作人員對接收到的數據進行精心的版式化處理，采用安全可靠的PDF文件作為數據載體，將電子成績單固化為不可篡改的版式化文件。這一過程不僅確保了電子成績單的長期保存和易于查閱，還為其在后續環節中的使用提供了極大的便利。生成電子成績單后，可以使用第三方CA機構簽發的數字證書簽名并加蓋時間戳，確保其真實性和完整性。

最后，檔案館為用戶提供了簡便的電子成績單驗證方法。用戶只需使用主流PDF閱讀軟件打開文件，即可查看成績單的數字簽名和時間戳等關鍵信息。通過這些信息，用戶可以輕松實現對電子成績單真實性的有效驗證，從而消除對電子成績單真實性的任何疑慮和擔憂。上海師范大學的可信電子成績單已經成功實現了與上海市一網通辦平臺“隨申辦”的互信互認，用戶在“隨申辦”平臺的“亮證”功能中只需點擊添加按鈕，即可快速找到自己的電子成績單并展示給他人查看。這一功能的實現不僅極大地提升了用戶的使用體驗和便捷性，還進一步推動了電子成績單在教育領域的廣泛應用和普及。

盡管可信電子成績單有諸多優勢和應用前景，但在推廣與應用中仍面臨挑戰。為充分挖掘其潛力，須積極應對挑戰并制定策略。首先，保障數據安全與隱私，須加強數據加密、訪問控制等技術的研發與應用；其次，須關注技術標準與互操作性，制定統一標準并推動系統間互操作性提升[11]；最后，培訓與推廣工作也至關重要。

結語

可信電子成績單作為一種新型的教育信息化工具，成功實現了高校成績單等紙質材料的可信電子化，并具有高效便捷、安全可靠、綠色環保等優勢，“不見面”“全在線”“實時化”“可信化”的學生成績單業務辦理模式，為就業、留學及人才選拔提供電子憑證可信服務。此舉降低管理成本，提升服務效率，增強社會可信度。未來，將加速推進電子畢業證書、教師在職證明等電子單證的應用，進一步為廣大師生提供更加安全、便捷、多樣化的可信服務。

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[5]國務院.國務院關于在線政務服務的若干規定[EB/OL].（2019-04-30）[2024-09-25].https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2019-04/30/content_5387879.htm.

[6]全國人民代表大會常務委員會.中華人民共和國檔案法[EB/OL].（2020-06-20）[2024-09-25].http：//www.npc.gov.cn/npc/c2/c30834/202006/t20200620_306637.html.

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[11]張海燕.新形勢下高職高專院校檔案管理數字化發展思考[J].參花，2024（22）：152-154.

作者簡介：余燦，碩士研究生，館員，c18195441@163.com，研究方向：檔案管理。

課題項目：上海市檔案科技研究項目——基于PKI技術開發的可信電子成績單在學生檔案中的應用研究（編號：滬檔科2420）。