基于區(qū)塊鏈的在線教育平臺研究

徐麗芳 劉欣怡

摘 要：區(qū)塊鏈是當前最熱門的技術(shù)之一。它具有去中心化、開放性、防篡改、匿名性等特點，目前已在金融、法律、科技等領(lǐng)域發(fā)揮巨大作用，并為教育出版行業(yè)帶來全新機遇。在線教育是區(qū)塊鏈與出版結(jié)合的重要突破口之一。依靠區(qū)塊鏈技術(shù)的信用背書、信息加密、智能合約等功能，在線教育得以開展學習跟蹤、數(shù)字成果認證以及在線交易等活動。本文以基于區(qū)塊鏈的點對點在線教育平臺ODEM為例，分析其去中心化在線教育平臺的主要商業(yè)模式及其教學質(zhì)量評估與背書功能;討論其基于區(qū)塊鏈技術(shù)的學歷和資格認證機制;并探究其基于“ODEM券”的交易規(guī)則和基于以太坊電子錢包的支付方式，以深入把握“區(qū)塊鏈+在線教育”的應用現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈 在線教育 ODEM券 數(shù)字證書

區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一種以“區(qū)塊（block）”為單位不斷增長的記錄清單，各區(qū)塊間以加密方式連接，其中每一個區(qū)塊都包含前一區(qū)塊的加密哈希值（a cryptographic hash）、時間戳和通常以哈希樹（Merkle tree）形式存在的交易數(shù)據(jù)。通俗來講，區(qū)塊鏈被認為是一種通過公共或私人計算機網(wǎng)絡(luò)共享資源的分布式分類賬（distributed ledger）或數(shù)據(jù)庫。由此可見，區(qū)塊鏈技術(shù)的核心優(yōu)勢在于分散性（分布式）、加密安全性、透明性和不變性。它能夠不依靠第三方授予的權(quán)限直接進行點對點信息驗證和價值交換，并且以高度透明化的方式記錄整個數(shù)據(jù)變化過程，從而阻止數(shù)據(jù)篡改現(xiàn)象。因此，區(qū)塊鏈技術(shù)通常被用于保存數(shù)據(jù)記錄和加密性交易。表1是麥肯錫咨詢公司歸納的6大區(qū)塊鏈應用場景。在過去幾年里，區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)在金融、法律、醫(yī)療、保險等領(lǐng)域成功應用。事實證明，區(qū)塊鏈的信息存儲和認證功能可大大提高交易的安全性，減少中間方的價值損耗從而降低整個交易過程的成本。

區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域的應用起步較晚，但近年來的投資情況顯示了其所具有的巨大潛力。全球教育市場情報公司HolonIQ稱，2018年“區(qū)塊鏈+教育”大約獲得4000萬美元的風險投資，并主要集中于在線教育領(lǐng)域。在線教育是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的學習方式，強調(diào)基于網(wǎng)絡(luò)的知識和技能驗證、共享及獲取。在線教育發(fā)展至今一方面享受著互聯(lián)網(wǎng)帶來的便利，但是另一方面也面臨著隨之而來的挑戰(zhàn)，如師生和教學機構(gòu)資歷認證、網(wǎng)絡(luò)交易安全等。而區(qū)塊鏈技術(shù)的分布式數(shù)據(jù)庫恰好可以為學習記錄和資格認證創(chuàng)造條件，基于加密貨幣的交易方式則能夠有效地保障交易安全，從而優(yōu)化在線教育的管理體系，提高教學質(zhì)量。

區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域具有廣闊的應用前景，其中點對點在線教育是其突破口之一，代表公司如ODEM、NTOK、Woolf University等。其中，按需教育市場公司（On-Demand Education Marketplace，ODEM）是一家全球教育服務提供商，總部在瑞士楚格（Zug）。它的按需教育平臺基于區(qū)塊鏈技術(shù)創(chuàng)建安全可靠的教學活動和支付流程，并以人工智能技術(shù)管理用戶請求，旨在將全球的學生、教育工作者和服務提供者聯(lián)系在一起，打造去中心化的在線教育服務。

一、去中心化的在線教育業(yè)務

區(qū)塊鏈技術(shù)改變了傳統(tǒng)在線教育的業(yè)務模式，實現(xiàn)了在線教育的“去中心化”。首先，它打破了教育機構(gòu)對教育資源的壟斷，讓所有人都有機會獲得均等的教育資源;其次，它公開學生在線教育平臺的學習數(shù)據(jù)以及教師的教學數(shù)據(jù)，保持教與學的透明化，使得教學活動有跡可循;此外，區(qū)塊鏈技術(shù)提供了更加安全可靠的在線交易方式。

1.在線教育服務模式

在去中心化的環(huán)境下，在線教育的參與主體更加多元化：“教學服務提供方”包括提供教育服務和技能培訓服務的機構(gòu)和個人，如高校和學術(shù)機構(gòu)、技能培訓公司等;“學習者”范圍擴大到所有學生和求職者;“第三方”參與主體如資歷認證機構(gòu)、雇傭公司等。此外，在線教育的商業(yè)模式也更加多樣化，主要有B2C和C2C模式兩種。

B2C模式主要匹配教育服務提供商和學習者的服務與需求。例如，ODEM直接與南艾伯塔理工學院、日內(nèi)瓦大學、開羅美國大學等高校和學術(shù)機構(gòu)合作，開發(fā)和提供課程服務;通過Looker等國際教育服務提供商，ODEM還與哈佛大學、紐約大學、麻省理工學院、早稻田大學等名校合作，開發(fā)和運營短期課程項目。與傳統(tǒng)在線教育服務不同的是，ODEM能夠為學生提供基于區(qū)塊鏈的資歷認證，該認證與傳統(tǒng)學歷憑證具有同等的認可度。

C2C模式則直接溝通教育者與學習者的需求。在去中心化環(huán)境下，教育者與學習者的關(guān)系及其職能發(fā)生了改變，學習者獲得了較大主動權(quán)，教育者則獲得了更多樣的收入模式。ODEM提供的按需教學具有如下特點：首先，學生和老師可以自由地雙向選擇。它允許學生自定義學習需求，通過投注“押金”的方式選擇合適的老師;教師則通過課程競標獲得生源。其次，教師可以自定義并發(fā)布教學內(nèi)容。該教學資源被存儲在平臺區(qū)塊鏈上，其他人可以通過區(qū)塊鏈支付版權(quán)費來獲取該資源的使用權(quán)。

2.教學質(zhì)量評估與背書

在線教育活動伴隨大量用戶數(shù)據(jù)的生成，包括學習者的學習數(shù)據(jù)、師生交流數(shù)據(jù)、交易數(shù)據(jù)等。由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的虛擬性，一般在線教育平臺通常很難保證這些數(shù)據(jù)的可信度和可靠性。NTOK.ico的教學發(fā)展顧問表示：“在獲取真正能證明學生成績有所進步的數(shù)據(jù)方面，教育軟件行業(yè)一直比較含糊——這些數(shù)據(jù)可能早在企業(yè)內(nèi)部就被人為污染了?！辈粌H如此，平臺也無法把控教師的質(zhì)量，教學評估標準也難以統(tǒng)一。因此，雖然許多平臺不乏優(yōu)秀教師和優(yōu)質(zhì)課程，但一些行為不端者在平臺上發(fā)布虛假宣傳信息來獲取好的評價和評級，甚至自建虛假在線教育平臺，嚴重破壞了在線教育市場秩序和學生權(quán)益。但區(qū)塊鏈技術(shù)可為教學質(zhì)量提供背書。ODEM將所有教師和課程的評價和評級信息存儲在區(qū)塊鏈中，平臺無法篡改教師和課程信息;同樣的，教師自身也被置于公開透明的環(huán)境下，其教學質(zhì)量將由學生進行評價。如此，一方面學生可以輕松地追蹤、驗證相關(guān)信息，并選擇適合自己的教學和培訓項目;另一方面，透明的信息和評估機制也對教師起到了激勵作用，迫使他們改進教學內(nèi)容和形式，以適應評估要求。

二、學歷和資格認證

傳統(tǒng)在線教育平臺作為中間方溝通教育者和學習者的需求，存儲了大量數(shù)據(jù)，但無法保證信息的真實性和安全性。因此，不可避免地會出現(xiàn)教師和學生資歷做假的現(xiàn)象。這也是在線教育證書長期以來難以被認可的重要原因之一。區(qū)塊鏈技術(shù)的加密安全性、透明性和不變性恰好能彌補這個缺陷。在不依賴第三方認證的情況下，區(qū)塊鏈能夠進行信息驗證，從而確保師生雙方的價值交換，并為雇主提供可靠的學習者相關(guān)信息。

數(shù)字教育證書（Digital Education Certificate， DEC）記錄了學習者的學習過程和成果，是對學習者資歷的認證。首先，ODEM把學習者每一步的學習數(shù)據(jù)都存儲在分布式區(qū)塊中，從根本上防止數(shù)據(jù)被篡改。這是數(shù)字證書的重要基礎(chǔ)。其次，數(shù)字資格證書將獲得ODEM和項目教師的雙重簽名認證，并對該簽名進行加密，再一次確保學習成績的真實可靠。最后，認證成功的數(shù)字資格證書和學習者數(shù)據(jù)都將被存儲在區(qū)塊鏈中，并通過公匙加密，任何用戶只有獲得ODEM授予的私匙（ODEM收取一定費用）才能訪問該證書，因此確保了信息的安全性和可靠性。

目前ODEM已經(jīng)與部分高校和機構(gòu)聯(lián)合頒發(fā)了部分課程學習的數(shù)字資格證書，包括南艾伯塔理工學院、開羅美國大學、日內(nèi)瓦大學等;開發(fā)的課程項目涉及信息科技、歷史人文、經(jīng)濟管理等領(lǐng)域。2018年12月17日，ODEM聯(lián)合南艾伯塔理工學院為汽車技術(shù)人員培訓項目的學生發(fā)放基于區(qū)塊鏈的學術(shù)證書（academic certificate）。該虛擬證書上印有阿爾伯塔省的徽章和SAIT學院的官方印章，以及該機構(gòu)董事會主席、總裁兼首席執(zhí)行官和注冊教師的簽名，和傳統(tǒng)學歷證書具有同等效力，學生可以直接憑借該電子證書升學和求職。

基于區(qū)塊鏈強大的數(shù)據(jù)庫和安全認證功能，ODEM旨在建立一個溝通學習者、教師、認證機構(gòu)以及雇傭公司的“學習-求職”生態(tài)鏈。其中，學習者通過完成平臺規(guī)定的學習任務獲得相應的成果認證。該憑證將存儲在“ODEM職業(yè)網(wǎng)絡(luò)”中，成為雇傭公司人才招聘的重要依據(jù)。教師完成教學任務獲得學生評價以及平臺的資格認證，資歷越豐富的教師將獲得更多工作機會和酬金。而雇傭公司也可以在ODEM發(fā)布招聘需求，并且基于求職者的技能進行有針對性的招聘，以及開展職業(yè)培訓活動。

此外，ODEM還提供學習評估和認證服務。學習者可以向平臺申請對自己已獲得的知識和技能進行評估和認證。認證渠道有兩種：一種是由相關(guān)培訓機構(gòu)直接出具憑證;另一種是通過ODEM合作的認證機構(gòu)和專家進行資歷認證——只有通過超過5個機構(gòu)或?qū)＜艺J證，該知識技能才能獲得認可，否則ODEM駁回認證。

三、加密貨幣的交易方式

記錄交易數(shù)據(jù)，保障交易安全是區(qū)塊鏈技術(shù)的重要功能之一。由于交易過程中所有數(shù)據(jù)都會被存儲在區(qū)塊里，不再需要中央控制人員的管理，因此，網(wǎng)絡(luò)中的任何人都能夠獲取該數(shù)據(jù)庫網(wǎng)絡(luò)的副本，而區(qū)塊鏈中的每一個“區(qū)塊”都包含最近的交易記錄。除了存儲新的交易數(shù)據(jù)，每一個新產(chǎn)生的區(qū)塊同時還會儲存上一個區(qū)塊的散列值。這意味著最近的交易記錄包含截至該交易發(fā)生時的整個交易記錄。如此緊密纏繞的區(qū)塊鏈很難被篡改——如果任何地方有任何一點數(shù)據(jù)被改變，那么該筆交易涉及的整個區(qū)塊鏈便會崩潰，變得無效，如此一來，作弊者的攻擊也就變得毫無意義了。因此，區(qū)塊鏈用于在線教育時，其交易具有天然的可靠性。

1.基于“ODEM券”的交易規(guī)則

為了更好地完成交易，ODEM引入了“ODEM券”（ODEM Token，以下簡稱ODE）。這種可流通的代幣實質(zhì)上是一種加密數(shù)字權(quán)益證明。ODE將抽象的權(quán)益（如學生和教師的資歷）物化為一種可計量的數(shù)字憑證，并賦予其流通價值;另外，還通過密碼學對該數(shù)字權(quán)益證明加以保護。目前，ODEM交易平臺的證券已頗具規(guī)模。其技術(shù)白皮書稱，截至2018年第一季度，平臺已經(jīng)籌措大約1億ODE，相當于1000萬美元。

在ODEM平臺，ODE是獲取資源訪問權(quán)限的唯一憑證。學生通過ODE支付學費，教師和其他服務提供方則通過ODE收取酬金。作為一種服務兌換工具，ODE將教師的勞動價值轉(zhuǎn)化成等價的代幣，并作為“押金”預付給平臺。當師生完成學習任務，“押金”自動退還給教師。同樣地，學生選課前也需預付一定數(shù)額的ODE作為“押金”（通常低于課程價格的10%），等到完成學習任務并支付學費后，系統(tǒng)會自動退還“押金”。這些代幣均可在ODEM平臺上購買、交換或退還。隨著區(qū)塊鏈的發(fā)展和普及，ODEM券得到很多高校和機構(gòu)的認可，賦予了其超越一般代幣的價值。例如，尼科西亞大學（University of Nicosia）等開始接受以區(qū)塊鏈貨幣計價的學費，打通了線上線下教育的支付渠道。

這種基于代幣的交易規(guī)則鼓勵在線教育活動參與主體發(fā)揮主觀能動性，并促進主體間的互動，激活了平臺的資金流。在ODEM，學習者不僅是“消費者”，也可以是“生產(chǎn)者”。他們可以投標課程項目并且設(shè)計課程內(nèi)容（由適合的教師競標教學），優(yōu)秀課程可以獲得平臺獎勵。針對困難家庭，ODEM聯(lián)合有能力的機構(gòu)和個人為學習者提供資助。由于受資助的學習者通常具有較高的綜合素質(zhì)且許諾反饋社會，這種資助對于資助方來說也是一種投資。

對于教育者來說，人才代幣的交易規(guī)則合理地量化了他們的能力，激發(fā)了他們的自我完善意識。由于減少了中間方分成，教師在ODEM的收益通常比在傳統(tǒng)在線教育平臺上更高一些。除了常規(guī)課程外，教育者自定義的優(yōu)質(zhì)課程內(nèi)容也是一種擁有知識產(chǎn)權(quán)的商品，通過加密方式存儲在ODEM平臺上。教育者可以選擇出售課程使用權(quán)來獲得一定報酬。此外，基于代幣的預付“押金”機制實質(zhì)上為教師提供了自我發(fā)展平臺，獵頭也會根據(jù)教師ODEM券的數(shù)量挖掘人才。

2.基于以太坊電子錢包的支付方式

為了保障安全性，用戶在ODEM按照以下步驟進行交易（見圖2）。一是兌換代幣。用戶使用法定貨幣（大部分平臺支持美元、英鎊、歐元、日元等），在BitForex、DragonEX、Ethfinex等數(shù)字貨幣交易平臺購買ODEM券，無需支付任何手續(xù)費。ODEM課程費用以用戶使用的法定貨幣價格為基準，從而避免ODEM券通貨膨脹帶來的風險。二是暫時性存儲代幣并進行交易。兌換后的代幣將存儲在ODEM錢包中。這種以太坊電子錢包實質(zhì)上是一個運行智能合約的去中心化平臺，可對存儲的代幣加密，并形成智能合約。它允許用戶與系統(tǒng)在沒有第三方參與的情況下自動執(zhí)行可靠的交易。這些交易是可追蹤且不可逆轉(zhuǎn)的。目前，ODEM可以支持Ether Wallets 、ETHOS、Trust Wallet、Enjin、imToken等多種形式的以太坊電子錢包。以imToken為例，它無需第三方服務商，基于區(qū)塊鏈和加密技術(shù)為用戶提供自主身份管理系統(tǒng)。在交易過程中，則通過冷錢包（離線錢包）授權(quán)和熱錢包（在線錢包）支付的雙重保障，增強交易的安全性。

四、小結(jié)

目前在線教育領(lǐng)域的區(qū)塊鏈技術(shù)應用仍處于初級階段。其于在線教育領(lǐng)域的應用價值主要是由它的去中心化和安全性等特點決定的。分布式的數(shù)據(jù)存儲方式能夠追蹤和驗證教師和學生的所有數(shù)據(jù)，有利于客觀真實地評估教師的教學質(zhì)量，也提高了學生的學習效果。區(qū)塊鏈支持下的數(shù)字證書更具可靠性和影響力，目前已經(jīng)在高等教育和職業(yè)教育領(lǐng)域得到了較為成功的應用，未來將會有更多高校和培訓機構(gòu)加入。數(shù)字證書的認可度也會大大提升。而基于區(qū)塊鏈的支付方式則大大提高了在線教育中交易的安全性。

不過，迄今為止，區(qū)塊鏈技術(shù)在在線教育領(lǐng)域的應用仍存在很大局限。首先，就像Audrey Watters 指出的那樣，這項技術(shù)應用于教育領(lǐng)域可能存在隱私問題、技術(shù)不成熟以及缺乏靈活性等問題。其次，傳統(tǒng)在線教育的商業(yè)模式根深蒂固，去中介化的改革可能會觸及多方利益。因此，ODEM這類平臺的合作對象仍受到限制，其數(shù)字證書的認可度也因此遭到質(zhì)疑。再次，Barbara Kurshan指出，在線教育平臺的教學評估和資歷認證不僅僅是技術(shù)問題，還涉及多方評估的合理性和跨平臺的適用性等;數(shù)字證書的認可度還需要通過高等教育公共政策改革的支持。

綜上所述，未來區(qū)塊鏈技術(shù)應用于在線教育重點要解決的問題有兩方面：一方面是完善區(qū)塊鏈技術(shù)，增強安全性和靈活性。另一方面增強區(qū)塊鏈技術(shù)與在線教育的適配性，特別是未來在線教育的發(fā)展，其產(chǎn)業(yè)鏈和商業(yè)模式會更加復雜，在線教育平臺與教育服務提供商、高校的合作更加密切，這為拓展數(shù)字教育證書的應用場景創(chuàng)造了條件，也對各方利益的協(xié)調(diào)工作提出了挑戰(zhàn)。其次，在線教育平臺要充分利用區(qū)塊鏈技術(shù)優(yōu)化評估和認證流程，增加多方面評價指標;最后，在線教育的國際化需要平臺擴充交易的支持渠道，保障跨國安全支付。

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（作者單位系武漢大學數(shù)字出版研究所、武漢大學信息管理學院）