基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高校教學(xué)資源共享方案設(shè)計

于寒冰

（樂山職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電子信息工程系，四川 樂山 614000）

隨著國家大力提倡教育信息化，我國教育數(shù)字化的發(fā)展取得了一定的成就，高校也花大量人力物力財力發(fā)展數(shù)字化校園、智慧校園等項目，取得了一定的成效。但是目前高校數(shù)字化教學(xué)資源也存在著一些問題，主要表現(xiàn)在優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源不足，數(shù)字教學(xué)資源使用率偏低和不同地區(qū)教學(xué)資源配置不平衡等問題[1]。筆者根據(jù)對區(qū)塊鏈技術(shù)的研究，利用區(qū)塊鏈去中心化、不可篡改的特點，設(shè)計出一種高校資源共享系統(tǒng)框架，以促進(jìn)高校資源共享的發(fā)展。

1 區(qū)塊鏈技術(shù)概述

區(qū)塊鏈（Block Chain）是使用數(shù)字簽名中的方法把交易記錄鏈接起來的分布式賬本，是博弈論、數(shù)據(jù)庫、密碼學(xué)、P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集成的結(jié)果。

區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一種分布式賬本，這個賬本是按照時間順序?qū)?shù)據(jù)區(qū)塊以順序的方式相連成的一種鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并以現(xiàn)代密碼學(xué)的算法保證其內(nèi)容不可篡改和不可偽造。區(qū)塊鏈技術(shù)實現(xiàn)了去中心化的驗證交易和監(jiān)管系統(tǒng)，這個系統(tǒng)具有去信任化、無中心化、自治化、開放性、安全性和集體維護(hù)等特點。區(qū)塊鏈技術(shù)的這些特點很好的匹配了高校教學(xué)資源共享的需求[2]。目前區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)發(fā)展出私有鏈、公有鏈和聯(lián)盟鏈等方向[3]。以太坊是一個通用的全球性區(qū)塊鏈，可以管理金融和非金融類型應(yīng)用的狀態(tài)。以太坊的新穎在于其神奇的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它促成了一種新型的軟件應(yīng)用，真正的去中心化應(yīng)用。將信任邏輯嵌入小程序里，運行在區(qū)塊鏈上。而與BTC相比，以太坊建立了一種新的密碼學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)框架，在其上開發(fā)應(yīng)用更加容易，并對輕客戶端友好，同時允許應(yīng)用共享一個可行的去中心化應(yīng)用打開了大門[4]。

2 目前高校資源共享的狀況分析

2.1 學(xué)資源分散、建設(shè)重復(fù)

由于高校之間以及高校內(nèi)各個部門之間存在信息的孤島，使得建設(shè)這些數(shù)字化教學(xué)資源的主題只能從了解到的情況對信息化教學(xué)資源進(jìn)行建設(shè)[5]。從而導(dǎo)致一方面高?；ù罅咳肆ξ锪M(jìn)行教學(xué)資源的建設(shè)，各個高校出現(xiàn)重復(fù)建設(shè)的情況；另一方面，由于教學(xué)資源沒有統(tǒng)一管理，導(dǎo)致學(xué)生無法找到對應(yīng)的學(xué)習(xí)資源，造成資源利用率偏低。

2.2 數(shù)字資源的知識產(chǎn)權(quán)需要保護(hù)

資源共享系統(tǒng)中資源的上傳者是系統(tǒng)的供給側(cè)，是系統(tǒng)不竭的動力，其分享資源的主觀能動性決定著系統(tǒng)內(nèi)資源的豐富程度。資源提供者要花費大量的時間和精力才能提供比較好的資源，而通過一定的方式對數(shù)字資源提供者進(jìn)行回報，是對其勞動付出的一種肯定。而如何保護(hù)資源提供者的知識產(chǎn)權(quán)，一直是一個難以很好解決的問題，在資源產(chǎn)權(quán)無法得到保護(hù)的情況下，資源供給方往往不愿分享。目前雖然有些學(xué)者提出了一些知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)方案，但是一旦發(fā)生侵權(quán)糾紛，往往難以“舉證”[6]。

2.3 平臺運營管理成本高

高校數(shù)字教學(xué)資源共享是一個系統(tǒng)工程，往往牽扯到多個學(xué)校的多個部門，平臺的建設(shè)需要協(xié)調(diào)多個學(xué)校的多個部門人員、信息、場所等資源，平臺的運營更是需要花費大量的時間和精力在不同部門的溝通協(xié)調(diào)上面，需要平衡各方面的關(guān)系，處理各個院校之間的利益分配與資源投入，這些都需要很高的運營成本[7]。

3 基于區(qū)塊鏈的高校數(shù)字教學(xué)資源共建共享方案

本文設(shè)計了一種基于區(qū)塊鏈的高校教學(xué)資源共享方案，本架構(gòu)由區(qū)塊鏈管理層、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接口API層和資源共享應(yīng)用層組成，其整體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 高校教學(xué)資源區(qū)塊鏈存儲架構(gòu)

本方案中，區(qū)塊鏈管理層為基于智能合約的以太坊技術(shù)，智能合約的激勵機(jī)制能夠很好地調(diào)動高校師生中資源供給方上傳教學(xué)資源的積極性，從而吸引更多的人員參與資源上傳，為本系統(tǒng)資源的豐富性提供了保障；系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接口API層為參與者提供了數(shù)據(jù)響應(yīng)的接口，只要是在符合API設(shè)計原則和約束條件的情況下，參與者可以進(jìn)行二次開發(fā)，為有意愿參與擴(kuò)展開發(fā)的愛好者提供了預(yù)留接口，從而為系統(tǒng)的擴(kuò)展提供了很大的空間，是一個開放的系統(tǒng)；資源共享應(yīng)用層為高校普通用戶提供了資源上傳和下載的功能，讓廣大參與者可以很方便的分享自己的資源，下載自己需要的資源。

4 結(jié)語

本文通過對目前高校教學(xué)資源存在的問題分析，根據(jù)區(qū)塊鏈技術(shù)在資源共享中的特點，設(shè)計了基于區(qū)塊鏈的高校教學(xué)資源共享系統(tǒng)，通過共享合約的激勵機(jī)制，提高了高校用戶資源共享的積極性，一定程度上提高了高校教學(xué)資源共享率，希望能夠為讀者帶來一定的借鑒作用。