區(qū)塊鏈技術(shù)在高校人才培養(yǎng)中的思考與應(yīng)用

王飛 王忠勇 陳紅杰

摘 要：人才培養(yǎng)是高等學(xué)校辦學(xué)的核心任務(wù)。不斷創(chuàng)新人才培養(yǎng)工作，增強(qiáng)人才培養(yǎng)質(zhì)量，既是高等教育現(xiàn)代化的目標(biāo)，也是必經(jīng)之路。區(qū)塊鏈技術(shù)作為一種新型計算范式和寫作模式，能夠有效推進(jìn)協(xié)同共治、開放共享和互信共識等理念在人才培養(yǎng)中的融合與落地，有效解決目前人才培養(yǎng)協(xié)同不夠、資源共享不足和信息互信不強(qiáng)的問題。然而區(qū)塊鏈在教育領(lǐng)域的應(yīng)用也面臨跨鏈擴(kuò)展、主體責(zé)任消解和隱私泄露的風(fēng)險與挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈; 高校; 人才培養(yǎng)

中圖分類號：G64? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ?文章編號：1006-3315（2021）7-100-002

目前，新一輪科技革命和技術(shù)演進(jìn)正在向縱深推進(jìn)。物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、區(qū)塊鏈等新技術(shù)應(yīng)用對人類的生產(chǎn)和生活方式產(chǎn)生了巨大的影響。習(xí)近平總書記在2019年中共中央政治局第十八次集體學(xué)習(xí)中強(qiáng)調(diào)：“要把區(qū)塊鏈作為核心技術(shù)自主創(chuàng)新的重要突破口[1]?！?020年教育部印發(fā)的《高等學(xué)校區(qū)塊鏈技術(shù)創(chuàng)新行動計劃》將“區(qū)塊鏈與教育治理”、“基于區(qū)塊鏈的教育管理與服務(wù)協(xié)同平臺研究與應(yīng)用”列為加快區(qū)塊鏈技術(shù)突破和有效轉(zhuǎn)化的重點任務(wù)。可見無論從國家政策導(dǎo)向還是教育實際需要，區(qū)塊鏈在教育中的應(yīng)用已經(jīng)成為教育改革的重點和突破口。高等教育作為國家教育體系重要的組成部分，圍繞人才培養(yǎng)過程中存在的數(shù)據(jù)難取信、資源難共享、信息難流動等問題，積極應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用和創(chuàng)新，能夠為解決上述問題提供可行的路徑。本文旨在結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)特點，探究其與高校人才培養(yǎng)改革的契合點，同時提出“區(qū)塊鏈+教育”可行的應(yīng)用場景。為推動教育治理體系現(xiàn)代化建設(shè)，增強(qiáng)人才培養(yǎng)能力提供參考和借鑒。

一、區(qū)塊鏈技術(shù)概述

區(qū)塊鏈技術(shù)目前尚未在學(xué)界形成統(tǒng)一的定義，其內(nèi)涵仍舊在不斷擴(kuò)展和更新。參考中國信息通信研究院發(fā)布的《區(qū)塊鏈白皮書（2020年）》的定義：“區(qū)塊鏈技術(shù)是分布式的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理技術(shù)，利用密碼學(xué)技術(shù)和分布式共識協(xié)議保證網(wǎng)絡(luò)傳輸與訪問安全，實現(xiàn)數(shù)據(jù)多方維護(hù)、交叉驗證、全網(wǎng)一致、不宜篡改?！盵2]典型的區(qū)塊鏈技術(shù)以共識算法、非對稱加密和分布式存儲技術(shù)為核心，基于“塊-鏈”的形式存儲數(shù)據(jù)，其中每一筆交易數(shù)據(jù)稱為“塊”（相當(dāng)于需要存儲的數(shù)據(jù)），并按時間順序串成“鏈”。在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)運行過程中，每個節(jié)點的權(quán)限基本對等，均加密存儲相同的數(shù)據(jù)。授權(quán)用戶可以在對數(shù)據(jù)解密后通過時間戳對鏈上數(shù)據(jù)進(jìn)行追溯。而如果對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行篡改，必須要至少對51%以上節(jié)點的數(shù)據(jù)同時進(jìn)行修改才能成功，在技術(shù)上很難實現(xiàn)。因此區(qū)塊鏈技術(shù)具有去（弱）中心化、數(shù)據(jù)可追溯、不可篡改和安全可靠等特征。該技術(shù)打破了傳統(tǒng)中心化的結(jié)構(gòu)，重構(gòu)了以多元主體間的信任機(jī)制，對于高校人才培養(yǎng)中數(shù)據(jù)互通、資源共享和信息互信等“痛點”具有良好的契合度。

二、高校人才培養(yǎng)現(xiàn)狀及存在問題

（一）校內(nèi)人才培養(yǎng)協(xié)同不夠

當(dāng)前我國高校管理體系實際為政府行政體系在高等教育的延伸。該體制權(quán)責(zé)清晰、部門歸屬明確，能夠較為高效的由上而下配置教育資源[3-4]。但是與政府以行政為主導(dǎo)的職責(zé)不同，高校人才培養(yǎng)工作涵蓋招生、教務(wù)、學(xué)工、就業(yè)、檔案等多個職能部門，需要各部門參與者密切配合。然而傳統(tǒng)“金字塔”型組織結(jié)構(gòu)中，由于涉及責(zé)任劃分等問題，各部門間數(shù)據(jù)互通存在一定阻礙，“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象突出。造成數(shù)據(jù)重復(fù)采集和割裂使用的問題，既增添了基層教學(xué)院系和教師的負(fù)擔(dān)，也不利于形成人才培養(yǎng)的合力。

（二）校際教育資源共享不足

在國家大力推進(jìn)慕課、線上一流課程、虛擬仿真項目等在線課程建設(shè)的背景下，各高校均加大投入，建設(shè)了一批精品的在線教育資源。對于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量起到了重要的推動作用。但是由于涉及學(xué)分互認(rèn)責(zé)任劃分和激勵機(jī)制設(shè)置等問題，優(yōu)質(zhì)的在線教學(xué)資源多在校內(nèi)進(jìn)行使用。不同高校間資源共享不足，未能充分發(fā)揮在線資源不受空間和時間限制的優(yōu)勢[5-6]。另外在校外實踐基地建設(shè)中，高校多由各專業(yè)根據(jù)自身需要自行創(chuàng)建，缺乏較為成熟的高校間校外實踐基地建設(shè)合作機(jī)制。對于高校而言存在單個專業(yè)建設(shè)投入有限、優(yōu)質(zhì)基地缺乏的弊端。同時對于企業(yè)等優(yōu)質(zhì)校外實踐基地來說，也未能有效發(fā)揮其支撐實習(xí)實踐教學(xué)的能力，對于擴(kuò)大企業(yè)影響、推進(jìn)校企協(xié)同和產(chǎn)學(xué)研合作帶來一定的阻礙。

（三）人才培養(yǎng)信息互信不強(qiáng)

在目前高等教育人才培養(yǎng)體系中，高校具有天然的中心地位，往往成為學(xué)生培養(yǎng)的“信息孤島”[7]，人才培養(yǎng)過程數(shù)據(jù)難以在高校、政府、行業(yè)企業(yè)和第三方評價機(jī)構(gòu)等社會主體間可信流動。其中行業(yè)企業(yè)等用人單位和研究生錄取高校往往依賴于學(xué)生提供的簡歷對學(xué)生培養(yǎng)過程進(jìn)行判斷;政府和第三方評價機(jī)構(gòu)往往只能通過高校主動公開的信息對辦學(xué)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控和評價。信息的可信度和時效性均難以保證。同時由于信息缺乏校驗匹配，培養(yǎng)過程中可能存在的虛假或錯誤信息難以有效甄別和發(fā)現(xiàn)。對于人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)誠信體系建立產(chǎn)生不利的影響[8]。

三、區(qū)塊鏈在人才培養(yǎng)中的創(chuàng)新應(yīng)用

高校人才培養(yǎng)涵蓋高校內(nèi)部、高校之間、政府、用人單位等眾多社會主體。本文針對人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)存在缺少育人協(xié)同和信息互信等問題，結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)特點，基于“協(xié)同共治、開放共享、互信共識”的建設(shè)理念，提出校內(nèi)私有鏈、校外聯(lián)盟鏈和公共信任鏈的應(yīng)用創(chuàng)新與機(jī)制建設(shè)。推進(jìn)社會各主體形成人才培養(yǎng)的合力。提高高等教育治理水平，切實提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

（一）基于“協(xié)同共治”理念，推動校內(nèi)私有鏈建設(shè)

在技術(shù)層面，結(jié)合區(qū)塊鏈分布式賬本技術(shù)，通過數(shù)據(jù)接口對現(xiàn)有招生、教務(wù)、學(xué)工、就業(yè)等管理系統(tǒng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)取和存儲，建立涵蓋人才培養(yǎng)全過程的校內(nèi)私有鏈。在此過程中私有鏈僅僅調(diào)取現(xiàn)有系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并不對管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，能夠在不改變現(xiàn)有業(yè)務(wù)邏輯的基礎(chǔ)上實現(xiàn)不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可信對接與管理，最大限度降低系統(tǒng)升級成本的同時拓展數(shù)據(jù)應(yīng)用場景，為不同部門開展協(xié)同共治奠定技術(shù)基礎(chǔ)。在工作機(jī)制創(chuàng)新方面，以學(xué)生學(xué)籍、成績、評先評優(yōu)等核心數(shù)據(jù)共享為切入點，實現(xiàn)基于私有鏈的數(shù)據(jù)共享，逐步消除校內(nèi)各部門的“數(shù)據(jù)孤島”，解決人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)重復(fù)采集和割裂使用的問題。對于院系等基層教學(xué)組織來說，基于區(qū)塊鏈節(jié)點對等組網(wǎng)帶來的弱中心化特點，數(shù)據(jù)在各節(jié)點無差別記錄。實現(xiàn)機(jī)關(guān)和院系的對等互聯(lián)，推動治理體系扁平化，增強(qiáng)基層教學(xué)組織民主管理和監(jiān)督能力，激發(fā)院系參與治理的積極性和主動性，最終實現(xiàn)不同職能和層級機(jī)構(gòu)間的協(xié)同共治。

（二）基于“開放共享”理念，推進(jìn)校際聯(lián)盟鏈建設(shè)

在校內(nèi)私有鏈建設(shè)的基礎(chǔ)上，通過引入?yún)^(qū)塊鏈智能合約技術(shù)能夠?qū)Σ煌咝Ｐ畔⑦M(jìn)行整合，構(gòu)建形成標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、數(shù)據(jù)規(guī)范的聯(lián)盟鏈。同時依托合約對聯(lián)盟內(nèi)各高校信息查詢權(quán)限進(jìn)行規(guī)范，各高校只能查詢權(quán)限范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，為信息有序使用奠定基礎(chǔ)，打破信息流動的技術(shù)屏障。在工作機(jī)制上，依托智能合約在聯(lián)盟中設(shè)置科學(xué)的學(xué)分認(rèn)定和積分激勵機(jī)制，學(xué)生能夠根據(jù)需要選修其他高校課程或參加其他高校實踐，并且通過聯(lián)盟鏈實現(xiàn)學(xué)分互認(rèn);學(xué)校則根據(jù)虛擬積分進(jìn)行資金結(jié)算，以此逐步形成“誰提供、誰負(fù)責(zé)、誰受益”的工作格局，激發(fā)聯(lián)盟內(nèi)各方優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源建設(shè)和共享的積極性，形成可持續(xù)的資源開放共享體系，實現(xiàn)資源有序互用。以學(xué)生選課為例，學(xué)生在選修其他高校在線課程資源后，可以通過聯(lián)盟鏈實現(xiàn)學(xué)分和成績的自動獲取和認(rèn)定。同時學(xué)生所在高校還要向資源提供高校支付一定的虛擬積分，聯(lián)盟內(nèi)高校定期對虛擬積分進(jìn)行結(jié)算和資金支付，推動優(yōu)質(zhì)高等教育資源實現(xiàn)共享與普及。

（三）基于“互信共識”理念，推進(jìn)公共信任鏈建設(shè)

在校內(nèi)私有鏈和校際聯(lián)盟鏈建設(shè)的基礎(chǔ)上，在技術(shù)上充分發(fā)揮區(qū)塊鏈技術(shù)數(shù)據(jù)可追溯及不可篡改的特性，在數(shù)據(jù)上傳、修改和刪除等重要環(huán)節(jié)均引入身份校驗和審查確認(rèn)環(huán)節(jié)，從技術(shù)上確保數(shù)據(jù)的可信度，為后續(xù)開展深層次合作奠定信任基礎(chǔ)。在工作機(jī)制上，可以基于區(qū)塊鏈系統(tǒng)構(gòu)建鏈上數(shù)據(jù)預(yù)警系統(tǒng)。即高校可以使用不同信源的信息進(jìn)行校驗匹配，能夠?qū)崿F(xiàn)虛假信息的有效甄別、發(fā)現(xiàn)和預(yù)警。進(jìn)而對虛假信息的提供方進(jìn)行記錄和懲戒，形成不敢造假、不能造假和不想造假的良好氛圍，維護(hù)人才培養(yǎng)和學(xué)術(shù)研究的誠信環(huán)境。例如將學(xué)生申報獎學(xué)金時填寫的績點與教務(wù)系統(tǒng)中績點進(jìn)行匹配校驗，如果不一致則說明學(xué)生提交數(shù)據(jù)造假，系統(tǒng)即可將該不誠信行為進(jìn)行記錄，納入學(xué)生誠信評價指標(biāo)體系當(dāng)中。在校內(nèi)數(shù)據(jù)可信的基礎(chǔ)上，各高校能夠基于聯(lián)盟鏈實現(xiàn)對上傳數(shù)據(jù)的互信共識和信任傳遞，有效降低高校、企業(yè)、用人單位、第三方評價機(jī)構(gòu)等主體間獲取信息的信任成本，便于各方將精力更多集中于人才培養(yǎng)本身。

四、區(qū)塊鏈技術(shù)在教育中應(yīng)用的風(fēng)險及應(yīng)對

（一）區(qū)塊鏈跨鏈擴(kuò)展的問題

目前區(qū)塊鏈在我國教育中的應(yīng)用處于起步階段，很多高校已經(jīng)開始在人才培養(yǎng)領(lǐng)域進(jìn)行區(qū)塊鏈技術(shù)的探索應(yīng)用，業(yè)務(wù)場景也愈加復(fù)雜。但是由于目前各高校主要集中于校內(nèi)開展區(qū)塊鏈的創(chuàng)新應(yīng)用，尚未形成成熟的跨高校聯(lián)盟合作機(jī)制，因此各高校選用的區(qū)塊鏈底層技術(shù)和框架也各不相同。而限于技術(shù)實現(xiàn)機(jī)制，異構(gòu)區(qū)塊鏈在跨鏈互聯(lián)方面依舊存在較大的限制，網(wǎng)絡(luò)速度和擴(kuò)展性等性能均會受到影響。因此亟待從技術(shù)和管理兩個方面進(jìn)行解決。其中在技術(shù)層面，需要關(guān)注異構(gòu)區(qū)塊鏈跨鏈協(xié)同研究，開展跨鏈通用協(xié)議和接口的研發(fā)，更好的支撐跨鏈互聯(lián)和技術(shù)應(yīng)用。在管理層面需要通過政府引導(dǎo)、高校合作等多種形式，出臺區(qū)塊鏈在教育領(lǐng)域應(yīng)用的相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)。在區(qū)塊鏈應(yīng)用的初期做好技術(shù)規(guī)范，降低網(wǎng)絡(luò)“碎片化”程度，為后期進(jìn)行聯(lián)盟鏈建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

（二）弱中心化與主體責(zé)任的問題

如前所述，校內(nèi)私有鏈能夠在技術(shù)層面實現(xiàn)不同層級組織對等互聯(lián)，帶來治理體系扁平化，提高基層教學(xué)組織在教育治理中的話語權(quán)等優(yōu)勢。然而也對傳統(tǒng)人才培養(yǎng)過程中各部門的權(quán)力、責(zé)任和利益關(guān)系造成了一定沖擊。在人、財、物等資源分配和監(jiān)管等環(huán)節(jié)院系將具有更大的話語權(quán)。反過來可能造成職能部門在教育管理過程中的缺位，消解其在相關(guān)工作中的責(zé)任。而在聯(lián)盟鏈建設(shè)過程中，節(jié)點對等組網(wǎng)和智能合約技術(shù)的引入，促進(jìn)了信息和資源的在高校間的有序互用。然而由于各節(jié)點本身為平等關(guān)系，難以對其他節(jié)點直接進(jìn)行管控，對于破壞教育善治的行為難以有效追責(zé)，對于教育治理體系建設(shè)頗具隱患。因此在校內(nèi)私有鏈建設(shè)中需要結(jié)合私有鏈應(yīng)用對各部門和院系權(quán)責(zé)利進(jìn)行梳理優(yōu)化，探索構(gòu)建黨委領(lǐng)導(dǎo)下職能部處和基層教學(xué)組織多元主體參與教育治理的制度體系。在聯(lián)盟鏈建設(shè)中，通過引入管理節(jié)點對鏈上其他節(jié)點進(jìn)行認(rèn)證和許可。以此加強(qiáng)對于聯(lián)盟鏈內(nèi)普通節(jié)點的監(jiān)管，確保主體責(zé)任的有效落實。

（三）數(shù)據(jù)透明性與隱私性的沖突

人才培養(yǎng)過程中涉及大量學(xué)生隱私信息，在區(qū)塊鏈分布式存儲架構(gòu)下，每個節(jié)點均保存有相同的信息。同時由于在區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)為按照時間鏈?zhǔn)酱鎯?，因此在信息開放的過程中存在數(shù)據(jù)能夠被追溯查詢，存在學(xué)生隱私信息泄露的隱患。而這些涉及學(xué)生行為記錄的隱私數(shù)據(jù)可以通過“數(shù)據(jù)畫像”等大數(shù)據(jù)技術(shù)挖掘出很多富有價值的預(yù)測，進(jìn)而對學(xué)習(xí)者、教師、學(xué)校、企業(yè)、政府等教育參與者定向施加影響。這也將有違信息有效互信的初衷。因此在應(yīng)用過程中，一方面需要綜合應(yīng)用加密、身份驗證、賬本隔離、零知識證明等技術(shù)手段，確保區(qū)塊鏈本身數(shù)據(jù)的安全性和隱私性;另一方面需要加強(qiáng)管理，通過綜合訪問控制、權(quán)限管理、異常訪問預(yù)警等機(jī)制，將數(shù)據(jù)使用限定在有限的范圍內(nèi)，避免由于人為因素造成信息泄露的問題。

課題信息：1.河南省高等教育教學(xué)改革研究與實踐項目（2019SJGLX001;2019SJGLX034）;2.河南省大中專院校就業(yè)創(chuàng)業(yè)研究課題（JYB2020190）;3.鄭州大學(xué)教育教學(xué)改革研究與實踐項目（2020ZZUJXLX018）

參考文獻(xiàn)：

[1]習(xí)近平主持中央政治局第十八次集體學(xué)習(xí)并講話[EB/OL].（2019-10-25）.http：//www.xinhuanet.com/politics/2019-10/25/c_1125153665.htm

[2]中國信息通信研究院.區(qū)塊鏈白皮書（2020）[R]北京：中國信息通信研究院，2020

[3]劉宇雷.“雙一流”背景下高校內(nèi)部治理面臨的挑戰(zhàn)及其應(yīng)對[J]江蘇高教，2019（11）：47-50

[4]武永江.“雙一流”建設(shè)背景下大學(xué)治理共同體的內(nèi)涵、訴求及其培育[J]現(xiàn)代教育管理，2019（06）：23-28

[5]羅孟儒，袁小一，崔永.基于“區(qū)塊鏈”的高校數(shù)字教學(xué)資源共建共享[J]高校圖書館工作，2020，40（02）：34-38+50

[6]陳亮，黃清.基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高校教學(xué)變革[J]中國教育信息化，2021（03）：40-42+96

[7]李立國.現(xiàn)代大學(xué)治理形態(tài)及其變革趨勢[J]高等教育研究，2018，39（07）：9-16

[8]曲一帆，秦冠英，孔坤，李博.區(qū)塊鏈技術(shù)對教育變革探究[J]中國電化教育，2020（07）：51-57