“學(xué)分鏈”學(xué)習(xí)成果認(rèn)證管理系統(tǒng)研究

陶博翔

摘要：學(xué)分做為學(xué)習(xí)成果的重要衡量標(biāo)志，“學(xué)分等學(xué)習(xí)成果的認(rèn)證和轉(zhuǎn)換”是構(gòu)建終身教育“立交橋”體系的重要方式之一，也是破解職業(yè)教育與培訓(xùn)機構(gòu)、企業(yè)之間封閉困境的一項制度。本項目在分析區(qū)塊鏈關(guān)鍵技術(shù)特性基礎(chǔ)上，探討區(qū)塊鏈技術(shù)在學(xué)習(xí)成果建設(shè)中的應(yīng)用，就學(xué)分分發(fā)、學(xué)習(xí)成果認(rèn)證、積累和轉(zhuǎn)換、組織機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)連接、用戶管理等進行了設(shè)計和應(yīng)用，通過研究智能合約和共識算法等關(guān)鍵技術(shù)，應(yīng)用區(qū)塊鏈關(guān)鍵技術(shù)，設(shè)計并實現(xiàn)了一種輕量且高效的“‘學(xué)分鏈學(xué)習(xí)成果認(rèn)證管理系統(tǒng)”。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈;學(xué)習(xí)賬號;學(xué)分累計;學(xué)分銀行;可信管理;

中圖分類號：TP311 ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：

一、引言

2019年2月，國務(wù)院發(fā)布了《國家職業(yè)教育改革實施方案》（簡稱《方案》），對新時代職業(yè)教育改革提出了全方位規(guī)劃?！斗桨浮访鞔_提出“加快推進職業(yè)教育‘學(xué)習(xí)成果建設(shè)”，加強“終身學(xué)習(xí)服務(wù)”的要求 。職業(yè)教育“學(xué)習(xí)成果”是學(xué)習(xí)成果與資歷管理制度與體系，旨在打破職業(yè)教育、社會培訓(xùn)和企業(yè)之間的壁壘，統(tǒng)一技能學(xué)習(xí)與培訓(xùn)成果認(rèn)定，暢通技能人才成長渠道，是推動職業(yè)教育發(fā)展和終身教育體系建設(shè)的重要途徑，也是國際職業(yè)教育發(fā)展的趨勢[1]。

二、設(shè)計內(nèi)容

區(qū)塊鏈（blockchain）技術(shù)作為一種新興的、革命性的信息管理技術(shù)，具有去中心化、自治性、信息不可篡改等特點 。本項目以學(xué)分管理為依托，探索區(qū)塊鏈技術(shù)在職業(yè)教育“學(xué)習(xí)成果認(rèn)證管理”中的應(yīng)用，能夠滿足職業(yè)教育與培訓(xùn)領(lǐng)域多元化信息管理、平等存取和高安全性的要求，能夠為職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展和構(gòu)建終身[2]。

三、架構(gòu)設(shè)計

“學(xué)分鏈”學(xué)習(xí)成果認(rèn)證管理系統(tǒng)由組織指定的多個“權(quán)威”節(jié)點機構(gòu)控制，各類職業(yè)院校、培訓(xùn)評價組織、發(fā)證機構(gòu)作為職業(yè)教育學(xué)習(xí)成果認(rèn)定的真正主體，以聯(lián)盟鏈形式展開合作，將學(xué)習(xí)成果認(rèn)定的聯(lián)盟鏈自下而上分為數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識層、智能合約層、激勵層、應(yīng)用層共6層，各聯(lián)盟節(jié)點之間根據(jù)共識機制對整個系統(tǒng)進行管理與維護，各參與者主要包括三類角色。個人用戶主要面向社會學(xué)習(xí)者和在校學(xué)生，實現(xiàn)賬戶開設(shè)、成果登記、成果認(rèn)定轉(zhuǎn)換申請、成果查詢等功能;機構(gòu)用戶包括職業(yè)教育和培訓(xùn)評價組織業(yè)務(wù)管理人員，實現(xiàn)導(dǎo)入學(xué)生信息、登記機構(gòu)成果、登記學(xué)生學(xué)習(xí)成果、制定轉(zhuǎn)換規(guī)則、審批轉(zhuǎn)換申請、管理成果及各類統(tǒng)計查詢功能;管理員包括學(xué)習(xí)成果聯(lián)盟鏈中所有的運營人員，實現(xiàn)分權(quán)限用戶管理、成果管理等功能[3]。

區(qū)塊鏈的應(yīng)用層是用戶與系統(tǒng)之間進行交互的窗口，直接體現(xiàn)了職業(yè)教育學(xué)習(xí)成果的業(yè)務(wù)應(yīng)用場景，區(qū)塊鏈上實現(xiàn)主要業(yè)務(wù)包括賬戶開設(shè)、成果錄入、成果認(rèn)定、成果積累、成果轉(zhuǎn)換、成果查詢。

（1）賬戶開設(shè)

系統(tǒng)面向社會學(xué)習(xí)者，開放注冊建立職業(yè)教育學(xué)習(xí)成果個人學(xué)習(xí)賬號，進行個人信息注冊，完成身份注冊和人臉識別驗證后給學(xué)習(xí)者建立個人學(xué)習(xí)成果卡（簡稱學(xué)銀卡），學(xué)銀卡包括學(xué)習(xí)者姓名、證件號碼、發(fā)卡日期、個人學(xué)習(xí)賬號、業(yè)務(wù)服務(wù)電話等信息自動存儲在區(qū)塊鏈上，實現(xiàn)學(xué)習(xí)者的快速開戶。想要加入聯(lián)盟鏈的院?；蚺嘤?xùn)評價組織，錄入機構(gòu)信息，線上提交相關(guān)資料電子版到區(qū)塊鏈賬本，學(xué)習(xí)成果的管理員以系統(tǒng)達(dá)成的共識機制為審核原則，審核機構(gòu)申請通過后創(chuàng)建機構(gòu)賬戶成功。

（2）成果錄入

學(xué)習(xí)者在不同職業(yè)院?；蚪逃龣C構(gòu)中參與學(xué)習(xí)，完成學(xué)習(xí)任務(wù)后，登錄個人學(xué)習(xí)賬戶中心，申請成果錄入登記，包括學(xué)歷成果和各類非學(xué)歷成果，選擇成果分類，上傳學(xué)習(xí)成果證明，成果證明進行數(shù)字化后以電子檔案方式存儲在區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)層中，當(dāng)學(xué)習(xí)者完善成果信息后，聯(lián)盟鏈上的節(jié)點經(jīng)過共識機制自動識別生成學(xué)習(xí)成果信息并記錄在區(qū)塊鏈上，成果錄入合約將自動執(zhí)行，自動完成成果的確認(rèn)和有效錄入。機構(gòu)賬戶可以被授權(quán)申請登記個人成果，批量導(dǎo)入個人成果信息到學(xué)習(xí)者對應(yīng)的區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫，存入學(xué)習(xí)成果區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)層。

（3）成果認(rèn)定

學(xué)習(xí)者可將存儲在區(qū)塊鏈中的學(xué)習(xí)成果通過成果認(rèn)證合約自動匹配機構(gòu)學(xué)習(xí)成果庫，按照共識機制完成學(xué)分的認(rèn)定，賦予學(xué)習(xí)成果的學(xué)分，并將學(xué)分存入個人學(xué)習(xí)賬號的個人學(xué)分積累模塊，實現(xiàn)個人學(xué)分的透明生產(chǎn)、傳遞和查驗。

（4）成果轉(zhuǎn)換

聯(lián)盟鏈上的機構(gòu)節(jié)點可以發(fā)布成果轉(zhuǎn)換規(guī)則編碼，原始成果、對象成果達(dá)成共識后設(shè)置轉(zhuǎn)換規(guī)則，學(xué)習(xí)者積累的學(xué)習(xí)成果按照成果轉(zhuǎn)換共識機制，通過成果轉(zhuǎn)換規(guī)則編碼智能合約，自動實現(xiàn)將原始成果轉(zhuǎn)換成其他機構(gòu)的學(xué)習(xí)成果，并將轉(zhuǎn)換后的學(xué)習(xí)成果作為新生成的對象成果記錄在區(qū)塊鏈賬本，區(qū)塊鏈上同時將完整留存每個學(xué)習(xí)成果轉(zhuǎn)換的申請次數(shù)、轉(zhuǎn)換狀態(tài)、轉(zhuǎn)換成功次數(shù)、轉(zhuǎn)換失敗次數(shù)等數(shù)據(jù)記錄，確保數(shù)據(jù)公開透明公正[4]。

四、系統(tǒng)實現(xiàn)

（1）用戶管理：對用戶的信息進行管理，可查看注冊的用戶身份類型等。

（2）課程管理：教師用戶可添加課程，實現(xiàn)對課程的管理。

（3）成果提交：學(xué)生通過可信平臺賬號提交自己學(xué)習(xí)成果。

（4）成果評定：教師對提交到可信平臺系統(tǒng)中的學(xué)生成果進行打分、評定等級。

（5）成果上鏈：對已經(jīng)評定通過的學(xué)習(xí)成果使用區(qū)塊鏈技術(shù)上鏈存儲，實現(xiàn)數(shù)據(jù)上鏈不可篡改。

（6）成果展示：教師可查看學(xué)生的成果，達(dá)到總結(jié)復(fù)盤的目的。

5 結(jié)束語

區(qū)塊鏈未來在學(xué)習(xí)成果領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊，通過連接基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育、高等教育、繼續(xù)教育各級各類教育機構(gòu)，區(qū)塊鏈技術(shù)未來可以實現(xiàn)教學(xué)、資源、就業(yè)等方面的共享和協(xié)同。

參考文獻

[1]徐豪. 教育區(qū)塊鏈基 礎(chǔ)平臺的研究與實現(xiàn)[D]. 電子科技大學(xué).

[2]余燕芳， 葛正鵬. A Study on the Credit Connotation of Credit Bank and the Transformation of Learning Outcomes Based on International Comparison[J]. 遠(yuǎn)程教育雜志， 2017， 035（002）：66-73.

[3]葉柯. 區(qū)塊鏈在學(xué)分銀行平臺中的應(yīng)用研究一一基于Ethereum區(qū)塊鏈的學(xué)分銀行系統(tǒng)的研究與實踐[J]. ?2021（2018-4）：113-118.

[4]李志宏， 邱亭諭， 李可欣. 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的學(xué)分銀行系統(tǒng)研究[J]. 現(xiàn)代教育技術(shù)， 2019， 29（7）：7.

基金：2021年度浙江省大學(xué)生科技創(chuàng)新活動計劃、2020年度校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目階段性研究成果