區(qū)塊鏈賦能高等教育生態(tài)優(yōu)化研究

葉愛山， 鄧洋陽， 朱 林， 龔 利

(1.南通理工學(xué)院 商學(xué)院， 江蘇 南通 226002； 2.蘇州科技大學(xué) 馬克思主義學(xué)院， 江蘇 蘇州 215009)

區(qū)塊鏈技術(shù)作為信息時代的代表性產(chǎn)物，正改變著金融業(yè)、公共管理業(yè)、教育業(yè)等的發(fā)展方式。區(qū)塊鏈技術(shù)能夠應(yīng)用到高等教育生態(tài)領(lǐng)域，在于區(qū)塊鏈自身思維、技術(shù)及模式等對傳統(tǒng)高等教育產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性變革。傳統(tǒng)高等教育受限于時間與地點制約，教學(xué)過程中存在著教育資源配置效率較低等情況。同時，傳統(tǒng)教學(xué)中缺乏行之有效的科學(xué)管理手段，直接影響了現(xiàn)代高等教育進一步發(fā)展的步伐。區(qū)塊鏈所具備的去中心化、不可篡改、公開等特性，能夠有效彌補當前高等教育短板[1]。因此，深入分析區(qū)塊鏈在高等教育生態(tài)領(lǐng)域應(yīng)用情況，對中國高等教育向更高質(zhì)量發(fā)展具有重要參考意義。

1 區(qū)塊鏈簡介

1.1 區(qū)塊鏈內(nèi)涵

區(qū)塊鏈作為一種計算機技術(shù)新應(yīng)用模式，不僅可以對分布式數(shù)據(jù)儲存，還能進行點對點加密傳輸?shù)取^(qū)塊鏈進入大眾視野的典型例子就是比特幣，了解區(qū)塊鏈內(nèi)涵有必要從比特幣開始。比特幣最初誕生于2008年，化名“中本聰”在《比特幣：一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》一文中，詳細闡述了區(qū)塊鏈工作模式與特性，即在線支付從一方直接發(fā)送給另一方，而不通過第三方金融機構(gòu)的支付模式，這為日后區(qū)塊鏈發(fā)展研究奠定了重要的理論基礎(chǔ)。比特幣首次實現(xiàn)了這種點對點的電子支付模式，與傳統(tǒng)通過第三方信任機制完成交易有著本質(zhì)性區(qū)別。比特幣對于區(qū)塊鏈，就如同電子郵件對于互聯(lián)網(wǎng)。然而，電子郵件發(fā)送與接收會存在雙方均能保存數(shù)據(jù)副本問題，這也就導(dǎo)致在線價值轉(zhuǎn)移時會存在致命缺陷。比特幣作為互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，買方與賣方之間可以即時、安全、高效地相互轉(zhuǎn)移價值，且不受限于第三方中介組織授信機制，這將直接降低交易成本與提高交易效率。

1.2 區(qū)塊鏈原理

區(qū)塊鏈從表面來看可以理解為由一系列使用加密協(xié)議數(shù)據(jù)塊所組成的分布式賬簿系統(tǒng)，其中每一個數(shù)據(jù)塊都包含著大量交易信息，用于驗證其信息有效性并生成下一個區(qū)塊。區(qū)塊鏈最顯著特征為不受第三方監(jiān)管，區(qū)塊中交易信息不可被篡改。區(qū)塊鏈中所包含信息可以為金融交易，也可以為其他數(shù)字交易等。長期以來，人們依賴于作為驗證、保護并保存交易記錄的第三方金融機構(gòu)來處理與調(diào)節(jié)交易。然而，在交易過程中仍存在大量欺詐性交易，而授信第三方介入調(diào)節(jié)直接增加了交易成本。基于區(qū)塊鏈技術(shù)的比特幣不受制于第三方授信機構(gòu)，買賣雙方通過互聯(lián)網(wǎng)來完成在線交易。雙方交易過程中，通過一系列數(shù)字簽名進行保護，其中借助“私鑰”“公鑰”來證明數(shù)字貨幣所有權(quán)。在每筆交易被記錄到公共賬本前，需對其有效性進行驗證。此外，驗證節(jié)點前還需確保每一筆交易中消費者擁有對加密電子貨幣的簽名認證，以及消費者賬戶中加密電子貨幣能夠足以支付。

1.3 區(qū)塊鏈特征

依據(jù)區(qū)塊鏈內(nèi)涵與原理并結(jié)合前人研究成果，基本可總結(jié)出區(qū)塊鏈所具備的特征。①去中心化。這是區(qū)塊鏈代表性特征之一，區(qū)塊鏈采用以點對點進行數(shù)據(jù)傳輸與交換，且不受限于中心管制，各區(qū)塊間自成一體進行數(shù)據(jù)核算與儲存，可極大提高傳輸與交換效率以及更加公開透明。②開放性。區(qū)塊鏈具有極強的開放性，在交易過程中僅對交易雙方重要隱私信息進行加密，其余信息基本對外開放，所有買賣方均可以在端口進行查詢。這樣不僅保障整個系統(tǒng)的開放性，同時也保障了交易的透明性。③獨立性。整個交易系統(tǒng)無須第三方接入就可以獨立運行。交易過程中數(shù)據(jù)傳輸與交換等均可以由系統(tǒng)自動安全驗證，不受外界因素干擾獨立完成工作。④安全性。依托于區(qū)塊鏈的去中心化與獨立性兩點，就很容易理解區(qū)塊鏈安全性所在。系統(tǒng)節(jié)點數(shù)據(jù)掌控未能達到51%及以上，無法對系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)進行篡改。同時，區(qū)塊鏈自身獨立性也可以避免第三方機構(gòu)的干擾，能在一定程度上避免數(shù)據(jù)篡改可能。⑤匿名性。這一點特征在開放性特征中也有所體現(xiàn)，由于交易雙方無須構(gòu)建起良好的信任機制就可以進行信息傳輸與交換。在保障交易雙方重要隱私信息下，交易依托于系統(tǒng)無干擾獨立完成。

2 區(qū)塊鏈發(fā)展與應(yīng)用

2.1 區(qū)塊鏈在非高等教育的應(yīng)用

區(qū)塊鏈技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用日益高漲，尤其是在金融行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。在證券行業(yè)中，典型案列有納斯達克于2016年所推出的基于區(qū)塊鏈的私募股權(quán)交易系統(tǒng)。通過區(qū)塊鏈智能合同實現(xiàn)與完成股權(quán)的交易，并消除了傳統(tǒng)交易過程中第三方參與所需支付的額外成本。在保險行業(yè)中，典型案例有“賬本永在”公司所提供的運用區(qū)塊鏈技術(shù)驗證與查看資產(chǎn)所有權(quán)、交易記錄等。依托于金融行業(yè)的廣泛應(yīng)用，為區(qū)塊鏈技術(shù)在非金融行業(yè)應(yīng)用實踐帶來了諸多可能性。在公證行業(yè)中，依托于區(qū)塊鏈自身防篡改特征，可以為物品所有權(quán)提供確認服務(wù)。如“印章”公司通過運用區(qū)塊鏈技術(shù)為文檔或電子郵件等證明所有權(quán)及擁有人誠信度識別，這一公證服務(wù)將原本復(fù)雜流程簡單化，不僅為公證服務(wù)提供了法律約束力，還有助于保護文檔或電子郵件所有人的隱私性。此外，將文檔或電子郵件儲存于區(qū)塊鏈中，有效消除了傳統(tǒng)公證組織昂貴的公證費用。在音樂行業(yè)也得到了很好應(yīng)用，尤其是有效解決了音樂版權(quán)問題。在過去十多年內(nèi)，音樂版權(quán)問題一直阻礙著音樂行業(yè)健康發(fā)展，而通過區(qū)塊鏈可以有效建立起精準科學(xué)的音樂版權(quán)信息分類數(shù)據(jù)庫，為傳統(tǒng)音樂行業(yè)利益相關(guān)者計費難題提供了解決途徑。同樣，區(qū)塊鏈在分布式儲存、分布式互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域均有著不同程度的實踐應(yīng)用，為行業(yè)困擾問題給出了行之有效的解決辦法。

2.2 區(qū)塊鏈在高等教育的應(yīng)用

隨著區(qū)塊鏈技術(shù)日益成熟被應(yīng)用到諸多領(lǐng)域，而區(qū)塊鏈在高等教育的研究與應(yīng)用也加快了高等教育的創(chuàng)新發(fā)展，也為高等教育發(fā)展帶來了諸多可能。區(qū)塊鏈應(yīng)用到高等教育，就是依托于區(qū)塊鏈平臺，將現(xiàn)代高等教育與區(qū)塊鏈技術(shù)、計算機技術(shù)等相融合，以此達到對現(xiàn)代高等教育生態(tài)的改革創(chuàng)新[2]。區(qū)塊鏈為高等教育發(fā)展帶來的可能性具體而言：①更為強大的信息處理能力。區(qū)塊鏈技術(shù)擁有強大數(shù)據(jù)處理能力，能夠?qū)處熍c學(xué)生的大量教學(xué)與學(xué)習(xí)信息進行收集、儲存以及共享等。②更為智能的交易系統(tǒng)。依賴于區(qū)塊鏈自身無須第三方介入的特征，可以有效完成點對點之間的全自動交易等，極大提高了交易效率。③更為完善的教育資源系統(tǒng)。在教育過程中，區(qū)塊鏈可為高等教育有效分類目前已存在的教育資源，并構(gòu)建起較為完善的教育資源應(yīng)用系統(tǒng)、學(xué)習(xí)系統(tǒng)、管理系統(tǒng)等。不僅能夠提高教育資源的優(yōu)化配置，還保障了整個系統(tǒng)的高效運行。④更為高效的職能管理教育體系。區(qū)塊鏈最為顯著的特征之一為去中心化，區(qū)塊鏈可以有效構(gòu)建起一整套去中心化的智能管理教育體系，完善了高等教育管理與提升了高等教育質(zhì)量[3]。

當前，區(qū)塊鏈在中國高等教育領(lǐng)域的應(yīng)用遠不及國外。區(qū)塊鏈應(yīng)用到高等教育領(lǐng)域涉及到3個部分，分別為以區(qū)塊鏈技術(shù)為核心內(nèi)容的教學(xué)、基于區(qū)塊鏈技術(shù)所打造的教學(xué)平臺、依托區(qū)塊鏈教育網(wǎng)絡(luò)所實現(xiàn)的區(qū)塊鏈技術(shù)校園傳播等。這為國內(nèi)將區(qū)塊鏈應(yīng)用到高等教育領(lǐng)域帶來了諸多啟示，國內(nèi)諸多學(xué)者也針對該問題進行了多角度探討。譬如，從區(qū)塊鏈的技術(shù)視角提出運用區(qū)塊鏈進行學(xué)習(xí)檔案記錄與管理，可以推動高等教育的公開透明化，進而提升高等教育的社會可信度，還有從管理模式視角提出征信管理、公共系統(tǒng)服務(wù)等。區(qū)塊鏈技術(shù)在中國高等教育領(lǐng)域應(yīng)用仍處于探索階段，局限于教育資源、學(xué)習(xí)檔案、公共服務(wù)等。這可能由于區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用較快，以及中國缺少區(qū)塊鏈領(lǐng)域?qū)I(yè)型人才，致使中國目前高等教育領(lǐng)域區(qū)塊鏈應(yīng)用較為初級。為有效解決當前困境，這就需要高等院校、科研結(jié)構(gòu)、政府部門等通力合作，致力于教育資源合理配置與教學(xué)質(zhì)量提升，進而實現(xiàn)中國高等教育向更高質(zhì)量階段進發(fā)。

3 區(qū)塊鏈優(yōu)化高等教育生態(tài)的困境分析

3.1 政策制度困境

區(qū)塊鏈在高等教育領(lǐng)域的應(yīng)用存在著缺乏成熟經(jīng)驗及科學(xué)管理制度等困境。由于國內(nèi)區(qū)塊鏈在高等教育領(lǐng)域的應(yīng)用仍處于初級階段，可供參考學(xué)習(xí)的典型代表較少。而國外一些成功案例也缺少有學(xué)者對其進行全面分析，致使眾多高等院校難以掌握區(qū)塊鏈的優(yōu)化路徑。介于國內(nèi)對區(qū)塊鏈研究較晚，且區(qū)塊鏈應(yīng)用也存在著諸多爭議，關(guān)于區(qū)塊鏈應(yīng)用到高等教育一直未能形成較為有效的政策支持與制度保護[4]。同時，現(xiàn)代高等教育的發(fā)展必然對傳統(tǒng)高等教育產(chǎn)生強烈沖擊，利益受損者都將成為區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用的重大阻力?？梢钥闯?，區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到高等教育所面臨的最直接困境之一就是缺乏科學(xué)的制度環(huán)境。

3.2 資源產(chǎn)權(quán)困境

國內(nèi)知識產(chǎn)權(quán)模糊問題不僅對高等教育行業(yè)有著影響，對其他行業(yè)同樣帶來不同程度的困擾，也是影響很多經(jīng)典作品產(chǎn)出的直接負面因素。目前，當區(qū)塊鏈技術(shù)介入高等教育生態(tài)時，必然會走向去中心化路徑。原本擁有眾多信息數(shù)據(jù)資源的教育機構(gòu)，將會拒絕將信息資源數(shù)據(jù)存儲于區(qū)塊鏈中，以用于傳輸、交換等。同時，這也會在沒有明晰各信息資源數(shù)據(jù)產(chǎn)權(quán)下，無法實現(xiàn)資源存儲于區(qū)塊鏈中，也容易進一步擴大產(chǎn)權(quán)模糊等問題[5]?？梢?，傳統(tǒng)高等教育管理中，信息數(shù)據(jù)資源是由教育機構(gòu)統(tǒng)一管理與負責，產(chǎn)權(quán)相對較為明晰且無直接爭議。而區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到高等教育生態(tài)領(lǐng)域時，雖可以極大提高信息資源的優(yōu)化配置，但會進一步擴大信息資源產(chǎn)權(quán)模糊的問題，這一問題亟待妥善解決，否則將會直接影響區(qū)塊鏈技術(shù)在高等教育中的應(yīng)用。

3.3 信息存儲困境

高等教育信息數(shù)據(jù)資源的存儲問題一直是高等教育現(xiàn)代化發(fā)展的重要阻礙。區(qū)塊鏈在每次存儲數(shù)據(jù)發(fā)生變動時均需要進行詳細記載與存儲，而用戶在使用過程中就離不開數(shù)據(jù)服務(wù)器的支持。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用與普及，為巨大的高等教育信息數(shù)據(jù)資源的存儲提供了可能性，也促使了信息數(shù)據(jù)資源的存儲呈倍數(shù)增加。但這極大增加了數(shù)據(jù)服務(wù)器的運轉(zhuǎn)負荷，甚至有時會出現(xiàn)用戶在訪問數(shù)據(jù)時出現(xiàn)短暫空缺或者服務(wù)器宕機等情況。中國在區(qū)塊鏈應(yīng)用與實踐方面仍處于初級階段。一方面，目前關(guān)于高等教育信息數(shù)據(jù)資源存儲空間建設(shè)不足，另一方面，高教師生或者高教機構(gòu)不愿將資源信息數(shù)據(jù)及時存儲、傳輸、更新等。這將使需求者獲取數(shù)據(jù)資源時體感較差，也使更多潛在用戶失去信心與積極性。

3.4 信息隱私困境

當前，區(qū)塊鏈技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用實踐尚不成熟，也在一定程度上致使數(shù)據(jù)資源所有權(quán)者私密信息泄露。在區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用進程中，由于存在的種種隱私被泄露可能性，也使眾多數(shù)據(jù)信息資源共享者望而卻步[6]。區(qū)塊鏈技術(shù)中匿名性雖能夠很好地保護交易雙方的私密信息，但利用一定技術(shù)手段還是會獲取到用戶的個人基本信息。雖然區(qū)塊鏈技術(shù)從理論層面需獲得51%數(shù)據(jù)節(jié)點，才能有權(quán)限篡改資源信息數(shù)據(jù)。但對于高等教育領(lǐng)域而言，就目前區(qū)塊鏈應(yīng)用未能及時跟上時代安全算法的步伐，與金融行業(yè)的區(qū)塊鏈應(yīng)用的安全保護層次存在著顯著差距，這也就導(dǎo)致高等教育領(lǐng)域區(qū)塊鏈應(yīng)用一直處于緩慢發(fā)展的狀態(tài)。關(guān)于信息數(shù)據(jù)資源的隱私問題無法得到妥善處理，將會直接阻礙區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到高等教育生態(tài)領(lǐng)域中。

4 區(qū)塊鏈對高等教育生態(tài)優(yōu)化路徑

4.1 優(yōu)化高教資源共享平臺

高等教育所涉及的信息數(shù)據(jù)資源種類繁雜且數(shù)量巨大。就目前區(qū)塊鏈在高等教育領(lǐng)域應(yīng)用的現(xiàn)狀而言，對信息數(shù)據(jù)資源整合時存在著諸多紊亂之處，如整合時需各高校獨自進行，以及未形成統(tǒng)一的標準以供參考。這在一定程度上使所整合資源的涉及面與利用率均未能達到預(yù)期目標，也會導(dǎo)致資源配置低下，難以滿足更多需求者的學(xué)習(xí)要求。對此，各高校應(yīng)構(gòu)建起由點到線、由線到面的全方位資源共享平臺，充分借助區(qū)塊鏈自身良好的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)功能，使同類相關(guān)資源更好地合并與歸置[7]。對于資源上傳用戶應(yīng)該實現(xiàn)其操作簡單化，資源所涉及共享的區(qū)域也更應(yīng)廣泛，各區(qū)塊間形成良好的傳輸與分享的路徑。每一位資源共享者都應(yīng)有其專屬標記，以保證資源所屬權(quán)無任何爭議，同時也應(yīng)設(shè)立其專業(yè)仲裁機構(gòu)，可及時消除資源共享與傳輸路徑中可能存在的矛盾與問題。此外，為資源共享者應(yīng)開設(shè)專門修改路徑，并構(gòu)建起需求者與資源共享者之間友好溝通途徑。

4.2 健全高校綜合管理系統(tǒng)

目前，眾多高校均存在已有管理系統(tǒng)功能稀少且操作繁瑣的現(xiàn)象，甚至存在一些系統(tǒng)已被遺棄使用，這直接造成大量資源的浪費與閑置。對此，可以充分借助區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建起更為完善的高校綜合管理系統(tǒng)，以便更好地服務(wù)于高等教育的發(fā)展。擬從教務(wù)管理、資源管理、檔案管理、獎勵管理、基金管理等角度闡明應(yīng)如何完善高校綜合管理系統(tǒng)。教務(wù)管理應(yīng)以學(xué)生為核心，將學(xué)生與教師、教學(xué)秘書、輔導(dǎo)員等建立起許可鏈，實現(xiàn)教務(wù)人員可以更全面地了解學(xué)生表現(xiàn)，以及可以借助區(qū)塊鏈技術(shù)加強對學(xué)生的共同管理。校內(nèi)資源共享的實現(xiàn)離不開高校教師所處區(qū)塊的資源共享。為保證資源安全傳輸，可為指定數(shù)據(jù)資源添加私鑰與時間戳。學(xué)生檔案管理方面，必須充分發(fā)揮區(qū)塊鏈的公開透明、不可篡改等優(yōu)勢?？蓪W(xué)生學(xué)籍、學(xué)歷、錄取、獎懲、貸款等一系列信息記錄在內(nèi)，不僅可以提高檔案管理效率，還能夠避免檔案遺失與造假等問題。獎勵管理方面，采用合約式方式來進行，達到既定獎勵標準即可自動完成操作，無須摻雜人為主觀意愿，可以有效防止不公正與模糊等問題出現(xiàn)。在基金管理方面，區(qū)塊鏈技術(shù)更顯得尤為必要。通過區(qū)塊鏈技術(shù)搭建起基金管理平臺，可以追溯任何一筆資金的來源與去向，并且所有行為與數(shù)據(jù)均不可篡改。

4.3 完善高教資源版權(quán)保護

高校中教師的課件、學(xué)習(xí)資料、科研成果等被剽竊、改編等現(xiàn)象層出不窮，嚴重打擊了教育工作者創(chuàng)新動力與分享積極性。究其原因，還是在于數(shù)字資源數(shù)據(jù)盜版成本低且難以監(jiān)管與追溯，破解此困境需要不斷完善教育資源版權(quán)的保護機制。借助區(qū)塊鏈技術(shù)公開透明、時間節(jié)點、不可篡改等特征，構(gòu)建起較為完善的高教資源版權(quán)保護機制[8]。具體而言，從以下幾方面著手：首先，在高校教師首發(fā)共享資源時自動為其設(shè)置特殊標志并加蓋時間戳，以保障資源可追溯。然后，依托于區(qū)塊鏈不可篡改性，在出現(xiàn)共享教育資源被篡改時及時通知首發(fā)作者，并只保留首發(fā)共享版本。同時，保護機制要實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源被篡改時及時記錄取證，以降低維權(quán)成本與難易度。最后，借助區(qū)塊鏈技術(shù)的公開透明性，高教資源版權(quán)保護當然也離不開公開透明。各用戶可為自身資源設(shè)置版權(quán)交易合同，出現(xiàn)用戶已支付相應(yīng)報酬時合同將自動生效，這可以很好地激發(fā)工作者的研發(fā)激情，也能夠使各參與者養(yǎng)成良好的版權(quán)保護意識與創(chuàng)新意識。

4.4 構(gòu)建創(chuàng)新實踐眾籌平臺

區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于高等教育，不僅能為廣大受高等教育的師生提供全面的教學(xué)資源，以及良好的校園管理環(huán)境，還能夠進一步提升高等教育的發(fā)展階段，為學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)發(fā)展服務(wù)。目前，很多學(xué)生都致力于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，不僅為中國創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展做出貢獻，也彰顯了當代受高等教育者為社會而服務(wù)的追求。與資源保護機制建立如出一轍，就是為了保護學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的各類項目更好發(fā)展。借助區(qū)塊鏈的不可篡改、可追溯，以及智能合約等特性，可以將大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目寫入?yún)^(qū)塊中，并為其提供相對健全的保護機制。大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目可以通過眾籌平臺獲取投資方的資助，而創(chuàng)新項目所有權(quán)在雙方?jīng)]有達成合約前版權(quán)所有仍歸于大學(xué)生，這樣可以很好地保護了大學(xué)生創(chuàng)新成果，也保證了大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的熱情。與此同時，投資方也可設(shè)置自己的區(qū)塊，可以清晰直觀地了解到投資資金的去向。雙方還可設(shè)立為創(chuàng)新項目設(shè)置相應(yīng)的進度監(jiān)管，達到某一進度時自動執(zhí)行某條合約，可以增加雙方項目合作的信任，也有利于更好地促進更多創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的產(chǎn)生。