肖玉朝
2010年教育部發(fā)布的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》(簡稱《規(guī)劃綱要》)明確指出:搭建終身學(xué)習(xí)“立交橋”,建立繼續(xù)教育學(xué)分積累與轉(zhuǎn)換制度,實現(xiàn)不同類型學(xué)習(xí)成果的互認和銜接。自此,我國學(xué)分銀行建設(shè)進入了研究探索階段。2019年1月,國務(wù)院印發(fā)的《國家職業(yè)教育改革實施方案》(簡稱“職教20條”)中提出:加快推進職業(yè)教育國家“學(xué)分銀行”建設(shè)。從此,我國的學(xué)分銀行建設(shè)由研究探索階段轉(zhuǎn)化到快速發(fā)展階段,圍繞學(xué)分銀行的研究也成為我國終身教育立交橋建設(shè)與制度創(chuàng)新的重要研究領(lǐng)域。
一段時間以來,國家層面的頂層設(shè)計、學(xué)分銀行的管理機制與制度建設(shè)、機構(gòu)間的學(xué)分互認機制與制訂認證標(biāo)準(zhǔn)等都沒有取得顯著成效。在此背景下,本文認為多元評價標(biāo)準(zhǔn)問題和信任問題是新時代職業(yè)教育背景下建設(shè)學(xué)分銀行體系面臨的兩大關(guān)鍵問題:如果不解決信任問題,就很難實現(xiàn)學(xué)分銀行評價結(jié)果的實質(zhì)價值;如果不解決多元評價標(biāo)準(zhǔn)問題,就很難從根本上對學(xué)生進行客觀科學(xué)地綜合評價。本文采用“區(qū)塊鏈+德技學(xué)分銀行”的視角,從技術(shù)層面來解決學(xué)分銀行面臨的信任問題和單一評價標(biāo)準(zhǔn)問題,進而推進學(xué)分銀行建設(shè)。
高職院校學(xué)生綜合評價是考量一個學(xué)生成長成才與全面發(fā)展的重要指標(biāo),體現(xiàn)一個學(xué)?!盀辄h育人、為國育才”的治理能力,如果評價指標(biāo)不合理、評價方法不恰當(dāng),將會影響人才培養(yǎng)質(zhì)量。目前絕大部分高職院校學(xué)生綜合評價體系還存在一些問題,具體體現(xiàn)在以下三個方面。
目前,國家或省級學(xué)分銀行評價體系中評價主體僅限于學(xué)校教職員工。一方面,學(xué)生技能學(xué)分是由專業(yè)課程教師單方面進行評價,另一方面學(xué)生德育學(xué)分是由輔導(dǎo)員和班主任直接進行評價;而學(xué)生、家長、社會,特別是用人單位參與評價的積極性和主動性不夠。因此,需要建立基于學(xué)生、學(xué)校、家長、用人單位等多元主體參與的評價體系,構(gòu)建以多方匿名評價、公開透明、無法篡改等為主要特征的多元評價模式,客觀公正地對學(xué)生進行全面綜合評價[1]。
德才兼?zhèn)涫切聲r代大學(xué)生的基本特征,“先做人后做事”已經(jīng)成為用人單位對人才評價的普遍認識。大學(xué)生的綜合素質(zhì)是包括思想政治素質(zhì)、文化素質(zhì)、人文素質(zhì)、身心素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新素質(zhì)等在內(nèi)的體系化的技能集合。對專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新素質(zhì)這種量化的智育指標(biāo)相對容易評價,比如一門課的績點或一個職業(yè)資格證書都可以置換為相應(yīng)的學(xué)分等;而思想政治素質(zhì)、文化素質(zhì)、人文素質(zhì)、身心素質(zhì)等德育指標(biāo)相對比較難評價,如對學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂表現(xiàn)、志愿者活動、思想進步、勞動教育、安全教育等指標(biāo)難以進行量化。因此,現(xiàn)有評價指標(biāo)體系更多注重智育評價,評價指標(biāo)體系忽視了德育評價,或是對德育評價關(guān)注度不高,特別是反映新時代特點的德育指標(biāo)未納入評價體系[2]。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,“互聯(lián)網(wǎng)+”在教育教學(xué)管理中的優(yōu)勢已得到彰顯。雖然區(qū)塊鏈技術(shù)在2008年就已經(jīng)興起,國家層面的學(xué)分銀行建設(shè)也在2010年開始啟動,然而真正意義上的區(qū)塊鏈與學(xué)分銀行的融合并沒有實質(zhì)性展開。主要表現(xiàn)在以下兩個方面:一是學(xué)分銀行的學(xué)分置換和存儲沒有實現(xiàn)信息化,大部分高校學(xué)分銀行的功能只是停留在傳統(tǒng)的紙質(zhì)賬本上;二是難以量化的德育評價內(nèi)容沒有實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化操作,無法與“互聯(lián)網(wǎng)+”結(jié)合,管理模式存在較大差距。此外,學(xué)分銀行建設(shè)還存在諸多機制體制方面的問題,這些問題的疊加直接拖延了基于區(qū)塊鏈等新興技術(shù)學(xué)分銀行建設(shè)的進度,導(dǎo)致評價手段缺乏智能化。
區(qū)塊鏈(Blockchain)概念起源于比特幣,該定義第一次出現(xiàn)在中本聰2008年撰寫的《Bitcoin:A peer to peer Electronic Cash System》論文中,文中將區(qū)塊鏈技術(shù)明確定義為構(gòu)建比特幣數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并實現(xiàn)交易信息加密的一種基礎(chǔ)性技術(shù)[3],進而為區(qū)塊鏈技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。雖然,目前對區(qū)塊鏈尚未形成統(tǒng)一公認的定義,但是公眾比較認可的區(qū)塊鏈定義是:區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N按照時間順序?qū)?shù)據(jù)區(qū)塊以鏈?zhǔn)较噙B的方式組合成的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),并以密碼學(xué)手段保證不可篡改和不可偽造的分布式賬本。區(qū)塊鏈的核心技術(shù)在于P2P(點對點)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、加密技術(shù)、共識機制、智能合約等,進而凸顯了區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化、透明性、可靠性、不易篡改性、可追溯性等特點與優(yōu)勢。
區(qū)塊鏈技術(shù)作為一種新興技術(shù),擁有分布式記賬、加密技術(shù)、共識機制和智能合約等關(guān)鍵技術(shù),具有去中心化、信任度高、可靠性強、不易篡改性和可追溯性等特點,運用區(qū)塊鏈技術(shù)來構(gòu)建區(qū)塊鏈德技學(xué)分銀行評價體系的優(yōu)勢十分明顯。
1.分布式存儲技術(shù)解決了學(xué)分銀行中角色節(jié)點的可信度問題
分布式存儲技術(shù)凸顯了區(qū)塊鏈的透明性,其主要體現(xiàn)在交易數(shù)據(jù)的透明性和交易規(guī)則的透明性上。在基于區(qū)塊鏈技術(shù)的德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)中,任何一個角色節(jié)點錄入或修改了區(qū)塊數(shù)據(jù),區(qū)塊鏈學(xué)分銀行評價系統(tǒng)中的全量角色節(jié)點都會同步該角色節(jié)點區(qū)塊上的所有交易數(shù)據(jù),每個角色節(jié)點都可以查詢到每次交易數(shù)據(jù)的詳細信息。同時,在智能合約[4]和共識機制下的交易規(guī)則都是公開透明的,由所有角色節(jié)點共同維護,共同驗證交易的合法性,在保證區(qū)塊數(shù)據(jù)一致性的基礎(chǔ)上,解決了學(xué)分銀行中角色節(jié)點的可信度問題。
2.加密技術(shù)解決了學(xué)分銀行中區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的篡改性問題
區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā),數(shù)字加密技術(shù)是關(guān)鍵。為了保證區(qū)塊數(shù)據(jù)的完整性、公開性、不易篡改等特性,區(qū)塊鏈技術(shù)高度依賴加密技術(shù),區(qū)塊鏈德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)中任何角色節(jié)點要偽造或篡改學(xué)分區(qū)塊中的數(shù)據(jù)需要獲取大部分角色節(jié)點的同意,少量惡意角色節(jié)點偽造或篡改學(xué)分區(qū)塊數(shù)據(jù)很難通過大多數(shù)誠實角色節(jié)點的驗證,因此加密技術(shù)保證了區(qū)塊鏈德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)中學(xué)分區(qū)塊數(shù)據(jù)的不易篡改性。
3.共識機制解決了學(xué)分銀行中區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的一致性問題
共識機制是區(qū)塊鏈的核心技術(shù)之一,其主要解決哪些節(jié)點有權(quán)寫入數(shù)據(jù)和其他節(jié)點如何同步數(shù)據(jù)這兩個問題[5]。區(qū)塊鏈德技學(xué)分銀行系統(tǒng)中,每一個分布式角色節(jié)點都將各自獨立維護一份基于區(qū)塊鏈技術(shù)的德技學(xué)分賬本。為了避免不同角色節(jié)點下的學(xué)分賬本出現(xiàn)數(shù)據(jù)混亂難以控制的問題,必須要設(shè)計公平的挑選機制,每次只挑選一個角色節(jié)點負責(zé)寫入數(shù)據(jù);當(dāng)被挑選的角色節(jié)點寫入評價數(shù)據(jù)后,其他角色節(jié)點必須能夠準(zhǔn)確及時同步這些數(shù)據(jù)。為了避免網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)偽造、篡改新增數(shù)據(jù)的情況,必須設(shè)計一種切實可靠的驗證機制,使所有角色節(jié)點能夠快速驗證接收到的學(xué)分評價數(shù)據(jù)是由被挑選的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點寫入的數(shù)據(jù)。在這種情形下,共識機制有效實現(xiàn)了學(xué)分銀行中各角色節(jié)點上區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的一致性。
基于“區(qū)塊鏈+”技術(shù)的德技學(xué)分銀行系統(tǒng)設(shè)計將從應(yīng)用架構(gòu)設(shè)計、應(yīng)用模塊設(shè)計和系統(tǒng)功能設(shè)計三個方面來探究。
根據(jù)區(qū)塊鏈技術(shù)體系架構(gòu)的特點和結(jié)合德技學(xué)分銀行評價體系的功能需求,在現(xiàn)有各種區(qū)塊鏈參考架構(gòu)基礎(chǔ)上,高職院校德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)的體系框架設(shè)計為5層,即數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識層、合約層和應(yīng)用層[6],如圖1所示。
圖1 德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)
系統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)設(shè)計圖中,從下而上最底層是數(shù)據(jù)層,主要由區(qū)塊結(jié)構(gòu)、鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)、交易方式、時間戳、Merkle樹和非對稱加密等構(gòu)成,是德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)區(qū)塊鏈的底層技術(shù)核心,其功能是以鏈?zhǔn)皆怼^(qū)塊結(jié)構(gòu),并通過密碼技術(shù)進行“分布式記賬”,存儲由多元評價主體輸入到德技學(xué)分銀行中的學(xué)生德育數(shù)據(jù)和技能數(shù)據(jù)。
第二層是網(wǎng)絡(luò)層,主要由網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、傳播協(xié)議、驗證機制構(gòu)成,其主要功能是以P2P對等網(wǎng)絡(luò)方式組織德技學(xué)分銀行區(qū)塊鏈內(nèi)各參與節(jié)點(即學(xué)生、教師及企業(yè)等多元評價主體)記錄和轉(zhuǎn)發(fā)德技評價指標(biāo)內(nèi)容,提供數(shù)據(jù)傳播的網(wǎng)絡(luò)先決條件。
第三層是共識層,主要由遠程過程調(diào)用、共識節(jié)點準(zhǔn)入機制和委任權(quán)益證明構(gòu)成,其主要功能是分布式處理的分散節(jié)點在去中心化的德技學(xué)分銀行區(qū)塊鏈中用已經(jīng)取得共識的規(guī)則來共同維護更新德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),實現(xiàn)在不可信任的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下保證德技學(xué)分銀行區(qū)塊鏈中數(shù)據(jù)存儲的一致性。
第四層是合約層,主要由編程語言、沙箱環(huán)境和預(yù)言機構(gòu)成,其功能是通過計算機語言和編程技術(shù)來定義個性化的智能合約機制。將要錄入學(xué)分銀行系統(tǒng)中的技能憑證或德育憑證電子化,利用智能合約技術(shù)將審核條件寫入合約,一旦符合審核條件則觸發(fā)合約,進行自動審核;如果條件不滿足則直接返回用戶對其進行數(shù)據(jù)補充,直到數(shù)據(jù)補充完整后再進行審核。通過智能合約,約束德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)中學(xué)生、教師和企業(yè)等多元主體遵照智能合約條款處理學(xué)分銀行評價系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)邏輯與算法,實現(xiàn)“區(qū)塊鏈+德技學(xué)分銀行”應(yīng)用場景的透明性和可靠性。
最頂層是應(yīng)用層,主要封裝了德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)的各種應(yīng)用場景和系統(tǒng),分別包含了Web端和移動端兩套德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)中的學(xué)生應(yīng)用接口、教師應(yīng)用接口和企業(yè)應(yīng)用接口三個與區(qū)塊鏈系統(tǒng)通信的用戶接口。
基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高職院校德技學(xué)分銀行評價體系主要設(shè)計了四個模塊,包括角色定義模塊、學(xué)生應(yīng)用模塊、教師應(yīng)用模塊以及參與評價的企業(yè)導(dǎo)師應(yīng)用模塊,見圖2。
圖2 德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)模塊設(shè)計
1.角色定義模塊
根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計需求和功能要求,基于區(qū)塊鏈技術(shù)的德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)主要構(gòu)建了學(xué)生、學(xué)校教師和企業(yè)導(dǎo)師三種系統(tǒng)角色。其中學(xué)校教師包括了專任教師、輔導(dǎo)員與班主任(含教輔人員)兩類評價主體,分別承擔(dān)著技能學(xué)分和德育學(xué)分的評價任務(wù)。角色定義模塊的主要功能包括角色注冊、角色登錄、角色信息修改、共識機制和聯(lián)盟鏈等,完成角色生成和多元評價主體節(jié)點錄入評價事件的一致性和有效性。
2.學(xué)生應(yīng)用模塊
學(xué)生應(yīng)用模塊的功能設(shè)計主體是學(xué)生,學(xué)生作為被評價的對象,應(yīng)該具備技能評價和德育評價兩個方面的權(quán)限,技能評價方面的功能包括技能學(xué)分查詢、技能評價事件查詢和技能憑證錄入(如各類證書等)三個方面;而德育評價方面的功能包括德育學(xué)分查詢、德育評價事件查詢和德育憑證錄入(如各類獲獎證書等)三個方面。
3.教師應(yīng)用模塊
教師應(yīng)用模塊主要面向?qū)W校的專任教師、輔導(dǎo)員和班主任,也包括學(xué)校所有教育教學(xué)輔助人員,真正要體現(xiàn)新時代學(xué)?!叭恕钡呐囵B(yǎng)特點,分別從技能和德育兩個方面來開展全方位的綜合評價。該模塊主要包括技能(德育)事件錄入、技能(德育)事件評價、技能(德育)學(xué)分查詢和技能(德育)評價事件查詢等功能。與企業(yè)導(dǎo)師評價不同的是,學(xué)校教師開展評價的場所是校園、課堂、宿舍等,而企業(yè)導(dǎo)師對學(xué)生進行評價的環(huán)境主要是企業(yè)、公司、實習(xí)崗位等校外場所。
4.企業(yè)導(dǎo)師應(yīng)用模塊
企業(yè)導(dǎo)師是指承擔(dān)了學(xué)生在校期間的實踐類課程和校外的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)與畢業(yè)頂崗實習(xí)等課程的教學(xué)任務(wù)的企業(yè)技術(shù)工程師,主要負責(zé)學(xué)生實踐教學(xué)和頂崗實習(xí)期間的技能和德育進行學(xué)分績點評價。該應(yīng)用模塊與學(xué)校教師應(yīng)用模塊類似,包括技能(德育)事件錄入、技能(德育)事件評價、技能(德育)學(xué)分查詢和技能(德育)評價事件查詢等功能。
1.評價系統(tǒng)功能實現(xiàn)原理
基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高職院校德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)功能設(shè)計按照評價系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)流走向,以學(xué)生k為例,多元評價主體中的學(xué)生本人、教師和企業(yè)導(dǎo)師從分布在不同位置的節(jié)點上分別錄入技能事件或德育事件數(shù)據(jù)和憑證,都統(tǒng)一記錄到學(xué)生k的個人節(jié)點上,經(jīng)過匿名加密后進入德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng),經(jīng)過系統(tǒng)中對應(yīng)的評價節(jié)點評價后將評價過程和評價結(jié)果存儲在德技區(qū)塊鏈中,見圖3。
圖3 基于區(qū)塊結(jié)構(gòu)的德技學(xué)分評價系統(tǒng)評價實現(xiàn)原理
2.評價系統(tǒng)的整體設(shè)計架構(gòu)
在基于區(qū)塊鏈技術(shù)的德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)應(yīng)用場景中,將系統(tǒng)原理圖中德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)進行細化,從區(qū)塊鏈基礎(chǔ)技術(shù)角度對評價系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)接口、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、共識機制、聯(lián)盟鏈模式進行設(shè)計;并且在評價系統(tǒng)中根據(jù)實際需求加入n個學(xué)生節(jié)點、學(xué)校教師節(jié)點、企業(yè)導(dǎo)師節(jié)點和區(qū)塊鏈分布式德技學(xué)分賬本,然后設(shè)計出基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高職院校德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)的整體設(shè)計架構(gòu)[7],見圖4。
圖4 基于區(qū)塊結(jié)構(gòu)的德技學(xué)分評價系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計
構(gòu)建學(xué)生德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)是高職院校在“三全育人”背景下開展的學(xué)生綜合評價體系的基礎(chǔ)。本文利用區(qū)塊鏈技術(shù),從當(dāng)前高職院校評價體系存在的問題入手,闡述了區(qū)塊鏈技術(shù)的概念與關(guān)鍵技術(shù),分析了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的德技學(xué)分銀行評價體系的優(yōu)勢,在區(qū)塊鏈技術(shù)層面從系統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)、系統(tǒng)應(yīng)用模塊、系統(tǒng)功能設(shè)計架構(gòu)三個方面構(gòu)建了德技學(xué)分銀行評價系統(tǒng)的模型,以期為未來職業(yè)教育的“學(xué)分銀行”建設(shè)提供一定參考。