趙軍 陳紅杰 田權(quán)魁 王曉川
[摘 要]區(qū)塊鏈技術(shù)具有去中心化、不可偽造、全程留痕和可追溯等優(yōu)點,已經(jīng)在金融、物聯(lián)網(wǎng)和保險等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,但是在高等教育信息化管理方面應(yīng)用較少。文章通過研究區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,提出了基于區(qū)塊鏈的高校人才培養(yǎng)全過程管理方法,探討了高校內(nèi)和高校之間人才培養(yǎng)全過程管理平臺的建設(shè)方案,闡述了鄭州大學在區(qū)塊鏈應(yīng)用于高等教育人才培養(yǎng)過程管理和構(gòu)建學生誠信體系方面的探索和實踐,以期為區(qū)塊鏈技術(shù)在高等教育領(lǐng)域的應(yīng)用提供參考。
[關(guān)鍵詞]人才培養(yǎng);全過程管理;區(qū)塊鏈
[中圖分類號] G640 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2023)04-0012-03
高等教育信息化建設(shè)是一項長期發(fā)展的系統(tǒng)性工作,不斷完善教學管理信息化建設(shè),實現(xiàn)高等教育全過程系統(tǒng)管理,對于提升教育教學管理質(zhì)量顯得尤為重要。由于教學管理涉及大量的數(shù)據(jù)信息,教學管理信息化建設(shè)不僅能夠有效地促進教學管理工作的規(guī)范化建設(shè),而且直接影響到教育工作的正常開展。
區(qū)塊鏈技術(shù)與人工智能、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)已經(jīng)被國家確定為戰(zhàn)略性前沿技術(shù),將深刻影響我國教育信息化發(fā)展。隨著我國人工智能、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)的不斷突破,高等教育的創(chuàng)新發(fā)展也必須緊密結(jié)合信息化技術(shù)。尤其是區(qū)塊鏈底層關(guān)鍵技術(shù)不斷成熟,其所具有的信息透明化、數(shù)據(jù)不可篡改等特征使其對教育的影響日趨明顯。為了解決高等教育教學管理存在的難點和痛點,本文將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于高等教育全過程管理中,探索其在人才培養(yǎng)全過程管理中的應(yīng)用方法。
一、區(qū)塊鏈技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)狀
(一)區(qū)塊鏈簡介
關(guān)于區(qū)塊鏈技術(shù)的表述最早出現(xiàn)于中本聰(Satoshi Nakamoto)2008年發(fā)表的文章《比特幣:一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》。區(qū)塊鏈實質(zhì)上是一種全網(wǎng)共識共同維護且保護所有歷史交易數(shù)據(jù)的分布式數(shù)據(jù)庫,是多中心的點對點傳輸、共識機制和加密算法等多種技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)時代的創(chuàng)新應(yīng)用模式。該模式是對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲、傳輸以及機構(gòu)進行的改革創(chuàng)新,通過對不同的數(shù)據(jù)進行區(qū)塊化管理,并加蓋時間戳的方式,組成一個新的結(jié)構(gòu)鏈[1]。根據(jù)區(qū)塊鏈在不同場景下的信任構(gòu)建方式,可以分為非許可鏈和許可鏈。非許可鏈即公有鏈,是一種完全開放的區(qū)塊鏈,依靠算力等方式建立全網(wǎng)節(jié)點的信任關(guān)系,具備完全去中心化的特點,但同時也存在資源浪費、效率低下等問題。許可鏈是一種半開放式的區(qū)塊鏈,又可以分為私有鏈和聯(lián)盟鏈。許可鏈只允許指定的成員加入網(wǎng)絡(luò),通過頒發(fā)身份證書的方式事先建立信任關(guān)系,且每個成員的參與權(quán)根據(jù)協(xié)商各有不同,具備部分去中心化的特點,相比于非許可鏈具有更高的效率[2]。
(二)區(qū)塊鏈技術(shù)的優(yōu)點及適用性
區(qū)塊鏈作為“互聯(lián)網(wǎng)+”新業(yè)態(tài)的一種新型應(yīng)用技術(shù),以密碼學知識和時間戳為基礎(chǔ),將數(shù)據(jù)按時間順序串聯(lián),形成無法被篡改和偽造的記錄,并引入由多方參與的共識機制和智能合約,從而實現(xiàn)可信的信任機制,實現(xiàn)穿透式監(jiān)管和信任逐級傳遞。其所采用的分布式點對點通信、非對稱加密、共識機制、可靈活編程智能合約等技術(shù)使其具備了去(弱)中心化、可追溯性以及信息不可篡改等優(yōu)點。
由上述優(yōu)點可見,區(qū)塊鏈有望應(yīng)用于人才培養(yǎng)的全過程管理,能夠全面、安全可靠地進行學分登記、學歷認證、學習檔案、學習記錄等的管理。它不僅可以提高證書體系的可信度、有效地節(jié)約教學管理資源、提高教育資源利用率和教學管理效率,還可以推動高等教育的公開化,提升高校的社會公信力[3]。采用區(qū)塊鏈技術(shù)和人才培養(yǎng)管理的結(jié)合,能夠?qū)崿F(xiàn)教學管理數(shù)據(jù)的安全性、可審計性以及數(shù)據(jù)生命周期可視化管理,彌補當前高等教育管理的不足。
(三)區(qū)塊鏈在高校管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
區(qū)塊鏈的特征使其不僅在貨幣、經(jīng)濟、交易領(lǐng)域,并且在金融、社會生活、政府管理等方面擁有廣闊的應(yīng)用前景,還在健康服務(wù)、文化、藝術(shù)、教育等領(lǐng)域也具有較高的應(yīng)用和推廣價值[1]。尤其是在高等教育領(lǐng)域,隨著區(qū)塊鏈技術(shù)逐步成熟、教育資源不斷數(shù)字化、學習方式不斷多樣化,區(qū)塊鏈技術(shù)將會為高等教育領(lǐng)域帶來一次深層次的改革,加快推進區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域的研究與應(yīng)用也是未來教育發(fā)展的重要方向。
區(qū)塊鏈技術(shù)在學術(shù)界越來越受到學者們的關(guān)注。有學者從理論的角度分析了區(qū)塊鏈技術(shù)在高等教育中的應(yīng)用場景,即通過區(qū)塊鏈技術(shù)如何更好地解決目前高等教育在信息核實(學習成績、學位學歷、獲獎情況等)、智能在線學習平臺、教學資源生態(tài)、學生教育評價體系等領(lǐng)域遇到的問題[4]。區(qū)塊鏈可以在學生學業(yè)征信管理、數(shù)字化教育資源共享等方面對高等教育進行有效的價值重構(gòu),但在高等教育領(lǐng)域的應(yīng)用尚處于起步階段,還沒有應(yīng)用實例。推進高等教育+區(qū)塊鏈應(yīng)用技術(shù),能夠全面、安全可靠地管理學生在校全生命周期的信息,為彌補當前高等教育管理中的不足提供有效的解決方案。
二、高校人才培養(yǎng)全過程管理平臺建設(shè)方案
(一)高校內(nèi)學生管理區(qū)塊鏈平臺建設(shè)方案
為積極響應(yīng)教育部《高等學校區(qū)塊鏈技術(shù)創(chuàng)新行動計劃》,落實高等教育領(lǐng)域“區(qū)塊鏈技術(shù)示范應(yīng)用行動”,推進區(qū)塊鏈技術(shù)在高等教育管理中的應(yīng)用,本文基于區(qū)塊鏈技術(shù)的特點,創(chuàng)新地把區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于高校學生在校期間全生命周期的信息管理,構(gòu)建了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高校人才培養(yǎng)全過程管理平臺(見圖1)。
基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高校人才培養(yǎng)全過程管理平臺能夠解決學校數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、管理、交換、治理等所面臨的數(shù)據(jù)確權(quán)、安全存證、溯源審計、過程欠缺、最高權(quán)限缺乏制約、人情關(guān)系干涉等問題。利用區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集體維護、公開透明等特點,圍繞校內(nèi)數(shù)據(jù)的全生命周期進行管理,覆蓋數(shù)據(jù)的采集、保存、利用、共享、移交、銷毀等環(huán)節(jié),采用數(shù)據(jù)指紋、分布式存儲、可信共識、字段級加密等技術(shù)手段,促進數(shù)據(jù)的安全體系和共享機制建設(shè)。該平臺記錄數(shù)據(jù)產(chǎn)生的過程,保證數(shù)據(jù)的客觀性、真實性、完整性,從而構(gòu)建完整的可信數(shù)據(jù)鏈,實現(xiàn)學校人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)的全生命周期管理及數(shù)據(jù)價值評價。
(二)高校之間學生管理區(qū)塊鏈聯(lián)盟平臺建設(shè)方案
推進信息化與高等教育進一步融合,賦能學校治理能力。以高校區(qū)塊鏈中臺為基礎(chǔ)平臺,在技術(shù)規(guī)范、接口定義、管理制度、應(yīng)用示范等方面進行探索,搭建區(qū)塊鏈聯(lián)盟平臺,為推動人才培養(yǎng)、校務(wù)管理和校際合作的更好發(fā)展提供堅實可信的基礎(chǔ)設(shè)施(見圖2)。在校際之間實現(xiàn)學生學習過程集采共享、學生證書認證、教學資源共享、數(shù)字平臺學習認證、校園學術(shù)版權(quán)維護、固定資產(chǎn)共享、科研成果可信等功能,形成去中心化的校際可信數(shù)據(jù)共享體系。
三、人才培養(yǎng)全過程管理的具體實踐
下面以鄭州大學為例,介紹高等學?;趨^(qū)塊鏈技術(shù)的人才培養(yǎng)全過程管理平臺的研究和實踐。目前鄭州大學已經(jīng)完成了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的人才培養(yǎng)全過程管理平臺的開發(fā),在現(xiàn)有的教務(wù)系統(tǒng)、招生系統(tǒng)、學生工作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,建立了完備的學生學業(yè)信息區(qū)塊鏈系統(tǒng)(見圖3),涵蓋了本科生的培養(yǎng)全過程管理。目前,該系統(tǒng)已經(jīng)順利應(yīng)用于管理工作中,實現(xiàn)了以下基于區(qū)塊鏈管理的功能,并且由系統(tǒng)簽發(fā)數(shù)字證書,對操作權(quán)限進行管控,防止非授權(quán)訪問。
(一)學生學籍信息管理
將各省市招生辦公室提供的學生高考成績、學生來源、身份信息等學籍信息上傳至教務(wù)管理系統(tǒng),并進行簽名存檔,同時在區(qū)塊鏈平臺上鏈。
(二)學生成績管理
由任課教師在窗口期上傳至教務(wù)管理系統(tǒng),學生成績上鏈時使用任課教師數(shù)字證書進行簽名,確保上傳信息的真實性和所有權(quán)。院系教務(wù)員對任課教師上傳的成績信息進行審核,審核通過后成績單使用預先與教務(wù)員綁定的數(shù)字證書進行簽名,加印時間戳形成新區(qū)塊。若有成績錄入錯誤,任課教師可修改并上傳修改后的成績信息,院系教務(wù)員對任課教師重新上傳的成績信息進行審核,審核通過后使用數(shù)字證書對成績信息進行簽名確認并上鏈。進一步按需執(zhí)行智能合約,形成最新的成績表單,響應(yīng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)調(diào)用請求。區(qū)塊鏈可根據(jù)審計周期自動形成學生成績審計信息,包括上傳記錄、變更記錄、操作記錄等,非授權(quán)變更將推送報警信息。
(三)學生畢業(yè)過程管理
學生完成學業(yè)后,經(jīng)過系統(tǒng)審核達到畢業(yè)要求的,予以發(fā)放數(shù)字證書,并完成就業(yè)信息整理,將學生的報到證、個人檔案等相關(guān)信息進行上傳存儲,由相關(guān)人員進行簽名上鏈。
四、結(jié)語
目前,區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展尚未成熟,將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于教育信息化仍處于探索初期。本文將區(qū)塊鏈技術(shù)和信息化管理相結(jié)合,研究了區(qū)塊鏈在高校人才培養(yǎng)全過程管理中的應(yīng)用方法,構(gòu)建了高等教育人才培養(yǎng)全過程管理平臺,以期充分利用區(qū)塊鏈技術(shù)的優(yōu)勢,推動高等教育管理水平的提高,積極探索高等教育創(chuàng)新發(fā)展路徑,形成高等教育人才培養(yǎng)信息化管理和全過程信息可追溯的誠信體系。在此基礎(chǔ)上,本文還闡述了鄭州大學將區(qū)塊鏈應(yīng)用于高等教育人才培養(yǎng)全過程管理和構(gòu)建誠信體系的研究和實踐,以期為區(qū)塊鏈技術(shù)在高等學校學生培養(yǎng)全過程管理、學生社會誠信意識的培養(yǎng)等方面提供積極的探索。
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[責任編輯:劉鳳華]