基于区块链技术的职业院校教育体系研究

摘要：区块链技术作为一项新兴的大数据技术，具有广阔的发展前景.将区块链思维应用于职业院校教育体系中，可以带来教育思维模式的深刻变革。以区块链技术变革为基础，分别从去中心化、分布式、精准化和信息不可篡改四个维度阐述基于区块链技术的职业院校教育体系研究.通过分析课程设置、教学经验等特点，研究区块链技术思维对教育体系的改革作用，并结合我国教育现状，对区块链技术、人工智能技术在教育体系中的应用趋势进行展望。

关键词：职业院校;教育体系改革;区块链技术

作者简介：李晶，女，石家庄理工职业学院讲师，硕士，主要研究方向为教育学。

中图分类号：GJ710

文献标识码：A

文章编号：1674-7747（2020）04-0045-07

一、引言

经过多年的发展，我国的高职教育目前已经形成了较为完备的制度体系[1]。自1978年至今，国务院、教育部先后就涉及考试招生制度改革、学徒制试点、建立生均拨款制度、职业教育教学改革、提升职业院校管理水平、高职教育创新发展等职业教育改革的重大命题出台多项政策文件，以加快推进现代职业教育体系的建设和人才培养能力的提升。2018年的全国教育工作会议提出“以质量为本，持续推进职业教育质量提升”的教育蓝图;2019年的《国家职业教育改革实施方案》明确提出“由追求规模扩张向提高质量转变”的总体目标和“推进高等职业教育高质量发展”的政策措施，对职业教育制度体系、职业教育国家标准等多方面提出了质量要求，这些都标志着我国高职院校教育进入了新的发展阶段。[2-3]与此同时，“中国制造2025""工业4.0”思维也给人类生产生活、我国经济社会发展带来了深刻改变，而这一变化驱动传统工科行业向着先进控制、节能优化等更高标准和要求进行转型升级，相应地对人才的创新性复合型要求也在不断提升[4]。只有更高质量的职业教育，才能培养适应技术和岗位发展变化需求的高质量人才，因此，探索高质量人才的培养路径、解决目前存在的教学弊端是高职院校需要解决的紧迫问题。

当前，全球已迎来新一轮的数字技术革命，蓬勃发展的数字经济给人类生产生活和各国经济社会发展都带来了深刻变化，并产生了深远影响。作为数字经济底层技术的重要组成部分，区块链技术以其去中心化、分布式、不可篡改等特征受到了各方面的关注，并对诸多领域的高质量发展起到了重要的支撑作用[5]。目前，区块链技术被认为已经具有颠覆金融行业的潜力，其在物流、医疗行业的应用也正在被探索。例如：韩劲松、徐宏伟（2019）探索构建基于区块链技术的物流金融公共服务平台，对数据安全与公正互信问题进行研究[6];梅颖（2017）结合区块链技术和云存储技术，提出一种分布式的个人医疗记录安全存储和共享方案[7];冯云霞等人（2019）基于云存储技术和联盟链概念构建健康链信息平台，利用区块链的分布式结构推广医疗数据共享，并采用私钥技术解决了医疗信息化技术中存在的安全认证问题[8]。

在教育领域，区块链技术已经被应用于解决高校教育的学历认证问题[9]。但是，将区块链技术应用于高等教育领域还只是处于初步探索阶段，仅有少数学者对其进行了理论研究，而在具体实践过程中区块链技术尚未推广应用。目前，高职院校普遍存在着教育资源分配不均衡、教学质量差别较大等问题，利用区块链技术可以打造资源共享平台，实现教育资源的再分配”[10]。首先，利用区块链技术可以实现在线听课和评课，分布式技术实现教案的在线更改，能够提升高职院校的教育水平;其次，基于去中心化理念，学生的信息可以实现在线上传，利用公开的数据可以实现对学生的一对一帮扶，通过精准帮扶能够提升学生的综合能力;最后，利用区块链技术还可以打造创业平台，实现学生一企业的直接对接，提高高职院校学生的创业、求职能力。因此，本文从高职教育体系的角度出发，利用区块链的不同属性，分析在高职教育各个环节中存在的问题，探索利用区块链技术构建智慧校园应用体系的途径。

二、区块链技术的内涵

区块链技术是一种去中心化的分布式账本技术，其核心优势是分散化，通过分布式共识、数据加密和时间戳，并基于节点的相互信任，在分布式系统中实现网络数据存储、验证与交流[11-12]。区块链中的特定区块数据只要通过区块检验，之后便根据时间顺序实时产生，完全开放透明且每个节点都与系统内其他许多节点相互关联，使得人为控制特定区块的交易信息性极低。区块链技术作为对大数据的应用，能够在多个层面保障数据的安全可靠。因此，它解决了集中式组织中常见的数据存储不安全、成本高、效率低的问题，实现了多主体间的信息共享和一致决策。其特征有如下四个方面的内容。

（一）分布式

基于分布式结构，区块链将已加密数据存储在所有终端设备中，通过全网节点共同维护系统中的数据。此外，每个区块链节点必须遵循统一规则，每次数据的更新需要网络内其他用户的批准。在密码学和共识算法的支持下，保证了数据的真实可靠性。

（二）透明性

区块链系统的数据在全网节点中分布式保存，因此其数据记录相对于全网节点而言公开透明。同时，每一次对所记录数据的更新、查询等操作也是公开透明的，这些特点是区块链技术实现信任机制的基础。此外，由于区块链系统的底层框架程序具有开源性，规则开放透明、编程参与度较高，可以通过具有高透明度的网络节点来审查、跟踪区块链数据记录以及操作规则，因此，区块链技术也具有很高的透明性。

（三）开放性

区块链技术具有开发性的特点。除了数据的直接利益者的私人信息被加密，其他信息诸如区块链技术流水记录、分布式存储中的相关数据都可以公开给所有人查询（具有特殊权限要求的区块链系统除外）。利用区块链技术平台，所有技术人员都可以通过公共接口查询区块链服务中每一步原程序代码或者开发相关应用程序。例如，學生、老师可以通过该接口查询区块链中所记录的学分成绩、课程教案，并根据课程教案提出自己的改进。因此，基于区块链技术所设计的系统具有高度开放性的特点。

（四）不可篡改性

区块链技术最大的特点就是不可篡改性。一旦区块链系统的信息被验证并添加到区块链中，它将会被永久存储并且无法更改（除了具有特殊变更要求的私有区块链等系统）。除非黑客可以同时控制系统中超过51%的节点，否则只修改单个网络节点的数据信息是无效的。因此，区块链具有很强的数据稳定性与技术信任的可靠性。

三、基于区块链的智慧校园应用体系建设

利用区块链技术能够打造一个基于共识共建共享、互联互通互动的新统计体系，不仅使学校、企业与学生之间的联系变得更加紧密，学校统计管理模式也会从中心式、信息主导向分布式、价值主导转变。石家庄理工职业学院通过整合校内各项资源，完善了区块链统汁框架，打造了能够实现跨平台资源共享、精准帮扶贫困学生、学分认证以及学生创业对接的智慧校园应用体系。

（一）搭建网络教学平台，实现跨平台资源共享

1.教育方法革新，即基于区块链技术构建网络教学平台，实现教学内容的革新。当前，高职院校的教学内容由学校自己拟定，行政管理部门、企业、行业协会很少参与研究。同时，高职院校教师多数来自普通高校，学历虽高但没有企业工作经验，对于企业工作状况并不了解。这就使得高职院校的教学内容与企业工作实际衔接不紧，教学效果也存在问题。利用区块链技术搭建网络教学平台，可以将企业、学校、教师联系起来，将各门课程以及备课教案备份到区块链中，允许各方提出意见修改。区块链教育资源共享平台融人各方意见，并由学校、企业负责人拟定修改，具体如图l所示。这种融人了各方意见的教学内容应该既能反映企业的工作要求，也能反映行业的发展趋势和发展要求，具有前瞻性。同时，上课的教案也随课程实时发送到网络教育平台，所有学生根据上课感觉提出自己的意见，所有意见通过分布式技术实时传送到教学平台，为教师提供参考。

此外，在课程安排上，共享平台可以实现教学内容的模块化。对于不同的教学模块，讲授者和讲授形式可以不同。讲授者可以是学校里的在职教师，也可以是外校兼职教师，还可以是行业专家或者企业技术人员。讲授形式可以是普通授课，也可以是讲座式，还可以是实践性课堂。不管由谁讲，采取何种授课方式，授课效果都要实现最大化。为此，讲授者的授课内容和讲授形式要预先完成并上网申请，接受由学校牵头建立的由教育行政管理部门、学校、行业协会、行业研究机构和企业等组成的多元化模块课程评价专家组的认定和甄选。学校还要建立并完善模块化课程评价机制，除对经由授课者设计的讲授内容和讲授形式进行课前预评估和甄选之外，还要对其进行课后的再评估，以确保授课效益的最大化。

2.资源共享革新。由于学校内线下教学资源较为有限，而目前现有的线上教学资源共享性较差，无法满足所有学生对教学资源的个性化要求，基于区块链技术打造教学资源共享平台，可以实现资源利用率的提升。

首先，利用区块链技术整合了线下资源。教育私有链为企业、学校、教师等每一节点分配了各自的区块，取代了以往以学校作为中心的结构。在企业方面，公司在自己的区块中实时上传实习信息、实践经验，并在通过验证获得共识认可后，区块进行广播。所有学生在看到企业的相关信息后可以实时报名、分享经验，提高了企业与学生的互动。在学校方面，学校将宿舍在编人数实时更新到区块中，通过进出的图像登记确定了宿舍情况，实现了对学生的统一管理。另外，学校也可将图书馆的座位、会议室开放信息、自习室上课情况实时更新到区块，便于学生查看以及申请登记。在教学领域方面，教师在自己的区块自主上传教学资料，受教育群体在各自的区块可便捷地进行访问，从而进行选课学习，提高了数据交互的效率，以达到教学资源高效共享的目标。除此之外，每一个个体对教育资源的纠错、补充等操作倘若获得共识，便迅速扩展至整个区块链，如此就可以充分发挥群体智慧的作用。

（二）搭建网络教学平台，实现精准帮扶

1.由于学校与学生之间存在信息不对称，班级、年级、二级学院三者之间尚未建立起统一的实时信息共享与交流平台，导致对学生的综合评价不公开、不透明，在识别家庭困难情况、奖助学金发放、荣誉称号的授予等方面存在诸多漏洞。信息不对称使得学校在发放助学金时面临逆向选择，存在“熟人帮熟人”的假助学等一系列精准性不足的问题。另外，由于学校对助学金的及时监管与更新十分困难，无法做到对助学金的全程监管与管理，导致助学金无法发到合适的人群手中。而区块链技术在此方面具有优势：基于智能合约技术，将个人信息录入区块链网络中可以对奖助学金的发放、学生评价等情况实时进行监管，一旦有一方出现上述违规行为，都能被其他人马上知晓，从而规避了违约问题的出现。同时，区块间信息的相互佐证也可以用来提高助学工作的精准性，例如：利用帮扶工作区块和困难信息区块的信息相互作用，可以判断助学对象是否做到了精准识别;利用助学资金区块和账户管理区块的信息相互作用，判断助学资金是否做到了精准监督。

2.通过搭建区块链精准帮扶平台，将学校、帮扶计划、教师、困难学生、帮扶资金、审查等各个部分分布式统一上网，实现了“去中心化”，具体如图2所示。同时，区块链技术在具体帮扶的应用过程中又形成四大区块，即学校设定帮扶计划形成工作信息区块、学校成立帮扶专项资金形成资金信息区块、审查机构运用帮扶资金帮助家庭困难人群形成账户信息区块、教师审核学生相关信息情况形成学生信息区块。根据区块链技术的原理，四个区块的信息又可以进一步形成“精准帮扶”区块链的“公开账本”，并且这个“账本”同样具有“数据统一、不可篡改、公开透明、开放共享、可追踪、可验证”的特征优势。此外，“去中心化”有效破解了学校在资格审查工作中的高成本问题，从而实现了助学工作效益的最优化。一般的“精准帮扶”是“一对多”的中心化模式，即需要资本的投入以增加人工审查的效率，而在这一过程中仍存在“熟人对熟人”的问题。区块链是“点对点”的无中心模式，能夠在成本几乎不变的同时实现“去中心化”，利用区块产生的历史数据记录，减少学校在提供精准扶贫服务过程中的中间环节，降低审查的运营成本和风险。

3.基于区块链技术，可以实现对学生的个人评价。平台实时上传学校的人才奖励政策、教师的评价信息、学生的个人信息以及学生在校学习情况，其中包括第二课堂的活动信息、学习信息、实践情况，将所有信息纳入到区块之中，实现对学生的综合评价，其评价结果会在学生的奖学金评定、就业推荐中发挥着重要作用。此外，利用区块链技术，还可以实现对学生学习的帮扶。学校将学习困难学生纳入帮扶对象，实时上传学生的所有课程信息和实践信息至精准帮扶平台。教师可以通过平台观察学生的综合情况，对学生学习的薄弱环节实施精准教育，从而提高学生的思维能力和动手实践能力。

（三）搭建网络教学平台，实现学分认证

高职学生在学校与企业中交替学习，会使学校与企业之间的学分认定存在一系列问题。针对在高职院校全面执行学分制教育时所面临的学分认证困难的问题，基于区块链技术提供的低成本、高公信的学习认证，可利用区块链的不可篡改性有效弥补这一缺陷，。将获得学分的方案写入智能合约中，当受教育群体在区块链内选修该门课程后，满足学习时间、完成课后习题、回答线上问题、通过期末测试等获得该学分的条件时，则自动将该生所获学分计入区块链内，并准确记录该生在课程中的每一次操作，高校、企业等均可对其学分获取的具体情况进行查询，验证其学分的真伪。此外，利用区块链技术能够实现如实记录学生在校、离校的档案情况，真实地记录教师的基本信息，以及学生的学分、成绩、奖学金、毕业证书、实践活动等求学过程中的各类信息，并确保链上信息的不可篡改以及可追溯。与此同时，该系统提供了相当完善的访问控制机制，能够确保链上隐私信息的安全性。

同时，基于区块链技术能够打造成果认证平台，对学生在校期间的竞赛情况、在企业中的发明创造给予认证，鼓励学生不断进行创新研究。成果认证查询平台是整个框架的核心，它将学生的学习记录通过加密和分布式的区块链技术存储在底层区块链中，通过教师证书审核后，在学习记录的基础上生成学生自己的数字徽章，以此来标识记录是准确可靠的。成果记录平台提供两类接口，一类接口面向教育机构，由教育机构根据教学过程在平台中记录学生的课程完成情况;另一类接口面向用人单位，用人单位能够在该平台查询学生的学习情况，了解学生在线学习以及所获取的数字徽章的相关信息。这种学习认证方式尤其适合成人在职学习者。学习者在区塊链系统平台上将自己在不同场合学习所获取的学分进行汇总，平台上记录着学习者学习内容的完成情况，并通过互联网公开发布。这种记录不可被篡改与撤销，经所申请的教育机构认证，生成数字徽章，可随时按需查询。

（四）搭建网络教学平台，实现创业对接

学生的创新创业一直是学校学生工作的重点。近年来，随着各地区各级政府的高度重视，高校创客空间的发展进程逐步加快，基本上每一个高校都建立了一个创客空间。但是创客空间如何利用，如何搭建企业与学生之间的桥梁，是目前创客空间急需解决的问题。

石家庄理工职业学院率先基于青创空间，打造了区块链创业对接平台，首先，基于区块链平台，开放学校活动，吸引投资方。青创空间自2015年7月份成立以来，经过近一年时间的发展，成功入驻了38家企业，扶持了近30个创新创业团队。在创业培训以及活动举办方面，青创空间组织了大小活动百余场，涉及入驻企业项目路演、大学生兼职培训、创业培训专场、“请给我结果”主题演讲、“电商的十二种死法”分享会、商盟购项目说明会、县域电商走进栾城专场、数字财富与思维、思维新时代·微首付购房购车等各式各样的活动。另外，在创客空间中举办的创业沙龙等活动促进了创客之间的相互交流，便于鼓励在校学生能够在创客空间中自由沟通，结合其所学的专业知识，将好的创意与产品转化成具有商业价值的创客项目。平台也鼓励教师与学生共同参与竞赛，鼓励校企合作，将具有市场潜力的项目推荐到各类创客竞赛中，与专业企业人士、其他高校同学相互交流，并最终完成项目的企业上线。平台依托于创客空间，将学生、学校和企业互相联系起来，构成了一个创新创业的生态系统，不断进行良性生态循环，统筹社会资源。同时，学校以大学生创业、就业指导为重点开展工作，将学生一步步培养成为专业化、技术性复合人才，为创新创业团队输送了新鲜血液。

此外，基于区块链平台，石家庄理工职业学院搭建了学生创业资金众筹平台。与版权保护的机制相类似，利用时间戳、非对称加密算法等技术，区块链可对创业项目的原创作者进行跟踪追溯，避免在众筹资金时项目创意被窃取情况的发生，使得筹资人能够利用该平台对项目具体情况放心地进行披露，区块链上的信息高度透明化，投资方在其自身的区块内便可对项目情况进行了解，使得投资人对于项目更加了解，确保了项目的可执行性和落地性。

四、结语

基于区块链技术，高职院校可以大力培育和构建起校园的共享文化。区块链技术的引用，不仅能够为学校、企业、学生之间搭建起沟通交流的平台，还可以实现教育资源的共享、奖助学金的监管、学生之间的帮扶、学分认定和成果鼓励，并能够与学校现有的创客空间结合，打造创业平台，弘扬创客文化。区块链技术是对高职教育体系的补充，在有效提升学生学习效率的同时，提高了学生们的逻辑思辨能力以及创新能力。

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[责任编辑 秦涛]