孤陋寡闻,加入007以前,虽然听说过比特币,但对区块链以及币圈一无所知,当一场作业雨后,七耳们写的关于此领域的专业文章纷至沓来时,我一度怀疑自己误入了某神秘组织。经过一段时间的熏陶,自己也搜索相关资料了解了一番,算是对区块链有了个模糊的认识。
收到本周的命题作文题,确实无从下手,本打算放弃。但命题组组长乔帮主说了,参与命题作文活动的目的就是死磕自己,走出舒适区,那我也借活动的机会,好好的了解一下区块链。文章具体探讨的方向,我也琢磨了一下,既然区块链技术这么火,那是不是可以和教育(自己从事的工作方向)结合起来,产生新的火花?网上一搜索,还真有这方面的探索和研究。
查看了一些相关资料,整理了一下,这篇文章算是自己的一篇学习记录吧。
一、什么是区块链技术
区块链技术被视为继云计算、物联网、大数据之后的又一项颠覆性技术,受到各国政府、金融机构以及科技企业的高度关注。2016年美国、英国、日本等发达国家相继将区块链技术上升到国家战略层面,成立了区块链发展联盟。同年,国务院印发的《“十三五”国家信息化规划》首次将区块链列入我国的国家信息化规划,并将其定为战略性前沿技术之一。当前,各行各业都开始关注区块链技术,积极探索利用该技术破解行业难题,促进行业创新发展。
他是一个分布在全球各地、能够协同运转的数据库存储系统,区别于传统数据库运作——读写权限掌握在一个公司或者一个集权手上(中心化的特征),区块链认为,任何有能力架设服务器的人都可以参与其中。来自全球各地的掘金者在当地部署了自己的服务器,并连接到区块链网络中,成为这个分布式数据库存储系统中的一个节点;一旦加入,该节点享有同其他所有节点完全一样的权利与义务(去中心化、分布式的特征)。与此同时,对于在区块链上开展服务的人,可以往这个系统中的任意的节点进行读写操作,最后全世界所有节点会根据某种机制的完成一次又依次的同步,从而实现在区块链网络中所有节点的数据完全一致。
二、区块链技术特征
区块链特殊的数据结构与运作机理,使区块链技术具有四个主要特征:去中心化、共识机制、可追溯性以及高度信任。
(1)去中心化
区块链是由众多节点共同组成的点对点网状结构,不依赖第三方中介平台或硬件设施,没有中心管制,通过分布式记录和存储的形式,各个节点之间实现数据信息的自我验证、传递和管理。数据在每个节点互为备份,各节点地位平等共同维护系统功能,因此系统不会因为任意节点的损坏或异常而影响正常运行,使得基于区块链的数据存储具有较高的安全可靠性。
(2)共识机制
共识机制主要指网络中的所有节点间如何达成共识的认证原则,去认定一份交易信息的有效性,保证信息的真实可靠。有了该机制,区块链应用中便无需依赖中心机构来鉴定和验证某一数值或交易。共识机制可以减少伪冒交易的发生,只有超过51%的节点成员达成共识,数据交易才能发生,有利于保证每份副本信息的一致性,建立适用于不同应用场景的交易验证规则,从而在效率与安全之间取得平衡。
(3)可追溯性
区块链中的数据信息全部存储在带有时间戳的链式区块结构里,具有极强的可追溯性和可验证性。区块链中任意两个区块间都通过密码学方法相关联,可以追溯到任何一个区块的数据信息。
(4)高度信任
区块链是建立信任关系的新技术,这种信任依赖于算法的自我约束,任何恶意欺骗系统的行为都会遭到其他节点的排斥和抑制。区块链技术具有开源、透明的特性,系统参与者能够知晓系统的运作规则和数据内容,任意节点间的数据交换通过数字签名技术进行验证,按照系统既定的规则运行,保证数据信息具有较高的可信度,降低了系统的信任风险。
三、区块链在教育领域的应用模式
2016年10月,工信部颁布《中国区块链技术和应用发展白皮书》,指出“区块链系统的透明化、数据不可篡改等特征,完全适用于学生征信管理、升学就业、学术、资质证明、产学合作等方面,对教育就业的健康发展具有重要的价值”。互联网+教育是全球教育发展与变革的大趋势。区块链技术有望在互联网+教育 生态的构建上发挥重要作用。
欧盟委员会曾发布了《教育行业中的区块链》报告,探讨了区块链技术在学校和大学应用的可行性、挑战、收益和风险。报告解释道:“教育行业的利益相关者可能会着重关注区块链的潜力,即对个人性和学术性学习进行数字认证的潜力。”报告还提出了区块链可以应对教育行业中的很多挑战,比如数字认证、多步骤认证、识别和转让学分,以及学生支付交易等等。
(1)数据层面| 建立个体学信大数据,架起产学合作新桥梁
区块链技术在教育领域可以用做分布式学习记录与存储,允许任何教育机构和学习组织跨系统和跨平台地记录学习行为和学习结果,并永久保存在云服务器,形成个体学信大数据,有助于解决当前教育领域存在的信用体系缺失和教育就业中学校与企业相脱离等实际问题。用人单位招聘时,可以通过合法渠道合理获取学生的任何学习证据数据,用于精确评估应聘者与待招岗位间的匹配度。此外,学信大数据还是高校开展人才培养质量评估以及专业评估的重要依据,有助于实现学生技能与社会用人需求无缝衔接,有效促进学校和企业在人才培养上的高效精准合作。
(2)交易层面| 打造智能化教育淘宝平台,实现资源与服务的全天候自动交易
通过嵌入智能合约,区块链技术可以完成教育契约和存证,构建虚拟经济教育智能交易系统。该系统中各种服务的购买、使用、支付等工作全部由系统自动完成,无需人工操作,同时购买记录无法篡改、真实有效,所有的交易和合约数据都将被永久保存。消费者在该平台发出购买信息后,系统会根据智能合约的运行规则自动将对应的学习资料发送给消费者,该资料的物流信息也将被智能合约追踪,当消费者确认收到学习资料时系统自动完成支付,无需手动付款。此外,该交易平台还提供在线学业辅导和工具下载等服务,学习者可根据学习需求选择恰当的学习服务,包括一对一在线辅导、知识点精讲微课、难点习题讲授等,所有资源和服务均可依据学习者的个性需求实现自主消费。
(3)学历认证| 开发学位证书系统,解决全球性学历造假难题
麻省理工学院的媒体实验室(The MIT Media Lab)应用区块链技术研发了学习证书平台(Mit Media Lab,2017)。证书颁发的工作原理如下:首先,使用区块链和强加密的方式,创建一个可以控制完整成就和成绩记录的认证基础设施,包含证书基本信息的数字文件,如收件人姓名、发行方名字、发行日期等内容;其次,使用私钥加密并对证书进行签名;接下来创建一个哈希值(Hash),用来验证证书内容是否被篡改;最后,再次使用私钥在比特币区块链上创建一个记录,证明该证书在某个时间颁发给了谁。在实际应用中,上述工作虽然能一键操作完成,但是由于区块链自身透明化特性所带来的一系列隐私问题,目前该软件系统仍在不断完善中。
(4)构建安全、高效、可信的开放教育资源新生态
应用区块链技术加强资源版权保护。
应用区块链技术降低OER运营成本。将区块链技术的去中心化应用到OER建设中可节省大量中介成本。
应用区块链技术促进资源共享。利用区块链的分布式账本技术,将教育资源分布式存放
在不同的区块中,通过点对点的传播方式,所有节点将通过特定的、达成共识的软件协议直接共享学习课件和工具软件等资源,既有助于提高共享效率,又可以解决资源孤岛问题。
应用区块链技术提高资源质量。
(5)实现网络学习社区的真正“自组织”运行
区块链与在线社区的结合,也是区块链技术在教育领域很有前景的应用方向。区块链技术可以优化和重塑网络学习社区生态,实现社区的真正“自组织”运行,其应用主要体现在以下三个方面: 使用虚拟币提高社区成员参与度,形成社区智慧流转体系。
保护社区成员智力成果,生成观点进化网络。
净化社区生态环境,实现社区成员信誉度认证。
(6)开发去中心化教育系统,全民参与推动教育公平
利用区块链技术开发去中心化教育系统,有助于打破教育权利被学校或政府机构垄断的局面,使教育走向全面开放,形成全民参与、协同建设的一体化教育系统。未来,除了政府机构批准的学校、培训单位等教育机构具有提供教育服务的资质外,将有更多的机构、甚至个体承担专业教育服务提供商的角色,并且基于区块链的开源、透明、不可篡改等特性能保证其教育过程与结果的真实可信。
参考资料
1、《区块链是什么,如何简单易懂地介绍区块链?》,链接:https://www.zhihu.com/question/37290469
2、《区块链技术在教育领域的应用模式与现实挑战》,链接:https://www.jiemodui.com/N/68473.html
3、《区块链技术在教育领域的应用》,链接:https://blog.csdn.net/lsttoy/article/details/70184966?locationnum=4&fps=1
4、《“区块链技术+教育”,让教育插上区块链的“翅膀”》,链接:http://baijiahao.baidu.com/s?id=1585313101923447410&wfr=spider&for=pc