当教育遇见区块链 我们该如何破局?
我想一说到区块链,大家首先想到的是比特币。但是区块链不等于比特币,它只是隐藏在比特币下的关键技术。
对于区块链,它的应用不仅仅是金融,已经延伸到教育服务、医疗服务、供应链管理、政务服务、能源、版权存证、物联网等多个领域行业。如果说互联网解决的是信息的传播问题,那么区块链解决的就是信息的信任度问题。
因为我一直都从事教育类的产品工作,对教育加上区块链技术,会给教育带来什么,以及产品人又应该了解什么,今天一起说道说道。
一、什么是区块链
区块链不像互联网的定义那样清晰,可以通过字面上很好理解,所以有必要对它的定义做进一步的了解。如果说互联网是信息传播的一种手段,那么区块链是指什么?
1.1 区块链的定义
广义来讲,区块链技术是利用块链式数据结构来验证和存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全性、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。
这一段话有点难以理解,其实它的本质用一句话来概括,就是一个去中心化的分布式账本。随着区块链的发展,这里账本的内容已由各种转账记录扩展至各个领域的数据。
下面举一个生活的例子来说明,帮助大家理解区块链。
一家三口人,家里的账本由你来负责,每月爸爸妈妈的工资交给你,由你记录到账本上,生活中财米油盐的支出,也记录到账本上,这就是中心化的账本。如果你偶尔想吃点零食,但没有记录到账本上,这就造成家庭账本不准确性。
但有了分布式账本,刚才的问题就不会有了,因为你在记账,爸爸和妈妈也在记账,大家都能看到总账本,而且大家都不能随意改动账本,想贪吃的你也就没有办法啦。
1.2 区块链的特点
透明可信
刚才上面的例子很能说明这一点,人人都可以记账,也都可以看完整的总账,实现信息的透明度;而且账本的改动,也需要大家共同参与决策,达成共识才行。
防篡改可追溯
“防篡改”是指一旦交易一旦在全网范围内经过验证并添加至区块链,就很难被修改或者抹除。而“可追溯”是指区块链上发生的任意一笔交易都是有完整记录,可以知道谁发起的交易,交易的另一方是什么以及内容是什么。
例如在一百人的村庄里,张三向李四借了一千元钱,这笔交易记录不仅仅在张三和李四的所拥有的账本里,同时村里其他人的账本里也都有这笔交易记录,即使张三或李四单独否认这笔交易记录,但却不会影响其他村民的账本记录且不会被认同。
隐私安全保障
区块链里中所有节点之间无须信任也可以进行交易,因为数据库和整个系统的运作是公开透明的,在系统的规则和时间范围内,节点之间无法欺骗彼此。
在区块链中,运用到了公匙和私钥,以及签名加密技术,保证了点与点之间的信息传递的安全。
系统高可靠
系统是由其中具有维护功能的所有节点共同维护的,系统中所有人共同参与维护工作。而且系统中每一个节点都拥有最新的完整数据库拷贝,修改单个节点的数据库是无效的,因为系统会自动比较,认为最多次出现的相同数据记录为真。
二、教育未来发展趋势
随着教育理论的发展,以及技术的不断进步,人们对教育的认知也在不断提高,对未来教育的发展方向越来越清晰。
2.1 政策的方向
我们可以通过最近几年的政策,可以有所了解教育的未来发展趋势,以及国家对教育侧重点的变化。
2016年6月,教育部发布了《教育信息化“十三五”规划》,主要任务之一是创新“网络学习空间人人通”建设与应用模式,从服务课堂学习拓展为支撑网络化的泛在学习。利用成熟技术和平台,推进实名制网络学习空间的建设与应用。空间要集成网络教学、资源推送、学籍管理、学习生涯记录等功能。其次是建设国家学分银行和终身电子学习档案。
2016年10月,工信部颁布的《中国区块链技术和应用发展白皮书》中指出: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、学术研究、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。
2018年4月,教育部又发布了《教育信息化2.0行动计划》,指出:建设国家学分银行,可以推动基础教育、职业教育、高等教育、继续教育机构逐步实行统一的学分制,加快实现各级各类教育纵向衔接、横向互通,为每一位学习者提供能够记录、存储学习经历和成果的个人学习账号,建立个人终身电子学习档案。
2021年6月,教育部等六部门《关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》,指出要深入应用5区块链等新一代信息技术,充分发挥数据作为新型生产要素的作用,推动教育数字转型。
从以上政策来看,我们可以从中提取“泛在学习”、“学分制”、“电子学习档案”、“学分银行”等关键词,来了解教育的未来发展趋势。
这里单独说明下“泛在学习”的定义,它是指是一种任何人(anyone)可以在任何地方(anywhere)、任何时刻(anytime)获取所需的任何信息(anything)的学习方式,致力于创造智能化环境让学生充分获取学习信息,创造让学生随时随地、利用任何终端进行学习的教育环境,实现更有效的学生教育。
2.2 教育发展的痛点
我国的教育事业正在不断发展,从高考政策改革、双减政策落地、校外培训的监管等等,都在不断引导教育往更加健康、更加科学的方向前进,但由于我们的国情的特殊性,以及早期教育理念的束缚,仍然存在当前无法解决的痛点。
教育资源的不平衡
由于我们国土广阔、人口众多,各地区的经济发展水平不一致,这造成了各地各校的教育资源存在较大差距,不仅包括学校教学设备、图书馆等硬件设施、师资团队配备等,还包括一些学校管理模式、教师教学方式以及教育理念。一方面是经济发达地区与欠发达地区教育资源差异,另一方面是城市地区与农村地区的教育资源差异。
缺乏学习的完整记录
目前我们对于学生的学习评价,也仅仅局限在学校的正式学习中,对于学生的自学、培训、竞赛、实习还是社会活动,都缺乏记录,也没有形成评价记录。这也就造成了大学录取新生,大部分还是依据高考的成绩好坏,缺乏对学生全面的、综合素质的评价。即使现在有些大学已经开始自主招生,关注学生的其他素质能力,但在实行中还是遇到了很多问题,其可信度和便利性存在质疑。
校外教育机构监管难
校外教育机构有着追求资本盈利的目的,其提供的教学服务或教育资源片面化和孤立化,提供的课程质量缺乏统一的评价标准。
而且当前学生在校外的学习,并没有记录的学生的学习数据中,形成了一个个“数据孤岛”,且未纳入国家的统一数据管理中,对于国家要推进的学分制和电子学习档案带来不便。
三、教育+区块链如何破局
上文中我们既了解了国家对区块链的重视,又知道当前教育遇到的难点,那么教育+区块链能否破局,是否能给当前教育带来新的变化呢?
其实,把区块链应用到教育,很多国家已经在实际执行中,带来了很好的效果。至少在以下几个方面,教育+区块链将大有所为。
3.1 数字资产管理促进教育资源的开发和共享
由于区块链的四大特征而知,每一个节点上的数据都是透明的、防篡改可追溯的。基于区块链技术的数字教育资产,能够更容易以低成本的方式实现细微粒度的版权保护。
任何一个教师都可以在区块链的环境下,上传自己的教学材料以及提供在线辅导和习题讲解等服务,资源丰富度可以得到很大的提升,同时也不用担心造假、版权等问题,知识的专属性可以得到很好的证明和保护。
区块链的“去信任”是点对点之间的传播,免除了大量的中介成本,既可减少中介平台的运营投入,又能促进资源的共享。
教育资源共享还包括国际教育资源共享,将区块链技术应用到教育领域,这样任何人都可以查询自己想要了解的国内外教育资源。
例如,一个教师想要共享自己的教学资源,不需要特意在腾讯课堂、网易课堂或其他线上教育平台中分享,这也就无需承担平台的中介费用。
3.2 分布式学习账本有利于完善学习记录
使用区块链技术,我们就拥有了全球唯一的、公开可访问的分布式学习账本,记录了学习者所有学习相关的活动。这其中包括了学生的个人学籍信息、学习程度、学历证书,甚至是学业成绩、出勤率等信息,建立起完整的学习历程档案。
除了这些正常教学活动外,无论是学生的自学、培训、竞赛、实习还是社会活动,都记录在其中,甚至学生的平时表现也可以作为记录对象。
拥有了这完整的学习记录,既是对学生的全面的评价,一种学生资质证明,又可以让大学招生或未来企业招聘,提供非常便利的可信凭证。
3.3 数字证书认证有利于学分银行的建设
首先理解学分银行是什么?
学分银行是一种模拟或借鉴银行的基本功能与运行机制,以学分为计量单位,通过对各类各级学习成果(学分)的存储、认证、积累、转换以及兑换等过程,使学生能够自主选择学习内容、学习时间、学习地点的一种学习制度和教育管理制度,是构建我国终身教育体系的制度保障和技术支撑。
我们把学分的持有和授予都看成是一种交易,允许学校、其他培训机构作为一个节点持有和授予学分,同时把学分的认定和转换的规则写入智能合约,也包括学分的兑换和证书发放也由智能合约实现。
这样学生可以在各个节点里学习,并依据智能合约存储学分,而这种交易是全链可见的,公开,透明,且不可篡改。当满足了一定规则,学生就可以按照学分兑换,领取证书,且受到学校及各个培训机构的认可。
其实,这里面区块链的作用更在于学分存储、认证、积累、转换以及兑换的透明化,用智能合约代替人为的判断,通过“代码即法律”,实现学分、证书的可信。
当然,目前区块链给教育带来的变革才刚刚开始,仍处于摸索阶段。
区块链要与新一代智能技术不断融合并形成技术生态链,它需要与人工智能、数字孪生、AR/VR/MR/XR、5G等智能技术和通信技术的结合,助推“区块链+教育”技术生态的形成。
个人是比较看好教育区块链的发展,对于未来教育的发展,还需要国家、企业和我们的共同努力。