区块链将变革教育产业,六大应用方向将落地

亿欧网 2018-01-19 1129

几日以前,真格基金创始人徐小平对于最近火热的区块链话题,表达了自己的观点:“区块链应用是一个大问题。我研究到今天,还没有见到一个消费级的区块链真实应用。但我想它肯定会出现。互联网是多少年后才有了盈利模式的?区块链的应用和模式,一定会出现,也一定会出现在教育领域。”


那么,区块链究竟是什么?区块链在教育领域有哪些应用模式呢?报道中区块链变革教育又有哪些方式呢?


区块链是什么?


2008 年中本聪发表的论文《比特币:一种点对点的电子现金系统》。文章提出,希望可以创建一套新型的电子支付系统,这套系统“基于密码学原理而不是基于信用,使得任何达成一致的双方能够直接进行支付,从而不需要第三方中介参与”。


2009 年 1 月 3 日,区块链的第一个区块诞生,该区块又名“创世区块”。2009 年 1 月 12 日,中本聪发送了 10 个比特币给密码学专家哈尔芬尼。2010 年 7 月,比特币交易所 Mt.Gox 的成立,比特币的价值被世界认可。


区块链的概念源于数字货币——比特币,是一种把区块以链的方式组合在一起的数据结构,它不依赖中心机构的管理,而在网络中分布式记录与存储。区块链的诞生,标志着人类开始构建真正的信任互联网。


区块链的核心技术主要包括共识机制、密码学原理以及分布式储存。


第一,共识机制。所谓共识,是指多方参与的节点在预设规则下,通过多个节点交互对某些数据、行为或流程达成一致的过程。共识机制是指定义共识过程的算法、协议和规则。区块链的共识机制具备“少数服从多数”以及“人人平等”的特点,其中“少数服从多数”并不完全指节点个数,也可以是计算能力、股权数或者其他的计算机可以比较的特征量。“人人平等”是当节点满足条件时,所有节点都有权优先提出共识结果、直接被其他节点认同后并最后有可能成为最终共识结果。


第二、密码学原理。在区块链中,信息的传播按照公钥、私钥这种非对称数字加密技术实现交易双方的互相信任。在具体实现过程中,通过公、私密钥对中的一个密钥对信息加密后,只有用另一个密钥才能解开的过程。并且将其中一个秘钥公开后(即为公开的公钥),根据公开的公钥无法测算出另一个不公开的密钥(即为私钥)。


第三、分布式存储。区块链中的分布式存储是参与的节点各自都有独立的、完整的数据存储。跟传统的分布式存储有所不同,区块链的分布式存储的独特性主要体现在两个方面:一是区块链每个节点都按照块链式结构存储完整的数据,传统分布式存储一般是将数据按照一定的规则分成多份进行存储。二是区块链每个节点存储都是独立的、地位等同的,依靠共识机制保证存储的一致性,而传统分布式存储一般是通过中心节点往其他备份节点同步数据。数据节点可以是不同的物理机器,也可以是云端不同的实例。


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。


第一,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。


第二,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。


第三,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。


第四,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。


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。


杨现民、李新、吴焕庆、赵可云在他们的论文中论述了教育结合区块链的六大方向。


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。


未来教育研究所(IFTF)和美国高考(ACT)基金会提出的“学习即赚钱”,其中心思想源于Edublocks概念,类似于当前用来记录和评估学生学习的“学分”。除了跟踪学术学习活动外,Edublocks还可以测量和记录非正式学习,比如培训活动、学校比赛、研究演示、实习经历、社区服务等,一连串的Edublocks形成一个分布式账本或电子公文包,让学生在任何时间、任何地点都能获得所发生的学习信用。学术顾问将专注于帮助学生在其电子信息数据库中获得最多的“收入”。毕业时形成的个人电子信息数据库,包含“赚取”的各种技能,即学生在学习期间获得的所有Edublocks,将作为学生求职面试时的简历,也将成为招聘单位选拔人才的重要参考依据。


索尼全球教育在一份报告中指出,发达的区块链底层架构系统将促进学术进展记录,可将区块链技术作为一个去中心化且又很安全的系统来加密传输学生数据。特别是与考试相关的学生学业水平的统计与测量数据,依托区块链技术设计全新、安全的基础设施系统,不仅能在网络上安全共享,还能永久安全地存储在云服务器中,随时供查询、获取,为学业水平的测评和记录方式开拓新的可能,打造未来教育新平台。该平台允许学生转移数据信息,可以将自己的成绩单传送给心仪企业的老板,为学生求职面试和企业招聘均提供了极具说服力的材料。


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。


基于区块链技术的智能化教育淘宝平台与其他交易平台相比,具有独特的优势:


(1)智能合约程序记录在区块链上,具备公开、透明、不可篡改等特性,可以保证交易信息的真实有效,杜绝欺诈行为的发生。


(2)智能合约程序可以控制区块链资产,能够存储并转移数字货币和学习资料,学习者购买资料和服务等交易信息可随时被追踪查询并被永久保存,从而为保障商家和消费者权益提供强大的技术支撑和过程性证据。


(3)智能合约程序由区块链自动执行,人工无法干预、篡改,一方面能够提高平台交易效率,满足消费者对于知识获取实时性的需求,另一方面能够保证交易平台的可靠性与稳定性,防止交易平台出现系统性崩溃现象。


(4)智能交易无需类似支付宝的第三方支付平台,可以实现学习者与培训机构、学习者与教师、机构与机构之间的点对点交易,既能节省中介平台的运营与维护费用,同时又能提供有质量保证的在线学习服务。


3.学历认证:开发学位证书系统,解决全球性学历造假难题


随着就业市场竞争的加剧以及科技的发展,学历造假成为阻碍教育全球化发展的重要因素。伊利诺伊大学物理学教授George Gollin曾对文凭造假现象做过调查,他估计每年约有20万份虚假学历证书从非法文凭提供商处售出。国际知名调查公司HireRight的一项调查结果显示,约86%的受访雇主表示他们曾发现应聘者提供虚假学历信息。为了解决学术欺诈尤其是学历造假这一国际性教育难题,麻省理工学院、霍伯顿学校、肯尼亚信息和通信技术部等机构开始尝试引入区块链技术,构建全新的学位证书系统,以实现学历信息的完整、可信记录。


麻省理工学院的媒体实验室应用区块链技术研发了学习证书平台。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,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。


霍伯顿学校是一所软件工程师培训学校,也是世界上首个使用区块链技术记录学历信息的学校,它从2017年开始将学历证书信息在区块链上共享,这一做法受到众多招聘公司的赞赏。霍伯顿学校的联合创始人Sylvain Kalache认为,利用区块链去中心化的、可验证的、防篡改的存储系统,将学历证书存放在区块链数据库中,能够保证学历证书和文凭的真实性,使得学历验证更加有效、安全和简单,同时能节省人工颁发证书和检阅学历资料的时间和人力成本,以及学校搭建运营数据库的费用,这将成为解决学历文凭和证书造假的完美方案。


另外,一些国家也开始行动起来,例如,肯尼亚政府强烈意识到学历造假给国家教育乃至社会经济带来的严重影响,为了严厉打击造假文凭的非法行为,目前正在和IBM密切合作尝试建立一个基于区块链的学历证书网络发布与管理平台,让所有学校、培训机构等都可以在区块链网络上发布学历证书,实现学历证书的透明生产、传递和查验。


4.教育生态:构建安全、高效、可信的开放教育资源新生态


近年来,开放教育资源(OER)蓬勃发展,为全世界的教育者和受教育者提供了大量免费、开放的数字资源,但同时也面临版权保护弱、运营成本高、资源共享难、资源质量低等诸多现实难题。如何构建安全、高效、可信的开放教育资源新生态,成为当前国际OER领域发展的新方向。区块链技术有望成为解决上述难题的“利器”,推动OER向更高层次发展。


(1)应用区块链技术加强资源版权保护。基于非对称加密算法保护的版权信息其安全性与可靠性更高,同时鉴于区块链公开透明的特点,任何资源创建信息都可以被使用者查询、追踪、获取,进而有助于从源头上解决版权归属问题。资源上传者可将OER的版权信息和交易信息记录在区块链上,包括资源创建者、创建时间、资源类型等内容。因此,任何教育资源的创建和更新可随时被追踪和查询,并被有效证明。


(2)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。用户与用户间可直接通过点对点的传播方式进行资源共享,从而减少在大量中介平台上研发与管理维护的投入,改变OER运行机制,有效降低OER运营成本。


(3)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。未来,借鉴金融领域的跨境支付业务,全球用户都将实现无障碍的点对点资源共享与实时交易,形成全球无缝流动的超大规模信息资源开放共享网络。


(4)应用区块链技术提高资源质量。基于区块链的智能合约与共识机制构建的OER网络认证机制。具体步骤如下:资源创建者将资源上传云端平台;利用非对称加密算法使用公钥和私钥对教育资源进行分别加密,并存放在区块中;将承载教育资源的区块广播全网并等待认证;超过51%的节点达成共识通过认证,承载资源的区块加盖时间戳并在网络中以P2P的模式流通。资源认证机制中的认证、流转、共享等环节均由区块链底层内置的智能合约自动完成,全过程公开透明、不可篡改,各个节点上的资源用户共同认证新上传资源的应用价值。基于区块链技术的OER网络认证机制可以杜绝重复、无效、低质量资源的产生,能有效提升资源质量和资源流通效率。


5.学习社区: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:


(1)使用虚拟币提高社区成员参与度,形成社区智慧流转体系。应用区块链技术建立社区虚拟币产生与流通机制,学生可通过发帖、提问、回答等行为的发生自动赚取虚拟币,并可利用虚拟币购买社区学习资料与服务,从而激发社区成员的参与度,形成以虚拟币作为核心激励机制与衡量社区贡献度重要指标的集体智慧生成与流转生态。


(2)保护社区成员智力成果,生成观点进化网络。利用区块链的可追溯性,能对社区成员发表的帖子和观点自动追踪、查询、获取,从源头上保护社区成员的智力成果,防止知识成果被抄袭,从而有利于创新性、原创性观点的迸发。此外,依托分布式账本技术,将发表的观点分布存储在网络中,根据各个观点之间的语义联系生成可视化的知识网络图。随着观点的不断生成与进化发展,社区将聚小智为大智,形成具备无限扩展能力的群体智慧网络。


(3)净化社区生态环境,实现社区成员信誉度认证。智能合约保证网络社区的自动运行,发帖、提问、回答等内容将自动推送到社区平台,根据预先定义好的规则程序对社区论坛进行自动化监控,对于歪曲客观事实或具有误导性的谣言信息自动屏蔽删除,以达到净化社区生态的目的。同时,可根据社区成员发帖内容与次数对成员信誉进行认证,信誉度认证较高的社区成员可享有社区特权,如多次下载学习资料或发言无限制次数等,以此鼓励积极向上的发言,从而营造健康向上的社区氛围。


除了促进社区的自组织运行外,区块链技术还可以在增强社区学习的适应性方面发挥作用。目前,国内的喵爪机构已经应用区块链技术,通过喵爪币众筹AltSchool的方式创建了可以为每个孩子提供定制学习服务、以项目为导向的自适应学习社区——极客豆学院。在创新学习正式开始前,极客豆学院的教师通过与学生聊天勾画出详细的学习者档案。教师通过向学生提问数学、语言等方面的问题,了解学生自身的性格癖好、学习方式、强项和弱点等个性特征。基于学习者的档案信息,极客豆学院可以为每个孩子确定全年的学习目标并细化为每周都会更新的游戏清单,学生可每天在清单上挑选不同的项目学习,从而实现个性成长。


6.去中心化:开发去中心化教育系统,全民参与推动教育公平


当前教育系统的高度中心化和集权化主要体现在教育体制的中心化上。教育体制是教育机构和教育规范两个要素的结合体,其中教育机构是载体,包括实施机构和管理机构;教育规范是核心,即维护机构正常运转的制度。现阶段的教育体系仍以正规教育为主导,由政府机构或学校提供教育服务并进行认证,个人对某一特定学科的精通程度,仍需由受认可的大学颁发文凭或证书来证明,导致教育的管理权被学校和政府所垄断。


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。


比如,一些企业、社区或其他组织均可提供教育服务并进行认证,其颁发的证书将与传统高校颁发的证书一样可在全网流通,并可有效证明学生是否掌握了某一知识技能。校际边界也将逐步模糊,学习者可以自主选择在任何学习中心或培训机构学习某门课程,获得具有同等效力的课程证书,有效证明自己在某一领域的专业知识和技能。多门课程证书的获得以及学分的积累,将使学生有资格申请获得国家以及国际教育组织认定的学历学位证书。


报道中区块链变革教育的十种方式


1. 学校机构用区块链存储学习数据和记录认证证书。区块链技术在教育领域的应用主要是学业成绩、出勤率和学位证书的记录和认证。尼科西亚大学把学生的获奖情况储存在分布式账簿上。值得注意的是,这所大学同时也是第一所提供加密货币课程的大学。麻省理工学院(MIT)也向100多名毕业生颁发了数字学位证书,这能便于认证,防止造假,同时不会丢失。


2. 组织机构利用区块链低成本共享资源。随着教育机构的集群和合作,区块链能为其提供低成本的共享资源。代尔夫特,瑞士洛桑联邦理工学院,波士顿,澳大利亚国立大学和英属哥伦比亚大学的大学组织最近形成了一个代码共享的认证协议。


3.国家建立数据库解决证书共享问题。国家可以利用区块链技术,建立数据库,对系统中的各级证书进行共享:学校、学院、大学、研究所、考试委员会、行业协会、雇主等。马耳他政府甚至利用区块链追踪学术证书。


4. 区块链使全球评估成为可能。目前,一个全球的集中化的学历资质数据库是很有意义的。区块链的第一个显著应用就是评估,目前这很混乱,需要被整合清理。


5. 学校用区块链实现“开放徽章”。“开放徽章”用来呈现个人通过完成特定的项目、课程或者实践活动而获得的技能、兴趣和成就的一种"数字徽章"。区块链的防篡改系统是“开放徽章”最佳的存储空间。


6. 区块链能解决MOOC的认证问题。MOOC即大型开放式课程,目前其认证问题仍然模糊。主要的公开课提供方之间其实可以协议安全的认证方式。 麻省理工学院一直在使用比特币区块链进行认证,并开放源代码。


7. 区块链促使CPD的实现。持续的专业发展(CPD )难以实现,因为其往往是分散的、难以跟踪的。区块链有可能解决该问题。从参加会议、课程和其他形式的学习中获得了 CPD 数据,教师和其他专业人员可以从受信任的提供者那里获得数据。


8. 区块链和企业学习。公司为员工提供大量的培训,但存储这些成果并不容易。目前的学习和人才管理系统技术,SCORM 等有些陈旧。需要的是一个更开放但更安全的系统,不仅在内部使用,而且在员工离开公司时也可以使用。


9. 区块链解决职业教育难题。职业教育现在是个大事业。在英国,有 300 万学徒制的制度是通过对工资征税来支付的。雇主在管理和交付中发挥更大的作用,他们将如何管理流程和认证?区块链是一种可能性,它可以提供一个集中化但整齐分布的国家数据库,以实现对过程和认证的确认。


10. 区块链有助于教育的数据存储和交付。区块链可以用于各种来源的学习体验。区块链可以用来收集学习经验,并将数据存储存储。 同时还能为教育提供简单的小额支付方法,传统的金融交易需要经过第三方,区块链允许双方进行自由交易,可以直接交付。随着区块链技术在主流教育行业的应用,比特币也随之兴起。有些大学校园里已经安装了比特币取款机,比特币作为一种支付方式,也慢慢被校内商店接受。


当然区块链技术目前还存在数据监管的问题,美国曾大费周章关闭的“丝绸之路”毒品交易所,就是基于区块链建立的。

来源:亿欧网 ,如若转载,请注明出处。
“看完这篇文章觉得还不够?如果您关注教育行业产业链上下游动态发展,善于发现业内具备创新与机遇的公司和产品,亦或是能对行业政策及市场变化进行深入解读,那就快给我们投稿吧,投稿邮箱是:,您的来稿或许就会影响教育未来!”
0
相关推荐
    查看更多推荐
    Copyright © 2017 决胜网 juesheng.com All Rights Reserved.
    京ICP备13009167号-1