基于国外教育区块链项目的3354个案例分析
作者：薛新龙，卫诗，袁科，李波
一.导言
区块链作为新一代数字信息技术的代表，正与量子信息、人工智能、物联网等技术应用一起引领“第四次工业革命”，引起生产力和生产关系的巨大变革，同时推动生产方式的智能化、数字化和社会组织的平台化、扁平化。2016年，国务院发布《“十三五”国家信息化规划》，将区块链技术列为战略前沿技术；2019年10月，中共中央政治局就区块链技术的发展现状和未来趋势进行了集体研究。会议指出，要加快区块链与人工智能、大数据、物联网等前沿信息技术的深度融合，探索“区块链”在民生领域的应用，积极推进区块链技术在教育、就业、精准扶贫、医疗等领域的应用。
职业教育是中国教育体系的重要组成部分。不仅承担着培养技术技能人才和高素质劳动者的重要任务，还具有服务现代产业体系发展需求、壮大实体经济、助力精准脱贫、解决就业安置等重要经济社会功能。发展职业现代化是实现教育现代化和国家现代化的必要条件和重要支撑。《国家职业教育改革实施方案》提出“用5-10年左右的时间，大幅度提高新时期职业教育现代化水平”。当前，我国职业教育仍面临一些具体问题，如职业技能实训基地建设相对薄弱、制度标准不完善、办学质量和人才培养质量参差不齐等。这些资源和制度约束是职业教育现代化的阻力。在提升职业教育现代化水平的过程中，区块链技术的应用将如何融入职业教育的现代化进程？如何借鉴已有的发展经验，将技术红利转化为改革助力，以技术手段克服我国职业教育面临的资源、管理、信息等传统约束，是本研究着力试图解决的问题。
二、研究的基础
区块链是一种去中心化的分布式记账数据库技术，已广泛应用于金融服务、智能合约、信息加密、身份验证、电子商务、社交通信等领域[1]。工信部发布的《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、数据不可篡改等特点，完全适用于学生的学分管理、继续教育与就业、学业、资格证书、产学合作等。并对教育和就业的健康发展具有重要价值”。目前，国内外关于“区块链教育”的研究热点主要集中在学分认证、证书管理、数字化教育资源、学习者能力和学习成绩管理等方面[2]，根据研究视角的不同可以分为两大类：
一类是前瞻性的探索和研究，主要是基于区块链的技术特点和各层次的各种教育规律和发展需求，从理论层面描述区块链与教育应用相结合的场景。其中，与职业教育相关的研究成果主要集中在区块链在职业教育管理体制、人才培养过程、资源供给模式等领域的潜在应用价值。例如，李旭东等人基于区块链提出的构建终身职业教育体系的思路，主要包括在结构层构建一个去中心化的终身职业教育体系，在数据层构建一个大型的终身职业教育学习信息数据库，在应用层构建一个区块链技术在终身职业教育中的应用系统，在应用层构建一个智能化的终身职业教育系统
另一种是回顾性案例分析，通过全球各国已经实现或正在开展的“区块链教育”项目，介绍区块链技术结合各级各类教育实践的应用经验和操作内容。根据文献，成功转化为“项目”产品的区块链项目主要存在于以下领域：(1)电子证书和学历认证。具体案例有塞浦路斯尼科西亚私立大学区块链文凭认证、麻省理工学院数字化学习证书平台、日本索尼全球教育应用区块链搭建的教育基础技术平台[7]等。(2)教学管理。具体案例是世界上第一所基于区块链技术平台的伍尔夫大学，由牛津大学独立学者小组创建。它采用线上线下教学，通过智能合约自动生成学生与教育机构的关系，管理并自动记录教师的教学和学生的学习过程，优化智能合约的执行和管理流程，从而减少或逐步取消教学管理层级，降低管理成本和学习成本[8]。
从目前的研究和实践进展来看，区块链技术促进各级各类教育发展的研究重点大多是应用场景和理论探索，缺乏从系统层面对职业教育具体发展问题的具体类型研究。世界各国已经投入运营的“区块链教育”项目，大多以私立大学或私立教育机构的项目平台形式存在，主要集中在学习过程、证书管理等学科认证领域。虽然技术实现路径基本基于区块链，但机构“各自为战”，教育区块链项目的标准和内容有差距，没有实现真正的信息公开透明。形成了“块”散而未能成“链”的发展格局。因此，区块链的技术实现只能在数字证书管理等个别领域完成，难以将应用实践扩展到更宏大的教育体系和教育类型。
本研究从职业教育体系的整体视角，将区块链的技术特点与中国职业教育现代化的发展现状和实际需求相结合。通过对涉及职业教育发展内容且具有参考价值的国外教育区块链项目案例的研究，总结和探索了\”区块链职业教育\”在电子证书和学历证书使用之外的实践经验，提出了区块链与职业教育现代化发展有机结合的应用场景，为我国职业教育发展过程中的相关问题和资源约束提供了解决方案。
三。案例分析：区块链作为打破职业教育发展制约的技术思路。
2019年《政府工作报告》提出大规模扩大高职招生百万人，鼓励更多应届高中毕业生、退役军人、下岗职工、农民工报考。各级各类职业教育在完成规模扩张和服务区域经济发展任务的同时，也将面临一系列挑战，如招生规模增加带来的办学资源限制、产业结构和布局调整带来的人才需求变化、技术革命带来的岗位技能标准变化等。实现职业教育现代化发展目标的关键是在突破现有约束的同时，努力保证职业教育人才的培养质量，丰富培养内涵，稳步提高就业效率。目前，在国外已经投入运营的教育区块链项目中，与优化教学流程和就业指导相关的应用主要是巴塞罗纳大学的EDUBLOCS和俄国的substimulina。对这两个案例的分析和研究将提供技术思路
EDUBLOCS项目是由巴塞罗纳大学教育研究所开发的区块链教育项目。其主要目标是建立能够完整记录学习活动全过程的系统，利用区块链技术管理评价过程，从而形成学生个体学习活动的时间表，并通过学科导师的共同参与建立形成性评价和认证。其技术实现路径主要包括以下几个方面：(1)项目提供了五个学习活动模块，分别是：小组讨论、开发使用特定技术的技能、参与会议、研讨会中的个人陈述、撰写学术文章。学生必须在每个模块中至少进行一项活动，最多选择八项活动。(2)通过算法分析初步问卷，检测学生的学习需求、能力和兴趣。(3)学生咨询小组导师，选择系统提供的学习活动行程建议。在整个课程学习过程中，相关的课程要素可能会被补充或替换。(4)通过“技术增强评估(TEA)”的应用，辅导员将监控小组成员的学习行为。该系统包括用于定量和定性评估的资源，有价值的信息将上传到区块链。任何学生(实际上是任何人)都可以在区块链上进行查询，查询会返回匿名信息，这些信息涉及不同活动中获得的结果、学生人数、学习活动的监控等。(5)整个教育过程数据的记录主要依靠项目教育区块链成绩册EGB(Edublocs Grade Book)，通过登录以太坊账号进行数据传输，做到成绩信息可验证、永久、不可更改、不可删除。
EDUBLOCS项目利用区块链技术管理学生的个性化学习过程，扩展了教育学科认证的时间范围和容量信息，从以结果为导向的证书保存认证扩展到以过程为导向的学习体验监督与评价，实现真正意义上的综合评价和过程信息的记录与存储。从职业教育人才培养规律来看，除了理论知识水平，以操作技能为代表的实践能力也构成了考察职业学校人才培养质量和学生就业能力的重要参考标准。理论知识水平一般通过常规考试等传统方式进行评定，并以证书或考试成绩的形式呈现和保存。这也是以学历认证或电子证书为主要产品的教育区块链项目所关注的问题。而在职业教育领域同样重要的技能水平、实际操作能力等学习过程信息却无法得到妥善处理。EDUBLOCS项目的技术实现过程为解决这一问题提供了参考思路。
(2)俄国的纪律项目：区块链的一个项目，将教育过程与就业信息联系起来。
学科教育与就业区块链项目成立于2017年。其总部位于俄罗斯圣彼得堡，在美国和爱沙尼亚设有代表处。其主要目标是通过将区块链应用于教育，解决就业部门雇主和雇员之间的信息不对称问题。根据其官网的产品介绍，该项目利用区块链技术优化教育过程中的师生互动，利用分布式记账技术实现学生成绩评分和师生点评的真实性和有效性。在这种情况下，学校向用人单位提供信息审核时，生成的学生学历信息和综合评价可以保证求职者的信息可靠性；同时，雇主可以根据技能需求，在其区块链产品中详细搜索符合条件的候选人，以确保雇主的人才需求得到充分满足。
区块链教育与就业项目的主要技术实现路径如下：(1)使用函数式编程语言Haskell编写代码，可以在编译阶段捕捉大部分错误，保证代码的高准确性和高可信度。(2)通过个人技能和职业资格分析系统对教育过程数据进行分析，以数据验证的方式创建个人职业资格清单，帮助用人单位利用项目的搜索引擎和数据披露算法选择最合适的岗位人选。(3)通过数据泄露算法保证数据接收方信息的准确性，同时保证信息提供方不必面临个人隐私数据暴露在公共领域的风险。(4)通过公私区块链确保数据的保密性和可靠性。私有链部分将包含数据本身，而公共链部分将包含对其可靠性的加密确认。(5)建立信任网络，任何用户都将能够评价网络中其他成员的可信度。未来，该系统将根据评估结果为每个网络用户建立一个等级，并从中选择信誉良好的教育机构。
区块链教育与就业项目也包括学生的教育信息和综合评估，但它强调雇主和雇员在就业过程中的帮助和促进。该项目利用区块链科技分布式记账的加密属性，用于个人就业信息的隐私保护和雇主与雇员的精准匹配，通过人才搜索引擎和数据泄露算法，帮助雇主选择合适的职位候选人。在职业教育学生就业过程中，学校与企业在人才供需信息资源的对接上存在一定的障碍。用人单位很难掌握学生整体能力素质的图谱，也很难评估学生与工作岗位相关的非认知能力，如团队合作、个人素质等。即使有传统的校企沟通渠道，职业学校和学生个人作为人才的输出者，也很难准确预测行业企业快速变化的人才知识和技能需求。学科教育与就业区块链项目的应用和推广，可以为我国职业教育供需双方的精准对接提供一些参考。
四。区块链技术在职业教育现代化中的应用场景
基于教育区块链项目案例和目前的相关研究，结合区块链的技术特点，如去中心化、防篡改、加密安全等。我们将提出区块链在职业教育现代化中的五个应用场景。将区块链技术与职业教育发展相结合，有助于实现职业教育体系的现代化，将为打破现阶段职业教育发展中存在的制约因素，提高职业人才培养质量、职业学校治理能力和教育资源利用效率，以及职业教育发展中的学科认证搭桥提供方法和思路。
(1)记录认证：职业教育学生学习实践过程的可追溯性和职业资格的认定真实有效。
职业教育学生的学习成长和个人发展具有不同于其他类型教育的复杂性和特殊性，职业资格证书和学历证书构成了评价职业教育毕业生能力的重要参考。人员等级评价社会化登记认可后，用人单位对拟录用的劳动力在学习或工作期间取得的职业资格证书的等级进行评价的难度加大，中小企业也可能没有足够的能力识别部分职业资格证书的真实价值。从历史上看，我国双证制度没有取得完全成功的一个重要原因是职业资格证书考试的质量，即技能评价结果的预测效度不高[9]。此外，与普通教育体系相比，职业教育学生的身份和年龄构成差异较大。
通过区块链的开放性、可追溯性、不可篡改性等技术特点，实现对职业教育学生学习经历、实训和实践表现的准确真实记录，客观真实地向学校和用人单位反映学生的实际操作能力、工作经历和成绩表现，为解决职业教育学生职业经历和技能水平鉴定复杂、困难等问题提供了可能。嵌入智能合同完成教育合同、学历证书和职业资格证书，可以实现各类职业资格证书的永久保存和随时检索，减少因丢失、伪造、冒名顶替等行为给企业、学校和学生带来的个人风险损失。以更加便捷有效的方式完成职业资格主体的真实性认证，降低社会用人单位的招聘用工成本。
(二)参与合作：构建多学科参与职业教育人才培养的知识技能课程体系。
职业人才培养的过程和学习培训的内容与产业发展密切相关。随着产业技术的升级，用人单位对劳动技能的需求也会相应调整；新兴行业的技术迭代频率逐渐加快，新职业、新岗位层出不穷，不断对职业教育学生的知识技能提出新的要求和标准。职业教育人才培养标准和知识技能体系应随社会企业人才和技能需求及时调整，政府、学校、企业、行业协会等各方共同参与制定。055-79000要求职业学校人才培养方案的制定程序应包括规划设计、调查分析、起草审定、发布更新四个阶段，以提高职业教育课程的规范性和科学性。在实际发展过程中，由于人才和技能供需之间缺乏有效的信息沟通和课程标准制定的参与渠道，容易造成职业院校知识技能课程体系的完善和更新滞后于社会行业的具体需求。
区块链科技信息透明、实时共享、加密安全等特点，有望帮助实现多方参与、合作制定职业教育人才培养标准。学校、企业、行业协会的区块链，可以通过对外端口和技术许可，实现人才培养供需双方标准的完整展示和即时沟通，解决原本作为职教生用人单位的中小企业缺乏沟通话语权，难以参与学校课程和技能培养体系建设的主要问题。既能充分激发社会参与办好职业教育的积极性，又能利用企业和行业协会的实践经验，增强职业教育人才岗位的针对性和行业前瞻性。也有助于缩短职业学校根据社会技能需求变化调整人才培养内容的响应时间，实现职业教育人才培养结构与产业结构的适应。也可以帮助职业教育学生在选择专业培养方案和职业发展方向时，对行业前景和岗位技能标准有更清晰的认识，提前做好申请职业资格证书等就业准备。
(3)监督防范：职业教育人才培养质量监督和民办学校风险防范。
由于缺乏有效的监管措施和风险防范措施，一些民办职业学校利用学校与外部社会组织成员之间的信息不对称，在学校经费和师资相对匮乏、硬件设施不完善的情况下维持运营，导致财务运行风险、内部管理风险、质量风险、资金短缺等问题
通过区块链的分布式记账技术，记录的职业学校日常财务运行、管理效果、人才培养过程、就业情况、个人职业发展等，可以基于利益相关群体进行内部公开和信息共享，可以大大增强民办学校办学公共数据的真实可信度；通过区块链记录职业学校、政府、企业和学生个人之间的互动过程，对这些历史数据的追溯和分析，可以有效提高各级教育管理部门和社会各界对职业学校监管和评价的参与度，有助于防范民办职业学校的办学风险，提高办学效率。在此基础上，人才培养质量的评价是相对客观真实的。在一定程度上解决了职业教育人才理论知识、专业技能和实践水平难以全面客观评价的问题，有助于引导各级职业学校采用多维度评价标准进行人才培养，规范、保障和提高职业教育人才质量。
(四)精准匹配：职业教育人才供需可以实现校企精准有效对接。
《教育部关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》国务院把大规模职业技能培训作为稳定就业的六大重点措施之一。充分了解用人单位的劳动技能需求、数量需求和结构需求，及时准确地为需求群体提供适宜的技能培训，是实施这项工作的前提；供需双方缺乏“广泛”的就业，不同地区用人单位规模、数量、专业特长等就业信息的缺失，必然导致部分职业教育人才资源的错配，造成个人、企业、学校、社会的低效率。用人单位和职校培训者应更紧密地交流信息、互动，实现职业教育人才就业的精准匹配，以高质量的充分就业促进职业教育人才资源的配置效率。
区块链基于时间戳的分布式数据库存储功能和相应的数据算法，可以在一定程度上突破现有就业信息沟通机制的束缚，实现职业教育和就业中人才匹配流程的简化和效率提升。通过基于区块链的分布式数据库存储，雇主可以通过人才搜索引擎和数据披露算法选择合适的职位候选人。随着信息和接入链学校数量的增加，链上的企业和学校单位可以进一步实时共享职业教育的人才需求和供给信息，并根据岗位、技能、人数、规模的实际变化，立即向所有网络单位发布更新。帮助教育行政部门和行业协会组织将就业政策、就业形势、发展前景等就业相关信息以更加公开、透明、可及的形式呈现给所有就业参与者，促进就业阶段校企之间职业教育人才供需的精准对接。
(E)共同繁荣：多中心理念标准推动各类职业教育资源平台的共建共享。
受管理单位和隶属关系的影响，职业学校很难实现跨行政区域、跨专业领域的校际协作，在人才培养、专业标准制定等方面进行合作。职业教育体系缺乏横向和纵向的各类职业教育平台的资源整合与共享，传统的教育资源分配模式导致地区间教育发展不平衡[10]。要突破固定的科层管理模式和资源配置模式，从整体上在整个职业教育系统内部搭建课程体系资源、实训基地、教师技能等职业教育资源的共享平台，促进人才、资金、技术和先进办学管理理念在平台参与者之间的内部流动，提高资源利用效率。E
例如，通过区块链技术的局部应用，职业院校、行业协会、企业以及作为职业教育系统参与者的各种团体或个人将以联盟链的形式共同建立教学资源共享平台，为实现职业院校校际资源和信息共享的“双赢”模式提供了可能。平台技能培训和教学资源认可可由职业教育系统内优秀的示范性职业院校和行业企业进行验证，其他参与院校和企业可作为督导参与。在基于区块链记录的学科认证真实有效的条件下，各级职业院校可以以较低的成本从联盟链中获取各类课程教学和技能培训所需的资源或办学经验信息，并在其他成员学校的见证下，以双方都能接受的方式进行“支付”或“交换”，实现教学资源和信息的交换。从而打破现有的资源约束，使人才培养和教研资源在职业教育体系内跨校、跨区域、跨领域流动，资源共享可以降低职业院校的办学成本，实现合作共赢。
动词（verb的缩写）结论和建议
构建现代职业教育体系，既要补短板，又要着力解决职业技能实训基地建设资源不足、职业技能培训标准设置不完善、社会力量办学动力和参与度不够、职业学校办学和人才培养质量水平参差不齐等问题。同时，要突出新时代中国特色社会主义制度优势，及时利用国家改革发展红利和科技金融领域技术红利。在构建现代职业教育体系的过程中，中国应用区块链作为一种技术尝试，可以为职业教育体系与现代金融、互联网技术的有效融合提供契机，为丰富和完善国家职业教育人才资格标准、优化职业教育办学机制、完善职业教育办学保障措施、破解资源约束提供更多思路。具体来说，有以下建议：
一是关于职业教育信息资源的利用和共享，由各级政府和行业协会牵头，企业和职业院校相互配合，利用区块链技术共同构建职业教育体系“联盟链”，初步建立基于云服务的职业学校区块链开放平台，实现实训基地、优秀教师、复合型应用型人才培养经验、学校治理模式等信息资源的共享、共建和有效流通，提高职业教育资源的利用效率。
二是在职业资格标准审核认定方面，鼓励职业资格认证单位以智能合同等技术形式颁发各类l X职业能力证书，实现职业教育学生学历证书和职业资格证书的永久保存和随时检索；在职业教育“国家学分银行”建设过程中推广应用区块链技术，在个人学习成绩可识别、可查询、可转换的基础上，进一步实现职业教育学习培训全过程的可追溯、真实记录。逐步形成国家证书档案和人才培养质量监管体系。
第三，在教育机制的优化上，充分发挥区块链多节点参与互动的技术可能性，广泛吸纳中小企业、学生个体等职业教育利益相关者的意见和建议，协助各级职业教育指导咨询委员会确定职业教育人才的培养标准、课程和技能培训内容，建立多方参与、真实透明的职业教育质量评价和监督评估机制
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[10]王，张卫平.信息化背景下县域优质教育均衡发展研究[J].中国电化教育，2018，(2):1-7。
作者介绍：
薛新龙：助理研究员，博士，研究方向为(levy@ruc.edu.cn教育经济与管理。
卫诗：教授，博士生导师，研究方向为金融与教育经济学((weishi1228@sina.com)。
袁可：助理研究员，博士，研究方向为公共治理与教育政策((yu_anke@126.com)。
李波：区块链高级架构师，研究方向为(52868802@qq.com)信息安全。
(本文是对外经济贸易大学中央大学基础科研业务费专项基金(批准号：18QD23)资助的未来教育研究院专项项目“区块链在教育中的应用”(项目号：TAL202001)的研究成果。)
