区块链技术在教育统计中的创新方法研究

张鼎一

【摘要】

随着我国大数据和互联网地不断发展，教育统计也需紧跟互联网、大数据等发展脉搏，创新统计方法。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。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。如何利用区块链技术建立新的教育统计平台，客观评价我国的教育发展水平。区块链技术能否对传统教育统计模式带来创新方法等等。本文从推进教育统计改革创新、持续发展的需求出发，就区块链技术在教育统计中的创新应用问题以及未来发展方法措施，做总体上的探究。

【关键词】

区块链技术；教育统计；创新模式；探究

绪论

教育统计是我国全面反映高校诸多事项发展状况，加快教育管理，进行科学决策的重要基础，在教育互联网和大数据化的大背景下，只有通过深化改革和不断创新，逐步实现统计管理体制、调查方法、指标体系和技术创新，才能真正发挥统计信息对增强高校核心竞争力的作用。方法创新是教育统计适应高等教育改革快速发展的首要任务。

一、区块链技术已应用领域及作用

教育统计是我国全面反映高校诸多事项向好发展状况，加快教育管理，进而形成科學决策的重要基础，在教育互联网和大数据化的大背景下，只有通过深化改革和不断创新，逐步实现统计管理体制、调查方法、指标体系和技术创新，才能真正发挥统计信息对增强高校核心竞争力的作用。方法创新是教育统计适应高等教育改革快速发展的首要任务。区块链技术，作为大数据时代的产物，其独特的技术与创新方式已在诸多领域有所斩获。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。我国国务院印发的《“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。

（一）区块链技术应用领域

目前，区块链技术已在艺术行业、法律行业、开发行业、房地产行业、物联网、保险行业等均有融入和发展。在过去的几年中，说起科技领域最炙手可热话题的必然离不开区块链技术。这一脱胎于比特币的底层技术具有无限潜力，以7年多的稳定运行证明了其高度安全可靠的架构和算法设计，同时凭借分布式账本和智能合约等创新性的技术，为多个行业的产业升级打开了巨大的想象空间，尤其是在金融等行业。

（二）区块链技术作用

区块链技术已经应用于金融行业的征信，交易安全和信息安全。金融的数据安全、信息的隐私以及网络的安全正适合分布式区域块技术、区块链在金融方面可以形成点对点的数字价值转移，从而提升传输和交易的安全性。另一方面，随着国际物联网设备的快速激增，数据计算需求越来愈大，大量设备之间需要通过分布式自组织的管理模式，并且对容错性要求很高。区块链自身分布式和抗攻击的特点可以很好地应用在该领域中。

二、区块链技术在教育统计中的重要性

我国是教育教学大国，拥有相当庞大的学生和繁杂的学生相关信息。教育统计能够正确的评价学生群体的学习状况，提高教育教学能力的科学手段。教师要对学生的学习成绩进行考核，对自己的教学效果进行评价，必定要用到教育统计学。融入先进科学技术，才能够把数据量巨大的信息进行科学有效的规划和整理。而区块链技术具有去中心化特点，由于使用分布式核算和存储，不存在中心化的硬件或管理机构，任意节点的权利和义务都是均等的，系统中的数据块由整个系统中具有维护功能的节点来共同维护，一旦应用在教育统计领域，可有效地对数据进行保护。显著的开放性，系统是开放的，除了交易各方的私有信息被加密外，区块链的数据对所有人公开，任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用，因此整个系统信息高度透明。根据这些重要节点，利用核心区块链技术进行教育统计，使原本复杂而独立的数据进行分布式、透明化记录，更有利于我国在教育统计上的整体协调与归纳。

三、区块链技术在教育统计中的刨新特色

与传统的教育统计方法相比，区块链技术融入教育统计这种创新方法应具有以下几个特点。

第一个叫分布式账本特色，就是教育中数据由分布在不同地方的多个节点共同完成，而且每一个节点都可以记录的是完整的教学相关数据，因此它们都可以参与监督数据的正规性，同时也可以共同为其辨别真伪。不同于传统的教育统计记录模式，没有任何一个节点可以单独记录教育统计数据，从而避免了单一记录人被篡改或者被疏忽而记错乱数据的可能性。另一方面，由于记录数据节点较多，理论上讲除非所有的节点被破坏，否则数据就不会丢失，从而保证了教育统计数据的安全性。

第二个叫做非对称加密和授权技术，存储在区块链上的数据信息是公开的，但是上传数据人的身份信息是高度加密的，只有在数据拥有者授权的情况下才能访问到，从而保证了数据的安全和个人的隐私。

第三个叫做共识机制，就是所有教育统计信息节点之间怎么达成共识，去认定一个记录的有效性，这既是认定的手段，也是防止篡改的手段。区块链技术提出了四种不同的共识机制，适用于不同的应用场景，在效率和安全性之间取得平衡。以现有较为成熟的比特币为例，采用的是工作量证明，只有在控制了全网超过51%的记账数据节点的情况下，才有可能伪造出一条不存在的记录。当加入区块链的节点足够多的时候，这基本上不可能，从而杜绝了数据造假的可能。

四、区块链技术在教育统计中的创新方法探究

（一）区块链技术在教育统计应用的创新理论

突破现有统计思路，寻找与时俱进的创新理论是当下面临的首要问题。教育领域需要进行全面革新与突破，以现有科学技术和统计测算模式为依托，尝试更实用、更富于创造性的创新方法。首先要求专业的统计人员必须具备科学的理论知识，认识科学、统计方法。通过运用区块链技术等高科技手段，搭建具有一定稳定性的数据平台，设计出符合教育统计的方法。结合我国教育数据特色，运用创新思维，设计创新方法。

（二）教育统计应具备创新理念

专业教育统计应具有可延展性和发展性，一个好的创新方法可以让教育统计更具时效性。第一主要指的是创新的独创性。即敢于打破原有常规统计模式，不束缚在传统理念的制约下，追求更合理、更符合時代需求的创新方法模式。其次是指创新在适应教育统计方面以及可持续性方面。不管什么创新，都必须符我国教育统计的需求，具有实用性。最后是要具有一定突破性。这是指要善于改变原有的定向思维，善于发现新的事物，勇敢地提出新的原理。第四，创新的联动性。创造性思维作为一种联动性思维，要求我们在考虑问题时要面面俱到、从不同角度、不同方面考虑，不能限制思维，出现考虑不合乎逻辑的统计现象。

（三）创新统计方法新概念

优化、改良传统教育统计方法是创新方法中最先进、最合理、最符合当代教育快速发展要求的一种统计创新方法，它以最优化数据平台和大数据、互联网技术为基础，逻辑合理充分，计算精准、公平、公开。这种方式体系在我国教育统计优化设计方面尚未开展实际性研究，目前已在理论层面得到验证，不足之处仍然存在，这种先进的方法并未应用到所有的教育领域，依然有待推广。区块链技术在教育统计上的创新方法可以帮助我们考虑数据问题更加充分全面，使我们获得更加精准的统计数据，在不久的未来，这种创新方法将会成为教育统计创新方法中最重要的一种方法。

（四）国外区块链技术应用借鉴

在金融领域，全球银行巨头组建R3联盟，包括汇丰银行、瑞银、美国银行等40多家国际大型金融机构，共同发展区块链技术。美国纳斯达克率先推出基于区块链技术的证券交易平台Linq，成为金融证券市场去中心化趋势的重要里程碑。在北京召开的数字货币研讨会上中国人民银行行长周小川指出，需要密切关注区块链等技术对金融领域带来的影响，要求探索发行数字货币。

在科技领域，IBM联合Linux基金会建立了一个专门区块链开源项目超级账本，已经进入实质开发阶段。公司将在Watson平台上提供Watson API帮助企业客户和开发者基于云计算进行物联网应用的开发与测试，以期实现利用区块链引领物联网自治。

在能源领域，国外企业已经启动能源区块链项目，比如：德国西门子与纽约新创事业合作将区块链技术应用于微电网电力交易市场：美国的能源公司LO3 Energy与比特币开发公司Consensus System合作，在纽约布鲁克林Gowanus和Park Slope街区为少数住户建立了一个基于区块链系统的可交互电网平台。

在食品领域，英国萨德大学去年一份研究报告指出，如果将区块链技术应用到食物供应链中，通过让食品的各项数据变得透明，或可减少食物被浪费的现象，从而解决日益严重的食品浪费等全球性问题。此外，沃尔玛也在尝试用区块链技术记录食品来源，试图让消费者掌握更多的食品信息，从而改善目前食品行业的一些乱象。

在医疗领域，飞利浦医疗和Tierion进行合作，让飞利浦医疗通过区块链技术来完成关于病历资料的认证以及病人的隐私保护。区块链技术有助于解决医疗行业目前遭受的大规模数据质量问题，为医疗行业提供唯一真实性数据来源，使系统不再遭受人为错误或者手工数据和解，从而解决医疗数据信任问题。

五、结语

区块链技术在理论层面目前已经可以得到论证，但在实际操作中，平台搭建和发展仍旧存在诸多风险和技术壁垒。同时，区块链技术应用在教育统计上，还需要根据我国现有国情出发。任何创新方法都要根据我国实际发展水平与发展状况进行合理融合与改进。我国大数据、互联网应用已经处于世界领先水平，而区块链技术应用在教育统计上更是鲜有尝试，从发展角度来看，利用现有理论和我国互联网等成熟的技术，势必能够把此创新方法更好的融入到教育统计中。