基于区块链技术的高校产教融合平台框架设计与路径研究
2020-08-12郑浩王娟李巍丁瑞锁
郑浩 王娟 李巍 丁瑞锁
[摘 要]区块链技术作为近年来备受关注的创新技术之一,具有去中心化、对等传输、可信度高、数据不可篡改等特点,为深化高校产教融合提供了新的思路和策略。文章基于区块链技术的优势,设计了一个去中心化、便于资源共享、身份管理、知识产权保护、第三方评价监督的高校产教融合平台框架,并提出了实现路径,以期推动高校产教融合的发展。
[关键词]产教融合;区块链;高校;框架设计;路径
[中图分类号]G434 [文献标识碼]A [文章编号]1008-7656(2020)04-0040-05
教育信息化2.0和大数据时代的到来,我国越来越重视区块链技术在社会中的应用和发展。2016年,国家工信部发布了《2016中国区块链技术和应用发展白皮书》,分析了我国区块链技术应用发展的现状和趋势。2016年12月,国务院印发了《“十三五”国家信息化规划》,鼓励对区块链等新兴前沿技术提前布局,发挥主导优势。2018年发布的《2018产业链产业白皮书》,深入分析区块链技术在金融领域和实体经济的落地应用场景,系统阐述我国区块链产业发展的六大特点和十大趋势。区块链系统的透明化、数据不可篡改等特征,完全适用于产学合作、学生征信管理、升学就业、学术、资质证明等方面,对衔接教育链与产业链具有重要的价值。
2019年10月,经国务院同意,国家发展改革委、教育部等六部门印发《国家产教融合建设试点实施方案》,进一步明确产教融合作为国家重大改革举措的定位,提出城市为节点、行业为支点、企业为重点的产教融合改革路径机制。产教融合作为区块链技术应用的重要场景,值得我们做更加深入的探索与实践。利用区块链技术的优势为产教融合型企业与高校提供服务,深化产教融合、产学研结合、校企合作,是我国经济转型、产业升级的真实诉求,也是推动应用型高教育发展的必由之路。
一、区块链技术应用于高校产教融合的价值
(一)“产教融合”的本质
对于产教融合的概念,学术界从多个维度进行了探讨。一是产教融合是教育系统与产业的合作共赢关系。有学者提出,产教融合是指教育界与产业界为了推动技能养成与发展而进行的资源优势互补的合作活动及合作关系[1]。二是产教融合是学校与企业的结合,是在教育过程中将学校的教育与外部的企业结合起来,将培养人才的目标与企业的需求相结合[2]。三是产教融合是一种社会组织形式,是一种产、学、研“三位一体”的融合模式,不仅具备教育和企业的多种功能,还具备随时应变产业结构调整和参与市场竞争的能力,是在学校、企业、行业以及社会相关部门的不同程度参与下形成的一种新的社会组织形式[3]。四是产教融合是一种发展路径,是一种重要的教育方式、路径、模式, 是针对现有职业教育、高等教育作为应用型人才供给侧, 与产业发展在结构、质量、水平方面不相适应所提出的新的发展路径[4]。五是产教融合是一种协作创新机制,是指高校在办学过程中, 以市场需求为导向, 与产业、企业之间形成共生演进、深度融合的协作创新机制[5]。
本研究中的产教融合,主要是指在面临新一轮的技术革新和产业升级的环境下,为了产业转型的需要,有效联结高校、企业、政府、社会各界力量形成发展共同体,服务于高校与企业深化合作、协同发展,促进我国经济进一步转型升级。
(二)高校产教融合所面临的困境
2017年,国务院办公厅发布《国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见》,指出“受体制机制等多种因素影响,人才培养供给侧和产业需求侧在结构、质量、水平上还不能完全适应”[6],如何衔接好教育链、人才链与产业链、创新链,是当前产教融合朝着更深层次发展所面临的挑战。
1.人才供给与产业需求匹配度不高
当前,社会教育链和生产链的不吻合、人才供给侧和产业需求侧不适应等问题逐步显现, 企业“有效人才需求”得不到满足, “教”与“产”两个链条各自转[7]。高校普遍重视学科的提档升级,关注学科学位点申报与新增专业工作,而容易忽视学科专业发展是否能够精准对接产业转型升级的需求[8]。
2.产学之间资源共享存在障碍
由于缺乏顶层设计、合理的统筹规划,存在利益纠葛、资源整合失位等原因,产学之间并未建立普遍的、合理的、周期性的产学信息沟通与资源共享机制与平台,这也导致了产学融合深度不够、资源共享较浅层、科研成果转化率不高等问题。
3.校企合作知识产权冲突
企业作为经济主体,其行动逻辑体现出经济性与逐利性特征[8],而高校技术转移的不足造成了科研人员知识产权保护意识不强的问题[9],这导致了在产教融合过程中知识产权冲突的产生。
4.产教融合评价体系有待完善
目前,对于产教融合的评价体系还局限在对于学术成果的知识维度的评价上,对科技成果的应用重视不足,存在“重学术、轻应用,重鉴定、轻转化”的现象[9]。这种评价体系没有科学地将科研成果所能带来的产业效益很好地与企业效益结合起来,导致了企业对于产教融合的积极性不高。
(三)区块链技术应用于高校产教融合的可行性
区块链技术作为一种去中心化的数据库技术,可以很好地在高校产教融合中得到运用,主要体现在以下三个方面。
1.有助于实现高校产教融合共同治理模式
高效的高校产教融合需要各企业及高校科研团队等主体积极参与,而以往的产教融合多采用集中化的管理方式,侧重于追求企业开发或高校科研攻关的单方面目的,这种管理方式进一步拉大了校企之间的分歧,给校企的顺畅沟通、紧密合作设置了障碍,而区块链技术作为一种去中心化的分布式数据库技术,在高校产教融合过程中的各企业以及科研人员可以借助区块链理念及技术作为区块链各节点平等地参与到高校产教融合过程中去。各节点对等地上传、维护高校产教融合数据库,实现了高校产教融合的去中心化管理,这种共同治理模式保障了各方的利益。
2.有利于维护产教融合数据安全
高校产教融合往往致力于创新性产业发展,其产生的数据具有价值高、保密性强的特征。区块链的非对称加密算法的公钥秘钥机制恰好为产教融合的宝贵数据提供了一个非常安全的加密与解密方法,并且由于传输的数据被打上了数字签名防止了数据被篡改,保证数据的完整性和真实性。通过中心化区块链原理同用于验证身份的综合系统相结合,各企业以及高校科研人员都能创建属于自己的加密数字身份,这有效扼制传统身份管理系统中常见的身份盗窃问题,保证了身份的真实性,一定程度上避免了传统数据存储方式带来的数据泄露以及信任问题。有利于在校企合作中的人员身份验证管理,加深了高校与企业的相互信任。
3.有益于实现信息数据的高效流通
借助于P2P网络以及共识机制,产教融合各主体能够平等、高效地提取、利用、共享各种信息数据,提高了校企合作的效率,节省了时间以及经济成本,并且出于隐私、产权保护、商业秘密等因素的考量,特定关系的主体还可以建立私有链,从而创建一种安全的数据共享模式,有助于实现高校与企业安全、高效的信息共享。
二、基于区块链技术的高校产教融合平台的框架设计
用区块链技术构建高校产教融合平台,其核心思路就是以联盟链为载体,为高校科研人员和产教融合型企业构建一个便捷高效、安全性有保障的数据资源交流共享平台。其核心构建理念:第一,能让高校与企业在合作过程中对等地进行数据共享,确保在校企合作过程中能充分发挥高校与企业的主体作用;第二,保障数据的安全性,为各利益方的知识产权提供依据,防止日后可能发生的知识产权纠纷;第三,引入政府、专家团队、行业协会等第三方对校企合作进行监督、评价,提高高校产教融合的力度,促进科研成果的转化,提高社会效益,具体如图1所示。
(一)“产教融合”的本质
根据不同的应用场景以及用户需求,区块链大致可以分为公有链、私有链与联盟链。公有链完全开放,任何节点可随时加入或脱离网络,而在私有链中只有被许可的节点才可以参与并且查看所有数据。联盟链具有半开放性,允许授权的节点加入网络,可根据权限查看信息。为了在保持平台运行效率的前提下保护高校产教融合中所涉及商业秘密,同时便于政府、社会组织对高校产教融合进行监督评价,本文的高校产教融合平台技术架构以联盟链为核心。
基于区块链技术的高校产教融合平台由应用层、合约层、激励层共识层、网络层、数据层和基础设施层组成,如图2所示。其中应用层封装了校企资源共享系统以及第三方评价反馈等应用场景,为高校科研人员与产教融合型企业提供了直接交流的载体,同时也可以对第三方设置部分访问权限,使高校产教融合平台运行在脚透明环境下。合约层封装了脚本代码、系统运行环境与智能合约。激励共识层封装了网络节点的共识算法,考虑到POW能耗较高、POS存在中心恶意干涉的可能可能性等,本系统采用了较适合于联盟网络的PBFT(实用拜占庭容错)共识机制。网络层主要由P2P网络、传播机制、访问机制组成。数据层主要包括底层数据区块、时间戳和非对称加密机制等基础数据与算法。基础设施层主要是由云服务器、虚拟主机、存储服务、网络服务、运维服务管理系统等组成。
(二)“产教融合”的本质
基于区块链的高校产教融合平台主要是由身份管理功能、资源共享功能、科研成果保护功能、第三方监督功能四部分组成(见下页图3)。
1.身份管理功能
高校产教融合平台可以依托区块链作为底层技术的特点利用共识机制构建高校科研人员身份管理系统,为高校人才链与产业链对接提供服务。该系统中个人数据模块主要是记录高校科研人员的学信资料、技能信息、知识体系等,便于企业对高校科研人员进行更加精确的评估,增强开发岗位安排的科学性与合理性;企业发布模块主要是发布产教融合型企业的技能需求、产业发展趋势等,便于高校及时调整自己的人才培养策略,促进高校教育链、人才链与产业循环性需求相耦合。
2.资源共享功能
平台资源共享子系统依托区块链技术,实现高校产教融合过程中资源共享的去中心化,打破了因高校与企业所处系统不同所固有的信息屏障,有效避免了以往校企合作中信息不能及时流通共享、形成信息孤島的问题。运用区块链的分布式记账本技术,可以在平等基础上便捷地将高校科研工作者与企业联系起来,将产学研用过程中所产生的文档、图像、音频、视频等信息资源实时地进行上传、共享与交流等操作,打破因所在系统不同而构成的信息资源屏障,让数据更快地流动起来。
3.知识产权保护功能
以往在产教融合的实施阶段,因为有的企业追逐利益、相关法律法规不够完善、举证凭据不足、维权消耗人力物力以及时间成本高,造成了侵犯学者及研究人员知识产权的现象时有发生,打击了高校师生参与产教融合的积极性。利用区块链技术,可以用一种节约成本的方式来加速知识产权的保护和注册流程。依托区块链技术,可以为每一位学者及研究成员的学术成果提供一个不可篡改的数字化证明,为知识产权纠纷提供了举证凭证,同时还能控制并追踪已注册或未注册的知识产权的分布,通过智能合约制定并实施知识产权协定、许可以及独家分销网络,管理知识数字权利。
4.第三方评价监督功能
以往对高校师生的学术成果评价往往偏重于论文、刊物等级等知识本身维度,忽视了产业发展创新的深层次现实需求,企业在产教融合的过程中获取的利益较低,导致了企业参与产教融合的积极性不高。而区块链技术具有公开透明的特点,可以很好地与与产教融合的科研成果评价相吻合。借助高校产教融合平台联盟链,政府、专家、行业协会等第三方可以对高校产教融合进行访问监督,不仅对高校产教融合知识维度进行评价,同时也对高校科研人员与企业进行合作所能带来的产业效益进行合理评价,解决以往高校产教融合企业参与性不高的困难。
三、基于区块链技术的高校产教融合的实现路径
(一)构建高校产教融合联盟链
高校产教融合联盟链主要包括应包括参与产教融合的相关高校科研人员、团队及合作企业等多种联盟节点,各个节点在达成共识的基础上共同管理整个区块链系统。为了保护相关企业和科研人员的个人隐私、商业秘密及研究成果不被泄露,可以在联盟链内部根据需求设立私有链,设置权限对外部节点进行选择性公开。需要说明的是,联盟链的节点并不是一成不变的,当某些节点完成或退出产教融合时可以退出联盟网络,而当某些高校科研团队或企业参与合作时可以进入联盟网络。
(二)对联盟链各节点身份进行管理
为了提高联盟网络运行的安全性和统一性,各节点使用密匙注册身份之后,需要对各节点身份进行确认工作,只有认证成功的节点才可以进入区块链,同时各节点需上传身份信息数据,并设置开放权限。联盟链各节点身份信息数据主要包括个人数据模块的学信资料、技能信息、知识体系、工作经历、科研成果等和企业数据模块的企业基本信息、技能需求及发展趋势等。
(三)联盟链各节点达成共识,确定智能合约
联盟网络的各个节点地位平等,当确认产教融合项目启动时,需对各方所独有优势及需求进行分析,制定各节点共同认可能够发挥各方最大优势的智能合约。在产教融合过程中各节点所上传的信息数据只要符合智能合约的标准,就自动触发代码将相关信息数据上传进高校产教融合联盟链中。
(四)联盟链各节点的数据流通及共享
当符合智能合约的数据上传到联盟网络之后,各个节点就可以在以联盟链为核心的高校产教融合平台上获取、下载并反馈产品生产与创新所产生的数据,并及时将自身所取得的阶段性成果和所需资源上传到联盟网络,在生产创造中充分发挥各方优势。同时一些价值高、泄露风险大或者涉及隐私的数据可以在联盟网络中的私有链进行存储和安全传输,既能合理分配各方资源,也维护了各方利益。
(五)外部节点的监督、评价与反馈
为了将高校产教融合运行在相对透明的环境中,接受社会监督与反馈,改善系统运行策略,政府和社会组织等监督主体作为外部节点可以访问高校产教融合平台,在经过身份验证并得到授权的情况下,可以查看在权限范围内的文档、图表、账表等数据,以了解当前阶段所取得的成果与面临的挑战,同时,外部节点可以分析当前状况,并通过高效产教融合平台向相关节点给出建议与评价,以帮助他们不断完善整个高校产教融合的行为模式(见图4)。
四、结语
区块链作为一种跨学科、去中心化的复合型前沿技术,具有开放共识、匿名交易、不可篡改、可追溯等特点,与产教融合需求相耦合,吸引着政府、企业、高校以及社会各界的研发投入,推动区块链技术飞速发展。区块链技术在高校产教融合领域的应用方兴未艾,但我们应认识到其在产教融合领域仍然面临一些困难与挑战,如何保护数据安全,让高校与企业主动拥抱区块链技术,仍需要政府部门、教育组织、产业、社会力量等多方面的全力合作。基于区块链技术的高校产教融合平台,有望服务于高校校企合作,打破教育链、人才链与产业链、创新链之间的壁垒,使得我国产教融合朝着更深层次发展,助力我国产业结构转型。
[参考文献]
[1]邢晖,李玉珠.民办高校产教融合现状调查与分析[J].教育与职业,2015(36).
[2]李延玲.市场经济背景下高等职业教育产教融合机制研究[J].当代教育实践与教学研究,2019(18).
[3]罗汝珍.市场经济背景下高等职业教育产教融合机制研究[J].教育与职业,2014(21).
[4]邹平.以产教融合为核心机制构建新型大学[J].中国高等教育,2018(2).
[5]程晓农,杨娟,袁志钟,严学华,刘强.以“产教融合”为内涵的“全素质链”人才培養模式探索与实践[J].中国高等教育,2018(Z1).
[6]国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见[EB/OL].(2017-12-19)[2020-01-13].http://www.gov.cn/zhengce/content/2017-12/19/content_5248 564.htm.
[7]李校堃,李鹏.地方高校推进产教融合的策略与思考——基于温州大学的分析[J].国家教育行政学院学报,2018(4).
[8]刘耀东.产教融合过程中企业逻辑和学校逻辑的冲突与调适[J].国家教育行政学院学报,2019(10).
[9]田国华,郭英远.西安高校技术转移现状、问题及对策[J].中国高校科技,2019(8).
[作者简介]郑浩(1997-),男,安徽黄山人,江苏师范大学智慧与教育学院在读硕士,研究方向:远程教育;王娟(1979-),女,江苏泗洪人,江苏师范大学智慧与教育学院教育技术系主任,副教授,博士,通信作者,研究方向:教育理论与教育管理;李巍(1996-),女,河北承德人,江苏师范大学智慧与教育学院在读硕士,研究方向:远程教育;丁瑞锁(1998-),女,安徽六安人,江苏师范大学智慧与教育学院在读硕士,研究方向:远程教育。
[责任编辑 韦书令]