基于“互联网+”的职业教育学分银行支撑平台设计研究

袁亚兴

关键词：学分银行;职业教育;区块链

一、背景

学分银行是模拟和借鉴银行的机理、功能和特点，以学分为计量单位，实现各级各类学习成果的认证、积累与转换[1]。2019年1月国务院印发的《国家职业教育改革实施方案》（国发[2019]4号）（以下简称《方案》）明确要求“加快推进职业教育国家学分银行建设，从2019年开始探索建立职业教育个人学习账号，实现学习成果可追溯、可查询、可转换”[2]，职业教育国家学分银行的建设任务正式浮出水面。作为畅通职业与继续教育、终身学习通道，搭建终身学习立交桥、推进教育资源共享、实现教育公平的有力抓手，加速我国从人力资源大国向人力资源强国迈进的重大部署，建设职业教育国家学分银行意义重大。

作为一项完善终身教育体系的重要制度，国家开放大学自2012年就启动了基于我国国情建设学分银行的研究与探索，通过与140多家院校、行业、企业以及培训机构近百项课题和试点项目全面探索与实践，积累了覆盖邮政、汽车维修、铸造、煤炭、信息安全、物流、社会工作、养老等多个行业的认证单元和转换规则，为20个行业的70家认证分中心（认证点）开展了基于学习成果的认证、积累、转换实践探索，构建了具有中国特色的学分银行制度架构、研制了学习成果框架，形成了系列开展学习成果认证、积累与转换的工具和方法以及应用模式，完成了信息化支撑环境建设，并通过项目形式开展了广泛试点，有效推进了继续教育领域学分银行试点工作。2019年国家开放大学承担了职业教育国家学分银行信息平台的建设任务，如何将原有国家开放大学探索学分银行的经验迁移到职业教育领域，研究职业教育国家学分银行建设需求、构建符合中国特色的职业教育国家学分银行支撑平台体系架构的任务迫在眉睫。

二、学分银行信息化建设国内外研究综述

国外学分银行平台的建设方面已有先例，20世纪90年代初，欧盟成员国为推进欧洲高等教育一体化、提高教育質量和教育竞争力，统一在欧洲经济区域内近50个国家中高等院校开通欧洲学分转换与累积系统[3]，承认学生在欧洲不同大学所获得的学分。亚洲韩国教育改革委员会于1996年2月提出了学分银行制具体实施方案且开始试点运营，到2007年，韩国通过“学分银行”获得教育人力资源部学位的达到71603人，获得大学学位的达到5230人[4]。美国建立了社区学分转换制度，能够互签协议、课程编码、转换限定和多领域兑换[5]。加拿大的大多数省合作高校签订学分转移协议，其学分银行系统运行通过课程、项目进行学分转换以及对非正式学习成果的认证[6]。澳大利亚资格框架委员会把澳大利亚高中、大学、硕士、博士等普通教育与职业教育、资格证书培训统一纳入国家框架体系，被誉为世界级水平的职业教育体系[7]。

2010年，国务院颁布了综合教育改革试点任务，明确了五省/市（北京市、上海市、江苏省、广东省、云南省）一校（中央广播电视大学）开展“开放大学试点”，以李林曙、鄢小平等为代表的研究者推动了学分银行在我国的实践发展，探索了适应我国国情的学分银行制度模式和技术路径，包括推出了国内首个对学习成果进行分级、分类的学习成果框架，一套以学习成果框架为内核的学分银行制度架构，开展学习成果认证、积累与转换的工具与方法，并基于以上内容形成了学分银行制度推动职业教育教学改革的典型应用模式和拓展服务。国内在2012年之前专注于学分银行制度、体系的探索，之后转向学分银行的落地实践。周继平围绕构建学分银行中学习者学分信用机制，提出基于学分联盟组织建设基于区块链的学分银行系统[8]。邵文莎将基于深度学习的Face++训练神经网络模型，Deepface算法改进了人脸对齐，进一步将人脸识别与手机端人工智能芯片结合应用于学分银行平台合法用户认证[9]。齐航[10]在对北京学分银行系统建设的研究中，不仅关注学分银行的理论基础，也同样重视参考国外成功的实践，提出要打造适合本土化发展的北京市学分银行系统。鄢小平开展了基于云架构的学分银行信息平台设计研究，对云计算、大数据背景下学分银行的未来发展趋势有了初步的探索[11]。余燕芳从云平台的角度思考基于大数据背景下学分银行制度和信息平台的建设，给出了平台数据集成的理念架构图，以期解决用户数量庞大，分布广泛，要求不一等诸多问题[12]。从上述已有研究来看，可以看出不同学者都基于新技术应用来解决我国学分银行信息化建设过程中所面临的挑战。随着区块链技术的蓬勃发展，区块链技术去中心化、不可篡改、可追溯三大核心特征可以解决一系列学习成果认证的关键问题，如区块链透明化、数据不可篡改、确保数据可追溯、可查询、保障学分银行公信力等，这使得应用区块链开展学分银行建设有诸多益处。在这一方面已有学者从理论、建模等方面进行了探索研究。李新等认为，区块链技术在教育中的应用主要有建立学信大数据、智能合约为基础的教育淘宝平台、学位证书认证、开放高效教育新生态、网络社区自运行、去中心化教育体制这六大模式[13]。李青、张鑫从技术角度分析了区块链可以提供去中心化的学习记录和学分银行服务，可以建立方便、可信的证书体系，可以降低求学、求职和人才雇佣的成本，进而推动教育的开放和公信[14]。黄庆平等认为，区块链技术在国家学分银行的用户管理、资源管理、学习过程管理、学习成果管理等领域都存有较为广阔的应用空间，是未来完成学分银行既定使命的必要技术，值得去研究和实践[15]。黄宇翔等针对学分银行模式下所存在的学习记录不透明、学分易篡改、学习成果认证和转换效率低等问题，提出一种基于区块链学习成果管控模型，以实现高效、低耗和可扩展的学习成果管控方式，为学分银行模式下学习成果的管理提供了新的思路和技术支持[16]。

综上所述，国外学分银行研究多聚焦于学分银行、学分转换与积累等制度层面，国内研究则在操作层面进行了探索，包括学习成果分级分类、学分积累与转换规则制定以及将大数据、人工智能、区块链技术融入学分银行建设以提升数据质量、增强可信的证书体系等，但在应用层面，现有研究聚焦大规模学习成果转换较少，以“互联网+”的视角有效调动原有生产要素形成新的生产关系来推动学分银行落地实施的研究更加稀缺。另外，基于区块链技术为基础的学分银行建设普遍处于方案设计层面，具体落地的应用较少，本文面向全国职业教育企业、用户、事业单位，结合我国职业教育特点分析国家职业教育学分银行建设需求，由业务愿景、服务范围、主要功能推导出技术框架，并结合区块链、人工智能等新技术特点探索了“学银链”、终身学习档案、用户画像和学习激励、征信体系等关键建设内容和实现路径，提出基于“互联网+”的理念建设职业教育国家学分银行，以“信息化”引领学分银行建设、推动职业教育供给侧改革。

三、职业教育国家学分银行平台架构设计

《方案》要求推进1+X试点工作，同步开展职业教育学分银行试点。围绕试点，教育部广泛遴选培训评价组织，面向职业院校组织开展X证书培训、评价工作。职业院校的学生报读X证书的同时，其职业教育国家学分银行账号自动开通，取得证书后将存入银行。借鉴国家开放大学学分银行试点运行的经验，职业教育国家学分银行可以引导职业院校围绕X证书建立认证单元，与院校各自已开办的专业进行对接，实现基于学生端的“1”（1个专业）与X证书的“当量替换”、基于院校端专业教学服务与X证书的批量成果互认，从而为学历教育与非学历教育之间搭建起成果互认的桥梁。

在以上基础上，职业教育国家学分银行还可以组织行业专家将相关行业从业要求和职业等级要求按照国家资历框架要求分解成便于实施、能被院校接纳的规则和学习成果认证单元，与X证书认证单元相衔接，实现院校人才培养和劳动力市场人才需求的快速精准匹配，确保了人才供、需双方的高效互动，客观上牵引职业院校加强人才培养供给侧结构性改革，快速响应人才市场用工需求。

此外，连接职业院校、培训评价组织、劳动力市场，甚至更多的商业服务机构，架起互联互通的桥梁，这些都将是职业教育战线建设学分银行平台的新特点和巨大潜力。特别是基于当前职业教育院校与行业、企业用人单位之间对人才培养还存在不同认识，如何基于不同的人才培养目标有效调动行业、企业积极参与。由此可见，职业教育领域学分银行建设有其独特的应用特点和需求，需要引入“互联网+”的理念，以信息支撑平台建设为切入点，支持不同职业院校之间的学分积累与转换，与主流互联网招聘平台对接建立更广泛的学习成果转换体系，形成贯穿职前、职中、职后的终身教育体系。

（一）职业教育国家学分银行业务架构设计

伴随着1+X試点产生的职业教育国家学分银行，从业务架构上至少可以分为X证书管理、学分银行两大主要板块。其中X证书管理板块主要解决遴选培训评价组织、组织职业院校学生参与培训评价组织开展的X证书培训工作;学分银行板块主要为参与各方开通账号，搭建联盟，提供学习成果认、积、转等服务。平台业务架构如图1所示。社会教育机构经过教育部职教所对其资质的审核，遴选出涵盖各领域的培训评价组织，包括维修类、照护类、IT技术类等。通过审核后的培训评价组织面向试点院校开展证书师资培训，试点院校随后可以组织其在校学生申请一个或多个培训评价组织的培训、考试。学生报名X证书培训后相应的职业教育国家学分银行账号就同步开通，通过考核后成绩将计入银行账户中。

此外，学分银行还可以组建劳动力供需联盟、商业机构联盟、教育机构联盟，通过为联盟成员提供人才定向培养指引、就业推荐、更高层次教育培训服务、更广泛的商业积分兑换，打造更广泛的教育生态体系，实现学习成果更广泛的认证、积累、转换。

（二）基于云链一体的“学银链”平台技术架构设计

据2018年统计，我国职业教育已有1.17万所学校，年招生928.24万人，在校生2685.54万人，全国中等职业教育共有学校1.03万所，高职（专科）院校1418所，每年培训上亿人次，参与职业教育的企业也达到3万多家[17]。基于如此庞大的基数打造职业教育国家学分银行挑战空前，当然也有可能建设成为全球最大的资源共享和学分互认平台，这其中成功的关键在于充分利用区块链、人工智能、大数据、云计算等信息技术搭建开放、平等、可信、智慧的学分银行技术架构（如图2所示）。

以“一云、一入口、三中台、N应用”来建设职业教育国家学分银行是按“大中台、小应用、微服务”的技术框架设计的一套技术架构，即基于一个公有云、采用基于数据中台、人工智能中台（AI中台）和区块链服务中台为核心，为接入用户提供一个入口和N个基于微服务架构的应用支撑。

通过统一的平台，职业教育国家学分银行将对外提供学习成果的认证、积累与转换服务，同时还可以通过成果积累形成服务学习者的区块链终身学习档案和学分征信记录，基于大数据分析建立学习成果的激励机制以增强学习者的获得感，为学习者开展能力测评和就业推荐服务。

四、“学银链”关键技术与实现路径

学分银行服务对象是学习者、职业院校和劳动力市场，其成功的关键是要应用新技术为教育协作创造信任、提供协作指引。这其中包括应用大数据和人工智能实现数据共享、为国家的教育治理体系构建教育领域多元参与的信用评价机制;应用区块链保证教育质量、开展教育大协作项目开发、打造共建共治共享的教育治理新格局。

（一）基于区块链创建机构之间开展教育协作的机制

国家职业教育学分银行特殊的应用需求和联盟成员广泛的互动对区块链技术应用有强烈的需求。首先，不同院校可以基于区块链（学银链）形成广泛、高效且有内在需求支持的联盟，包括1+X试点的成员单位;其次，围绕学银链的运转，联盟可以不断扩大对学习者个人学习成果的存储、转换等体现区块链技术特点的服务内容， 高频、有公信力的认积转需求将促进联盟成员更加开放;最终这些区块链支撑的学生过程性数据可以形成学习者个人的终身学习档案，实现与劳动力市场用人需求的快速匹配和反馈。

1.基于区块链实现学习成果不可更改和可追溯。应用到学分银行平台中，各个试点院校、颁证机构乃至来自劳动力市场的用人单位都可以成为区块链网络中的节点，节点与节点之间可以自由连接进行数据、资产、信息等的交换，无需通过第三方中心机构;其次利用区块链技术存储学习成果和终身学习档案可以利用区块链本身使用了哈希函数以及非对称加密等密码学技术来保证学习成果信息和档案信息不被篡改;以区块链的形式保存了从第一个区块开始的所有历史数据，连接的形式是后一个区块拥有前一个区块的HASH值，区块链上任意一条记录都可通过链式结构追溯本源。

2.基于区块链构建终身学习档案。“人”一生中会有诸多需要提供教育证书对其学习生涯进行证明的应用场景，依托区块链可以存贮并记录不同阶段、不同学校、不同教育项目的学习成果信息。不同的验证主体需要对证书真伪进行验证。传统方式中心化集权验证，不能有效地将数据进行共享流动，基于区块链可以提供去中心化的服务，通过用户自身授权，加速信息流动和共享。

3.基于学银链创建教育单位与就业市场双向互动的场景应用。职业教育学分银行的目的是为职业教育学员架起终身成长的立交桥，这座桥不能只限于连接学员不同教育经历，更应该和劳动力市场就业需求打通，构建的“学银链”也不能只限于学校范围内使用，还应该方便用人单位选人，由此可以看出激活以上需求的关键就是要实现与相关主流就业平台数据的互联互通、有效利用，这是人力资源结构性优化、教育供给侧结构性改革的抓手。学银链将参与方划分为机构或用户，他们既是系统的信息验证者，也是信息的供给者——通过“人”在不同主体间的流动认证刻画用户行为，构建新的数据体系——教育机构将学习者个人学习成果上链，通过学生授权提供给机构查验;用人单位一方面可以将对雇员的评价上链，以形成更多的职业征信记录，另一方面还可以将用工需求通过大数据匹配区域化的海量终身学习档案，为人才培养提供供需指引，实现教育与就业两个市场的互动。

职业教育国家学分银行本身是一个政府主导、服务企业、学校、个人的信息平台，通过对海量的个人积累成果、从业经历、区域信息、教育经历、高校申报成果、成果转化等数据分析给出就业指导、从业转换、地区经济转型、地区人才需求变化、人才流动趋势、地区培训等等维度的大数据分析，形成具有指导意义的形势分析报告，引导人才流动、人才引进策调整，扶植具有重点需求的职业资格教育。基于区块链的终身学习档案一体化应用场景如图3所示。

（二）基于云链一体的征信体系

征信机制是不同机构开展教育协作的关键，而区块链本质上又是解决信任问题、降低信任成本的技术方案，同时云计算技术的成熟也为搭建学银链提供了基础设施层面的保证，但是依托区块链技术应用为更多机构、个人征信提供更多创新服务，这也将是教育体系面临的难题。丁新基于AHP层次分析法介绍了银行系统的个人信用评价指标[18]。区别于传统金融体系依据个人经济状况和经济活动建立个人信用评价指标，职业教育国家学分银行需要在现有教育生态环境下建立一套以学习者不同阶段教育过程中数据为基础的信用评价模型，模型建立的优劣将直接影响这套征信机制的推广运行。同时，学分银行也可以为众多参与1+X试点的教育机构、院校建立信用评价模型，但评价的动态调整与调整前后不同阶段所获得的学习成果有效性的关联将是运营过程中的难点。

现有学分银行认证体系，由学分银行收集所有相关方的信息，然后认证双方建立关系。基于云链一体的学银链基于区块链、智能合约、以及人工智能技术开发，在维持现有关系的基础上，并增加彼此信任，认证双方能够实时查看认证流程及信息，目的是从根本上重构职业教育领域的信任体系。职业教育国家学分银行未来将依据征信记录为机构或个人提供更多的应用场景，如与教育管理公共服务平台、公安部门公民身份认证、教育部电子学籍管理平台（学信网）、国家职业资格证书管理平台等实现数据无缝对接提供相关学历和证书的真伪查验、助学金的申请审核、机构间学习成果转换的审核与交易、与商业机构的服务申请等，让个体充分享受到良好的教育征信带来的好处。

（三）基于区块链的学习成果互认模型

利用区块链技术的学分银行的主要目标之一就是通过构造学银链，打破职业教育机构之间的壁垒，形成一个基于区块链技术的分布式账本，用于存储学习者在各个不同的教育机构的学习记录，从而建立起即时更新的、不可篡改的学习培训经历证明。

学分银行平台首先基于文件存储网格平台提供个体海量数据存储、分享的基础服务，个体可将有价值的数据在学银链上进行保存、确权，然后在海量的个体数据基础上，基于学银链开发专业类的DAPP，实现各类数据去中心化的汇集、共享和治理，并实现数据的增值与利用。

在这个过程中，最关键的是构建学习成果互认模型，解决学习者存入学分银行的基础数据与可互认成果数据的自动匹配。学习者存入学习成果可以是社会通用证书，也可能是学习的课程或者课程部分知识点所取得的成果，海量的成果信息通過自动聚类本身就可以形成不同学校之间可以相互转换互认的成果模型、形成部分转换标准，同时借助平台中建立的专家库对不同学习成果的知识要素、课程体系等信息的比对形成不同课程、证书的成果互认，这其中的关键还是基于海量异构数据进行聚类分析与模式匹配，最终打造一个去中心化的数据存储、汇聚、分享、治理、增值的生态系统。

五、基于“互联网+”建设职业教育国家学分银行

职业教育国家学分银行自运行伊始就有自身承担使命而赋予的独特业务需求，这些业务需求已经解决了如何开设账户、登记成果、转换成果等具体业务逻辑，但是在互联网对传统行业革命性改造的今天，需要基于互联网新技术创新出一套完整的学习者使用“学银链”构建教育项目报读、学习过程留痕、成果自动记录和跨校互认、实现快速就业和职后再继续教育的业务模型，实现从传递信息到交换价值的跨越式发展[19]。基于平台联结学习者、培训评价组织、职业院校、用人单位，构建人才培养、消费、就业的价值网络，这应该是职业教育国家学分银行未来愿景和价值所在。微观层面，基于知识点联结学历课程、非学历证书甚至不同类型的教育项目，架起破除学分互认的壁垒，实现教育本身的“微循环”，应该成为职业教育国家学分银行引领职业教育改革的有力抓手。因此，利用互联网以及区块链、人工智能等新技术的能动性，以平台联结广泛的生成要素，不断创新服务方式和服务内容，应该是激活职业教育国家学分银行的重要手段。基于“互联网+”的职业教育国家学分银行运行如图4所示。

六、结语

本文分析了国内外学分银行建设情况，结合我国职业教育发展特点和当下的任务要求，分析了职业教育国家学分银行的业务架构，并给出了基于云、链一体的技术框架，同时结合未来业务场景分析了建设难点并给出了技术路径，对下一步职业教育国家学分银行信息平台建设打下了坚实基础。作为一项国家级的工程项目，下一步要聚焦云链一体的终身学习档案、区块链学习成果标识等专项，依托新技术赋能为平台的运营提供更广泛的支撑。