论区块链与高校教育资源管理的优化

刁生富, 曹兰兰, 吴选红

(佛山科学技术学院 a.法学与知识产权学院；b.马克思主义学院,广东 佛山 528000)

区块链就是分布式账本,即通过参与、共享和保密的方式来记录和验证各种数据在网络上的交易[1]。虽然当前研究领域还没有对区块链进行明确的定义,但比较公认的是,区块链就是指区块以链的方式连接在一起[2],其本质是分布式数据存储。作为一整套的数据库技术方案,区块链具有很多特点,如数据可溯、去中心化、不可篡改性、安全可信、集体维护、透明度高等。如今,区块链已经成为许多国家和政府关注讨论的焦点,很多行业纷纷加大对其投入力度。区块链日益成熟,在不同方面具有不同的潜在应用。如何利用区块链优化教育资源管理以促进教育事业的发展是一个需要认真研究的重要问题。根据区块链的不同特点,分析区块链在高校教育资源管理中的应用价值,探讨区块链在应用中可能遇到的问题并提出相应的解决方案,从而提高高校教育资源管理的质量和效率,这对于促进教育事业的发展具有重要的现实意义。

一、区块链在高校教育资源管理中的应用价值

虽然目前我国的教育事业得到了快速发展,但是在教育资源的管理上还存在一些问题,如高校人员流动性高、资金使用去向难以查清、资源配置不均衡、档案利用价值不高等。近年来,区块链的研究呈现出指数级增长趋势,区块链亦被视为有可能彻底改变我们社会的主流技术[3]。其最新进展为解决服务计算的挑战带来了机遇,并且内置了加密和数字签名方案、去中心化特性以及内在的激励机制等,具有很多其他技术尚未具备的特点,在高校教育资源管理中的应用逐渐引起了重视,对于提高高校教育资源管理效率具有重要意义。

(一)区块链助力优化人才结构

目前,在人力资源管理方面,一些高校还存在一些问题。例如,在一些民办高校中,年轻教师数量占比过大,师资结构存在不合理之处,师资力量也不强,等等。一般来说,民办高校因其评选职称不严、入职门槛低等,对年轻教师极具吸引力,但是在现实中,这些年轻教师往往在评定职称后就会离职,选择更好的高校。高校中的教师流动问题应该受到重视,如果教师调动频繁,不仅学生会难以适应,还会使其他在职教师人心浮动,没有办法发挥自身价值,同时也不利于高校的发展,降低办学质量。区块链关键优势在于,它支持不信任对方的各方通过计算机网络进行交易,在这种网络中,信任来自对等技术、共识形成、密码学和市场机制的结合[4]。基于区块链智能合约、点对点考核等特点,将区块链应用到教育资源管理中的人力资源方面,使教师、教职工、学生等成为“数据人”,拥有一个类似身份证一样的“数字ID”。通过这个数字ID,高校管理者在对入职人员信息进行审核时,不仅能直接访问他们的个人信息,还能直接看到有关他们个人的培训经历、技能水平、工作经验等一些记录,这样有助于对应聘教师者进行有效筛选,帮助高校精准定位优质的教师资源,避免高校被当成“跳板”,从而提高高校人员稳定率,优化高校人才结构。

(二)区块链助力查清资金去向

如今,很多高校在财力资源管理上存在一个普遍现象：高校办学资金来源渠道比较窄,主要来源于学生、政府和金融机构。但高校需要花费资金的地方却很多,比如教职工的工资、津贴、福利方面的费用；教学经费方面的费用；一些奖助学金费用；基础设施的支出等。这些花费既细又杂,资金的使用去向除了财务处有比较明显的记录,别的部门几乎一无所知,资金的花费到底合不合理也很难弄清楚。而区块链在本质上是一种去中心化、不以谁为中心、平等公正且可追溯数据的记账系统。简单来讲,区块链就是一本公开公用、透明度高、随时可查的账本。在区块链系统中,没有任何节点比其他节点拥有更大的权限,任何参与者都可以随意加入或离开网络[5]。同时,在区块链中的所有的开销活动都会被清晰地记录下来,便于后期的溯源和监管。因此,高校很需要一个像区块链这样的大型记账系统,能辅助查清高校资金的使用去向,能够帮助高校节约资金,更好地配置资金。

(三)区块链助力合理配置资源

近年来,在物力资源管理方面,一些高校存在资源配置不协调的现象。不同的高校在资源配置上存在很大的差异,比如有的高校占地面积是其“瓶颈”资源、有的高校硬件设备是其“瓶颈”资源,而有的高校师资是其“瓶颈”资源。这些“瓶颈”资源都在一定程度上制约了高校的发展。另外,当管理者要扩建高校规模时,经常会出现大量购买教学设备或者是基础设施重复建设的现象。这些高校没有有效利用资源,将有限的资源盲目投入在不需要的地方上,从某种程度上来说,这也造成了资源的浪费。在本质上,区块链不仅是一种从云端向网络边缘延伸,让计算更去中心化,让所有数据共享者、计算参与者都享有数据的红利[6],还是一种不以谁为中心、平等公正的记账系统,也是一种能够进行存储与完成计算任务的分布式系统。起源于比特币的区块链是一项具有深远意义的新技术,对金融、商务、法律,乃至社会治理都将产生一定影响,将区块链应用到教育资源管理中,对每个区块所存储的数据进行详细的统计分析,然后计算出不同高校的规模最优发展区间及最优建设区间,从而建立有关教育资源利用率的科学评价体系,为这些高校制定发展战略提供理论参考依据。另外,高校管理者可以借助区块链去中心化、集体维护、透明度高、数据可溯等特点,建立一个有关评估基础设施利用率的点对点考核模式,在评估和考核的基础上嵌入奖励机制,以期刺激高校在资源链接、整合与配置方面下功夫,使教育管理资源达到效用最大化。

(四)区块链助力档案价值提升

目前,频繁出现的学历造假事件刺激高校神经,学籍、学历与科研成果等方面均出现有造假现象,从翟天临博士论文造假到艺人仝卓学历造假,再到韩国歌手洪真英硕博论文造假事件等,都在反映当前的高校档案管理方面的问题,需要对此进行严肃改革。而区块链作为一项底层技术[7],具有三大防伪技术,即数字摘要、时间戳以及数字签名。其中,数字摘要中包含一段数据DNA,数据DNA又与区块链的哈希值并用,保证了不同数据之间的哈希值的不一致性,只要出现原档案数据被变更的情形,就会出现相关的警戒信息,这在一定程度上可以有效防止内容造假；时间戳是防止时间造假,用来记录文件形成时间的技术；数字签名是身份验证,防止文字的责任者造假。将区块链的这三大防伪技术应用到高校人员档案的管理当中,可以在形成时间、各种数据以及责任者身上形成防伪系统,最大限度地保证了档案的真实性。并且,通过区块链所形成的电子档案管理系统,不会出现像纸质档案那样的磨损、发黄、笔迹淡化等现象,从而保护了人员档案的真实性,助力提升高校档案利用价值。

二、区块链在高校教育资源管理应用中存在的问题

如今的区块链正如一股蓬勃力量在奋然生长,不仅对整个社会形态带来了重大影响,还对社会发展起着重要的推动作用。将区块链运用到我们的现实生活中,可以建构一种去中心化的信任机制[8],努力推动区块链与教育行业耦合,加快推动区块链与教育资源管理相结合是大势所趋。然而,区块链因产生时间较短,存在诸多不完善之处,其应用空间仍受到一定的限制,要想真正发挥区块链在教育资源管理中的应用价值,还面临着巨大的挑战。

(一)技术安全存在漏洞,执行途中存在风险

首先,存在网络安全问题。区块链是一个分散的数据库,虽然它保证了所有记录的安全性,并且以添加的方式记录所有交易信息,但由于其数据库的分散性,区块链在众多行业中迅速流行开来,存在诸多网络漏洞。例如,在区块链的系统里的每个用户都拥有两把钥匙：公钥与私钥。其中一个公开的为公钥；另一个自己保留,为私钥[9]。一般来说,被私钥保管的基本上是涉及隐私或者是一些重要文件,在区块链整个环节中,私钥起着很大的保护作用。但是,在实际应用过程中,区块链容易出现私钥丢失造成文件泄露的问题,这些漏洞不仅会导致人员档案信息或者资金交易等隐私安全受到影响,给高校管理带来一些困扰,还会让那些别有用心者利用这些漏洞进行违法犯罪活动,增加高校管理的风险。

其次,存在系统安全问题。自区块链诞生以来,就呈现出诱人的发展前景,从最初的密码货币到当前的智能合约,区块链技术都在不断地走向成熟,与之相关的应用场景也在不断地增多。但在不同的应用场景中,都会共同面临系统安全风险的问题。虽然人们对区块链的网络安全问题进行了一定的研究,但对区块链系统的安全性还缺乏深入的研究[10]。从目前来看,在区块链层面还不能完全兼顾所有高校教育资源管理应用场景,尤其是那些对安全、功能和性能的综合要求比较高的领域。比如在资金、财产管理方面,就会对区块链在安全保障方面的性能提出最高级别的要求,但又要要求用区块链以最低的数据处理成本维护系统的运行秩序,以致往往随着数据的不断累积,在区块链节点不断加长的同时,系统运行负荷也随之加重,相应的程序代码错乱和执行失误的风险也会随之增加。

(二)存储空间容量不足,网络性能有所下降

首先,存在容量超载问题。目前,随着在校学生数量越来越多,如果将区块链用于学生电子档案管理领域,通常会需要很大的存储容量来保证学生的电子档案能全部得以存储。如今,区块链越来越受欢迎,这使得可伸缩性成为其首要和紧迫的问题。区块链存储空间容量的不足,一直是让管理者头疼又尚未解决的难题。所以,在如今科技发展越来越快,需要存储的资料越来越多的严峻形势下,我们对机器容量要求也越来越高,这对于区块链在教育资源管理中的应用来说是一种极强的挑战。

其次,存在性能下降问题。随着物联网的发展,移动终端设备数量迅速增加。由于高传输延迟和带宽限制,物联网设备对计算能力的要求越来越高。近年来,边缘计算是减少系统延迟的有效途径,区块链虽解决了边缘计算的安全问题,但计算密集且耗时的视频转码仍然是一个重大挑战[11],因为数据存储仍需要大量底层网络的带宽支持,这在一定程度上会导致网络性能下降。另外,数据的运用也需要强大的网络“算力”,同样也会消耗过多的电力资源,从而使区块链成为一项高耗能产业,并且在这种系统中,数据以区块的方式进行储存,按时间先后顺序挨个生成并连接成链,每个区块都记录了其在创建时期所发生的交易信息。但随着时间的推移,系统数据会越来越大,导致有些中间环节变得非常缓慢,甚至有时可能无法通过系统节点来访问整个系统中的数据。

(三)技术规范标准不强,监管体系尚未完备

首先,存在标准不强问题。区块链是一种分布式数据库,用于复制、共享和同步分布在不同地理位置(例如多个站点、国家或组织)的数据,其主要特点是没有中央管理器或集中数据存储机制[12]。目前很多行业越来越关注区块链的运用情况,但对于它的标准建设问题比较苦恼。从已有的发展现状来看,无论是国内还是国外,关于区块链的技术标准和技术体系的制定都存在很多空白领域,与此同时,在区块链的应用层面也会出现标准问题。尤其是与之相关的操作规范、标准体系和法律制度等方面的滞后性,直接造成了区块链应用落地的诸多困难。所以,正是在这种情况下,许多地方出台相关的发展规划时才会考虑要建立区块链的标准体系。譬如,贵阳在推进区块链应用落地的过程中,就专门由贵州省市场监管局牵头制定了四项带有地方性质的区块链标准。据悉,这个标准的制定过程,既考虑了贵阳的发展特点,又留有宽松的余地助力区块链应用创新。换言之,这正是区域性的区块链标准建设的有益尝试,也从一个侧面反映出区块链标准的匮乏,各地要在借鉴其经验的基础上,充分认识区块链技术标准不强的现实,制定出促进区块链良性发展的标准生态。

其次,存在监管较弱问题。区块链作为一门新兴技术,不仅仅可以由管理人员或者开发人员对其进行管理,一些来自已知或未知方的人员,也可以对其进行良好的管理[13]。但是由于区块链的匿名性,这些人员品性的好坏难以甄别和保证,且监管方也很难追踪到违法犯罪的行为者的真实身份。因此,我们在享受区块链带来利益和好处的同时,也要考虑到它潜在的风险,在承认区块链带来机遇的同时,也要加强对其监管力度。区块链的发展需要完备的监管体系,但在现实生活中,区块链还没有完善的监管体系,在监管层面上就存在法律规制的困难,在智能合约上目前有关的法律界定并不明确等问题。一旦因这些局限而引发纠纷,监管部门很难有效认定责任主体。再者,区块链的去中心化特点,决定了其体系数据隐秘且高度自治,监管部门很难对违规开展的业务进行有效监管,其潜在风险也无法及时感知,这些都对监管部门的风险处置工作带来了很大的挑战。

三、区块链在高校教育资源管理应用中的推进策略

虽然区块链在企业实践和学术界越来越受到重视,对教育资源管理的影响是积极和显著的,可以大大提高高校教育资源管理效率,但是当前的区块链研究仍处于初级阶段[14],它作为一种新技术,在实施阶段一开始就应采取一定的推进策略以应对可能出现的问题。

(一)重视技术安全,降低执行风险

首先,加强教育宣传,提高问题意识。区块链因其在现有商业模式和框架中引发变革和创新的能力而获得了广泛的认可并引起了学术界和工业界越来越多的兴趣[15]。尽管针对区块链在教育管理中的应用研究已经取得了进展,但区块链在实际应用过程中仍然存在很多安全和风险问题,我们要予以高度重视并采取相应措施来预防和解决。高校应该加强区块链教育宣传,告知教育资源管理者区块链在教育资源管理应用中可能会遇到的问题,提高他们对区块链问题的警醒和防范意识,在日常教育资源管理中有目的、有意识地应对区块链在应用中可能遇到的问题,从而有效推进区块链在教育资源管理中的应用。

其次,激发人们动机,促进管理者行为。根据认知理论,动机是激发和维持个体行动并使个体行动朝向某一目标努力奋进的心理倾向。动机主要包括三个方面的功能：激励功能,即激发个体产生某种行为的功能；指向功能,即促使个体行为指向某一目标的功能；维持和调节功能,即促使个体行为维持,并加以调节个体行为的方向和强度的功能。有意识更要有动机,但是没有外部目标的激励,动机和需要只能是一种内心的活动[16]。因此,除加强区块链教育宣传、提高管理者问题防范意识外,高校领导者必须高度重视,设定合理的目标,采用内外激励相结合、正负激励相辅相成、物质激励与精神激励相结合等有效措施,来激发高校管理者解决区块链在教育资源管理应用中所遇到问题的动机,提高他们积极性和主动性,帮助他们形成真正强大的内在动力,进而转化为解决问题的外在行为,从而降低区块链在教育资源管理应用中的风险,实现区块链安全有效地应用。

最后,加强人才培养,提升管理人员专业技能。虽然区块链从2008年算起,已走过了十余年时间,早已经被人们所熟知,也早已为比特币等全球性区块链所验证[17],但区块链在处理复杂情境中的业务时,由于自身发展与外部环境中存在的一些局限性所致,使区块链在执行过程中存在风险。因此,要解决该问题,我们必须加强专业人才的培养,提升区块链代码编辑人员的专业技能,在区块链应用过程中对各个环节不断测试,从而降低区块链执行过程中的风险。

(二)扩大存储空间,提高系统效率

首先,加大科技投入,大力解放生产力。人类社会的发展变革,从古至今始终都是先进生产力不断取代落后生产力的历史过程。影响历史发展的决定性因素归根结底依然是现实生活中的生产力,决定社会变革与发展的最终力量也一直是生产力。人类社会形态的各种交替,从低向高不同阶段的发展,归根结底都是由生产力的发展水平来决定的[18]。随着高校的不断扩招,在校学生数量越来越多,导致存储空间容量不足以能保证电子档案的全部存储,要解决这类问题,提高系统的可扩展性,说到底还是要加强科技投入,帮助区块链更新换代,建立一种相对安全的链外存储机制,推进区块链在教育资源管理中的应用。

其次,传统现代相结合,减轻区块链压力。与传统纸质档案相比,区块链具有革新应用和重新定义数字经济的潜力[19]。它是一种革命性的新协议,通过在一个分散的、对等的、开放的访问网络中链接账本或数据库来共享和更新信息。它不仅确保数据能以安全、防篡改和不可逆的方式存储和更新,还具有三大防伪技术,即数字签名、时间戳和数字摘要,还具有数据可溯、集体维护等特点,在一定程度上可以有效避免纸质档案因受自然环境影响导致磨损、发黄、破旧,也可以有效避免纸质档案因人为因素的影响,档案被篡改作假等。但由于国家、社会、学校以及家庭对教育的高度重视,各高校不断扩招,学生数量不断增加,如果只凭借新兴起的区块链来保存学生档案信息,会导致区块链存储空间的严重不足,从而影响其网络性能。因此,要解决该问题,高校管理者不能忽视传统纸质档案的作用,应该将纸质档案和电子档案结合起来,借二者之长补二者之短,减轻区块链压力,提高其在应用中的效率,提高其在教育资源管理中的应用价值。

最后,不同版本相结合,提高系统效率。与传统的分布式数据库或其他分布式存储系统相比,区块链是一种新兴技术,有望在许多领域释放颠覆性和变革性力量。作为比特币背后的技术,区块链是一个开放的分布式账本,可以安全、永久、高效地记录交易[20]。作为一个分散的分布式数字账本,区块链有可能成为一个底层操作系统,控制我们未来的运作方式。区块链网络中的节点均存储数据的备份,数据的存储在区块链上的数据规模极大,从而导致资源消耗过大,再加上区块链系统中的节点均需要存储所有历史和新添加的数据,导致整个系统的存储销耗极大,最终使得部分节点由于存储空间的限制,不能加入区块链的网络中,从而导致区块链系统效率过低。一般来说,要解决这种问题,高校教育资源管理者可以将一个数据在区块链系统中存在多个历史版本中,这样便于现有的诸多操作可以基于数据的不同版本进行,从而分散区块链应用压力,提高其系统效率,以更好地管理教育资源。

(三)加强规范标准,完善监管体系

首先,国家高度重视,颁布统一标准。随着区块链在各行各业的应用不断深入,其标准问题也随之出现,同时也出现了阻碍区块链进一步应用落地的现象。所以,为了能够有效促进区块链在高校教育资源管理中的价值得以实现,需要国家有关部门针对系列区块链标准问题,出台专门化的技术规范标准,以打通行业标准壁垒。另外,从实际运用来看,要使完善的区块链规范标准落到实处,国家政策驱动也是关键所在,要推进区块链在教育资源管理的实际应用,国家应该颁布统一的区块链标准政策,从区域特色、应用落地和应用创新等维度确保相关技术体系的标准化,这样才能更加有效地推进区块链在高校教育资源管理优化过程中的实际应用。

其次,政府有效决策,促进技术应用。在传统生活里,领导干部在进行决策时主要是依据样本以及他们日常生活中的工作经验,这种决策在本质上是一种自上而下的模式,这种决策在实施过程中的有关参与者主要来自政府内部的领导,这种决策在最终成效上往往缺乏公平公正的评估机制和完备成熟的监督体系[21]。然而,如今是大数据、人工智能时代,当下政府决策的困境突破及超越已经具备了实现的条件。政府在制定区块链规范标准和领导决策时,可以借用大数据技术并与其进行耦合,在决策时巧妙借助大数据工具,利用数学建模、人工智能等各种先进技术,吸收大量参考意见,科学民主地制定公众乐于接受并自觉遵循的规范标准,从而推进区块链更好地应用。

最后,提高监管能力,完善监管体系。对于区块链的监管体系尚未健全的问题,建议加强对区块链在教育资源管理应用中的跟踪研究,明确法律界限,促进区块链又好又快发展。一方面,要设立专门的监管机构,重视并采取有效措施来加强有关监管方面的科学技术建设,加强对监管人员的培训力度,提高监管人员有关管理和运用区块链的能力,努力打造一个完备且与区块链在教育资源管理应用发展中相适应的监管体系。只有这样,区块链的价值才能够更好地展现,才能更好地优化教育资源管理。另一方面,区块链的监管也需要“对症下药”,在监管区块链的过程中,既要考虑到技术标准发展的薄弱之处,又要考虑到区块链在应用过程中最容易出现问题和风险的环节,构建区块链事前监管和事后监督管理体系,加大对可能出现问题的环节的排查力度,同时利用监管体系的事后监督能力,充分关注和收集问题和风险发生的原因,并结合事前监管布局,将未来可能发生的类似问题和风险遏止在摇篮中。