基于区块链技术的应用型本科高校学分银行构建研究＊

［高美春 陈新元］

1 引言

2018 年教育部发布《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》中强调提高人才培养质量是高校的核心任务，各大应用型本科高校纷纷探索形式多样的培养手段来提高学生的综合素质。比如，开展第二课堂、鼓励学生参加学科竞赛、试行1+X 证书制度、校企产教融合、线上线下混合教学等课堂群丰富了教学方式方法，但是传统的学分制却无法体现这些传统课堂之外的教学成果。

学分银行借鉴了银行的运行方式，用学分替代传统银行的货币，学分银行被认定为现阶段构建开放的终身教育制度的有效模式[1]。本文提出在应用型本科高校中施行学分制与学分银行并行的学分管理办法，并探索利用区块链技术构建具有高可信度的学分银行方案。

2 应用型本科人才培养现状分析

应用型本科高校旨在培养适应地方经济社会建设与发展需要的各专业高素质应用型人才，在“新工科”背景下，为了加强学生应用能力的培养，各大高校多管齐下：

（1）动员高校教师探索线上线下混合教学，优化课堂学时分配

清华、北大等39 所高校曾联袂组建了一个慕课MOOC平台，将精品课放到网上分享，MOOC 给传统课堂带来了革命性的“冲击”。此后，大量的线上教学平台涌入大家的视野，教学资源不断丰富，全国各大高校掀起了一股教学改革热潮——加快线上教学和线下教学深度融合，着重于推动教学模式的改革及学习方式的转变。首先，线上线下教学改革借助网络平台资源，学生线上自学、教师网上辅导和线下组织课堂教学相结合，可有效地发挥网络资源的优势，共建并共享优秀教学资源[2]。其次，线上线下结合方式可以对学生进行学习方式和方法的引导[3]，提高学生加强自学能力，优化课时分配，加强实践教学。但是，线上课程的考核和评价方式还不够完善，只能以平时表现成绩体现，出现一些学生应付式学习，并未真正有效利用线上教学资源。

（2）鼓励学生参加学科竞赛，提升学生实践和创新创业能力

学科竞赛在大学生创新创业能力培养中起到非常重要的作用，通过开展学科竞赛能够提升学生的学习兴趣，实现将课堂理论与实践相互结合，提升学生专业认同度及职业认同度，提升学生就业创业的能力[4]。近年来，我院学生在蓝桥杯软件大赛、“互联网+”、大创等大赛中崭露头角，取得了优异成绩，奖励方式也在不断完善。除了奖金方式鼓励外，如果能够给予学分作为学习能力的评价，更能够提高学生的参赛动力，但是如果将学科竞赛成果计入传统学分制明显不够合理，因此可考虑将学生学科竞赛的成果转换为非学历教育学分，存储于学分银行中。

（3）开展1+X 证书制度试点，提升学生职业技能

根据《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点方案》[5]的要求，我校尝试推进1+X 证书制度试点工作，优化人才培养模式和评价模式改革，提高应用型人才的技术水平和竞争能力[6]。1+X 证书制度的试行旨在鼓励大学生在获得学历证书的同时，积极主动去考取各类专业相关的职业技能等级证书，提高学生实践及就业从业能力。将职业资格证书转换为学分存入学分银行，用人单位可以通过该学分认定学生的职业技能，且在升学的过程中，也可以用该学分去置换相关的课程，如获得了1+X Web 前端开发证书在升学后可以置换为Web 前端开发课程成绩，避免重复学习课程内容。

（4）校企合作、产教融合，实现校企共赢

校企合作、产教融合作用下，学校能够通过与相关企业沟通，得到企业的对人才需求的反馈，校企联合制定培养方案，与企业共同培养符合市场导向的专业人才。企业则可以与学校共享资源，委托学校有针对性地培养所需人才，实现校企双方的双赢合作。应用型人才培养的定位，使得应用型本科高校在校企合作、产教融合等方面具有突出优势[7]。企业在培养人才过程中可以制定针对性的课程或者培训项目，可以对学生的课程学习及工作表现给予一定的非学历教育学分，该学分可以为学校及其他企业考察学生提供一定的依据。

（5）高校实施“第二课堂成绩单”制度

为了培养大学生的综合素质，我校遵照团中央、教育部印发《关于在高校实施共青团“第二课堂成绩单”制度的意见》[8]，执行第二课堂成绩单制度。第二课堂成绩单包含学生在校期间参与的思想成长、创新创业等8 个方面的经历和成果，现已成为高校评估人才培养、评价学生综合素质、企事业单位用人的重要依据[9]。

但是，多样化的培养途径衍生的问题也层出不穷。线上线下混合教学的创新式教学固然有其独特的优势，但是各平台涌现出的线上资源的质量无法保证，没有完善的考核评价机制，也就无法进行学分认定，导致学生出现应付式学习；学校提倡学科竞赛、创新创业，各类竞赛的水平参差不齐，而奖金激励方式却无法在专业水平上给予认定；校企共同培养人才过程中，企业培训课堂学分无法得到合理的认定或置换。多样化的教学途径及衍生出的问题促使高校亟需引入“学分银行”与学分制并驾齐驱，完善学生的学习质量衡量机制。

3 学分银行应用现状简介

学分银行是模拟传统银行的存、兑等行为特点，构建以终身教育学分认定、转换为主要功能的学习成果认定和学习成果转换的服务平台，促使学生能够自由选择学习内容、学习平台，摆脱学习时间及学习地点的束缚。学分银行的概念最早被应用于终身教育，现在很多的职业院校及继续教育学院积极推进实行学分银行制度，省级的终身教育学分银行信息管理系统已日趋成熟，如江苏省终身教育学分银行（2013 年）、广东终身教育学分银行（2015 年）、福建省终身教育学分银行信息管理平台（2018 年）等线上平台平稳运行。

近年来，学分银行的概念被很多学者引入高校，如构建高校学分互认转换系统[10]、高校教育资源共享[11]、高校创新创业学分银行构建[12]等等。以江苏省终身教育学分银行为例，其合作联盟主要以开放性大学、职业院校、继续教育学院、行业协会为主，南京师范大学的加盟预示着本科高校构建学分银行的需求及可行性。

从目前学分银行的推广情况来看，学分银行的概念仍然局限于非学历教育、职业教育，而1+X 证书制度的职业教育及创新式的教学方式却反映出了学分银行同样适用于应用型本科高校。学分银行可将你的学历和学位证书、职业资格证书、竞赛奖励、创新创业、社会服务等成果存储在个人终身学习电子档案中，还可以在提升学历（如大专升本科）时，拿学分银行中所存的学分按一定的规则进行转换。而实现这一转换最大的阻碍是高层院校对该学习成果的信任程度不够，且受到地域的限制。因此，本文提出利用区块链技术的去中心化、不可篡改等特性，构建具有可信度的、无地域限制的应用型本科高校学分银行。

4 区块链技术构建应用型本科高校学分银行

4.1 区块链原理及应用

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式，它有三种类型：公有链、联盟链、私有链。区块链系统由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成[13]。2016 年，国家将区块链技术列为战略性前沿技术。2019 年，习近平总书记强调，“把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口”“加快推动区块链技术和产业创新发展”。近年来，基于去中心化、可追溯、不可篡改等特性，区块链应用已经从最初的金融领域延伸到产品溯源、实体经济、供应链管理、智能制造等多个领域。区块链在教育应用中也有了一定的应用，如：有助于加强知识产权保护、搭建教育资源共享平台等[14]。

传统的学分银行主要应用于非学历的职业教育，很多教育途径及学分获取的途径不够公开透明，且存在被篡改的可能性，所以相关单位（如企业、高校等）对学习者的学分银行不够信任。如果将传统的学分银行引入高校学历教育，这种不信任也将如影随形。若将区块链技术同学分银行建设相结合，相关单位组建学分银行联盟，构建联盟中各方身份对等的网络，学分数据分布存储于联盟单位的服务器上，各联盟单位拥有全部信息，信息对等且透明，增加信任度。在互信基础上，联盟单位可以通过协商，对不同机构不同课程的学分赋予相应权重，依照学分转换标准共同制定可自动执行的智能合约，以处理学分的更新和转换[15]。系统中学分的所有操作均记录在区块链上，不可篡改真实可信，构建高校非学历教育学分链记录学生的第二课堂学习或职业教育等，让高校学生的非学历教育更加具备可信度。

4.2 区块链技术构建高校学分银行可行性分析

作为区块链2.0 的以太坊是基于账户的账本，支持状态树、交易树、收据树三种数据结构，以太坊是一个交易驱动的状态机。学分银行本就是模拟银行账户进行学分的认定、累积和转换的，因此，通过区块链技术构建应用型本科高校学分银行基本过程描述如下：

（1）明确参与教育链的联盟单位，包括应用型本科高校、培训机构、用人单位、线上教育平台等，共同构建并维护教育链。

（2）由于区块链的不可篡改性，需要建立完善的监督机制，对上链的信息进行严格的审核。

（3）构建应用型本科高校学分银行系统：

①高校学生申请教育链钱包，模拟学分银行账户，账户余额即为学分。

②联盟单位等将学生所获得的非学历教育学分存入学生的教育链钱包。

③该系统支持学分的更新、查询和转换等功能。

4.3 区块链技术构建高校学分银行系统架构

图1 所示为系统架构示意图。

图1 高校学分银行系统架构图

利用区块链的分布式数据存储、共识机制、加密算法等特性存储学生的非学历学分，高校学分银行系统中包括教育机构、用人单位、线上资源平台在内的用户达成共识。鉴于学分取得需要得到权威认证，所以共识层采用权威证明共识机制（POA），除学生之外的各用户需要对学分权重及学时分配达成共识，同时通过智能合约支持学分转换。

4.4 高校学分银行系统整体用例图

图2 所示为系统整体用例。

图2 高校学分银行系统整体用例图

高校学分银行系统功能说明：

（1）学分查询汇总：教育机构及用人单位等可以对学生的非学历学分进行查询，并汇总具体学分详情。

（2）信息公告：教育机构、用人单位、线上资源平台公布各学分认定及转换规则等信息，提供学生学分申请和学分转换等信息服务。

（3）学分认定：学生的学习成果通过区块链网络各节点达成共识并记录存储后，将调用由教育机构、线上资源平台、用人单位等制定的认证标准机制合约，执行学分认定指令操作。联盟单位可以联合制定并统一学分认定标准，同时相互监督学分的认定及转换。

①高校学分认定：以福州工商学院为例，学校制定了大学生素质拓展（第二课堂）学分认定标准，本科20个积分（专升本10 个积分）可认定为第二课堂l 个学分。大学生素质拓展（第二课堂）项目分为7 个类别：思想成长类、实习实践类（劳动教育）、志愿公益类（劳动教育）、创新创业类、文体活动类、工作履历类和技能特长类。以创新创业类为例，具体积分标准如表1 所示。

表1 素质拓展（第二课堂）积分标准

②线上资源平台：线上资源平台层出不穷，以慕课为例，通过学分银行标准规范建设可以规范慕课学分互认，学分银行转换规则下可建立学分换算比例，有作者从政策保障、服务体系、标准规则、教务管理、数据通道五个方面提出了慕课学分互认的实现路径[16]，可为本系统线上资源学分标准制定提供参考依据。

③用人单位：在校企合作盛行的当下，企业也加入了人才培养的队伍，欲对所开设的课程进行学分认定，需要为开设的各培训课程设定统一的标准学分，可以通过调研法或者同行业共同制定。另外还需要制定科学的学分转换规则，相同课程可能在不同企业获得不同的学分，人才流动时将很难提供可借鉴的学分信息，需要将获取的学分转换为按学分银行规定的标准学分值[17]。

（4）转换审批：对学生提出的学分转换申请进审批。联盟单位依据转换办法和规则，为申请者办理学历专业课程学分置换或证书免考审核手续。可借鉴传统学分银行将课程与证书特征 进行对比，已取得证书可转换为课程学分，同理，课程学分亦可转换为证书[18]。在不同课程之间的学分置换也可以参考此法将两门相近的课程进行对比，制定课程之间的学分转换标准。

（5）学分查询：学生查询自己的学分。

（6）转换申请：联盟单位共同制定学分转换标准并形成智能合约，学生的学习成果当需要转换为某一机构的学分银行学分或证书时，则调用该智能合约自动进行转换。

5 总结

应用型本科高校学分银行系统的构建有助于高校学生挣脱课堂束缚，便于学生利用课余时间参加线上资源课程学习或参加学科竞赛、职业技能培训、校企联合培养等，同时得到易于被广泛认可的学分证明。同时，利用区块链技术的分布式存储、共识机制等特性构建学分银行教育链，各教育联盟单位实现对学生的非学历教育学分进行可靠、可信、共识性的管理。