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“区块链+”课程治理的生态体系构建与运行逻辑 *

2023-04-16雪,刘

中国电化教育 2023年3期
关键词:区块节点信息

孟 雪,刘 鹂

(陕西师范大学 教育学部,陕西 西安 710062)

课程治理不仅是学生发展核心素养培养目标达成的需要,也是实现课程改革的必然要求[1]。在我国教育发展迈入新时代的同时,课程治理也开启了新篇章。新时代完善课程治理体系,需要技术赋能增效。习近平总书记指出,教育是“区块链+”在民生领域大规模应用的第一顺位场景[2],集数据存储、数据校验、身份验证、创造信任于一体的区块链技术有望成为助力课程治理创新发展的时代引擎。故此,在区块链技术逐步规模应用的背景下,探讨“区块链+”课程治理既是对课程治理新形态的探索,亦是对“区块链+”教育进一步发展和落地的推动。

一、“区块链+”课程治理的时代意蕴

课程治理是在深化以学习为中心的教育体制改革背景下,课程管理体制的再一次跨越式发展。因治理本身便“不同于自上而下、以权威为中心的‘统治’和‘管理’”[3],它是一个多主体参与、共同处理公共事务的网络结构,即多主体共治(Cogovernance)[4],所以相较于传统课程管理,课程治理更加强调治理主体多元化、治理过程透明性以及治理结果高效性。区块链作为新一轮信息技术变革的前沿,其具有的点对点传输、分布式账本、共识算法、智能合约等核心技术,在一定程度上能为课程治理落地实施与发展跃迁提供新的思路与方式。

(一)时代际遇:新时代课程治理新理路

党的十九大报告强调,需从“社会化、法治化、智能化、专业化”四个方面加强和创新国家治理。教育治理作为国家治理子系统,课程治理作为教育治理的核心组成,均应循此导向。

“形成全社会共同参与的教育治理新格局”[5]是新时代赋予教育治理的重任,也是课程治理的应有之意。由于课程系统的复杂性以及传统管理方式下主体间信息传递的低效,加强社会群体参与度成为课程治理改革的难点之一。尤查·本科勒(Yochai Benkler)认为,区块链组织架构依赖且突出于“个体之间彼此的合作,并共享资源及产出”[6],有此特征的区块链技术可用于改善以往相关治理者之间协作互动尚待完善[7]的境况,赋予学校、社会更多的治理权并保障课程相关个人和群体都有参与、传递、交流和治理课程的权利。依托以多元参与、合作共享为特点的区块链分布式数据库,成就可进行价值交换的系统[8]是一个解决社会群体参与难题的可行思路。同时,区块链分布式数据的高度透明、不可纂改性还可为课程治理的社会群体参与赋上“安全锁”,由数据集结形成的智能合约也有助于进一步推动课程治理法制化的进程。

课程治理涉及治理权益的赋权与分配,需要不同利益相关者间的互动合作,且“对治理人员的知识能力和动力提出了更高的要求,需要更专业的支持”[9]。区块链技术的点对点传输、分布式账本功能在助力课程治理主体间价值交换,增强治理专业化的同时,能将治理信息以专门的数据形式存储于区块链中。当提取所需课程信息时,集“工具”与“思维”双重价值[10]于一体的数据从基础层过滤到现实应用层,改变其原本纯数字属性,成为带有“思维”属性的“智数据”[11]。智数据可为课程治理者提供更科学、专业的分析和决策依据,从根源上推动课程治理走向智能化。

(二)“术”以载“道”:信息技术融入教育的新变化

信息技术诞生至今,其飞速发展在一定程度上重塑了人类文化。加拿大学者奥尔加·沃尔科夫(Olga Volkoff)在用“技术嵌入理论”解释技术应用如何影响治理结构变革[12]时提出,技术本身所秉持的理论与技术应用所带来的变化都应成为考虑的因素。基于“术”,但不限于方法之“术”,关注“术”自身所载之“道”对课程治理带来的影响,是在时代变迁、认识发展的背景下技术融入教育的新变化。

任何一种复杂的现代信息技术系统,除可规约的程序、算法、工具外,都有内含的技术理念、技术思想统领。在区块链技术中,去中心化既是特点,也是其核心理念。“去中心化”作为一个与中心化对应的概念,并非是不要中心,而是指任何节点都有权利选择成为中心。区块链技术承载的去中心化思想为课程治理的跃迁带来了多方面的影响。就技术本身而言,区块链不设置固定的课程治理“中心”,而是以去中心化的技术方式将课程数据信息存储在网络中的多个节点之上,赋予各类课程聚合成为区域中心的可能,也赋予各个课程治理主体成为治理中心的可能。课程节点间通过非线性的联通,打造开放式、扁平化、平等性的治理平台,实现课程治理的多样化发展。此外,区块链技术去中心化思想也会在一定程度上影响教育治理的既有观念。与同一时间、同一地点、同一教师、同一教材、同一教学方法和同一评价标准,即“六同”[13]为主要特征的传统教育相适配,传统课程管理的中心主要由教师和教育管理者组成,同样作为教育主体的学生成为边缘化的被管理者。但随着课程管理向课程治理的转化,也受到区块链等信息技术去中心化思想的影响,任何一个课程参与者都应有成为治理中心的可能,学生也不例外。当学生拥有课程相关信息,可在一定范围内对自我课程进行处置、分析、追踪时,学生即成为课程治理的中心。“术”可载“道”,在课程治理领域,技术思想与课程思想融合所产生的影响,在提升学生主体性的同时,赋予了学生更多的发展可能与空间。

二、“区块链+”课程治理生态体系的构建

从本质上看,治理是一种过程,是主张多元主体参与公共事务的“网络化公共行为”[14]。区块链技术助力下的课程治理,不仅可构建由“点”及“块”以至“网”的网络化治理体系,且有助于激发各层级治理主体的活力,强化课程治理系统的相对稳定性和自我调节能力,这恰是课程治理系统成为一个有活力的生态体系所应有的特质。

(一)加盖时间戳,追溯“课程节点”的治理历程

课程治理作为系统工程,在聚焦现实课程问题的解决时,应同时具有面向过往的兼容性和指向未来的延展性。即,通过对以往治理结果的批判继承来审视当下课程治理中的问题,根据目的要求对未来治理方向做出预测判断。无论是“问题解决”“兼容”抑或“延展”,课程治理主体都需要了解能体现当下课程改革需求且连接过去未来的课程治理历程。在“区块链+”课程治理生态体系构建中,“课程节点”因包含某一课程治理的全部信息,可成为追溯治理历程的最佳入口。课程节点中的信息按时间先后顺序,以线性方式和数据形式存储、记录于课程区块链之中。其中,通过哈希算法对数据进行压缩加密后形成的具有时间先后顺序的字符序列称为时间戳(Chain Timestamp)。它是唯一标识某一刻时间的数据结构,课程信息的每一次细微变化都会通过时间戳进行详细地记录与存储。因此,通过考证时间戳,下载具有信息数据存储功能的节点[15],可以追溯课程治理历程,了解与预测课程治理状况。

在具体的运作过程中,根据目的不同,课程治理历程追溯可分为两种情况。其一,用于了解课程治理整体状况的横纵式考察。包括以某一时间戳为标记,共时态下审视和比较多门课程设置、内容、结构、主体、环境等问题,考察该时间断面下课程治理的统括性状;也包括通过纵向时间戳对比,了解整体课程治理的成效与走向,归纳、概括课程治理历时态的发展与进步。其二,对某一门(类)课程治理的发展性审视。通过对具体课程开发、课程评价等构成的逐一考察,发现完整单项课程治理中可能存在的问题。在课程治理历程的追溯过程中,课程节点因加盖了时间戳而拥有独一无二的编码和位置。无论是课程整体还是单一课程,均可通过时间戳横向呈现课程治理的内部特点,通过时间戳纵向对比观察课程内容、课程实施、课程评价等要素在时间周期内发生的治理变化,据此预测未来发展趋势。

此外,时间戳还可以通过标记课程变化、可追溯功能帮助维护课程治理生态体系的稳定性。不可篡改是区块链的重要特性,时间戳可以通过数字资产确认的方式,明晰知识产权归属,保护课程区块链中的知识产权。同时,因时间戳的唯一标识特性,使加盖时间戳的课程节点权责分明,更易追溯问题源头,益于敦促课程治理的多元参与者树立明确的课程责任意识,提高课程治理成效。

(二)通过分布式数据库整合、创生“课程块”的治理格局

类近于自然生态系统可根据生物属性与环境特征等的不同进行内部要素的再次组合划分,借助区块链的分布式数据库将课程节点聚类与整合,亦可创生出不同类型的“课程块”。课程块创生需要先明确入门标准。根据确定的标准,位于不同空间位置的课程节点通过多次运算,找到满足条件的Nonce①Nonce,Number once的缩写,在密码学中Nonce是一个只被使用一次的任意或非重复的随机数值。,再次将相互联系的数据打包,形成物理空间分割,但内容相对完整且集中的区块[16]即为课程块。与聚焦于某一具体课程治理的课程节点相比,课程块更关注某一类课程的治理。

基于课程的内在逻辑以及区块链的技术架构,课程节点根据其课程属性、课程主体以及课程资源分为三大类“课程块”,不同类别课程块的治理方式有其自身的系统特点。第一类是基于课程属性的课程块。课程节点依据课程属性结集后,可形成传统意义上的文科课程块、理科课程块以及艺术类课程块,也可以形成必修、选修、选择性必修课程块或STEM、STEAM等新型课程整合样态。各课程块的治理应在各自课程目标规约下,密切结合其主要特征进行。如以审美感知、艺术表现为主要特征的艺术类课程,在课程设计与评价等方面应区别于以建模思想、逻辑推理为主要特征的理科课程,STEAM等新型课程块的治理应该更关注个性化问题解决等等。第二类是基于某一内容主题的课程块。该类课程块的划分,标志着课程节点之间的联结由外在的、现象性的组合,走向基于课程内容自身的高度整合,基于大概念、项目式学习的课程统整便是其中较为突出的例证。这类课程节点的“块”整合符合当下课改需求,有利于学生的整体发展。第三类是基于课程资源配置的课程块。这是立足课程资源而创生的课程块,校本课程是其典型代表。在国家教育政策导向下,学校根据自我资源优势,建构校本课程,完善课程治理并积累治理经验。总体来看,前两类课程块是依据已有课程进行的课程节点融合创生,第三类则是通过整合资源所进行的课程块创生。三类课程块在课程治理生态体系中既是功能齐全、自行运行的微体系,亦是完整课程治理不可缺少的构成。需要强调的是,上述仅为课程节点立足于某一显著特征而进行的较为简单的“块”聚集方式,基于课程的不同类型和治理需要,区块链分布式数据库支持种类纷繁的课程块划分。

在区块链技术加持下,课程块的创生与运用能为课程治理带来两方面改变:其一,由单个、单科课程治理走向聚合型块状课程治理。聚合型治理在提升课程治理效率的同时,有助于统整课程,利于学生核心素养养成。其二,将纵深化的课程治理缕析成不同属性的课程块,可在关键特征统筹下实现横向治理。对比于以某一课程为主体的纵向治理,横向治理关注对初步统整后的课程进行再治理,强调的是课程与课程之间的系统相关与联系。

(三)采用共识机制维护链接“课程块数据”,实现课程治理生态化运行

虽然课程块的形成可助推治理体系内课程的共时态连横,但课程治理体系生态化运行,形成纵横交错的网状结构,亦需要区块链技术中的共识机制维护与链接。所谓共识机制,是在去中心化、去信任背景下,为避免数据库被某一固定的个体、机构所掌控,利用技术背书而采用的竞争。共识机制将记录权限下放至各个节点,节点在正当竞争中获得某一区块的“掌控权”,从而使整个分布式数据库的数据保持一致和有效。这个获取记录权的工作原理与矿物开采十分相似,所以该过程亦被称为“挖矿”。

在区块链支持的课程治理生态体系中,共识机制意味着维护自我课程区块以及链接沟通其他课程区块。一方面,共识机制可维护课程块的治理权。在由课程节点治理转向课程块治理的过程中,教师、学生等治理主体利用共识机制,如现下主流的POW,或POS、DPOS等①POW(Proof of Work)工作量证明机制;POS(Proof of Stake),股权证明机制;DPOS(Delegated Proof of Stake)授权股权证明机制。均是区块链技术中为获得共识采用的算法。,将散落的课程节点信息条理化,以此保障本课程块的高效治理。另一方面,该课程节点在条理化信息的同时,还需要接收、内化上一节点挖矿结果,并代表此区块将统整后的信息告知下一区块。由此,课程块的治理主体可借助共识机制完成区块内的课程信息整合以及区块间的课程信息传达,解决因信息不对称、信息壁垒等原因导致的课程治理问题,进而通过良好的生态循环,构建形成各结构要素相互关联、相互依托,且具有一定稳定性的课程治理生态体系(如图1所示)。

三、“区块链+”课程治理生态体系的运行逻辑

“区块链+”课程治理生态体系的运行,有其独特、内在的价值逻辑、理论逻辑和技术逻辑。其中,价值逻辑是统摄课程治理各要素以实现终极目标的价值引领;理论逻辑是保证课程治理体系内部序列结构相对稳定的理论探索;技术逻辑则为有效提升课程治理效率的路径选择。价值、理论以及技术“三位一体”的逻辑架构,共同形成“区块链+”课程治理的运行逻辑,保障课程治理实践的顺利开展。

(一)价值逻辑:从大数据到块数据,形塑以学生学习为中心的课程“智治”体系

在“互联网+”教育初期,大数据以多样化类型、海量规模、多模态形式和动态体系[17]迅速在教育管理中占得一席之地,但是海量却琐碎、多样而无体系、多模态却不聚焦的传统大数据很难满足当下课程治理的要求。块数据作为互联网数据技术发展的一场新革命[18],因具有主体性、融通性以及共享性的特征优势,可开启目标明确、数据精准以及过程动态的课程治理“智治”时代。

借由块数据的主体性,凸显课程治理的育人本质。课程治理的最终目标应指向学生的全面发展,所以需“突出育人的主体地位”[19]。然而,以往的课程治理囿于传统认识和技术局限,一定程度上忽视了学生主体性地位,表现出“学生缺位的治理”甚至“为治理而治理”的倾向。块数据是依“人或组织”而生,围绕人和与人相关的事物产生的“数”和“据”,具有主体性的特点[20],因此块数据可根据学生的个体差异,广泛整合学生在课程学习中存在的问题与需求,形成凸显育人价值的课程节点、课程区块,以此彰显以学生为中心的课程智治之价值逻辑。

基于块数据的共享性,提升课程治理信息精准度。在课程治理领域,块数据聚焦以学生学习为中心的课程体制建设,将涉及课程治理的各类分散的点数据和彼此分割的条数据封装成“块”,使之在区块链平台上进行原始数据的自我重构、自我修复,解决传统管理中经常出现的信息烟囱②信息烟囱,即信息孤岛,指信息相互之间在功能上不关联互助、不共享互换以及信息与应用相互脱节。、数据壁垒、标准不一、结构多源异化等问题[21]。课程治理者以数据持续集聚和开放共享[22]的方式,获取关于课程内部更加精准的信息,助推课程治理的精准化。

依靠块数据的融通性,保障课程治理过程动态化。块数据自我选择、自我重构的过程,亦是动态、全面地展现学生课程学习状况的过程。一方面,块数据作为相关条数据的结构统一体,可对获取的内部课程数据进行清洗、筛选,进行课程数据价值再发现与再造,最后成为可供深度挖掘、使用的规范化数据。通过对这些带有“价值”的数据进行再考量,可以随时掌握学生课程学习状况,进而增强课程治理的灵活性、预测性与精准性。另一方面,块数据的自我重构是一种横向管理体制,意味着数据从碎片化到高度关联化[23]。借此过程,可观测学生在某一课程块的整体学习状况,这样既有利于课程评价一体化,也方便打通课程与课程之间的信息壁垒,提升课程治理效率。

(二)理论逻辑:统整以课程为中介的“三链”,明晰各治理主体权责

马克思认为理论逻辑最主要的就是体系结构中范畴的序列和结构[24]。作为一个连续统一体,课程治理生态体系构建是在多元治理主体协商共治的前提下,所展开的连贯系统的治理实践,其序列和结构应具备生态系统持续、自我稳定等特性。故而,课程治理生态体系的运行需统筹兼顾,既需要不同子领域的分治,亦需要统筹治理整体。在区块链技术加持下,根据治理领域、治理目的的不同,课程治理公有链、私有链以及联盟链三类治理链相互耦合,共同推进系统化的课程治理,并以此保证其内部结构和序列的相对稳定。

具体而言,课程治理公有链的所有课程节点完全共享、开放,链上的课程数据对治理主体全局开放,任何参与课程建设的人均可访问,其作用是为基础性课程治理服务。公有链上的课程节点和课程块均属于对等的自组织架构,设置公有链的目的在于构建课程治理共享共建平台,鼓励更多的社会民众通过这些公开的真数据,参与到课程治理体系中。相较于公有链,课程治理私有链设有严格的准入限制,只有通过管理员或区块链协议筛选和验证后才能加入,如此可以防止课程信息泄露,保护学生隐私。联盟链是指由若干机构共同参与管理的区块链,每个机构运行管理一个或多个节点,课程治理联盟链某种程度上也可以理解为多个机构共同拥有的私有链。为保障某些具有特殊功能与要求的课程块治理的专业性,可利用联盟链对特定组织开放的特点,发挥组织群策群力的优势。不同需求下,三类序列明确、结构清晰的课程治理链作用于不同的课程治理类型,共同助推课程治理迈向社会化与专业化的进程。

(三)技术逻辑:采用智能合约降低运行成本,提升课程治理有效性

治理成本作为社会治理的四大范畴[25],在课程治理中也需要被考虑。对于课程治理来说,有效提升治理绩效,向动态、整体化的多元导向智能治理转变[26],需要降低交互成本、信息成本以及维稳成本。英国开放大学知识与媒体研究中心主任约翰·多明戈(John Domingue)教授曾言,区块链智能合约能引发新一轮的课程变革[27]。智能合约是数字化的智能合同,可对区块链网络中各个参与方的行为进行响应[28]。智能合约利用去信任、强背书①背书,经济学名词,指持票人以转让汇票权利或授予他人一定的票据权利为目的,按法定的事项和方式在票据背面或者粘单上记载有关事项并签章的票据行为,简单理解为担保。的方式,提升课程区块链内部的连通性;通过保证存储数据的高度透明,缓解因信息不对称或信息壁垒而产生的交互、传输方面的运行高成本问题。因此,智能合约的结缔在一定程度上可以降低课程治理的运行成本。

此外,智能合约具有自主执行和自我验证功能[29],在与外界的交互过程中,可维护课程治理生态体系内部的稳定性。智能合约利用签发密钥得以执行,密钥分为公钥和私钥。对于拥有课程私钥的师生来讲,可用私钥生成课程准入的授权签名,而其他只有公钥无私钥的治理者,只能获取部分对外开放的课程信息,无法获取课程完整信息。这一点对于维护系统稳定尤为重要,尤其当课程区块遇到恶意攻击,甚至当某个节点被恶意纂改时,智能合约也会以验证失败来保护课程信息不被窃取。不仅如此,生态体系中所有关于课程治理的信息传递都能依据智能合约进行自动交易,不需要额外的信用保障体系,不需要治理者之间再次建立专门的信任机制。只要达到合约条件,即可依据智能合约自动执行管理流程,并通过特定的共识算法和激励机制促进课程节点信息传递。从这个角度讲,智能合约同时节省了系统运行的交互成本与信用成本。

智能合约通过重新定义课程治理契约关系,建立“无信任”的信任系统,提升课程治理效率。在系统信任主义下,储存在区块链中的各类课程信息以及学生的课程学习经历成为新的信任架构,以此获得治理主体之间的信任。在传统教育中,家庭作业和各类考试是检验中小学生学业成就最常用的手段,但实际上却时有偏差且无法反映更有价值的学习过程。智能合约的学习记录存储功能(LRS)①学习存储系统,简称LRS,即Learning Record System。在一定程度上解决了这一问题[30]。智能合约可以追踪学习者的学习过程,并对其学习风格和行为模式进行分析,xAPI(experience API)②xAPI,收集数据、存储数据的标准,数据存储于LRS之中。就是对学习活动等学习经历进行描述的技术规范。

构建共享共治的治理格局既是社会发展的一个基本目标,也是教育体制变革的基本目标[31]之一。“区块链+”课程治理旨在改进当下课程治理机制,助推“以学习为中心”的课程体系建设。构建借助区块链技术的课程治理体系,在批判当下课程管理问题的前提下,需要充分考虑区块链与课程治理的有机融合。这既要求治理者以技术批判的眼光审视当下课程治理的技术路径,推动课程治理走向更加理想样态;又需在观念上以价值批判的思维辨证看待当下课程治理模式。以此,为新时代课程治理实践路径提供目的性要求和理想性图景。

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