基于区块链的高校人才培养全过程管理创新与实践

赵军　陈红杰　田权魁　王晓川

［摘 要］区块链技术具有去中心化、不可伪造、全程留痕和可追溯等优点，已经在金融、物联网和保险等领域得到了广泛应用，但是在高等教育信息化管理方面应用较少。文章通过研究区块链技术的发展现状，提出了基于区块链的高校人才培养全过程管理方法，探讨了高校内和高校之间人才培养全过程管理平台的建设方案，阐述了郑州大学在区块链应用于高等教育人才培养过程管理和构建学生诚信体系方面的探索和实践，以期为区块链技术在高等教育领域的应用提供参考。

［关键词］人才培养；
全过程管理；
区块链

［中图分类号］ G640 ［文獻标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2023）04-0012-03

高等教育信息化建设是一项长期发展的系统性工作，不断完善教学管理信息化建设，实现高等教育全过程系统管理，对于提升教育教学管理质量显得尤为重要。由于教学管理涉及大量的数据信息，教学管理信息化建设不仅能够有效地促进教学管理工作的规范化建设，而且直接影响到教育工作的正常开展。

区块链技术与人工智能、大数据等新一代信息技术已经被国家确定为战略性前沿技术，将深刻影响我国教育信息化发展。随着我国人工智能、大数据等信息技术的不断突破，高等教育的创新发展也必须紧密结合信息化技术。尤其是区块链底层关键技术不断成熟，其所具有的信息透明化、数据不可篡改等特征使其对教育的影响日趋明显。为了解决高等教育教学管理存在的难点和痛点，本文将区块链技术应用于高等教育全过程管理中，探索其在人才培养全过程管理中的应用方法。

一、区块链技术及其应用现状

（一）区块链简介

关于区块链技术的表述最早出现于中本聪（Satoshi Nakamoto）2008年发表的文章《比特币：一种点对点的电子现金系统》。区块链实质上是一种全网共识共同维护且保护所有历史交易数据的分布式数据库，是多中心的点对点传输、共识机制和加密算法等多种技术在互联网时代的创新应用模式。该模式是对传统数据的存储、传输以及机构进行的改革创新，通过对不同的数据进行区块化管理，并加盖时间戳的方式，组成一个新的结构链[1]。根据区块链在不同场景下的信任构建方式，可以分为非许可链和许可链。非许可链即公有链，是一种完全开放的区块链，依靠算力等方式建立全网节点的信任关系，具备完全去中心化的特点，但同时也存在资源浪费、效率低下等问题。许可链是一种半开放式的区块链，又可以分为私有链和联盟链。许可链只允许指定的成员加入网络，通过颁发身份证书的方式事先建立信任关系，且每个成员的参与权根据协商各有不同，具备部分去中心化的特点，相比于非许可链具有更高的效率[2]。

（二）区块链技术的优点及适用性

区块链作为“互联网+”新业态的一种新型应用技术，以密码学知识和时间戳为基础，将数据按时间顺序串联，形成无法被篡改和伪造的记录，并引入由多方参与的共识机制和智能合约，从而实现可信的信任机制，实现穿透式监管和信任逐级传递。其所采用的分布式点对点通信、非对称加密、共识机制、可灵活编程智能合约等技术使其具备了去（弱）中心化、可追溯性以及信息不可篡改等优点。

由上述优点可见，区块链有望应用于人才培养的全过程管理，能够全面、安全可靠地进行学分登记、学历认证、学习档案、学习记录等的管理。它不仅可以提高证书体系的可信度、有效地节约教学管理资源、提高教育资源利用率和教学管理效率，还可以推动高等教育的公开化，提升高校的社会公信力[3]。采用区块链技术和人才培养管理的结合，能够实现教学管理数据的安全性、可审计性以及数据生命周期可视化管理，弥补当前高等教育管理的不足。

（三）区块链在高校管理中的应用现状和发展趋势

区块链的特征使其不仅在货币、经济、交易领域，并且在金融、社会生活、政府管理等方面拥有广阔的应用前景，还在健康服务、文化、艺术、教育等领域也具有较高的应用和推广价值[1]。尤其是在高等教育领域，随着区块链技术逐步成熟、教育资源不断数字化、学习方式不断多样化，区块链技术将会为高等教育领域带来一次深层次的改革，加快推进区块链技术在教育领域的研究与应用也是未来教育发展的重要方向。

区块链技术在学术界越来越受到学者们的关注。有学者从理论的角度分析了区块链技术在高等教育中的应用场景，即通过区块链技术如何更好地解决目前高等教育在信息核实（学习成绩、学位学历、获奖情况等）、智能在线学习平台、教学资源生态、学生教育评价体系等领域遇到的问题[4]。区块链可以在学生学业征信管理、数字化教育资源共享等方面对高等教育进行有效的价值重构，但在高等教育领域的应用尚处于起步阶段，还没有应用实例。推进高等教育+区块链应用技术，能够全面、安全可靠地管理学生在校全生命周期的信息，为弥补当前高等教育管理中的不足提供有效的解决方案。

二、高校人才培养全过程管理平台建设方案

（一）高校内学生管理区块链平台建设方案

为积极响应教育部《高等学校区块链技术创新行动计划》，落实高等教育领域“区块链技术示范应用行动”，推进区块链技术在高等教育管理中的应用，本文基于区块链技术的特点，创新地把区块链技术应用于高校学生在校期间全生命周期的信息管理，构建了基于区块链技术的高校人才培养全过程管理平台（见图1）。

基于区块链技术的高校人才培养全过程管理平台能够解决学校数据的产生、管理、交换、治理等所面临的数据确权、安全存证、溯源审计、过程欠缺、最高权限缺乏制约、人情关系干涉等问题。利用区块链技术的去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点，围绕校内数据的全生命周期进行管理，覆盖数据的采集、保存、利用、共享、移交、销毁等环节，采用数据指纹、分布式存储、可信共识、字段级加密等技术手段，促进数据的安全体系和共享机制建设。该平台记录数据产生的过程，保证数据的客观性、真实性、完整性，从而构建完整的可信数据链，实现学校人才培养数据的全生命周期管理及数据价值评价。

（二）高校之间学生管理区块链联盟平台建设方案

推进信息化与高等教育进一步融合，赋能学校治理能力。以高校区块链中台为基础平台，在技术规范、接口定义、管理制度、应用示范等方面进行探索，搭建区块链联盟平台，为推动人才培养、校务管理和校际合作的更好发展提供坚实可信的基础设施（见图2）。在校际之间实现学生学习过程集采共享、学生证书认证、教学资源共享、数字平台学习认证、校园学术版权维护、固定资产共享、科研成果可信等功能，形成去中心化的校际可信数据共享体系。

三、人才培养全过程管理的具体实践

下面以郑州大学为例，介绍高等学校基于区块链技术的人才培养全过程管理平台的研究和实践。目前郑州大学已经完成了基于区块链技术的人才培养全过程管理平台的开发，在现有的教务系统、招生系统、学生工作系统的基础上，建立了完备的学生学业信息区块链系统（见图3），涵盖了本科生的培养全过程管理。目前，该系统已经顺利應用于管理工作中，实现了以下基于区块链管理的功能，并且由系统签发数字证书，对操作权限进行管控，防止非授权访问。

（一）学生学籍信息管理

将各省市招生办公室提供的学生高考成绩、学生来源、身份信息等学籍信息上传至教务管理系统，并进行签名存档，同时在区块链平台上链。

（二）学生成绩管理

由任课教师在窗口期上传至教务管理系统，学生成绩上链时使用任课教师数字证书进行签名，确保上传信息的真实性和所有权。院系教务员对任课教师上传的成绩信息进行审核，审核通过后成绩单使用预先与教务员绑定的数字证书进行签名，加印时间戳形成新区块。若有成绩录入错误，任课教师可修改并上传修改后的成绩信息，院系教务员对任课教师重新上传的成绩信息进行审核，审核通过后使用数字证书对成绩信息进行签名确认并上链。进一步按需执行智能合约，形成最新的成绩表单，响应业务系统调用请求。区块链可根据审计周期自动形成学生成绩审计信息，包括上传记录、变更记录、操作记录等，非授权变更将推送报警信息。

（三）学生毕业过程管理

学生完成学业后，经过系统审核达到毕业要求的，予以发放数字证书，并完成就业信息整理，将学生的报到证、个人档案等相关信息进行上传存储，由相关人员进行签名上链。

四、结语

目前，区块链技术的发展尚未成熟，将区块链技术应用于教育信息化仍处于探索初期。本文将区块链技术和信息化管理相结合，研究了区块链在高校人才培养全过程管理中的应用方法，构建了高等教育人才培养全过程管理平台，以期充分利用区块链技术的优势，推动高等教育管理水平的提高，积极探索高等教育创新发展路径，形成高等教育人才培养信息化管理和全过程信息可追溯的诚信体系。在此基础上，本文还阐述了郑州大学将区块链应用于高等教育人才培养全过程管理和构建诚信体系的研究和实践，以期为区块链技术在高等学校学生培养全过程管理、学生社会诚信意识的培养等方面提供积极的探索。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 史强. 区块链技术对未来我国高等教育的影响[J]. 高教探索， 2018（10）：5-13.

[2] 曾诗钦， 霍如， 黄韬，等. 区块链技术研究综述：原理、进展与应用[J]. 通信学报，2020，41（1）：134-151.

[3] 李青， 张鑫. 区块链：以技术推动教育的开放和公信[J]. 远程教育杂志， 2017，35（1）：36-44.

[4] 翟海燕. “区块链+高等教育”变革对高等教育生态的重塑[J]. 高教探索， 2020（4）：36-40.

［责任编辑：刘凤华］

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