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区块链技术在“双高计划”下高职教育体系与教育质量监测中应用探索

张淑芝 陶艳玲 周勇
  
北大荒文化
2023年6期
柳州铁道职业技术学院

摘 要:本文将结合区块链技术去中心化、独立性、可追溯性、安全性和不可篡改等特点,分析如何利用区块链技术转变职业教育理念、解决教学建设难点,把控教育质量监测,为构建可信、共享、安全、可追溯的高职专业智能化教学体系与教育质量监测系统提供示范。

关键词:区块链、高职教育、双高计划、教育体系、教育质量监测

引 言

随着“双高计划”颁布,高职教育需要向产教融合,工学结合的高质量发展方向转变。而目前高职院校教学管理及教育质量评估仍存在一定问题,譬如:中心化程度较高,数据采集与分析不够客观全面,各高校间教育质量差距较大,学信信息认证与教育资源共享等存在技术壁垒等问题。而区块链技术在高职教育的应用仍处于初级阶段,如何根据区块链特性对高职教育进行改革,提升教育质量监测的客观性与准确性,成为新时期高职教育改革的重要议题。

一、高职教育体系与质量监测现状及问题

(一)高职教育体系现状与问题

目前高职教育体系中存在中心化教育治理偏重,数据提取、取信、追溯困难,隐私保护偏弱,学分互认较不畅通,数据共享与整合较差等问题。此外,教学模式以传统教育模式为主,教师填鸭式教育,知识点枯燥无味,仿真实训的机会偏少,理论脱节于实践,难以激发学生学习兴趣。这都与高职教育以职业教育,产教融合,培养学生职业素养与职业技能为重的目标背道而驰。另外,各高职院校间教学信息与教育资源共享不足,地区间教育水平与教学质量差距较大,教学资源整合与流通共享较为缺乏。

(二)高职教育质量监测现状与问题

目前高职教育质量监测的途径主要为:高职学校自主采集并上传数据至教育部专业评估与质量监测系统中,在完成初始数据输入后,教育部经过数据平台对相关上报数据进行评估分析,最终输出教育质量监测报告。由于数据来源源于各高职院校,数据填报完全根据高职院校教学管理中掌握的信息,存在数据来源单一,数据可信度偏低的问题。其次,数据填报主要从学校教学管理模块提取,数据中心化偏高,各高校教学管理模块建设不统一,导致数据不一致、信息追溯难、各模块间存在“信息孤岛”等问题。再次,填报系统人为干预可能性较高,自主填报中不乏人为错报、误报、漏报、谎报等现象出现,但监测平台对此均较难识别与分析,导致数据不准确,影响教育质量评估客观性与精确性,进而误导教育政策的研判与实施。另外,教育质量监测数据传输通道较老化,数据在传输、处理、分析、公布等环节容易发生数据泄漏、篡改等,这些均影响了高职教育质量分析与评估结果准确性与公信力。

因此,在“双高计划”的背景下,亟待构建一个从国家、地方到高校统一标准、动态追溯、智能科学、全方位的高职教育体系与教育质量监测系统。

二、区块链技术在高职教育中运用优势

区块链旨在解决网络分布节点共识机制,构建一种无需可信中心机构及权威背书下的新型信用模式。其集成链数据分布存储,通过加密算法确保数据传输安全,具有去中心化、透明性、匿名性、独立性等特征,能有效化解上述高职教育中出现的数据来源单一、失信失真、中心化高、数据遗漏、人为干预强、安全性低等问题。具体表现在:(1)共识机制能够加强数据存储的统一性,借助分布式存储机制,能有效预防人为篡改单一账本等风险,有助于提升数据的安全性和真实性;(2)去中心化能降低数据对其他第三方管理机构或额外硬件设施等依赖程序,减少中心的管控,实现各节点信息间自我循环检验,点对点式传输和集成化管理;(3)共享性与公开性提升了数据与信息的透明化,使得高职教育质量数据能够及时抓取,实时更新,动态跟踪与预警,实现灵活调整;(4)独立性为教学系统数据传输、检验、分析提供数据验证和交换的安全渠道,降低了人为干预的可能;(5)匿名性能够保护各节点个人身份信息及其他涉密信息安全性,由于信息传递字符化且无需公开,能极大提高数据真实性,被采集人、被评估人在教学问题反馈及教育质量评估中也更能畅所欲言。

因此区块链技术可以在高职教育中充分发挥其不可篡改、可追溯全程、信息安全等优势,提高高职教育数据准确性、客观性,拓展高职教育评估范围,提升一线老师、学生与社会参与度,进而服务于高职教育改革,提升社会认可度。

三、区块链技术在高职教育教学体系应用设计

目前区块链技术在证书管理、学分认证、专业人才培养和成果认定中已初步运用。如何探索出一系列面向高职教育需求的区块链技术革新与应用实践,形成集学习及职业技能认证评估,区块链+身份认证,学习信用体系、教育资源共享与交流、AI仿真实训、信息安全等六位一体系统,成为区块链技术在高职教育体系应用的关键。

(一)构建学习及职业技能认证与服务

学生通过用户端注册,在完成特定学习任务与技能培训考试后,能够自主在平台申请颁发相关学习及职业技能认证证书。在相关学习及职教技能等级认证平台中,通过点对点式数据传输,各环节考评结果均各自独立,确保数据真实性与准确性,通过区块链多重签名校验,有效避免传输数据被恶意篡改。最后,学习者向国家定点学位办领取相关证书。这既提高了审核效率与准确度,也降低人为操作的可能性。同时将链上学习信息与证书相关信息准确链接,查验证书真伪,避免证书伪造。借助区块链分布式记账功能,可以实现学生、高校、企业等多方登陆访问与查验,提升资质审核的效率与可信度。

此外,通过区块链证书鉴定模块可以追踪用户学习全过程,并自动生成电子分析报告,毕业生、用人单位和社会机构可以通过平台访问到相关数据,更为全面了解与验证学生的学习情况,综合评估学生学习能力。

(二)区块链+可信身份认证

目前由于各高职院校信息建设不均衡,供应商数据库不对接,导致各高职院校之间信息访问需要多次身份认证与开通各类权限,极大降低数据库使用效率。此外,由于数据库供应商数据库管理不善,导致泄露用户信息与隐私。而构建区块链+可信身份认证,可以在各高职院校建立统一身份认证标准,协调管理身份数据,实现数据库权限与认证对接,提高数据库使用效率与便捷性。

(三)建立学习信用体系

构建学分置换、学分互认以及学习过程链上学习行为的信用积分记录,将学习过程转变为终身数据。充分运用区块链共识机制、时序数据技术等进一步完成学分累积、转换、认定。借助区块链可追溯性,达到学分转换、互认等信息可追溯、可验证,为高职院校学生在职业教育与学历教育相互链接提供保障。

(四)建立教育资源共享与流通平台

对链上教学资源进行登记、交换及评价反馈,定期对链上教育资源进行管理分享,根据特不同类型的资源评价指标,对同类资源进行自动排序,并根据用户需要筛选和判断符合特定需求的优质资源,并定期排名,对点击量高的优质教育给予相应奖励,以此激发各高职院校间的学术互动,提升教师、学术研究者等教学资源贡献的积极性。

(五)搭建AI仿真实训平台

通过实搭建AI教育实训平台,实现AI自动出题与测评,仿真模拟实训等智慧校园系列产品,并将相关数据传输到学校就业中心,作为职业岗位匹配的依据与参考。结合AI仿真实训设计、智能数据处理等,统一师资管理建设,快速搭建区块链高职人才培养基地,形成规模化实验课程体系,为学生提供岗前虚拟实训,并通过大数据比对,自动匹配推荐岗位,最后根据学生、企业反馈,对就业岗位匹配与AI仿真实训系统进行更新优化,从而形成良性循环体系。

(六)建立信息安全体系

注意信息安全、数据与知识产权保护,实现教育数据可信、可控和安全。在实施区块链端优质高职教育资源的标注与共享,在链上数据公开共享的同时,在链上登记相关资源信息,并跟踪其运用全过程,在完整证据链的基础上,记录与标记历史版权信息并提供针对性保护。通过区块所属授权,保障隐私数据的安全性。借助认证多维化,CA部分鉴证等,保障整体可信。通过隐私数据加密计算,加强对隐私数据的流通保护,达到既保证数据稳定流通,又避免发生数据泄漏的风险。

此外,为分散单一数据引发的不安全隐患,要打破原先由单一主链承担所有数据计算的结构体系,建立多元平台计算层级,在主链之前链接记载着校园数据的不同校园链,对非公开流通数据进行分散链接记账,对公开流通数据链接并记账在主链上,进而确保教学数据与隐私信息分布式储存与加密计算,保障网络用户隐私和数据安全。

三、区块链技术在高职教育质量监测中运用设计

(一)基础设计

基于区块链技术的高职教育质量监测体系基础设计主要包括:(1)拟定监测目标。通过编程模型搭建特定教育质量监测目标,确定监测指标和涵摄范围,匹配对应的指标样本及特定抽样时间,实现监测体系指标初始化;(2)开启数据采集。通过区块链技术对高职教育质量监测指标数据进行动态化、全面化、精确化采集,通过构建多元核心指标,扩大监测对象范围,利用多个主体数据进行一致性对比与分析校验,搭建分布式存储数据库,实现多维度、持续性、去中心化的大数据捕捉与分析;(3)开展信息处理。对收集来的数据进行集成式管理,对重要信息重点提取与分析,通过编程式将数据进行分类统计、综合分析和定向存储,达到点对点的安全传输,建立信息共识机构;(5)分步式信息检验。通过编程式将数据进行层层递进与筛选,通过设定相应核心指标信息库,对数据进行标注与判别,根据分析结果,对重要的影响因子再次进行抽样核查与比对分析,经过综合衡量后得出评价结果。

(二)具体顶层结构与层级设计

从具体顶层结构与层级设计上,包括如下:(1)数据层结构设计。根据监测主体地域性,可分为国家级、省级和校级监测,并在各域级设置内部监测和外部监测,通过高校自检与校外互评,提升数据分析多维度性,这里主要需要借助区块链数据加密和分布式存储,数字签名认证,数据校验和记账,数据接口、查询等其他应用。(2)数据质量监测与评估。经过多层数据采集,将专业质量指标数据分布式存储到带有时间段的数据库中,按照特定评估标准,对相应的数据进行标注与识别,实现分层去中心化数据验证与评估。这里需要采用区块链中哈希函数、数字加密和共识算法等,将教育质量监测指标与结果评价相结合,通过设计多层级数据标段,将原先评估教师教了什么,教的怎么样转变为评估学生学了什么、学得怎样,并通过建立分布式电了证书,对培养目标(知识理论,职业素养,职业能力要求),培养过程(课程体系、师资团队、培养方案、学分认定等)和培养效果(学生学习成效,学生体验感、父母及社会满意度等)进行量化评估。

四、结束语

“双高计划”对高职教育深化改革提出新要求,如何实现产教融合、深化产教协同育人,成为新时期高职教育需要应对的重要问题。当前我国高职教育存在中心化程度偏重,数据采集不便,数据分析不准确,数据追溯困难,隐私保护偏弱,学分互认较不畅通,数据整合与共享较差等问题。且目前高职教育质量监测与评估还局限于高职院校自主申报,存在数据可信度低、数据单一化、数据人为干预强,数据不够安全等问题。而区块链技术集成链数据分布存储,通过加密算法确保数据传输安全,其去中心化、透明性、匿名性、独立性等特征能有效化解上述问题。

因此,需要利用区块链技术形成集认证评估、信用学习监督、资源共享、AI教育平台及仿真实训、信息安全等新型基础设施,以此优化和改善高职教育体系结构,提升高职教育质量评估完整性与准确性,从而促进高职教育高质量发展。

参考文献

[1] 胡创业.技能型社会视域下高职院校“区块链+产教融合型企业”耦合平台构建[J].职业技术教育,2022,43(23):63-68.

[2] 胡锦平.数字经济背景下“区块链”+高职院校专业技能人才培养模式研究[J].网络安全和信息化,2022(08):19-21.

[3] 谢旭东.区块链技术与高等职业教育融合发展路径研究[J].信息系统工程,2021(10):171-173.

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[5] 周武阳.区块链技术在职业教育中的应用探索[J].中国储运,2023(02):52-53.

【课题基金】注:本文系2022年度广西高校中青年教师科研基础能力提升项目“基于区块链技术的‘双高计划’监测平台的设计与开发”(2022KY1411)、广西教育科学“十四五”规划2021年度广西教育基本建设研究专项课题立项一般课题“‘教育新基建’视域下广西高职院校智慧教育平台建设研究”(2021ZJY1941)、2022年度广西职业教育教学改革研究项目重点课题“新时代教育评价改革视域下广西高职思政课教师队伍“五阶五维”一体化建设与研究”(GXGZJG2022A049)、2021年度广西职业教育教学改革研究项目重点课题“标准引领、监测追踪、多元协同”轨道交通人才培养质量评价体系研究与实践”(GXGZJG2022A043)的研究成果。

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