基于區(qū)塊鏈技術的學生綜合素質評價系統(tǒng)設計
發(fā)布時間:2021-03-05 12:21
學生綜合素質評價是推動新時代育人方式和評價系統(tǒng)綜合改革的關鍵。我國經(jīng)過10余年的學生綜合素質評價探索,基礎教育的育人方式和高校招生考試改革均有較大轉變,但也存在綜合素質評價效用不高、權責不清、客觀公正不足、安全可靠性不敷等問題。區(qū)塊鏈作為一種新型的分布式數(shù)據(jù)存儲技術,具有去中心化、點對點傳輸、共識機制、加密防偽和智能合約等技術優(yōu)勢。構建和應用基于區(qū)塊鏈的學生綜合素質評價系統(tǒng),不失為解決學生綜合素質評價問題的一條有效途徑;贖yperledger Fabri設計的學生綜合素質評價系統(tǒng)架構包括基礎設施層、網(wǎng)絡層、共識層、數(shù)據(jù)層、智能合約層、接口層和應用層,可在宏觀治理層面支持弱中心化的評價聯(lián)盟運行,在中觀評價層面實現(xiàn)安全、可信、溯源的數(shù)據(jù)錄入,評價實施,結果查詢與應用等評價過程。但建設和應用基于區(qū)塊鏈的學生綜合素質評價系統(tǒng)是一項系統(tǒng)性工程,需要不斷明確和解決理念、技術、數(shù)據(jù)、算法、制度等方面的問題。
【文章來源】:現(xiàn)代遠程教育研究. 2020,32(01)北大核心CSSCI
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
基于區(qū)塊鏈的學生綜合素質評價系統(tǒng)運行機制
超級賬本Hyperledger是一個完全公開、共享、透明和去中心化的平臺,由Linux基金會牽頭,包括IBM、英特爾、思科、華為等30家初始企業(yè)成員共同成立。Hyperledger Fabri是超級賬本的核心,其本質上是一個分布式共享賬本,能為開發(fā)區(qū)塊鏈應用與解決方案提供優(yōu)秀的基礎支持。Hyperledger Fabri在結構上采用高度模塊化設計,成員服務管理完備,還可靈活插拔共識協(xié)議,能有效提升系統(tǒng)平臺的維護擴展,切實保障用戶的數(shù)據(jù)隱私安全,是構建與實現(xiàn)聯(lián)盟鏈的優(yōu)秀區(qū)塊鏈底層引擎(Cachin,2016)。根據(jù)學生綜合素質評價系統(tǒng)的總體設計思路,本文基于Hyperledger Fabri對學生綜合素質評價系統(tǒng)架構進行了設計,自下而上包括基礎設施層、網(wǎng)絡層、共識層、數(shù)據(jù)層、智能合約層、接口層和應用層,如圖2所示;A設施層;A設施層為上層推動的綜合素質評價提供基礎服務,將虛擬化的計算資源、存儲資源和學生活動數(shù)據(jù)資源,通過網(wǎng)絡提供給用戶使用和管理,具體包含了以下功能:第一,基于新一代高速網(wǎng)絡、5G、物聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng)等技術,對學生綜合素質活動數(shù)據(jù)信息的實時采集和高速傳輸。第二,通過安全的教育云服務器和高性能存儲技術,實現(xiàn)對學生綜合素質活動數(shù)據(jù)、評價結果、招錄應用等數(shù)據(jù)的匯聚、儲存、分發(fā)。第三,通過集群管理與自動化運維技術,優(yōu)化基礎設施層的服務能力,為評價系統(tǒng)的良好運行提供可靠保障。
第三,智能合約與不可更改。智能合約是用程序語言編寫的商業(yè)合約,在預定條件滿足時,能夠自動強制的執(zhí)行合同條款,實現(xiàn)“代碼即法律”的目標(邵奇峰等,2018)。運行于區(qū)塊鏈系統(tǒng)中的智能合約,實際上是對區(qū)塊鏈上的交易邏輯和訪問規(guī)則進行了定義,拓展了區(qū)塊鏈的上層應用功能,即依照智能合約來開展和直接完成交易,無需任何第三方機構支持,極大地簡化了交易和監(jiān)管過程。另外,由于發(fā)生于區(qū)塊鏈上的所有交易操作,都需要用戶的數(shù)字簽名,而且交易一旦錄入到區(qū)塊鏈上,任何人都不能否認、更改、刪除、篡改和逆轉。區(qū)塊鏈還具有一套共識機制,只要沒有掌握51%的算力來攻擊區(qū)塊鏈,也就無法操控和修改區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)信息,進一步確保了智能合約與交易數(shù)據(jù)的有效性。綜上所述,若要彌補或解決當前學生綜合素質評價中的主要問題,可充分發(fā)揮區(qū)塊鏈的核心技術優(yōu)勢,構建和應用基于區(qū)塊鏈的學生綜合素質評價系統(tǒng),并達成以下目的:第一,推進學生綜合素質評價中的管辦評分離,厘清評價主體間的權責關系,提升教育教學評價和招考中的治理能力。第二,確保學生綜合素質評價數(shù)據(jù)資料和評價結果的安全存儲和加密傳輸,保證從活動資料的遴選、錄入、評價和招考等一系列環(huán)節(jié)的透明性,并能對各個流程環(huán)節(jié)進行溯源追責。第三,可不斷拓展評價系統(tǒng)的上層應用,按需獲取學生在正式或非正式教育教學中的活動數(shù)據(jù)信息,而非單純依靠學生主動錄入,提升展現(xiàn)學生綜合素質水平的活動數(shù)據(jù)數(shù)量、客觀性和真實性。第四,促進學生綜合素質評價的更廣泛應用,為未來的高校招錄、求職和人才雇傭提供高可信證明。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]綜合素質評價政策實踐與功能定位反思[J]. 董秀華,駢茂林,王歆妙,王潔. 教育發(fā)展研究. 2019(17)
[2]基于聯(lián)盟鏈的學習數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)研究[J]. 楊兵,羅汪旸,姜慶,朱曉鋼,郭強. 現(xiàn)代教育技術. 2019(08)
[3]基于區(qū)塊鏈技術的學分銀行系統(tǒng)研究[J]. 李志宏,邱亭諭,李可欣. 現(xiàn)代教育技術. 2019(07)
[4]綜合素質評價落地:困頓與突破[J]. 辛濤,張世夷,賈瑜. 清華大學教育研究. 2019(02)
[5]教育大數(shù)據(jù)生態(tài)圈構建:“3+3”模型的邏輯與實踐[J]. 吳南中,黃治虎,曾靚,謝青松,夏海鷹. 中國遠程教育. 2019(07)
[6]新高考背景下綜合素質評價的意蘊、實施與應用[J]. 劉志軍,張紅霞,王洪席,王萍,王宏偉. 華東師范大學學報(教育科學版). 2018(03)
[7]誰來評價高中綜合素質?——基于利益相關者的分析[J]. 劉麗群,劉桂君. 課程.教材.教法. 2018(01)
[8]新時代教育信息化的供給側改革——市縣級需求與問題的分析視角[J]. 任友群,鄭旭東,馮仰存,金凱. 電化教育研究. 2018(01)
[9]區(qū)塊鏈技術:架構及進展[J]. 邵奇峰,金澈清,張召,錢衛(wèi)寧,周傲英. 計算機學報. 2018(05)
[10]綜合素質檔案在高校招生中的"初篩"構想與風險分析[J]. 張紅霞. 全球教育展望. 2017(10)
碩士論文
[1]基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)訪問控制方法及應用研究[D]. 陳永豐.電子科技大學 2018
本文編號:3065191
【文章來源】:現(xiàn)代遠程教育研究. 2020,32(01)北大核心CSSCI
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
基于區(qū)塊鏈的學生綜合素質評價系統(tǒng)運行機制
超級賬本Hyperledger是一個完全公開、共享、透明和去中心化的平臺,由Linux基金會牽頭,包括IBM、英特爾、思科、華為等30家初始企業(yè)成員共同成立。Hyperledger Fabri是超級賬本的核心,其本質上是一個分布式共享賬本,能為開發(fā)區(qū)塊鏈應用與解決方案提供優(yōu)秀的基礎支持。Hyperledger Fabri在結構上采用高度模塊化設計,成員服務管理完備,還可靈活插拔共識協(xié)議,能有效提升系統(tǒng)平臺的維護擴展,切實保障用戶的數(shù)據(jù)隱私安全,是構建與實現(xiàn)聯(lián)盟鏈的優(yōu)秀區(qū)塊鏈底層引擎(Cachin,2016)。根據(jù)學生綜合素質評價系統(tǒng)的總體設計思路,本文基于Hyperledger Fabri對學生綜合素質評價系統(tǒng)架構進行了設計,自下而上包括基礎設施層、網(wǎng)絡層、共識層、數(shù)據(jù)層、智能合約層、接口層和應用層,如圖2所示;A設施層;A設施層為上層推動的綜合素質評價提供基礎服務,將虛擬化的計算資源、存儲資源和學生活動數(shù)據(jù)資源,通過網(wǎng)絡提供給用戶使用和管理,具體包含了以下功能:第一,基于新一代高速網(wǎng)絡、5G、物聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng)等技術,對學生綜合素質活動數(shù)據(jù)信息的實時采集和高速傳輸。第二,通過安全的教育云服務器和高性能存儲技術,實現(xiàn)對學生綜合素質活動數(shù)據(jù)、評價結果、招錄應用等數(shù)據(jù)的匯聚、儲存、分發(fā)。第三,通過集群管理與自動化運維技術,優(yōu)化基礎設施層的服務能力,為評價系統(tǒng)的良好運行提供可靠保障。
第三,智能合約與不可更改。智能合約是用程序語言編寫的商業(yè)合約,在預定條件滿足時,能夠自動強制的執(zhí)行合同條款,實現(xiàn)“代碼即法律”的目標(邵奇峰等,2018)。運行于區(qū)塊鏈系統(tǒng)中的智能合約,實際上是對區(qū)塊鏈上的交易邏輯和訪問規(guī)則進行了定義,拓展了區(qū)塊鏈的上層應用功能,即依照智能合約來開展和直接完成交易,無需任何第三方機構支持,極大地簡化了交易和監(jiān)管過程。另外,由于發(fā)生于區(qū)塊鏈上的所有交易操作,都需要用戶的數(shù)字簽名,而且交易一旦錄入到區(qū)塊鏈上,任何人都不能否認、更改、刪除、篡改和逆轉。區(qū)塊鏈還具有一套共識機制,只要沒有掌握51%的算力來攻擊區(qū)塊鏈,也就無法操控和修改區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)信息,進一步確保了智能合約與交易數(shù)據(jù)的有效性。綜上所述,若要彌補或解決當前學生綜合素質評價中的主要問題,可充分發(fā)揮區(qū)塊鏈的核心技術優(yōu)勢,構建和應用基于區(qū)塊鏈的學生綜合素質評價系統(tǒng),并達成以下目的:第一,推進學生綜合素質評價中的管辦評分離,厘清評價主體間的權責關系,提升教育教學評價和招考中的治理能力。第二,確保學生綜合素質評價數(shù)據(jù)資料和評價結果的安全存儲和加密傳輸,保證從活動資料的遴選、錄入、評價和招考等一系列環(huán)節(jié)的透明性,并能對各個流程環(huán)節(jié)進行溯源追責。第三,可不斷拓展評價系統(tǒng)的上層應用,按需獲取學生在正式或非正式教育教學中的活動數(shù)據(jù)信息,而非單純依靠學生主動錄入,提升展現(xiàn)學生綜合素質水平的活動數(shù)據(jù)數(shù)量、客觀性和真實性。第四,促進學生綜合素質評價的更廣泛應用,為未來的高校招錄、求職和人才雇傭提供高可信證明。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]綜合素質評價政策實踐與功能定位反思[J]. 董秀華,駢茂林,王歆妙,王潔. 教育發(fā)展研究. 2019(17)
[2]基于聯(lián)盟鏈的學習數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)研究[J]. 楊兵,羅汪旸,姜慶,朱曉鋼,郭強. 現(xiàn)代教育技術. 2019(08)
[3]基于區(qū)塊鏈技術的學分銀行系統(tǒng)研究[J]. 李志宏,邱亭諭,李可欣. 現(xiàn)代教育技術. 2019(07)
[4]綜合素質評價落地:困頓與突破[J]. 辛濤,張世夷,賈瑜. 清華大學教育研究. 2019(02)
[5]教育大數(shù)據(jù)生態(tài)圈構建:“3+3”模型的邏輯與實踐[J]. 吳南中,黃治虎,曾靚,謝青松,夏海鷹. 中國遠程教育. 2019(07)
[6]新高考背景下綜合素質評價的意蘊、實施與應用[J]. 劉志軍,張紅霞,王洪席,王萍,王宏偉. 華東師范大學學報(教育科學版). 2018(03)
[7]誰來評價高中綜合素質?——基于利益相關者的分析[J]. 劉麗群,劉桂君. 課程.教材.教法. 2018(01)
[8]新時代教育信息化的供給側改革——市縣級需求與問題的分析視角[J]. 任友群,鄭旭東,馮仰存,金凱. 電化教育研究. 2018(01)
[9]區(qū)塊鏈技術:架構及進展[J]. 邵奇峰,金澈清,張召,錢衛(wèi)寧,周傲英. 計算機學報. 2018(05)
[10]綜合素質檔案在高校招生中的"初篩"構想與風險分析[J]. 張紅霞. 全球教育展望. 2017(10)
碩士論文
[1]基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)訪問控制方法及應用研究[D]. 陳永豐.電子科技大學 2018
本文編號:3065191
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