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基于区块链高校网络学习共同体重构研究

2020-10-20何书萍俞莉莹

高教探索 2020年9期
关键词:在线教育高校教学区块链技术

何书萍 俞莉莹

摘 要:区块链技术凭借其信任合作的机制优势,在国际金融业、商业、教育、社会公共事务、服务业等领域的应用场景日渐广泛。为破解区块链技术在高效网络学习共同体的建设及应用过程中的瓶颈,研究从网络学习共同体的概念和发展溯源出发,结合区块链技术特点提出了网络学习共同体重构的实践路径,即:通过依据区块链技术特性打造集去中心化账本、智能合约和数字通行证于一体的高校教学资源共建共享网络平台,有效解决高校网络教学资源分散化、知识产权归属模糊、优质内容供应不足、学习平台利用效率低下等问题,构建安全高效、功能多样、突破应用边界的高校网络学习共同体。

关键词:区块链技术;网络学习共同体;在线教育;高校教学

共同体(community)作为发源于社会学科的学术概念,最早由德国古典社会学家滕尼斯提出,其定义可拓展延伸为“由一定数量追求各自利益而统一行动、具有高效动作能力的对象组合而来的公众集体”。学习共同体(learning community)可译为“学习社区”,是美国教育家博耶(Ernest L.Boyer)由共同体概念中延伸而来,并于1995年在《基础学校:学习的共同体》(The basic school:a community of learning)报告中首次提出[1]。如今,学习共同体是指以实现更好的学习效果为目标而形成的整体,强调成员在学习交流互动过程中的密切联系、共同目标、归属感和认同感。随着信息技术的不断发展,互联网科技与教育领域的结合日趋紧密,基于互联网平台构建跨越时空、地域、学习场景的网络学习共同体,成为教育产业发展的必然趋势。源于传统线下教育的固有认知、网络技术手段发展、知识产权归属等限制,高校网络学习共同体一直作为线下教育的辅助手段,总体普及程度不高,且存在教学资源匮乏、使用效率低下、资源配置失衡等现实问题,其功能价值尚未得到有效释放。

2008年,中本聪(Satoshi·Nakamoto)发布电子货币“比特币”及其算法,区块链(block chain)作为比特币的底层技术亮相,引起了计算机、金融等多个领域研究者的高度关注,被视为足以颠覆人类社会变革的创新型技术[2]。区块链具有去中心化、不可篡改、全程留痕的技术特点,能够在不同应用场景中有效解决多元主体之间信息不对称的问题,实现跨主体的信任协作和一致行动,因而在金融、物联网、计算机、物流、知识产权等众多领域都有着广泛的应用[3]。区块链技术的应用前景已经站上各国政策的风口,成为引领技术革命和产业创新的有力工具。2016年12月,我国国务院发布的《“十三五”国家信息化规划》将区块链技术列入国家信息化规划内容,并将其定位为战略性前沿技术,以此上升为国家战略目标。如今,区块链技术在我国教育领域发挥的积极作用日益显著,虽然其实际应用尚处于萌芽阶段,但高校网络学习共同体构建和应用的瓶颈得以突破,为高校网络学习共同体的普及发展提供创新性条件。

一、网络学习共同体的发展溯源和构建瓶颈

(一)信息技术发展下的学习共同体概念延伸

随着信息技术和互联网科技的飞速发展,知识传播形态和获取途径日新月异,人类社会交流沟通渠道也随之发生了显著的变化。在教育领域,网络科技产品为在线教育提供了技术支持,为跨地域、跨场景、跨主体构建网络学习共同体搭建了技术平台,深度学习、人机协同、自主控制等新教育理念对线下传统教育活动产生了深远的影响。尤其是在普适计算(Ubiquitous Computing)模式的支持下,人们能够突破时间、地点、方式的局限获取和处理信息,通过更加迷你、便携的计算机设备进行人机交互,为开辟虚拟学习场所构建网络学习共同体提供了可能。

20世纪末,学习共同体的概念首次提出并得以拓展,强调成员在共同学习目标下的归属感和身份认同,通过自发、主动的协商、合作、参与等方式融入共同体[4]。从本质上来看,网络学习共同体是学习共同体在虚拟学习场所进行的延伸,是依托信息技术手段和网络平台的学习型组织,同样符合学习共同体这一母体概念的发展趋势和基本特征。随着信息技术的发展和科技产品的应用普及,越来越多的人群开始参与到网络学习共同体中,新的学习形态和学习组织形式不断改写教育领域的发展格局,使更多专业型人才能够通过网络平台这一虚拟学习场景分享各自领域的专业知识,探寻学习过程中的问题解决方案。

信息技术手段改变了学习者之间的互动形式,实现了成员之间跨时空、跨地域、跨场景地参与知识构建。在网络社群中,人们往往以交换、共享信息为目的,通过即时聊天工具或公共论坛等渠道进行实时或延迟沟通交流,参与者能够凭此共享知识、传播信息,进行丰富的言语表达。尽管目前人们往往依托互联网平台开展信息交流活动,但现实场景中的交流讨论依然在社区互动中扮演着重要角色,构建了社区成员之间相互的身份认同和归属感。而以网络社区为基础形式的远程教育、慕课(MOOC)等网络学习共同体,拓展了在线教育的优质资源供给和共享,能够在帮助参与者接受在线教育、傳播共享知识的同时,满足网络社区成员之间交流互动的需求。

(二)构建高校网络学习共同体面临的实际问题

传统的高校学习共同体构建,一般是指高校相互之间或高校内部为实现教育资源共享、平台共建、知识传播等教育目标而开展的教育合作活动。随着高校信息化建设进程的推进,高校学习共同体的建设已取得了初步成效。在互联网信息技术的加持下,高校之间的教育合作从传统线下场景延伸拓展至线上,构建网络学习共同体是高校利用互联网科技优势参与教育资源互通共享,促进知识传播路径优化的实现路径[5]。然而,在高校网络学习共同体的实际构建过程中,依然存在着一些现实问题,导致参与成员之间尚未形成高效的协作共享机制和知识传播网络,技术孤立现象明显,主要表现如下:

一是跨系统的学习资源数据格式兼容性差异。随着计算机技术及其配套延伸产品的更新迭代和广泛应用,数据存储介质和结构形态也在不断更新升级,由此导致了文件存储格式的兼容性差异。不同高校之间的教育管理系统建设标准不一,教育资源的发布和规格制式缺乏完整的参考标准等,造成不同高校跨教育管理系统的教学资源兼容性不一致,从而导致高校之间知识共享、资源调用、信息传播等方面存在教学资源数据不兼容、设备不兼容等现实问题,引起了知识传播效率低下、信息交互不足等“信息孤岛”现象的发生。这不但导致了资源库内容低水平重复建设造成的网络空间浪费,而且对优质教学资源的传播共享效率也造成了一定影响[6]。

二是教学资源知识产权认定与保护识别困难。链接高校教育者和学习者的网络学习共同体,使教学资源的获取和使用更为开放便捷,但同时也造成了教学资源知识产权的认定和保护更为困难。生产优质资源需要投入大量精力和成本,资源建设者作为教学内容的供给方,其分享意愿和分享程度决定了网络学习共同体的资源库丰富性。而网络社区内教学资源几乎无限制的获取属性、使用成本和对内容供给方相对匮乏的回报奖励机制[7],往往引起资源建设者对知识产权保护的担忧,导致优质原创教学资源的传播共享效率不佳,影响教学资源库的内容质量。

三是针对在线学习者的参与奖励机制不完善。现有网络学习共同体对于学习者奖励机制的建设尚未完善。设计针对在线学习者的参与奖励机制,并使之逐步科学完善,能够有效激励学习者通过网络学习共同体接受在线教育、获取知识信息,持续参与优质教学资源的获取和传播共享过程,激发社区成员主动获取知识、接受教育的内动力。根据学习者需要,应建立当学习者完成一定目标任务后即可获取相应奖励的有效机制[8],促使学习者在奖励驱动下满足内在获取、传播知识的根本需求,以提高网络学习共同体教学资源的利用效率,促进网络学习共同体的可持续性发展。

四是学习者的个性化需求尚未得以满足。作为信息技术和传统教育的衍生模式,在线教育能够跨学习场景满足学习者的个性化和多样化需求,但在高校网络学习共同体的建设中,这一优势尚未得以充分彰显。由于当前传统线下教育的不可替代性,网络社区只能作为线下教育的辅助、补充和延伸,是学习者获取和传播知识的渠道组成部分之一。在网络社区资源内容建设逐步完善的情况下,学习者更倾向于选择、关注、获取自己感兴趣的教育资源类型,而非全盘接受系统推荐内容[9]。因此,分析参与者学习行为、研究其个性化学习需求和偏好,为其提供个性化的资源服务和内容整合,能够为高校网络学习共同体的建设提供有力支撑。

基于互联网平台的高校网络学习共同体建设尚存在一定的障碍和瓶颈,而区块链技术的出现及应用,在网络学习共同体的建设过程中彰显出了巨大的价值,为优化参与者使用体验、提高教学资源利用效率、提升参与主体跨平台协作能力提供了技术支持和保障。

二、区块链技术特征和优势分析

2008年,区块链技术首次被提出,比特币区块链成为区块链技术的典型应用代表。随着区块链技术应用场景的日益增加,其在教育领域的应用成为可能[10]。从技术本质上来看,区块链技术是将数据通过加密封装成为区块,利用链式结构进行相互连接,搭建出分布式的基础结构在去中心化的环境中加以运行[11]。其技术核心特质在于去中心化,在智能合约和数字通证技术领域有着巨大的应用空间。

一是去中心化提升数据共享安全性。区块链技术依托P2P(Peer to Peer)网络,摆脱了第三方管理机构和中心参与管理的限制,链式结构上的节点呈分布式核算和存储,能够完成信息的自我验证、传递和管理,各节点集服务的请求与响应于一体,能够基于彼此之间的相互信任直接完成数据资源的交换、交互和共享,每个区块内容中预设有相应的控制信息并承载一定信息量的固定体积限制[12]。在基于区块链技术而构建的网络数据库中,符合标准的数据在经过节点预设机制共识算法达成确认后完成录入,打包添加成为链式结构上的一个区块内容,以此模式完成新增区块内容的构建。区块链结构如图1所示:

在P2P网络架构中,区块链依托于计算机网络进行存储,其本质是可信、共享的分布式总账,网络上的各节点以及加入该网络架构的主体都能对其数据进行校验和维护,各主体在网络架构中的地位和权限平等,不存在超级管理员和绝对权限控制者,参与者们依据确定规则完成对网络架构的共同维护,所有成员均可参与操作校验和监督,局部区块节点的问题故障不会影响其他区块和整体网络的运行状况,确保系统安全性[13]。区块链技术公开透明、可追溯、不可篡改、去中心化的特性,使网络数据共享更加安全可靠和具有公信力,能够在不同的应用领域建立信任关系。

二是自动履行智能合约部署与应用。结合区块链技术可编程的特点,人们可以将合同转换为代码上传至区块链网络架构。区块链技术的智能合约,能够依据其数据不可篡改的特性,在达到预设规则触发条件时,无需第三方组织即可自动化执行预设条款,从而确保数据安全和隐私保护,这一特性也被视为区块链技术最具革命性的应用[14]。智能合约与区块链技术的深度融合能够推动互联网时代的经济分工持续精细化,社会不同生产领域的网络节点打破了传统模式直接对接生产端和需求端,实现了社会群体协同,进而能构建去中心化的智能商业时代。

三是物理资产的数字通证转化。通证(Token)是伴随数字货币和区块链技术的发展而逐渐被人熟知的概念,是指以数字形式存在的权益凭证,人类社会产生的一切可以数字化的权益证明,均可发行数字通证[15]。区块链为通证提供了超越其他中心化基础设施的信任基础,两者结合后能够显著降低交易成本,在安全可靠的技术环境下实现数字通证的高速流转和快速交易。围绕区块链技术和数字通证而设计的网络架构,有望引起在线教育奖励机制设计的颠覆。

因比特幣而被熟知的区块链技术,依靠其去中心化、公开透明、可追溯、不可篡改的安全特质,在众多领域有着广泛的应用前景。在高等教育领域,区块链技术能够优化教育资源传播共享路径,建立真实、可信、可追溯的教育评估模式,确保学习者的信息数据安全。同时,其亦适用于网络学习共同体的构建和应用。

三、区块链技术支持下的高校网络学习共同体构建

现代大学作为教育机构,承担培养人才、科学研究等职能。作为功能独特的组织机构,大学与经济社会的联系较为密切,学习者、教育者、管理者成为这一学习社区的基本组成单元。如今,基于信息技术手段的开放教育资源 (Open Educational Resources,简称OER)成为高校传统教育模式的有力补充,突破学习场景、时间、地域限制的“无墙大学”(meta-university)概念逐渐成型,强调教育者和学习者依托信息技术公开获取和分享教育资源,通过类型丰富的资源分享、传播,丰富知识共享途径和类型,打破传统教育模式物理空间的限制[16]。互联网科技、人工智能、区块链技术等新兴技术的兴起与发展,使在线教育在高校教育体系中扮演着日益重要的角色。区块链的不断发展,还能将在线教育模式延伸至教育评估边界,将学习者在网络学习社区中的学习成果、学习经历和证明资料等内容纳入教育评估体系,成为高校人才培育和评估的有力补充,从而能够有效激发学习者在网络社区中的自主学习、主动传播、分享协作的积极性,发挥高校网络学习共同体的实际效能[17]。

基于区块链技术公开透明、安全可靠的网络架构重构高校网络学习共同体模式,令其功能的实现空间得以不断拓展:比如能够使教育者和学习者突破物理空间限制,进行直接沟通对话;使网络社区成员的学习行为和学习成果,能够得以永久性记录、保存和追溯验证,使教育评估结果更为真实可信[18]。区块链与数字通证技术的结合,显著提升参与者的行为获得感,使其主动参与到教育资源的学习、共享、传播过程中,进而形成良性循环。高校网络学习共同体的结构模型如图2所示:

按照事物的发展规律,高校网络学习共同体的构建大致可划分为三大阶段。

(一)第一阶段:高校教育资源共享互通

实现教育资源在线共享和传播是网络学习共同体的基础功能。通过教学資源的数字化转换、上传和共享,教育者和学习者得以跨学习场景、超物理空间参与到知识的吸收与传播中,区块链技术的应用则为其提供了发展方向和技术支撑。网络社区教育资源数据库由教育主体共同上传、维护,实现优质教学资源跨院校、跨区域、跨场景的开放获取,使传统高校中的独有的教育资源具备了公共属性[19]。

区块链技术能够实现教育资源、教学环节、教育评估以及教育支持的模块化,教育者和学习者在网络社区中的角色趋向平行化,相互形成对等的网络架构。区块链与智能合约、数字通证的结合,能够构建面向高校网络学习共同体全体参与成员的定制奖励机制。从教育资源生产方和供给方的利益相关来看,学习者能够通过网络社区向优质资源进行“打赏”,支持教育资源生产方持续创作,从而吸引教育者更为积极、主动地共享其原创智力成果,以获取更为丰厚的奖励回报;作为高校能够从中获得教育质量和口碑的提升,相关内容生产组织也将参与其中,共同谋取更大的经济价值和社会效益[20]。从学习者的利益角度来看,能够通过网络社区开放获得优质教育资源,大幅度降低资源获取成本,拓展了交互渠道和反馈模式,可以在学习、分享、传播的过程中,根据自身学习进度、阶段成果获取数据资产奖励,甚至可以共同参与到知识体系的构建中。同时,学习者还能通过在线学习、交互获取在线教育虚拟荣誉凭证,通过区块链网络架构记录其学习经历和学习成果,为后期知识技能发展进行持续跟踪,将其转化为数字通证进行存储形成“终身文凭”,以激励其长期持续学习行为。

(二)第二阶段:全体成员参与知识共建

在高校网络学习共同体建设发展的第二阶段,网络社区的功能不再局限于单一的教学内容的获取和传播,而是在此基础上尝试共同构建和生产新的知识体系,由全体参与者共同实现教育资源的生产、运行和维护[21]。区块链网络架构的去中心化特质能够实现教育资源的定制和共享,学习者和教育者均能通过网络社区收集、创作教育资源,参与教育资源的更新、传播,成为新教学资源的提供方。学习者在生产新的教育资源过程中,能够借助网络社区的集体智慧优化资源生产质量,通过区块链技术实现知识产权保护和资源信任。网络学习共同体中的教育资源需要结合学习者的学习经历、学习进度、学成成果进行定制化和模块化,实现教育资源内容的动态性和不确定性,以满足不同学习者的多样化需求,激发学习者主动、自主进行分享式学习,并在知识共享与传播的过程中提升自身学习效果;教育者则能在这一过程中促进自身教学质量和科研水平的提升[22]。在基于区块链技术的网络学习共同体中融入数字通证奖励,能够有效激发知识共建阶段不同主体的参与热情,有利于催生高质量合作项目。

(三)第三阶段:社会广泛参与的无边界学习网络

高校网络学习共同体发展至高级阶段,将在既往基础上形成全社会广泛参与的无边界学习网络。基于区块链技术安全可靠的技术特性,参与网络社区的高校能够成为无边界学习网络上的区块,以院校为单位进行教学资源的输出和供应,高校教育者和学习者将成为学习网络的主体成员;社会人士同样可以依托网络社区接受在线教育,开放获取优质教育资源。传统大学的物理边界被消除,实现学习场景的重新构建以及教育从学校到家庭、社区和社会的延伸,来自社会不同领域的人们均可通过网络社区平等地获取教育资源,进行教学项目定制和跨学科的系统学习[23]。网络学习共同体能够实现教育资源的社会化,将高校内的教学资源与社会资源相融合,减少教育行政部门等第三方机构的管理介入,从而提升人才培养效率。其在成人教育、继续教育、职业培训、教育扶贫等领域产生的辐射影响,有利于在全社会范围内培养终身学习型人才,有效降低人才培育成本,使人才培养途径和质量空间得以拓展。

同时,区块链技术支持下的高校网络学习共同体能够在无需中枢存储或第三方协调的情况下,跨平台、跨系统地对学习者开展长期可持续、可追溯、不可篡改的教育评估,从而形成个体真实可靠的教育评估诚信档案,为企业用人提供参考。学习者也可结合发展规划自主管理学习内容,存储相关学习经历和历史数据,以提高自身在就业市场中的竞争力[24]。这些记录学习者教育成果的区块链网络架构,能够为学习者、企业和相关组织机构进行相关授权,提供一站式的访问、分享、验证服务,同时保证数据的绝对真实性和隐私性。

四、结语

随着社会发展进程的加速推进,个体知识结构更新升级需求旺盛,我国人才培养体系面临着模式转型和提质增效的现实挑战。在信息化时代,技术对教育领域的渗透和支撑日益强化,但囿于当前传统教育模式的不可替代性,在线教育只是作为线下教育的功能延伸和模式迁移,基于互联网平台构建的网络学习共同体尚未得以有效建设,设计功能实现程度也未能达到预期。区块链技术为重构网络学习共同体提供了新的思路,去中心化、多主体协作的技术特性,使高校学习共同体突破物理空间的限制进而构建无边界的学习网络成为可能。基于区块链技术构建“去中心化账本+智能合约+数字通证”的高校网络学习共同体结构,能够实现优质教育资源共享传播、催生新的知识生产体系、构建无边界学习网络,从而实现高级人才培养模式的变革。然而,当前区块链技术在教育领域的应用依然处于探索和实验阶段,对于重构网络学习共同体的促进作用,仍需要教育领域不同主体的共同协作参与才能更好的发挥,进而加速区块链技术在高校教育模式创新中的落地实践。

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(责任编辑 赖佳)

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