摘 要：區(qū)塊鏈技術(shù)在金融、數(shù)字資產(chǎn)交易等多領(lǐng)域得到有效應(yīng)用，并成為了高等教育研究的熱點(diǎn)，受到國(guó)際社會(huì)高度重視，我國(guó)也出臺(tái)多項(xiàng)政策推動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展。針對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)內(nèi)涵進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，并從國(guó)內(nèi)外教育領(lǐng)域區(qū)塊鏈研究文獻(xiàn)入手，分析教育領(lǐng)域?qū)�區(qū)塊鏈研究的關(guān)注熱點(diǎn)，研究國(guó)內(nèi)外區(qū)塊鏈人才培養(yǎng)現(xiàn)狀。重點(diǎn)根據(jù)教育部近期關(guān)于教育信息化、新工科建設(shè)、卓越工程師2.0等最新文件精神，綜合分析我國(guó)高校區(qū)塊鏈人才培養(yǎng)的新機(jī)遇和新挑戰(zhàn)。目前國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于教育信息化還處于探索初期，根據(jù)智慧校園與區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，提出智慧校園融合區(qū)塊鏈技術(shù)向智“鏈”校園升級(jí)發(fā)展的路徑，為高校教育信息化發(fā)展提供參考。
　　關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈；教育信息化；區(qū)塊鏈人才培養(yǎng)；智慧校園；智鏈校園
　　一、引言
　　區(qū)塊鏈（Blockchain）是分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、P2P網(wǎng)絡(luò)、加密算法、智能合約、共識(shí)機(jī)制等信息技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的變革創(chuàng)新應(yīng)用新模式[1]。自2008年中本聰（Nakamoto）提出并開(kāi)發(fā)了比特幣系統(tǒng)[2]，作為其核心技術(shù)的區(qū)塊鏈在10年間受到國(guó)際社會(huì)高度關(guān)注，特別是2014年之后，更多目光從比特幣轉(zhuǎn)向支撐其價(jià)值轉(zhuǎn)移的區(qū)塊鏈技術(shù)，包括聯(lián)合國(guó)、美國(guó)、英國(guó)、日本、IMF、跨國(guó)銀行、證券公司等國(guó)家或機(jī)構(gòu)在內(nèi)，積極探索推動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)研究與應(yīng)用，已在金融、數(shù)字資產(chǎn)交易、物聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)領(lǐng)域得到有效應(yīng)用，促進(jìn)各行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。
　　2016年底我國(guó)發(fā)布了《“十三五”國(guó)家信息化規(guī)劃》[3]，明確“強(qiáng)化戰(zhàn)略性前沿技術(shù)超前布局”包含區(qū)塊鏈技術(shù)，2017年8月國(guó)務(wù)院發(fā)文推動(dòng)開(kāi)展基于區(qū)塊鏈[4]、人工智能等新技術(shù)的試點(diǎn)應(yīng)用，2018年我國(guó)將持續(xù)推進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，并參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)研制工作[5]。密集出臺(tái)的各項(xiàng)政策無(wú)不說(shuō)明我國(guó)對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的重視。2016年10月工信部《中國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展白皮書(shū)》指出：“區(qū)塊鏈系統(tǒng)的透明化、數(shù)據(jù)不可篡改等特征，完全適用于學(xué)生征信管理、升學(xué)就業(yè)、學(xué)術(shù)、資質(zhì)證明、產(chǎn)學(xué)合作等方面，對(duì)教育就業(yè)的健康發(fā)展具有重要的價(jià)值。”[6]在教育信息化不斷發(fā)展的今天，區(qū)塊鏈技術(shù)作為戰(zhàn)略性前沿技術(shù)必將對(duì)我國(guó)高等教育產(chǎn)生巨大影響。
　　本文簡(jiǎn)要介紹了區(qū)塊鏈和區(qū)塊鏈技術(shù)的涵義，從國(guó)際國(guó)內(nèi)教育領(lǐng)域區(qū)塊鏈研究文獻(xiàn)入手，分析教育領(lǐng)域?qū)�區(qū)塊鏈研究的關(guān)注熱點(diǎn)，指出目前區(qū)塊鏈在高等教育領(lǐng)域的應(yīng)用研究趨勢(shì)，從教育信息化和區(qū)塊鏈人才培養(yǎng)兩個(gè)角度探討區(qū)塊鏈對(duì)我國(guó)高等教育的潛在影響，總結(jié)其存在不足和未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。
　　二、區(qū)塊鏈及其技術(shù)涵義
　�。ㄒ唬﹨^(qū)塊鏈的基本概念
　　區(qū)塊鏈的誕生離不開(kāi)比特幣，截止到現(xiàn)在，比特幣系統(tǒng)是影響最廣、知名度最高的區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用案例。廣義來(lái)講，區(qū)塊鏈技術(shù)是利用塊鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)驗(yàn)證與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，利用分布式節(jié)點(diǎn)共識(shí)算法來(lái)生成和更新數(shù)據(jù)，利用密碼學(xué)的方式保證數(shù)據(jù)傳輸和訪問(wèn)的安全，利用由自動(dòng)化腳本代碼組成的智能合約來(lái)編程和操作數(shù)據(jù)的一種全新的分布式基礎(chǔ)架構(gòu)與計(jì)算范式。[7]
　　每個(gè)區(qū)塊包含需要記錄的數(shù)據(jù)、當(dāng)前區(qū)塊的根Hash、前一區(qū)塊的根Hash、時(shí)間戳等信息，區(qū)塊間就是靠前后區(qū)塊根Hash值依據(jù)時(shí)間戳順序鏈接形成區(qū)塊鏈。區(qū)塊記錄的信息根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域而定，可以是數(shù)字資產(chǎn)交易、清算記錄、物聯(lián)網(wǎng)記錄等，通常以Merkle樹(shù)形結(jié)構(gòu)來(lái)組織并記錄這些需要存儲(chǔ)的信息。其他信息包括簽名信息、隨機(jī)值等。圖1為區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)示意圖。
　　（二）區(qū)塊鏈特點(diǎn)及其發(fā)展路徑
　　區(qū)塊鏈具有去中心化、時(shí)序數(shù)據(jù)、集體維護(hù)、可編程、安全可信和匿名性等特點(diǎn)。區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的各種操作過(guò)程均基于分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，采用純數(shù)學(xué)方法而非中心機(jī)構(gòu)來(lái)建立各節(jié)點(diǎn)的信任關(guān)系，形成去中心化的分布式系統(tǒng)。每個(gè)區(qū)塊都帶有時(shí)間戳，為數(shù)據(jù)增加時(shí)間屬性，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可驗(yàn)證和可追溯。每個(gè)分布式節(jié)點(diǎn)在具體的激勵(lì)機(jī)制下共同參與數(shù)據(jù)維護(hù)和驗(yàn)證，通過(guò)共識(shí)算法確定特定新區(qū)塊入鏈。區(qū)塊鏈系統(tǒng)提供靈活的腳本代碼系統(tǒng)，支持用戶根據(jù)需求創(chuàng)建智能合約或其他DAPP。采用非對(duì)稱密碼學(xué)原理加密，同時(shí)借助分布式系統(tǒng)的共識(shí)機(jī)制保證系統(tǒng)的安全性，且交易過(guò)程無(wú)需通過(guò)公開(kāi)身份，具有匿名性特點(diǎn)。[8]
　　梅勒妮（Melanie Swan）將區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展定義了3個(gè)層級(jí)：區(qū)塊鏈1.0（貨幣互聯(lián)），主要是比特幣及其他虛擬貨幣；區(qū)塊鏈2.0（資產(chǎn)互聯(lián)），將智能合約作為基本特征，并能根據(jù)需要開(kāi)發(fā)去中心化應(yīng)用DAPP；區(qū)塊鏈3.0（萬(wàn)物互聯(lián)）尚在發(fā)展萌芽期，除貨幣、經(jīng)濟(jì)、交易領(lǐng)域之外，在政府管理、健康服務(wù)、文化、藝術(shù)、教育等領(lǐng)域，區(qū)塊鏈技術(shù)得到高效應(yīng)用[9]。去中心化自組織DAO、去中心化自治公司DAC、去中心化自治社會(huì)DAS和全自動(dòng)的市場(chǎng)在未來(lái)將影響世界的發(fā)展。圖2為區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展路徑圖。
　�。ㄈ�）區(qū)塊鏈的形態(tài)
　　區(qū)塊鏈的形態(tài)有3種：公有鏈（PublicBlockchains）、私有鏈（PrivateBlockchains）、聯(lián)盟鏈（ConsortiumBlockchains）。[10]公有鏈：任何人都能讀取區(qū)塊鏈信息，發(fā)送交易并能被確認(rèn)，參與共識(shí)過(guò)程的區(qū)塊鏈。比特幣區(qū)塊鏈就是公有鏈的最好代表。私有鏈：寫(xiě)入權(quán)限只在一個(gè)組織手中，讀取權(quán)限有可能被限制的區(qū)塊鏈。私有鏈沒(méi)有去中心化特點(diǎn)，但有分布式特點(diǎn)。聯(lián)盟鏈?zhǔn)侵钙涔沧R(shí)過(guò)程受到預(yù)選節(jié)點(diǎn)控制的區(qū)塊鏈，被認(rèn)為是“部分去中心化”。R3銀行區(qū)塊鏈聯(lián)盟所構(gòu)建的就是典型的聯(lián)盟鏈。表1為3種不同形態(tài)區(qū)塊鏈的主要差異。
　�。ㄋ模﹨^(qū)塊鏈的重要意義
　　區(qū)塊鏈將開(kāi)啟新的信用時(shí)代。區(qū)塊鏈在本質(zhì)上是一個(gè)可信、共享的分布式總賬，加入其網(wǎng)絡(luò)的人都可以對(duì)區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)、核查，每個(gè)人在區(qū)塊鏈上的權(quán)利是平等的，在區(qū)塊鏈上沒(méi)有超級(jí)管理員，沒(méi)有誰(shuí)能控制區(qū)塊鏈上數(shù)據(jù)。區(qū)塊鏈系統(tǒng)參與者們根據(jù)確定規(guī)則、共識(shí)共同維持區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)更新，所有的操作均在所有成員的共同監(jiān)督下完成，并且全體成員都參與操作的校驗(yàn)，只要有違規(guī)的操作都會(huì)原形畢露�；ヂ�(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了信息的互聯(lián)，互聯(lián)網(wǎng)與區(qū)塊鏈的結(jié)合將促使具有公信力的互聯(lián)網(wǎng)的誕生，這是一臺(tái)“建立信任的機(jī)器”[11]，必將帶來(lái)全世界范圍內(nèi)的深刻變革。

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