论文部分内容阅读
【摘 要】 学习成果的有效认证对于构建终身学习体系具有关键作用。数字徽章作为学习成果认证的创新手段之一，已逐渐在大规模在线课程中实现。基于区块链技术的数字徽章应用也引起人们的关注。本文梳理了数字徽章和区块链技术的内涵及其认证功能，分析了区块链在教育領域的应用，提出了区块链技术支持下的数字徽章设计框架和技术实现路线。从学习成果可信度、学习过程激励、认证评估过程公开透明等维度分析了将数字徽章认证的理念与内容嵌入区块链技术平台的可行性，以期为学习成果认证的方式提供科学、有效的参考，使学习者拥有记录自身学习经历特色且真实可信的能力发展轨迹档案，对于教育评价、因材施教和选人用人都具有重要的参考价值。
【关键词】 区块链；数字徽章；在线学习；学习成果认证；学习过程评估；融合；比特币；可信度
【中图分类号】 G434 【文献标识码】 A 【文章编号】 1009-458x（2018）11-0019-06
一、引言
近年来，我国在信息技术与教育教学实践深度融合方面发展迅速。2018年4月，教育部发布了《教育2.0行动计划》，指出“积极探索基于区块链、大数据等新技术的智能学习效果记录、转移、交换、认证等有效方式，形成泛在化、智能化学习体系，推进信息技术和智能技术深度融入教育教学全过程”。联合国教科文组织也在《青岛宣言》中强调“抓住数字化机遇、引领教育转型”，致力于从现在到2030年所应达到的教育信息化目标。《青岛宣言》提到“在线学习创新”对于学生、机构、体制乃至整个社会来说都非常有益，各利益相关者都要充分考虑和利用在线学习创新带来的机遇。在创新时代和终身学习的大背景下，教育信息化势必会促进学习者个性化学习成果丰富、多元且源源不断地涌现与展现。因此，推动个性化创新成果的认可、转化、传承与发展，促进各级各类学习成果的共享与传播，制定科学、合理的学习成果认证系统是社会发展的必然要求。
学习成果认证是一把双刃剑，既可以通过学习过程评估来促进学习，又能够判断学生学习的效果，但过度评估或不合理的认证方式对于学生的学习动机也会带来负面影响，使学生更注重考试成绩而不是获取真正的知识，可能会因此制造虚假成绩或学历。因此，需要制定科学、合理的学习成果认证体系。
二、在线学习数字徽章的
内涵及其认证价值
（一）数字徽章的内涵
数字徽章是使用元数据完成预先指定的目标并获取数字标志图像（Grant， 2016）。作为学习活动的图形指标和学习成果认证的方式，数字徽章多用于非正式学习场合，能够在在线环境下认证学习者取得的成果技能或为有质量的工作和学习提供证明，其应用为教育领域的“分布式学习证明”提供了相应的解决办法（Doug， 2015）。
（二）数字徽章的认证功能
数字徽章在教育领域的应用主要是学习成果认证，近年来逐渐被许多教育改革者和教学设计者所采纳。教育领域的数字徽章由教育者或教育机构颁发，是对学习者所获取的技能、知识或成就给予图形的象征性奖励，类似于学校颁发的学位证书。这种数字化象征以徽章形式进行展示，学习者用以证明其对某种知识或技能的掌握。基于此功能，教学设计者在课程设计时使用数字徽章来激励学生参与学习。例如，在学习过程中为学习者提供具体的学习目标，挑战性任务，具有新颖、可选择以及真实性的特征，学生完成任务后即可获取相应的徽章。
三、基于区块链技术的数字徽章
认证的设计理念与框架
（一）区块链技术的内涵
2008年中本聪发表了《比特币：一种点对点的电子现金系统》（Bitcoin： A Peer-to-Peer Electronic Cash System），首次提出区块链概念，即区块链是一个公开的分布式数字记录账单（Satoshi， 2008）。
将区块链技术嵌入在线学习平台，对教育将具有变革性价值，使学习成果认证更加公平、客观。具体来说，区块链技术将用户使用的每一台计算机中的相关数据存储在区块链条上供公开访问，也就是说，任何人都可以访问区块链，也可以添加内容。但如果新的项目需要在区块链中存储数据，只能在多数参与人一致协商下才能在该链条中加以补充。
区块链中信息记录真实、可靠，使得学习成果认证的内容更具可信性。区块链技术采取“分布一致性”方法确定是否增加新的“区块”，这需要进行大量的运算工作以证明这种新“区块”的有效性与真实性。如果参与者试图添加虚假“区块”，在经过精密计算后是无法添加进去的，也就是说，一个新的“区块”被添加到区块链上是需要经过大量运算与能量损耗来证明其有效性。区块链中的每一“区块”信息都包含相关的数据，这些信息被安全地维护着，处于分布式状态，并存储于所有参与人使用过的电脑中，任何人都可以看到这些数据，但是无法修改，系统将这些数据盖章记录时间戳，这样就提供了一个可信、适时的数据记录。目前正在开发添加新“区块”的另一种办法，即参与者需要出具一定的数字流通货币或相关信誉证明，如果无法出具，那么新的“区块”就无法添加（Sharples
【关键词】 区块链；数字徽章；在线学习；学习成果认证；学习过程评估；融合；比特币；可信度
【中图分类号】 G434 【文献标识码】 A 【文章编号】 1009-458x（2018）11-0019-06
一、引言
近年来，我国在信息技术与教育教学实践深度融合方面发展迅速。2018年4月，教育部发布了《教育2.0行动计划》，指出“积极探索基于区块链、大数据等新技术的智能学习效果记录、转移、交换、认证等有效方式，形成泛在化、智能化学习体系，推进信息技术和智能技术深度融入教育教学全过程”。联合国教科文组织也在《青岛宣言》中强调“抓住数字化机遇、引领教育转型”，致力于从现在到2030年所应达到的教育信息化目标。《青岛宣言》提到“在线学习创新”对于学生、机构、体制乃至整个社会来说都非常有益，各利益相关者都要充分考虑和利用在线学习创新带来的机遇。在创新时代和终身学习的大背景下，教育信息化势必会促进学习者个性化学习成果丰富、多元且源源不断地涌现与展现。因此，推动个性化创新成果的认可、转化、传承与发展，促进各级各类学习成果的共享与传播，制定科学、合理的学习成果认证系统是社会发展的必然要求。
学习成果认证是一把双刃剑，既可以通过学习过程评估来促进学习，又能够判断学生学习的效果，但过度评估或不合理的认证方式对于学生的学习动机也会带来负面影响，使学生更注重考试成绩而不是获取真正的知识，可能会因此制造虚假成绩或学历。因此，需要制定科学、合理的学习成果认证体系。
二、在线学习数字徽章的
内涵及其认证价值
（一）数字徽章的内涵
数字徽章是使用元数据完成预先指定的目标并获取数字标志图像（Grant， 2016）。作为学习活动的图形指标和学习成果认证的方式，数字徽章多用于非正式学习场合，能够在在线环境下认证学习者取得的成果技能或为有质量的工作和学习提供证明，其应用为教育领域的“分布式学习证明”提供了相应的解决办法（Doug， 2015）。
（二）数字徽章的认证功能
数字徽章在教育领域的应用主要是学习成果认证，近年来逐渐被许多教育改革者和教学设计者所采纳。教育领域的数字徽章由教育者或教育机构颁发，是对学习者所获取的技能、知识或成就给予图形的象征性奖励，类似于学校颁发的学位证书。这种数字化象征以徽章形式进行展示，学习者用以证明其对某种知识或技能的掌握。基于此功能，教学设计者在课程设计时使用数字徽章来激励学生参与学习。例如，在学习过程中为学习者提供具体的学习目标，挑战性任务，具有新颖、可选择以及真实性的特征，学生完成任务后即可获取相应的徽章。
三、基于区块链技术的数字徽章
认证的设计理念与框架
（一）区块链技术的内涵
2008年中本聪发表了《比特币：一种点对点的电子现金系统》（Bitcoin： A Peer-to-Peer Electronic Cash System），首次提出区块链概念，即区块链是一个公开的分布式数字记录账单（Satoshi， 2008）。
将区块链技术嵌入在线学习平台，对教育将具有变革性价值，使学习成果认证更加公平、客观。具体来说，区块链技术将用户使用的每一台计算机中的相关数据存储在区块链条上供公开访问，也就是说，任何人都可以访问区块链，也可以添加内容。但如果新的项目需要在区块链中存储数据，只能在多数参与人一致协商下才能在该链条中加以补充。
区块链中信息记录真实、可靠，使得学习成果认证的内容更具可信性。区块链技术采取“分布一致性”方法确定是否增加新的“区块”，这需要进行大量的运算工作以证明这种新“区块”的有效性与真实性。如果参与者试图添加虚假“区块”，在经过精密计算后是无法添加进去的，也就是说，一个新的“区块”被添加到区块链上是需要经过大量运算与能量损耗来证明其有效性。区块链中的每一“区块”信息都包含相关的数据，这些信息被安全地维护着，处于分布式状态，并存储于所有参与人使用过的电脑中，任何人都可以看到这些数据，但是无法修改，系统将这些数据盖章记录时间戳，这样就提供了一个可信、适时的数据记录。目前正在开发添加新“区块”的另一种办法，即参与者需要出具一定的数字流通货币或相关信誉证明，如果无法出具，那么新的“区块”就无法添加（Sharples