1.教育領域實踐經驗少,推廣運行存阻力
目前國內外在區塊鏈技術應用領域尚未普及標準且大多數研究聚焦在金融領域,其在教育領域的推廣運行將面臨缺乏政策保護與實踐經驗兩方面的挑戰。
首先,由于缺乏政策保護與引導,去中心化屬性對傳統教育管理機構將造成強烈沖擊,在利益分配上使得傳統教育平臺遭受重大損失,導致相關機構和部門對區塊鏈技術在教育領域中的應用持謹慎態度,不利于區塊鏈技術的大規模推廣與應用。
其次由于區塊鏈技術在教育領域的應用案例較少,專家學者對其在教育領域的推廣應用更多持觀望態度,缺乏推動其進一步應用的動力。
為解決區塊鏈技術在教育領域的推廣運行問題,可從以下三個方面入手:
第一,我國應盡快出臺區塊鏈技術在教育領域應用的法律法規,從運營機制、技術應用、體制管理等多個層面制定保護細則,切實保障國家、機構、個體在區塊鏈技術與教育應用上的合法權益。
第二,制定切實可行的利益分配方案,妥善處理好傳統教育管理機構和運營平臺之間的利益分配,使區塊鏈技術在教育領域的推廣應用得到各部門認可,減少推廣運行阻力。
第三,依托中國區塊鏈技術和應用發展聯盟等組織,聯合教育領域專家,從區塊鏈國際標準化制定中借鑒先進經驗,深入研究區塊鏈技術在教育領域推廣應用的熱點和難點問題,制定區塊鏈技術在教育領域的應用標準與規則。
因此,教育工作者應積極與區塊鏈專家聯合,盡早制定區塊鏈技術在教育領域的應用標準,打通應用通道,提升應用效果。
2.區塊鏈數據存儲虛擬化,教育數據產權有爭議
區塊鏈的去中心化特征淡化了教育管理機構的職責,學生數據管理等工作相對弱化。由于去中心化特性,使得區塊鏈上的數據分布式存儲與記錄,造成學生數據的產權變得模糊。當前教育中的數據管理一般由學校教務處負責,而區塊鏈技術的應用淡化了實體管理部門的職責,使得數據都存儲在虛擬區塊鏈上。
因此這些虛擬數據的歸屬權屬于誰?使用權屬于誰?基于數據分析產生的成果的所有權又屬于誰?這一系列的數據產權問題都將成為區塊鏈技術在教育領域進一步推廣應用過程中亟待解決的問題。
基于區塊鏈技術存儲數據的產權問題,相關教育部門需要制定詳細的數據歸屬標準體系與利益價值分配方案。
首先,區塊鏈存儲的教育數據,其歸屬權應該屬于數據產生者,即教師、學生和教育管理部門,而不是第三方平臺,這是區塊鏈數據存儲的基本原則。
其次,任何數據的使用都需要經過數據產生者的書面授權同意,可以授權給公司企業以開發更大的商業價值,但保證數據產生者的個體利益與隱私,卻是數據使用的前提。
最后,在進行校校合作或校企合作過程中,教育數據產生的商業價值需要制定明確的利益分配方案,除了書面授權涉及的約定收益外,還可以參考著作權使用費的模式,由平臺按固定比例將利益分配給數據產生者、數據提供者以及數據價值開發者,或者可以征得用戶免費授權,將成果利益完全歸屬于數據價值開發者。
只有制定明確的數據產權歸屬與使用規范,才能打消教師和學生對于教育教學活動產生的數據所有權的顧慮,從而更好地促進區塊鏈技術在教育領域的應用。
3.系統網絡容量小,數據存儲空間遇瓶頸
區塊鏈技術是互聯網金融技術的創新,但眾多技術特性特別是網絡容量仍處于發展的初級階段。區塊鏈數據庫記錄了每一筆交易從開始至今的所有數據信息,任何想要進行數據存儲的用戶都需要下載并存儲承載所有資源信息的創世塊(Creation Block)。
隨著大數據技術在教育領域的應用,教師、學生以及教育管理部門產生的數據量將會呈現井噴式增長,導致區塊鏈中的區塊承載的數據信息越來越多,這對區塊鏈數據庫的存儲空間提出更高的要求。各類數據量越來越大,一方面導致數據存儲空間受限,影響教師、學生以及管理部門上傳與更新數據信息,另一方面將會降低數據傳播效率,影響師生對數據獲取實時性的需求。
與其他存儲技術優勢互補形成協同效應是解決區塊鏈數據存儲空間受限的有效途徑。可將區塊鏈技術與云存儲技術相結合。
此外,McConaghy等學者提出巨鏈數據庫(BigchainDB)的概念,即去中心化數據庫,數據信息可以達到每秒百萬次寫入,數據存儲量以PB計算。其特點主要體現在:去中心化控制,免疫攻擊;節點數量可線性擴展,實現基于NoSQL語言的高效查詢和權限管理;容量可擴展,任何具備法律約束力的合同及證書都可安全存儲在區塊鏈的數據庫上。
因此,基于區塊鏈技術的各類教育數據存儲均可采用巨鏈數據庫的核心理念,不僅能夠免受攻擊,保證師生數據的安全可靠,還可擴大數據存儲空間,實現教師、學生以及教育管理部門數據的高效查詢與管理,從而解決區塊鏈技術在教育領域應用中面臨的數據存儲空間受限問題。
4.匿名技術尚未成熟,師生隱私保護有風險
區塊鏈技術通過隔斷交易地址和地址持有人真實身份的關聯,達到匿名效果,防止因交易信息公開透明而導致用戶隱私泄露,但這樣的保護通過觀察和追蹤區塊信息以及用戶ID依舊可以追查到用戶的個人信息。
因此,區塊鏈技術在教育領域的應用面臨師生隱私被泄漏的風險,主要來自以下兩個方面:
一是所有交易信息公開透明,任何信息都可以被追蹤查詢,進而推斷出某些結論,或對教師和學生的狀態和行為進行預測,不利于教師和學生個人隱私的保護;
二是區塊鏈的安全性通過算法保障,理論上只有超過51%的節點用戶同時被黑客攻破后數據信息才會被泄漏或篡改,但是隨著數學、密碼學和計算技術的發展,很難保障今后該算法不被破解,造成教師和學生信息的泄漏。
區塊鏈自身存在的安全問題在各個領域都引起了廣泛的關注與討論,結合區塊鏈技術在教育領域面臨的安全挑戰提出如下應對策略:
第一,對教師、學生以及教育管理部門產生的數據信息進行權限管理,利用非對稱加密算法對各類數據進行加密處理,只有擁有對應私鑰的用戶才可以訪問用戶的數據信息,保證師生的個人信息不被泄漏。
第二,采用算法技術與現實約束相結合的方式,在提高系統算法水平的同時通過法律保障、部門監管或者信用抵押等方式進行聯合管控,防止黑客入侵事件的發生。
第三,利用大數據技術應對高級可持續攻擊,通過對黑客攻擊模式、時間、空間等特征進行處理分析,搭建應對黑客攻擊的防御系統,與區塊鏈自身安全體系形成協同效應,全面升級師生隱私保護系統。