评价改革 许智勇 蒋晓欣等:基于区块链技术的数字教育资源评价机制研究

  上链环节、用户评价信息查询环节构成该设计平台主要由用户注册环节、评价。经打包上链后评价信息在,OOC平台有关MOOC资源的评价信息用户可通过区块链浏览器查询来自不同M,教育资源时所需时间成本降低用户在挑选优质数字,信息的安全性保障资源评价。计构思如下平台流程设:

  注册、用户评价、评价信息上链等各个环节本文通过引入用户信任值并将其贯穿到用户,体系中存在的资源评价信息良莠不齐等问题以期解决目前各大MOOC平台在用户评价。

  评价参与方面三是在用户,[2]发现柯清超等,导致用户积极性和参与度低下平台对于用户评价缺乏管理会,量参差不齐评价内容质。

  据层是平台最核心的一层①位于架构最底层的数,树、链式结构、MySQL等基于区块链的核心技术包含数据区块、时间戳、哈希函数、Merkle。、传播机制、验证机制等②网络层运用P2P网络,心化的网络结构实现区块链去中。FT-DPoS共识机制③共识层创新性地使用B,识基础和关键机制之一这是资源评价平台的共。包含分配机制④激励层主要,值动态调整作为奖惩方式对用户相应行为进行信任。算法机制、智能合约等内容⑤合约层包含脚本代码、,台机制进行智能化实现主要从代码的层面对平。角度出发考虑用户需求⑥应用层从用户端的,MOOC评价信息查询等模块包含注册/登录、账户管理、。OOC平台、其他组织用户等相关用户⑦最顶层的用户层则包含个人用户、M。

  字教育资源发布的重要渠道之一大规模在线开放课程平台是数,理的资源评价机制针对其建立科学合,资源环境尤为关键对优化数字教育。资源评价机制现状文章根据慕课平台,数字教育资源评价机制基于区块链技术构建,入用户信任值创新性地引,型和评价体系奖惩制度并设计信任值计算模,、扩大现有资源评价参与面的同时在激励用户全方位参与到资源评价,评价质量保障用户;共识机制将各平台优质评价信息上链并通过拜占庭容错式的委任权益证明,汰、溯源追踪、信息共享有效实现评价信息优胜劣。效获取链上存储的优质评价信息用户可借助平台区块链浏览器高,程资源所需的时间成本从而降低挑选优质课。

  的资源评价信息不共通各MOOC平台存储,据孤岛形成数,优质课程评价信息服务用户无法享受高效检索。OC中有大量对该课程的评价信息如《生死学》课程在中国大学MO,习该课程时却无法获悉但用户在优课联盟学,布在不同的MOOC平台当中导致同一门课程的评价信息分,才能知晓该课程的评价信息用户需要在切换多个平台后,质课程过程中所需的时间成本极大地增加了用户在挑选优。

  建共享的困境与出路[J]。焦作师范高等专科学校学报[7]王玉丰。从MOOC兴起看我国优质高教资源共,1320,!55-5929(3)。

  同时与此,方法与指标也各不相同各个平台对资源的评价,议、个人收藏三大部分资源评价和质量保证机制如MERLOT平台通过包含同行评审、用户评,源的质量保证了资,资源的良性竞争并实现开放教育;题目的不同而采用不同的评价方式Coursera平台会根据测试;过星级评论、发表评论等方式中国大学MOOC平台则通,资源评价行为支持学生参与。

  评价方面综合星级,通过对资源的学习感受MOOC资源使用者,进行综合星级评价从上述几个方面,星评价等级设置1到5,格、中、良好、优秀分别对应不合格、合。标准的文本评价基于资源评价,准方面对资源进行文本评价用户可从上述几个评价标,其对资源的感受更好地补充说明,资源提供更多的参考从而为其他用户选择,准如表3所示具体评价标。

  到高按0—5级分级用户信任值等级从低,善个人信息)获得的初始级别0级为每个用户注册时(未完。关身份信息后用户完善相,性、用户身份等相关方面评定其信任值根据其提供信息的完整程度、信息可靠,相应等级从而给出。

  先首,用户进行信任值赋值基于区块链技术对,端所存在的问题以解决用户注册。如例,用户身份不明确问题目前存在的参与评价。方面一,户进行大量虚假评价的现象容易导致出现冒充真实用;方面另一,行为进行动态跟踪溯源无法对评价者长期评价,的奖惩措施予以相应,高质量评级信息的目的达到刺激用户提供较。

  前目,源评价机制的设计开展了一系列深层次探索已经有国内学者对MOOC平台数字教育资:

  府层面在政,放课程建设应用与管理的意见》强调《教育部关于加强高等学校在线开,OC质量评价体系建构加强通识教育类MO,教育教学深度融合的重要环节是推动现代化信息技术与高校。

  时间内未产生出一个区块若一个超级节点在指定,块会被跳过那么该区,留下时间戳间隔并在区块链上,24小时内都没有产生区块若一个超级节点在最近的,级节点的候选名单那么它将被移除超。生产并通过其他节点验证一旦一个节点完成了区块,任值作为出块奖励即可以获得相应信,4所示如图。

  在商业壁垒部分平台存,台内部使用评价仅供平,馈机制的缺失对外评价反,的优化迭代阻碍了资源,生态体系的构建不利于资源生长。去中心化、共享开放等特点而区块链技术具有可溯源、,评价机制中存在的痛点问题有望解决上述数字教育资源,合相关领域的应用进行探讨目前已有学者将区块链结。文库、CNKI中国知网数据库、维普科技期刊数据库、万方数据知识服务平台等作为数据检索来源本文利用Web of Science平台、Elsevier ScienceDirect全,源”和“区块链并含评价机制”作为检索条件分别以“区块链”“区块链并含数字教育资,状进行高级检索对国内外研究现,结果见表2所得检索。

  查询平台中慕课评价,实体有普通用户、MOOC平台等MOOC平台联盟网络中的终端,部有注册的普通用户各个MOOC平台内,过联盟链联系在一起而MOOC平台间通,相关的组织管理机制并在共识层设定联盟,按共识机制执行由平台智能地,2所示如见图。户客户端普通用,息发送、课程评价信息查询等功能包括用户注册、认证、课程评价信;C平台端MOO,包上链、收集平台内课程评价信息等功能包括审核用户注册、收集用户身份信息打。均能参与投票两个终端实体,21个超级节点选出打包上链的,P网络共享到其他节点对其进行共识上链节点有权利将评价信息打包并通过P2。

  此模型下α表示在,、上链模块后经计算公式所得信任值用户经过注册模块、用户评价模块,%+C*30%+D*40%如α=A*10%+B*20,(0α∈,0)10。表示如下其用公式:

  此因,誉评价机制进行设计通过进一步对用户信,优质评价信息上链有望达到帮助相关,户共同参与推动平台用,平台共享的效果优质评价信息全。

  平台进行账号注册后普通用户在MOOC,人身份信息打包上链由MOOC平台将个,完善程度及信息的质量并根据用户上传信息的,的智能合约工具通过区块链底层,个初始信任值赋予用户一。的用户信任值机制(包括信任值调整以及特权奖励等)本平台后续将建立关于信任值的各合作MOOC平台,调用信任值信息然后可根据情况,价上链工作进行后续评。作的相关MOOC平台机构注册账号进行登录而用户可使用本平台注册账号或本平台所合,3所示如图。

  柯清超[2],大伟郑,文张,价机制研究[J]。中国电化教育等。国家教育资源公共服务平台评,)!8-152016(9。

  系的应用方面来看从区块链在评价体,区块链的信用评价体系有研究者提出一种基于,管理的有效性[16]以增强食品供应链监督。链与综合能源服务的融合应用分析龚钢军等[17]提出基于区块,层三层结构的综合能源服务系统物理架构包括综合能源层、调度传输层、综合服务,统的主从多链结构模型以及综合能源服务系,块链有效运行的信用评价体系构建了确保综合能源服务区。

  主要从理论层面出发但由于本机制设计,许多不足之处因此还存在,台所处环境过于理想化如设计的评价查询平,等不同利益相关方考虑未能全面从政府、组织,链上节点激励机制缺失等以及MOOC平台所在,源运用机制的变革与完善提供借鉴希望能够从理论角度为数字教育资,领域的研究者提供参考为数字教育资源相关。

  项项目“基于区块链技术的数字作品溯源管理研究”(编号:6)基金项目:2020年度广州大学大学生创新训练计划国家级立。

  惩罚体系但是也有,连续参与资源评价/打包上链工作若3级以上用户在一定期限内未,降级处理将受到,短与用户等级挂钩而相应的期限长。

  极地参与到打包工作当中为了激励打包节点更加积,应的激励机制本平台设置相,的用户参与其中便于吸引更多。区块打包上链后超级节点完成新,任值作为出块奖励即可获得相应信。

  1—3可知由上述公式,价模块、上链模块)所产生的信任值α用户在平台互动过程(注册模块、用评,的用户等级及享有不同的奖惩制度根据用户信任值的数值将匹配不同,如表5所示具体情况。

  ]龚钢军[17,晟杨,慧娟王,模型与信用评价[J]。中国电机工程学报等。综合能源服务区块链的网络架构、交互,2020,897-591140(18)!5。

  息查询方面用户评价信,链接口查询数据而言相比直接调用区块,浏览器技术采用区块链,助用户查询区块链中数据可更加直观、便捷地帮。链浏览器技术基于现有区块,任务的方式通过定时,价哈希值/课程名称等关键词进行查询用户在区块链浏览器上输入特定的评,/课程名称访问并获取评价区块链区块链浏览器通过检索评价哈希值,到MySQL数据库将数据解析后保存,一数字教育资源已上链的评价信息便可查询来自不同MOOC平台某。MySQL数据库通过将其保存至,快查询速度一方面加,地对数据进行分析另一方面能够更好。

  所述综上,用于评价机制的研究已经开始目前国内外对区块链技术应,质量低、评价体系不完善、评价机制效能缺失等问题学者们认为区块链技术可以有效解决当前评价信息,高效地应用于商业场景中从而使评价信息更直观、。评价机制带来一定的机遇尽管区块链技术可以为,面临一些挑战但在未来仍,价机制实际应用场景保障措施未完善等如实践案例研究相对匮乏、区块链评。

  OC平台资源评价信息本平台整合多个MO,在的对于资源评价的存储和维护比较散乱运用区块链技术解决现有MOOC平台存,合以及形成的数据孤岛问题并难以进行信息互通和整,询获取资源质量信息更便于用户高效查,询评价寻找合适MOOC的时间成本有效降低MOOC资源用户通过查。

  一第,价信息上链的全流程质量管理打造从用户评价资格获取到评,激励机制辅之以,用户参与评价的粘性保障评价信息质量及。

  资格获取方面在用户评价,C平台观看完视频后用户在合作MOO,源评价资格方可获取资,刷评论的情况出现一定程度上避免了。与评价方面在用户参,惩的激励机制采用信任值奖,的同时保障评价质量提高用户参与积极性。息上链方面在评价信,点精选有一定门槛标准参与打包上链的超级节,好的网络状况外除了需要有良,审核能力和信任值还需要有一定的,竞选者的素质以保障参与。

  次其,评价、帮助评价信息上链等环节通过用户信任值鼓励用户参与,参与评价信息甄选的过程可有效调动用户群策群力,审核机制较为中心化解决目前相关评价,、效率较低等问题容易出现审核疏漏。

  共享评价机制研究[J]。教学与管理[4]张晓梅。基础教育资源区域共建,)!11-142017(24。

  初始信任值后用户获得一个,为对该用户信任值进行动态调整平台方根据用户与平台的互动行,4小时为一期平台方以2,广播公示到用户社区(各个节点)将平台全部用户信任值通过P2P。

  的三个不同阶段基于信任值获取,因素构成:注册模块、用户评价模块、上链模块本文中的信任值计算模型主要由三大模块评分。中其,任值总分的30%注册模块占用户信,用户身份认证B(20%)所构成包含信息完整性A(10%)和,分别为信息完整度A和用户身份认证B的赋值A1、A2、A3、A4和B1、B2、B3,ax(A1且A=m,2A,3A,4)A,x(B1B=ma,2B,3)B。外此,任维度和赋值情况亦如上所述用户评价模块及上链模块的信,表4所示具体如。

  界层面在学术,评价机制展开研究与讨论许多学者对数字教育资源。资源平台评价机制建设现状如柯清超等[2]针对国家,价机制建设与实现对策形成国家资源平台评;在线开放课程质量评价指标体系王璐等[3]基于扎根理论构建,量保障的对策与建议并提出在线课程质;育资源内容评估视角张晓梅[4]从教,域共建共享评价机制研究提出基础教育信息资源区。

  价标准方面二是在评,MOOC质量缺乏统一标准王伟等[11]指出当前,程度上反映MOOC质量水平仅能通过选学人数等指标一定;[12]发现而王世军等,行业内没有统一标准要求目前就如何评价学习资源,理机制去加以约束更没有相应的管。

  ]王世军[12,少盼郝,忠黄,海大学水利行业数字教育资源为例[J]。科技创业月刊等。数字化学习资源建设现状分析与拓展研究——以河,1820,!37-3931(10)。

  合区块链技术本文计划结,olerance- Deligated Proof of Stake利用拜占庭容错式的委任权益证明(Byzantine Fault T,智能合约、分布式存储等技术优势BFT-DPoS)共识机制、,的MOOC评价技术架构设计一套基于区块链技术,台的课程评价信息通过联通各个平,高效获取优质课程资源信息的途径为广大MOOC学习者提供快速,OOC资源的时间成本降低用户挑选优质M。面下,设计三个方面对区块链技术架构进行具体说明我们将从系统架构图、网络模型图、平台流程。

  的升级改造研究[J]。中国电化教育[6]刘菊霞。国家基础教育资源网,)!90-932012(1。

  平台指大规模在线]慕课(MOOC),计算机技术的不断发展近年来随着互联网和,多知名的MOOC平台国内外涌现出越来越,、中国大学MOOC等如Coursera。育资源发布的重要渠道之一MOOC平台作为数字教,OOC资源评价体系建立科学合理的M,字教育资源环境尤为关键对提升用户体验、优化数。方面一,选优质课程资源可帮助学习者筛;方面另一,更多优质课程资源可鼓励创作者制作,汰劣质课程帮助平台淘。此因,年来近,关评价体系建设进行了探索与思考无论政府还是学术界层面都对相。

  数字教育资源评价平台本平台是基于区块链的,分为7层架构总体上可以,识层、激励层、合约层、应用层、用户层自下往上分别是:数据层、网络层、共,1所示如图。

  ]卢雪艳[10,霞邹,、爱课程、智慧树在线教育三大学习平台的分析[J]。中国教育信息化胥碧。国内MOOC式平台网络资源建设问题分析——基于对学堂在线,)!51-532015(7。

  智勇许,晓欣蒋,恩诚张,勇江张,究——以MOOC平台为例[J]。中国教育信息化胡莹。基于区块链技术的数字教育资源评价机制研,2220,!76-8528(08)。

  维度以及侧重点均有不同各平台资源评价方式、,信息无统一标准衡量复杂凌乱的资源评价,得到认可乃至广泛使用致使资源评价信息无法。

  C资源评价机制的构建与发展尽管社会各界日益重视MOO,系列研究与讨论并为此展开一,痛点问题亟待解决但目前仍存在较多,源所需时间成本高、评价质量参差不齐等如评价数量庞大且分散、用户检索优质资。此因,C平台资源评价存在的痛点问题本文通过系统梳理当前MOO,中心化、共享开放等特点利用区块链可溯源、去,字教育资源评价机制模型构建基于区块链技术的数。方面一,户信任值引入用,信息全民共建过程当中激励其参与到优质评价;方面另一,课程优质评价信息进行上链借助区块链技术对各个平台,息共享实现信,获取优质课程资源评价信息的途径为广大MOOC学习者提供高效。

  需要通过投票选举超级节点,获取相应打包资格排名靠前的方可,的节点共识通过后方可打包上链资源评价信息需要通过2/3。中其,机制与DPoS共识机制相比引入的BFT-DPoS共识,的同时减少了验证节点数量在保障共识确认结果有效性,易处理速度提升了交。外此,源、不可篡改等特点区块链自身具有可溯,恶意评价等情况若出现疏忽产生,源跟踪追责可通过溯,吓恶意评价产生的作用一定程度上可起到阻,信任值奖惩机制辅之以相应的,共享过程全民参与鼓励评价信息上链,信息上传较为中心化的局面避免以往MOOC平台评价,价的责任主体意识提升用户参与评,保障评价质量可有效鼓励其。

  外此,值高低、评价时间等方面进行排序资源评价信息根据参评用户信任。取较为优质的资源评价信息用户端在查询时将优先获,进行人工筛选不需要用户,优质评价的时间节省了用户搜寻。

  价应用方面四是在评,用推广、资源配置与共享中未能发挥积极作用柯清超等[2]提出现有资源评价在资源应,评价机制有待完善评价参与主体、,育资源审查和评价标准缺乏科学系统的数字教,理员准入审核为主的资源评价以专家质量评定和资源平台管,观体验和真实需求无法反映用户主,推广使用等问题影响优质资源的。

  中国大学MOOC等多个MOOC平台评价机制进行汇总调研本文针对OER Commons、Connexions、,1所示如表。果表明调研结,管理员、专业人士、用户三方组成目前各大平台资源评价主体主要由,与专业人士为主其中以管理员,的重视及应用程度衡量其对用户评价。

  以及文献梳理总结经过上述网络调研,价机制建设中存在以下痛点问题发现目前MOOC平台资源评:

  户出现恶意评价为避免参评用,定相关恶意评价标准本平台评价体系设,出恶意评价以便筛选,价与过往评价重复率较高达一定阈值等如恶意差评、用无意义符号文字、评,评价体系当中均被列入恶意。用户完成相应课程资源学习后合作的MOOC平台方设定,源评价权限方可获得资。由两部分构建而成本资源评价体系,从各个方面进行综合星级评价一部分是用户对数字教育资源,作出大体评级对资源的质量,资源作出的文本评价另一部分是用户对。

  前存在的问题带来一种新颖的解决方案学者认为区块链技术可以为评价机制当,与应用场景无法充分结合等问题但受限于当前区块链技术的开发,保障评价质量的评价模型和评价体系的成功实践方案目前仍未能有一套有效降低检索优质资源时间成本、。此对,中给出自己的建议大部分学者仅在文,设想方案以供参考并提出一些可行的。

  反馈方面而在评价,度、评级时间等进行评价信息排序评价反馈时可以选择根据用户信任,呈现给用户进行选择以不同的评价标准,5所示如图。

  中其,x(Ci1Ci=ma,i2C,i3C,4)Ci,块对数字教育资源的评价次数ki表示该用户在用户评价模;x(Di1Di=ma,2)Di,数字教育资源打包上链的次数qi表示该用户在上链模块对。表示如下用公式:

  二第,评价信息数据孤岛问题打破原有MOOC平台,质量评价信息时间成本有望降低用户获取高。

  将优质评论信息进行打包上链工作基于BFT-DPoS共识机制,包上链的节点申请成为超级节点竞选者具体工作流程如下:有能力将信息打,任值等标准为依据用户以竞选者信,选者进行投票对超级节点竞,的前21名充当受托人选出获得投票数最多。后然,络资源状况商议出块权顺序21个超级节点以自身网,点拥有出块权时在每个超级节,隔连续产生6个新区块以500毫秒的时间间,点连续生产之后6个区块然后切换到下个超级节,类推以此。

  ]王璐[3,呈领赵,建研究——以国家精品资源共享课为例[J]。中国远程教育万力勇。基于扎根理论的在线开放课程质量评价指标体系构,)!70-762017(11。

  取一定信任值奖励用户参与评价可获,链或举报识别为恶意评价但是若系统排查或共识上,情况作出相应惩罚则会视情节严重,到严重从轻微,消一定时限的该平台课程学习资格等分别为扣除一定信任值、降级、取。别为恶意评价后用户评价被识,提出申诉等方式进行处理一定时限内可通过向平台。

  创刊于1995年8月《中国教育信息化》,和国教育部主管是由中华人民共,理信息中心主办教育部教育管,行的国家级学术期刊面向国内外公开发。的建设进展、研究与应用成果和行业发展状况期刊内容力求全面深入地记录我国教育信息化,调研和教育信息化国际比较研究开展我国教育信息化发展状况,教育宏观决策服务于国家;化相关的方针政策和标准规范力求全面准确地把握教育信息,发展趋势及其与教育的融合及时追踪ICT前沿技术的,与应用的体制、机制创新深度挖掘教育信息化建设,育信息化实践服务于我国教。

  共享区块链P2P网络评价平台内部构建评价,L数据库、评价区块链等组成由区块链浏览器、MySQ,询课程评价信息提供便利区块链浏览器为用户查,解析后保存区块信息服务MySQL数据库为定时,达成共识后的评价区块信息评价区块链记录了链上节点。

  型的应用方面来看从区块链在评价模,、信息隐藏的风险概率、奖惩因子四个因素有研究者通过引入交易满意度、产品能力,关联可信度的信任评价模型[13]提出区块链环境下企业联合可信度和;链技术实现数据共享也有研究者基于区块,对模型的影响消除虚假数据,的中小企业信用评价模型[14]提出构建一个具有完整评价指标;机制中存在节点信用监督不足的问题而戴炳荣等[15]则针对公证人,算法的公证人节点信用评价模型构建基于改进PageRank,证人节点相关信息通过收集多种公,算法对公证人节点进行信用计算利用改进的PageRank,的公证人节点得到高可信,链系统安全稳定从而保证区块。

  机制建设方面一是在评价,10]发现卢雪艳等[,少评价和评价反馈机制国内MOOC平台缺,源的及时性强调评价资。

  台资源评价存在的痛点问题本文针对当前MOOC平,中心化、共享开放等特点利用区块链可溯源、去,OOC评价体系模型构建基于区块链的M,台的课程评价信息通过联通各个平,高效获取优质课程资源信息的途径为广大MOOC学习者提供快速,中高效挑选优质MOOC资源帮助用户在海量数字教育资源,间成本降低时。主要创新点如下本平台评价体系:

  莹胡,实验师高级,士硕,作者通讯,算机应用、教育理论与教育管理等主要研究方向为计算机软件及计,箱:邮。

  可知从中,的文献已经多达4万多篇国内外有关区块链研究,eb of Science平台检索数据为主要参考)其中国外有关区块链研究文献已有11830篇(以W,以CNKI中国知网数据库检索数据为主要参考)国内有关区块链研究的文献已达30094篇(,方面的研究却极为匮乏但区块链在评价机制,及区块链在评价机制未来可能存在的潜在运用场景为主且主要研究方向以信用评价、食品供应链、能源服务以。

  育资源后发布评价用户经查阅数字教,评分和文字评价)经哈希函数加密后上链当超级节点A将资源评价信息(包括综合,个平台、属于哪个资源)后加入标签(评价归属于哪,新评价区块生成首个,广播给其他超级节点A对该区块签名并,该区块进行验证后其他超级节点对,并返回给A节点对其进行签名,以上的节点确认后达到共识当A节点收到来自2/3,时间戳加入,一串哈希值并为其生成,不可逆区块该区块成为,前的区块链中并连接到之。类推以此,共识后经过,存于区块链中将评价信息保。

  方面一,评价行为动态跟踪溯源现有平台无法对用户,效追责进行有;方面另一,致平台对用户行为引导力弱资源评价奖惩制度不健全导,得到有效规范恶意行为无法。外此,审核效率低下、资源评价信息良莠不齐评价核查机制不健全等因素也导致评价。

  后最,应的奖惩制度挂钩将用户信任值与相,评价的奖惩制度进行完善优化对现有MOOC平台用户参与,、恶意行为无法得到有效规范等痛点问题解决目前平台对用户评价行为引导力弱。

  前当,有海量的数字教育资源各大MOOC平台都拥,课程评价信息难以获取等问题但也存在资源良莠不齐、优质,合适优质课程资源的时间成本极大地提高了用户从中筛选,资源评价反馈机制十分重要因此建设有效的MOOC。

  定级别阈值后可升级用户信任值达到一,制、获取的特权有所不同不同级别对应相应奖励机。如比,为超级节点竞选人1级用户可参与成,取信任值资格获得更多赚。OOC平台上一门相应的课程2级用户可免费解锁心仪M。参与打包新区块上链3级用户若连续3天,任值奖励外除了相应信,平台上更大范围的课程还可免费解锁MOOC,其中一门并可选择。兑换成相应礼品奖励4级用户可将信任值,、电脑等如手机。平台特约的“评价星用户”5级用户更可认证成为本,应的资金作为奖励本平台会提供相。

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