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区块链技术在教育领域中的应用研究摘要：科技是第一生产力。随着信息时代的到来，科技信息技术已成为影响各行各业发展的重要因素。区块链技术具有的去中心化、数据不可篡改、开放性、自治性、全程留痕等特征使得受到了社会各界的关注。并在金融、工业、农业等各行业得到了广泛的应用，然而在教育领域，区块链的应用却还处于起步阶段。教育数字化、跨地域化、终身教育是未来教育发展的方向。而区块链的本质特征使其在促进教育发展上具有很大的作用。本文通过对区块链技术的分析研究，阐述了区块链技术在教育领域中的应用，为教育系统的建设提供了建议。关键词：区块链技术信任机制教育教育管理0引言自中本聪（SatoshiNakamoto）成功将区块链作为底层技术应用于比特币中[1]，区块链便在世界范围内引起了狂潮。许多发达国家将区块链技术视为作为前沿技术，积极推进区块链产业创新发展。我国区块链技术开发虽相对较晚，但发展迅速。2016年，国务院在印发的《“十三五”国家信息化规划中》首次将区块链作为前沿技术，与物联网、大数据、云计算等技术一起加入到国家信息化建设中去。2019年10月25日，在中央政治局第十八次集体学习中，习近平总书记强调要加快推进区块链技术产业建设，将区块链技术上升为国家战略技术。目前，我国区块链基础设施与平台已建设完备，区块链技术在金融业、工业、农业、服务业等行业得到了广泛的应用，但在教育领域上的应用尚处于起步阶段[2]。本文通过对区块链技术特点分析研究，阐述了区块链技术在教育系统建设中的应用，为教育系统管理提出相关建议。1区块链技术概述1.1区块链技术概念目前，区块链尚处于发展阶段，对于区块链的概念并没有统一的定义。从技术层面来看，区块链涉及了密码学、分布式计算、博弈论、计算机编程、数学、互联网等多个方面的内容。从应用层面来看，区块链是一本分布式数据存储账本，具有去中心化、数据不可篡改、开放性、自治性、全程留痕等特征。这使得区块链在金融、征信、服务业、工业等多个行业中大受欢迎，应用场景丰富多彩。总的来说，区块链就是应用密码学、共识机制等技术将有效信息按顺序追加上链的分布式数据库。由此可见，本质上，区块链是一个去中心化的数据库。1.2区块链核心技术①点对点分布式技术P2P（Peer2Peer）点对点技术，又称为对等网络技术。网络中的参与者共享自己的计算能力和带宽，通过网络提供服务和内容，其它对等点（Peer）可以直接访问这些共享资源而无需中间实体。各节点之间相互独立、平等，节点之间的存储一致性依靠共识机制来保证。P2P网络协议是所有区块链的最底层模块，负责交易数据的网络传输和广播、节点发现和维护。②非对称加密区块链在加密过程中使用公钥，而解密则是使用私钥。区块链上每位用户都拥有公钥和私钥两个密钥。用户向全网公开的是公钥，而私钥则由用户自己保存。非对称加密技术解决了对称加密技术分享密钥时所带来的的安全隐患，为用户的信息数据安全提供了保障。③共识机制去中心化是区块链的本质特征，区块链上的节点平等、独立。为使各节点之间能达成共识，共同记录下有效的信息，区块链采用了共识机制。应用基于共识的算法，区块链在节点之间建立起“信任”。是所有的节点保持一致。该机制具有“人人平等”、“少数服从多数”的特征。目前所应用的共识机制有通过算力竞争保证系统去中心化可信任的工作量证明机制（proofofwork,POW）；根据每个节点所占权益等比例降低挖矿难度系数，从而加快挖矿速度的权益证明机制(ProofofStake,PoS)；依赖代币投票的权益证明机制（DelegatedProofofStake，DPoS）以及基于传统的分布式一致性技术的PooI验证池等。④智能合约所谓智能合约是指基于区块链信息的不可篡改性而建立的数字化承若。是一个根据预先定义好的规则和条款，允许在没有第三方情况下自动执行的计算机程序。该程序描述了交易双方之间的协议规定，在满足条件的情况下，程序将会被触发自动执行交易。交易安全且可行，可追踪但不可逆转。1.3区块链技术特征①去中心化去中心化是区块链的最明显特征。区块链技术通过分布式核算和存储，实现系统中所有数据均由系统上各个节点共同管理，不再存在中心化的第三方管理机构或者硬件，使得网络结构更高效安全。②开放性区块链系统数据除交易各方的私有信息被加密对外不公开外，系统数所有数据对全网所有节点都是公开透明的，任何节点都可以对链上信息进行审查、追溯或进行相关应用开发，整个系统信息高度透明。③信息不可篡改性区块链通过应用加密算法等技术，实现信息一旦被验证并添加上链后便无法再更改被永久存储在链上。确保了区块链稳定性和安全可靠性，避免了数据被主观认为更改。④自治性应用基于协商一致的规范和协议，区块链系统中所有节点可以在没有第三方情况下安全地进行自由的交易，不需要任何人为的操作。