体育课程一体化区块链技术的应用选择与架构设计/王祥全，等

《上海体育学院学报》2021年第9期 

专题导读

      当下，以大数据、区块链、人工智能为代表的新兴技术迅速应用于体育领域，其在服务于人的“体育生活”，促进体育发展与社会进步的同时，也产生了诸多技术与伦理问题，因此，从学理层面探究新兴技术与体育发展的辩证关系，从实践层面探索在体育领域实现“技术为人”理念的路径，对于学者和学术期刊而言具有一定的责任和紧迫性。为此，本刊组织了“新兴技术与体育发展”专题，分别从应用场景、系统构建、管理模式、改革路径、伦理反思等层面，对城市体育智能治理、职业运动员区块链智能合约、体育课程一体化区块链技术、基于位置数据的足球战术、运动动作无标记识别技术等进行研究，对新兴技术应用于体育发展的伦理主体越位、伦理价值偏颇、伦理危机加剧、伦理边界混沌等困境进行解析，并从身体主体性、人文主义取向、伦理规约、技术有限的角度提出新兴技术融入体育的伦理原则、内容、标准与边界，从而规范与指导新时代新兴技术在体育领域的推广与应用。

  本文引用格式

 王祥全，姜勇，仪俊希.体育课程一体化区块链技术的应用选择与架构设计[J].上海体育学院学报, 2021, 45(9):40-49

体育课程一体化区块链技术的应用选择与架构设计

     2016年5月，《国务院办公厅关于强化学校体育促进学生身心健康全面发展的意见》（国办发〔2016〕27号）明确提出：“以培养学生兴趣、养成锻炼习惯、掌握运动技能、增强学生体质为主线，完善国家体育与健康课程标准，建立大中小学体育课程衔接体系。”2020年10月，中共中央办公厅、国务院办公厅联合发布的《关于全面加强和改进新时代学校体育工作的意见》进一步强调，学校体育课程要注重大中小幼相衔接，加强体育课程和教材体系建设。学校体育不同学段是紧密联系的整体，小学、中学、大学体育教学应当由低到高、由浅入深、循环上升、有机统一。但多年来，我国小学、中学、大学体育课程的组织管理相对独立，各学段的教学目标、内容、方法、模式等衔接不足、进阶不清。课程缺乏有效衔接，不但是体育教学长期存在的比较突出和关键性问题，也一直是体育学科发展的桎梏。21世纪初就有学者对体育教学内容脱节、错位、重复等问题提出质疑，并建议从整个教育过程来考虑体育课程的整体设计，但“大中小学体育课程衔接及其逻辑性”问题解决进展缓慢。课程设置的“非直线性”“非阶梯性”“非难度逻辑性”严重影响学校体育的教学质量和育人效果。可以说，如何促进课程一体化是当前学校体育亟待研究的重要议题。

     体育课程一体化是采取不同的组织方式，在多种场所，借助多元化路径，多方主体共同努力发挥体育课程的育人价值和服务功能，实现纵向衔接、横向一致、内在统一和形式联合的体育课程。多方主体在多种场域借助多样化方式、科学的组织管理，实现学校、教师、学生、课程等诸多要素的贯通是一项复杂工程。传统的组织管理方式难以实现课程衔接的信息共享、内容衔接、过程追踪等复杂任务，技术上的阻碍是体育课程一体化“难治理”的根本原因。通过科学的技术手段突破壁垒、解决症结，才能从实质上推进课程一体化建设。

     目前，区块链、物联网、大数据、人工智能等信息技术的运用为教育信息化与智能化发展提供了平台。其中，区块链被认为是21世纪最有潜力重构教育的信息技术。区块链网格化、扁平化与去中心化的治理模式拓展了学习的时空边界，整体性地改变知识教学的各个环节。其凭借分布式数据存储、点对点传输、信任机制、系统结构等应用模式，为教育结构的创新变革提供了技术层面的可能性。但目前区块链技术在体育教学中的应用还处于起步阶段，如何加强区块链技术与学校体育的深度融合，消解体育课程一体化建设中的技术瓶颈，实现大中小学紧密衔接的整体治理结构和终身教育范式，值得深入研究。

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体育课程一体化区块链技术的应用选择

1.1　区块链核心技术与主要特点　

     区块链的概念随其发展不断迭代更新。中国信息通信研究院发布的《区块链白皮书（2019年）》对其的定义为：一种由多方共同维护，使用密码学保证传输和访问安全，能够实现数据一致存储、难以篡改、防止抵赖的记账技术。区块链技术是数学、密码学、网络科学等多种技术整合的结果，这些技术以特定方式组合，按照透明和可信规则，形成一种新的去中心化数据记录与存储体系，并通过存储数据区块的时间戳形成一个连续、可追溯、前后关联的数据系统。

     区块链是一个可共享的、可信的、每个人都可以检查的公开账本。在技术层面上，区块链技术的分布式IT架构具有去中心、透明开放、状态一致、强依赖密码学的特征；在数据层面上，区块链技术能实现多方共识并保持数据一致，防止数据被篡改，可对数据的应用过程进行溯源；在业务层面上，区块链技术能实现自动化执行的智能合约，并能在多个行业领域带来业务流程优化、模式创新、运营成本降低和新业态培育等价值（图1）。由于区块链在社会治理的跨部门协作、多环节业务、建设可信体系、提升协同效率等方面具有广阔的发挥空间，其应用领域不断拓展。

     自国务院发布的《“十三五”国家信息化规划》（2016年）将区块链列为战略性前沿技术以来，区块链在金融、医疗、能源、交通、电商、司法等众多领域的应用快速发展，应用项目的数量和质量不断提升。习近平总书记在2019年中央政治局第十八次集体学习时强调，区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用，要积极推动区块链技术在教育、就业、养老、精准扶贫、医疗健康、食品安全、公益、社会救助等领域的应用。目前，区块链技术的应用已经从单一的金融服务行业，延伸到经济社会的多个领域。区块链技术以“技术赋能”的方式极大地提升了社会生产力水平，也为社会生产关系的再造提供了有效的工具手段，对社会生产生活产生着越发重要的影响。

1.2　体育课程一体化区块链技术的应用场景

     区块链核心技术应用价值表明，区块链可以在多个领域为多方协作提供信任基础，促进业务模式创新，有助于解决行业领域各自发展的壁垒。例如：在教育领域，对跨校组织的公开课以及多媒体教学资源缺乏相应知识产权保护等行业痛点，利用区块链技术可以为学术成果提供不可篡改的数字化证明，提供权威的举证凭据；针对学生信用体系不完整、数据维度有限、学生无法公平享有服务等问题，可以利用区块链分布式账本记录跨地域、跨院校的学生信息，构建良好的信用生态体系。发挥区块链价值功能优势，解决教育行业内部各领域相关痛点问题，不但带来了教育样态的变化，还创造出了更好的不同以往的带有智能化形式的教育环境。

     作为新兴的信息技术，区块链技术的应用也面临一定制约。理性识别行业或其细分领域的真正应用需求，对于区块链技术的合理应用十分关键。区块链技术应用场景选择需要在对其特征和发展阶段准确把握基础上，结合行业需求和用户信息化水平，分析应用区块链技术能够解决的业务痛点，从而确定是否采用区块链技术以及选择哪些应用场景。基于此，体育课程一体化区块链技术应用场景选择可采用ASMI四步法进行分析，以解决业务痛点为出发点，逐步判断应用区块链技术解决具体业务需求的可行性和必要性。ASMI具体过程分为4步：第1步，分析识别（analysis & identification，简写“A”）——业务痛点识别和原因分析；第2步，综合归类（synthesization & categorization，简写“S”）——痛点原因的归类汇总；第3步，匹配映射（match & mapping，简写“M”）——痛点原因与区块链价值的匹配映射；第4步，归纳总结（inference & conclusion，简写“I”）——区块链适用度归纳总结。根据ASMI四步法，对业务痛点进行详细分析，找出痛点形成原因，将痛点原因进行有效归类，结合区块链技术的特点和价值再与之进行匹配，推演出能通过区块链技术解决的问题则为适用。

     我国幅员辽阔，发达与欠发达地区、城市与农村的区域差异长期存在，不同地区教育理念、教育投入、教育师资、教学对象等方面存在很大差异，教学过程难以统一，在目标定位、组织管理、约束激励等方面也表现出一定差异。再加上体育教学项目繁多，内容较多，教学过程缺乏逻辑分类体系，体育评价缺乏“定项定级”标准等因素，造成学校体育整体结构缺乏连续性和层次逻辑性，各学段体育教学不同程度存在空位、错位、重复、脱节等问题。长期难以有效治理的根本原因是纵向衔接接链条难、横向一致做规定难、内在统一定标准难、形式联合协同难。教育管理主体力量不对等、话语沟通不顺畅、信息获取不对称、资源配置不均衡等因素，严重阻碍体育课程一体化推进。多项研究表明，在学校体育不同学段衔接的诸多问题中，纵向断层、横向发展不均衡、内在不统一、形式不协同（单一）等是主要业务痛点（图2）。

     纵向断层即体育课程在不同学段之间缺乏衔接。课程不仅包括知识本性本身，也包括掌握知识过程的本性和认识者本性，即课程不仅包括学科知识体系（学科内容的组织与结构），还包括教学过程体系（掌握知识过程）和学生学业信息（学习者认知结构发展）。体育课程纵向断层主要指在学科知识体系上，各教育阶段没有按照知识逻辑顺序形成由浅入深、螺旋上升的系统结构，教学过程（目标、内容、方法、评价等）没有合理贯穿形成一以贯之的教学传统，学生学业信息没有系统的学习过程和考评记录。纵向断层痛点原因可概括为学科知识体系不健全、教学过程不贯通、学生学业信息不完备。横向发展不均衡是相同学段甚至相同年级学生基本运动能力的发展不一致。由于长期受应试教育影响，政府的“管”、学校的“办”、社会的“议”、教师的“教”和学生的“学”无不面对现实压力，形成了各级各类学校、各学科对体育课程轻重不一的认识和各地区“教”与“学”的差异。横向发展不均衡痛点原因是：教育资源不对称，地区间存在差异；学科发展不同步，对德育、智育、体育重视程度不一致；部门沟通联系少，学校间没有互通互助。内在不统一指体育课程没有体现“知”“能”“行”“健”目标指向性的统一，没有实现“目标引领内容”的标准。内在不统一痛点原因是：政策导向性发挥不足，没有针对体育课程一体化的总体规划和行动纲领；教学目标不一致，大中小学分层分段；评价方式不统一，大中小学教学评价始终是“一校一策”。形式单一指体育课程没有实现“管”“办”“教”的协同，没有做到学、练、赛形式上联动。形式单一痛点原因是校内外联合少、课内外互动少。这些痛点原因可归纳为：学习过程周期长；教与学数据链未建立、资源开放度低；部门缺乏互通、信息不公开不透明；监管难度大。修复痛点，完成建设目标，需要一个集安全性、分布式、透明性于一体的教学管理体系。基于区块链技术应用价值和特点，使用区块链技术能够精准地解决这些痛点。

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体育课程一体化区块链技术应用的理论架构

2.1　内在技术逻辑　

     达沃斯世界经济论坛将区块链列入“第四次工业革命”的技术范围，并誉为能产生颠覆性革命的技术。正如历次工业革命带来教育的革命性变革一样，第四次工业革命将带来新的教育与学习革命，引发教育发展范式的结构性变革。从诞生到目前的3.0版本，区块链技术已经从一种去中心化的数字支付系统发展成为万物互联的主流底层协议，不仅消解了数据信息快速传播的技术瓶颈，也改变了传统的“中心-边缘”治理结构和思维，促使教育由“教师-学生”结构向信息化时代的网格化、扁平化、去中心化快速变革，即区块链技术作为原动力，以“技术赋能”方式嵌入教学结构要素，为结构要素提供新的组合规制和功能效用，从根本上转变教育组织方式和教学样态。

     在教学运行过程中，集合了共识机制、数据存储、网络协议、加密算法、隐私保护、智能合约等通用技术的区块链，不仅能突破各个教育机构、部门之间的壁垒，构建跨地区和跨学校的认定体系，实现学校之间以及家、校、企跨界的合作，而且能够嵌入大中小学体育课程内部，以自身技术为支撑，通过自身功能效用的技术赋能，对学生、教学过程要素（教案，教学大纲，教学目标、内容、方法、评价等）、教师、学校、家庭、社会培训机构等分别产生作用，促进交互关系的智能化、网格化和去中心化，促进体育课程一体化的实施（图3）。

     网络协议是数据的上传与验证都执行一致的协议规范。节点间数据交互无须彼此信任，学生、学校、教学管理机构之间的交易由对“人”的信任转变为对“算法”的信任。这是在去中心化背景下，各个主体有效联结的信用保障。隐私保护和加密算法是使用者有权选择双方交易信息开放与否的机制。在区块链中每个区块都有时间戳，使资源共享者能够追溯交易信息。不同学校学生经历的体育教育不完全相同，如果没有系统的学习过程和考评记录，在进入下一个阶段学习时，往往容易出现学习项目相同、学习内容相近的低水平重复问题，即纵向衔接不畅。通过区块链的网络协议和隐私保护等核心技术，翔实记录整个学习过程数据，每个流程形成一个区块并加盖时间戳，任何部门不能对数据进行篡改，保证数据的可靠性。以此为依据，可以为学生提供系统的、有针对性的教学方案。共识机制是链上所有节点在去中心化的网络状态中就信息验证与激励机制达成数据读写的统一性和一致性。区块链多个节点的共识，弱关系、强连接，可以将基础性体育教育资源低成本、高效率地分享给各类教育机构，尤其是农村、边远、贫困、民族地区的学校。分布式账本塑造的去中心化创造多元平等的交流环境，不同区域的学校和学生被置于透明的网格化之中，从而改变大中小学“各自为政、各管一段”的主体结构，打破体育教学的区域壁垒并缩小城乡差异，促进课程的横向一致。数据存储是在链上各节点之间实现数据信息同步记录、共同维护和直接交易的共享记账形式。智能合约是一种旨在追求突破中心化治理模式束缚的智能化交易工具，可由执行软件自动完成合约条款的可计算数字协议。各级各类学校将学生的学习成果数据被记录到区块链系统中，若涉及的教育机构在同一区块链（省域）系统中，则可以直接完成验证，若涉及的教育机构在不同的区块链系统中，则可以采用跨链技术完成学习成果记录的验证，从而实现大中小学跨层的互认。实现学习成果互认，能够有效消解各学段信息不对称障碍，实现教学内容共享交换和学生成绩评价一体化。

     可见，充分发挥区块链的核心技术优势，可以弥补或解决体育课程一体化建设中普遍存在的部门缺乏互通、资源建设冗余、学习轨迹记录与学业认证存在信任危机等问题，从技术上保障体育课程一体化实施。

2.2　技术应用框架

     在教育领域，区块链应用的规模和范围可以从单个机构、学校联盟到跨国合作的不同层次。最小范围的应用是为单个教学机构和院校提供单一的服务；较大规模的应用可以是在教育集团或学校联盟层面；再大规模的应用是国家级的区块链数据库，由政府机构或行业组织牵头建设国家级的认证网络体系；最大规模的应用是超越国界、专注教育特定领域的全球区块链数据网络。体育课程一体化实施对象主要是教育主管部门和各级各类学校，区块链应用是基于全国的网络认证体系。一方面，区块链系统运行要构建基于去中心化的共治联盟，以智能合约为前提，推进校际间点对点安全可靠的对话机制；另一方面，在每个区域性联盟内部，要完善体育教学核心要素及其运行机制的数字化管理，奠定课程一体化建设的细分领域基础。

     区块链虽然在具体实现方式上各有不同，但功能架构存在共性。根据区块链一般性基础架构，结合体育课程一体化应用场景，可设计为以功能组件为基础、分层形式的系统架构（图4）。整体结构包括技术支持系统（基础设施和网络）、共识层、智能合约层、数据层、应用层等模块。

     在技术支持系统中，网络通过功能组件为用户和外部系统提供可靠、高效访问区块链的应用，同时提供统一的访问和节点管理功能。节点是提交交易并维护分布式账本状态的实体，不同的节点之间可以构成组织，不同的组织又可构成区块链网络。客户端代表用户向区块链网络提交事务（如数据录入）的应用程序。基础设施包含了计算资源、存储资源和网络资源。技术支持层提供了区块链系统所需要的运行环境，可以用云计算的形式或本地服务器设备为上层提供体育课程一体化资源方面的基础性服务。①基于新一代高速网络、5G、物联网等技术，对教学动态、学生学业数据信息等实时采集和高速传输；②通过安全的教育云服务器和高性能存储技术，实现对数据的收集、储存、备份、分发等功能；③通过集群管理与自动化运维技术，优化基础设施层的服务能力，为系统的良好运行提供可靠保障。

     共识层主要通过共识机制实现区块链上所有节点数据记录的同步与一致，确保区块链系统的信息透明和数据共享。共识机制主要分为两类：①经过背书签名、排序分发、验证过程，实现多个节点在某一批交易的发生顺序、合法性以及它们对账本状态的新结构上达成一致的观点；②提供成员管理服务的共识机制，主要为区块链网络上的各种实体，如学生、大中小学校、教育培训机构、省市教育管理部门等主体提供身份验证，并获得实现权限管理的身份证书。

     智能合约层是区块链可编程特性的基础，主要封装各类脚本、算法和智能合约，具有身份管理、访问控制、可插拔加密服务等功能。身份管理是为不同角色维护其在区块链网络中的数字身份；访问控制是基于合约、用户、区块链等级的权限管理；作为可升级的模块化组件，可插拔加密服务让用户自主选择和使用不同类型的加密算法。

    数据层封装了底层数据区块以及数据加密和时间戳等技术，在提供数据信息资源的同时，具有三方面服务性能：①安全（可信）数据访问服务，即分布式应用程序安全地存储和查询数据的能力；②跨链服务，即智能合约在区块链与区块链之间数据交互的能力；③链上与链下服务，即通过可信认证技术安全访问链上链下数据的能力。

     应用层处于系统的最上层，通过数据采集、教学反馈、评价认证等功能，实现学业信息数据（学习过程、考评成绩等数据）、体育课程信息数据（教学目标与内容、教学方法手段、教学评价等数据）、学习成果数据（学生体育技术等级、学生体质健康标准水平等数据）的采集与录入，最终实现查询和应用。

     基于我国各省市行政区域特征和教育发展差异状况，可以采用多链组合架构设计区块链。每个省份（自治区、直辖市）拥有单独的主链，基于国家层面的监管机构也拥有自己的主链，主链的共识过程由预先选好的节点控制，系统中不同主链通过记账节点与联盟链相连，每个记账节点可验证身份。不同主链间建立去中心化场景，共同维护联盟链账本。联盟链提供对成员管理、认证、审核等功能，通过授权加入或退出网络，各机构组织构建利益相关的联盟，共同维护区块链的健康运转。

2.3　系统运行机制　

     区块链技术在体育课程一体化建设中的应用能力可概括为3个方面：①通过对等网络提供共识的基础资源管理架构；②识别、存储、分析、使用网络和平台信息数据；③提供安全的网络和数据传输。应用区块链技术对课程环境背景和课程理念内容进行综合治理，实现从信息传输到价值交换的跨域转型。系统凭借共识机制、存储机制、传播机制、安全机制等保障其有序运行（图5）。

     共识机制是链上所有节点在网络状态中就信息验证与激励机制等达成数据读写的统一性和一致性，有效和真实的交易信息才被记录在公共透明的账簿之中。区块链技术依靠技术本身和各种交易参与者的共识，确保信任和各项应用的执行与处理，即各方参与者必须事先达成共识。在我国，受经济发展水平、文化传统等诸多因素影响，全国体育教学呈现非均衡发展态势，而且大中小学体育课程内容在同一学段不可能做统一规定，从一个学段进入下一个学段，学生所具有的知识技能和体能素质基础等均存在差别。作为治理主体的教育监管机构以及学校之间建立共识，才能促进不同学段的有效衔接，实现课程一体化。①数据资源的上传与验证都执行一致的协议规范，节点间数据交互无须彼此信任，学生、学校、教学培训机构之间的交易由对“人”的信任转变为对“算法”的信任，各主体在去中心化背景下实现有效联结。②点对点传输的网络协议能够打破大中小学“各自为政、各管一段”的主体结构，塑造具有激励效力的交流环境。③作为区块链部署模式，公有链中所有参与节点权利和义务都是均等的，具备状态一致的性质，有利于促进不同区域学校相对均等的体育教育。

     存储机制是在链上各节点之间实现数据信息同步记录、共同维护和直接交易的共享记账形式。在区块链技术中，数据以区块的方式永久储存，区块按时间顺序逐个先后生成并连接成链，每个区块记录创建期间的所有交易信息。带有时间戳的链式块状结构数据具有时间维度，可追溯、可验证。定义了先后顺序的数据块是区块链的重要优势。在体育课程一体化建设中，只有对学生信息、课程信息、学习成果信息等数据的收集、存储和应用，才能够有效消解各学段对数据信息的控制权，消解信息不对称障碍。不同区域、不同学校之间的相互联结，有利于促进数据共享交换，实现各个学段“教与学”多因素的衔接。区块链存储机制有3个方面优势：①区块链中数据多方共识维护，参与节点越多，安全性越高，随着数据增多，数据节点可以搭建云存储集群，保存各种数据；②除各方私有信息被加密外，所有数据及运行规则对区块链上每个节点都透明开放，被记录在区块链上的数据不能被没有权限的人查看和篡改；③使用者有权选择双方交易信息开放与否，区块按时间戳记录排序，使得数据资源共享者能够追溯交易信息，从而解决共享过程中数据权问题，保护大中小各学校体育资源的占有、使用和收益等权利。

     传播机制即通过区块链连接不同协议和设备，并提供管理、查询和分析对等网络中数据的能力，是多网融合与网络智能管理的体现。一个新的区块创建后，生成该区块的节点需要将该信息广播给其他所有节点，所有节点收集新的交易数据。如果其他节点认可所有交易有效，创建的区块为有效区块，其他节点接受该新区块并加入区块链条后一个区块中。课程一体化建设关键是大中小学的有效衔接，包括教学理念与目标的衔接、教学内容与方法手段的衔接、教学评价方式方法的衔接，以及学生体育知识、运动技能、体能水平等方面的衔接。作为区块链中的大中小学校，参与节点的权利和义务是均等的、可扩展的，并且利用程序算法替代人为仲裁和执行合同，自动完成合约条款的可计算数字协议，交易成本低，数据流动自动化属性强。大中小学通过共建共享的信息交流，实现教与学的统一。

     安全机制是区块链运行的基础，目标是保证区块链数据的一致性和参与者身份的安全性。区块链本身是一种按照时间顺序将数据区块组合成的链式数据结构，以密码学方式保证不可篡改和不可伪造的分布式账本。体育课程一体化区块链技术应用，要求所有教育教学信息以数字代码形式予以记录、认证、分享、传播。在互联网上实现信息传输和价值传递，“身份的隐私性”和“数据的机密性”非常重要，前者主要是对区块链参与者身份的保护，后者是对数据内容、合约逻辑等方面的保护。区块链将账本数据打包为区块，根据加密密钥和解密密钥予以保护，在全网进行确认和验证，实现防伪造、防篡改和可追溯等功能。

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体育课程一体化区块链技术应用的实现路径

3.1　加强国家法律保障和政策导向　

     体育课程一体化是体育课程改革的逐步深化，是一次划时代变革。建构一体化体育课程，使体育课程目标、内容、实施、评价等关键要素的设置围绕服务学生终身体育运动和身心健康发展需要，将推动体育学科与学生的共同发展。以区块链为代表的信息技术是体育教学深度变革的重要推力。加快信息化的体育课程建设，是学校体育管理体系和管理能力现代化的体现。国家高度重视体育课程一体化建设，中共中央、国务院、教育部陆续下发了多项课程改革文件，对体育课程一体化提出了明确要求。但目前，没有出台关于学校体育+区块链的相关文件。体育课程一体化区块链技术的研发设计、选择应用、推广实施离不开国家政策的支持。加强相关法律、法规的顶层建设，提升导向和引领作用，对区块链技术应用具有决定性作用。①应完善促进学校体育+区块链推广的法律、法规体系，在相关法律、法规指引下，探索发展规律，建立管理机制。②夯实研发标准，按照《软件和信息技术服务业“十三五”技术标准体系建设方案》，在国家标准指导下，制定行业标准，提高区块链在业务和应用、过程和方法、可信和可操作、安全和隐私保护等方面性能。③目前区块链技术在社会生产中的应用缺乏完善的法律体系保障，应加快健全法律保障机制，将区块链技术纳入合理的监管框架之内，提高应用系统、数据安全等方面风控能力。

3.2　加快区块链技术研发和跨学科人才培养

     伴随着科技革命，区块链、云计算、物联网、人工智能等新技术赋值的数字经济正改变着人们的生产和生活方式。区块链作为一种全新的计算机和网络技术融合的应用模式，在性能、隐私保护、治理、跨链互操作等方面技术尚不完全成熟。区块链本身的公信力、技术发展与行业标准化还不够完善，尤其是在体育领域的应用场景复杂，置换成本不明确，缺乏大规模成功案例，基本上还处于探索和研发阶段。只有不断演进和优化以共识机制、智能合约、跨链技术等为代表的关键技术，区块链的适用范围和应用场景才能不断拓展，进而深入课程改革内部有针对性地解决体育课程发展痛点。2018年教育部发布的《教育信息化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。”可以说，无论是教育需求层面，还是技术应用层面，都需要不断强化专项区块链技术。加快区块链技术研发：①要明确发展方向，规划重点应用领域，推动关键技术攻关。②加强科研机构、高校、用户单位的合作，提高基础理论研究，在技术研发和创新方面布局，深度挖掘应用创新领域。③加强从业企业、研发机构、投融资机构的多方合作，鼓励服务提供商进入行业，加强区块链的应用推广。

     随着区块链在各行业的应用领域逐渐拓展，人才匮乏问题日益凸显。《2018 中国区块链人才现状白皮书》显示，我国区块链技术专业人才的供需比仅为 0.15∶1，专业技术人才极度短缺。作为新型的信息与网络技术集成，区块链应用需要大量复合型人才。体育领域的区块链应用需要既懂体育专业知识又有区块链技术的复合人才。只有加强区块链和体育复合型人才队伍建设，构建完备的人才培育体系，才能保证区块链技术的快速推广。①推动企业与高校联合，建设区块链人才实训基地、创新创业孵化基地，加快培养区块链专业技术人才。②体育专业的学生可以结合国家专业技术人才知识更新工程、高技能人才振兴计划等，强化信息技术的专业知识及其应用；同时，鼓励学生与区块链公司或体育公司进行技术研发合作，提供创新创业补贴。③鼓励区块链技术人才积极与体育行业人才进行合作，跨界学习，开展多方位研讨。

3.3　加速体育课程多链组合构建及规模化推广

     近年来，信息技术与教育教学快速融合，以互联网为代表的各种技术不断渗透到教育管理和教学过程之中，数字教学、智慧教学取得实质性进展。教育信息化水平不断提升，对扩大资源覆盖面、促进教育公平和提高教育教学质量起到了巨大作用。然而，与商务、金融和社交相比，信息技术对教育领域的渗透尚不深入，信息化与教育教学“两张皮”现象仍然存在。教育信息化深度应用不够、融合创新水平不高，尤其是在体育教育领域应用较少。体育课程一体化区块链技术应用是教与学宏观与微观要素的整合与共进，既要按需合理接入教育资源与教学数据系统，还要使学生的学业评价系统能够与学生的学习时空对接，实现信息的有效获取与识别。区块链技术应用就是要打破数据孤岛，解决不同系统的互联互通。全新的体育课程一体化区块链应用，可以依据公有链、私有链和联盟链等形态，根据目标对象对于开放式特征的不同需求依次构建，逐步形成区域共治联盟。

     体育课程一体化区块链技术应用要突破信息壁垒，必须连接多方面主体关系，包括：政府—各级各类学校—教育评估部门；教育主管部门—各级各类学校—教学内容；同级同类学校—学生—学业信息等。基于区块链的分布式联结特性，可以先以体育课程教学内容为核心，依次构建不同形态关系链，采用功能模块化设计，接口按需开放，最终通过上链工程开环运行。例如：政府、学校、教育评估部门间建立公有链，将教育管理和教学过程统一，促进导、教、评分离；在各级各类学校间建立联盟链，促进大中小学业务互补和资源调配；在学校内部建立私有链，加强教学内容和学生学业的信息化管理。而后逐步打通和延展体育课程纵横交错的区块链条，促进多场景—合数据—统一链的多维度整合，最终实现体育课程系统整体的良性循环。区块链应用不仅仅是技术革命，更是教学关系、教学方式的变革，规模化应用是区块链技术的优势。谨慎起见，可以在先行试点基础上，分步骤、成体系地将区块链体系接入国家体育课程建设平台。

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结束语 

     体育课程是学校实施素质教育的重要载体，体育课程体系的完善程度决定着素质教育推进速度和质量。长期以来，大中小学体育课程“各管一段、各谋发展”的模式严重影响学校体育的育人效果和质量。教育组织管理主体力量不对等、话语沟通不顺畅、信息获取不对称、资源配置不均衡等因素是多年来课程一体化建设难以突破的壁垒。作为数字经济时代核心技术的区块链，为突破壁垒提供了技术可能性。区块链不仅在体系上改变教学结构，而且在技术上改变教学方式，可以有针对性地解决课程一体化业务痛点。学校体育与区块链的融合是教育教学的要求，是区块链技术在社会领域中广泛应用的要求，是教育教学发展的必然趋向。信息技术只是手段，解决问题才是目的。本文对区块链技术的特征以及应用场景选择、框架设计、实现路径等理论问题进行初步研究，希望可以引起学界对学校体育与区块链技术跨界融合的关注，共同推进体育课程一体化建设。

本文刊于《上海体育学院学报》2021年第9期。为方便阅读，此处删去原文注释，如果其他媒体或机构转载，请标明文章出处。

上海体育学院学报

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