区块链技术在教育与文本分类中的应用研究

### 区块链技术在教育与文本分类中的应用研究 #### 区块链技术在教育领域的应用 区块链技术在教育领域展现出了巨大的潜力，不过目前仍处于发展初期。以下将详细介绍其在教育领域的具体应用场景以及面临的挑战。 ##### 应用场景 - **数字教学资源共享**：借助区块链技术，数字教学资源能够以最快的交易速度进行对接。同时，它还能智能地实现跨平台资源管理以及各部门间的对接，确保数字教学资源不受外界破坏。以联盟区块链为例，它具有部分去中心化的特点，参与联盟区块链的成员由构建区块链的组织或个人决定，新节点需经过确认才能加入。在高校基于联盟区块链共建和共享教学资源的过程中，高校联盟的参与者由组织者确定。通过联盟区块链的智能合约实现高校联盟的组织管理机制、绩效评估机制和权利分配机制后，能大幅节省高校联盟的协调和管理成本，保障教学资源的共建和共享。 - **个性身份识别解决方案**：基于区块链的身份认证方法具有身份验证模块化、多服务联动认证模型、数据真实性和用户隐私安全等特点。与传统身份认证方法不同，区块链身份认证可通过安全分发渠道将数据传输给身份认证方进行验证。身份认证方无需直接连接身份依赖方的系统，只需为身份认证申请人验证证书。身份依赖方无需与每个认证方连接，就能实现用户身份信息访问和真实性验证的多服务、多场景联动。校园网络可利用区块链技术对教师、学生等身份主体在认证过程中产生的敏感信息进行可靠、可信且高效的隐私保护、数据保护和访问控制，降低信息泄露风险。高校的各个应用平台组成应用联盟区块链，各平台通过在线协作共同维护联盟区块链。当平台成员自身数据发生变化时，会通过区块链的分布式结构自动通知并同步给其他应用平台成员。学生和教师在一个平台成功登录后，其他平台会同步信用授权数据，用户在联盟区块链内访问其他平台时无需重复认证。 ##### 面临的挑战 - **数据存储空间因素**：区块链技术作为互联网金融的技术创新，许多技术特性尤其是网络容量仍处于发展初期。区块链数据库记录了从开始到现在每笔交易的所有数据信息，用户存储数据需下载并存储携带所有资源信息的创世块。随着大数据技术在教育领域的应用，教师、学生和教育管理部门产生的数据量将呈爆发式增长，导致区块链中的区块承载的数据信息越来越多，对区块链数据库的存储空间提出了更高要求。随着各类数据量的增加，一方面数据存储空间会受限，影响数据信息的上传和更新；另一方面，数据传输效率会显著降低，影响实时获取数据的需求。 - **安全因素**：安全是区块链教育必须实现的重要目标。尽管区块链本身具备提供安全解决方案的能力，但内外威胁依然存在。理论上，只有当超过 51%的节点同时被黑客攻击和控制时，数据信息才会泄露或被篡改。然而，随着数学、密码学和计算技术的发展，难以保证算法在未来不会被破解，从而导致教师和学生的信息泄露。此外，所有交易公开透明，任何信息都可追溯和查询，可能会推断出一些结论并预测教师和学生的行为，不利于保护他们的隐私。 - **政策和经验因素**：目前区块链技术应用领域尚无通用标准，其在教育领域的推广和运营面临缺乏政策保护和实践经验的双重挑战。一方面，由于缺乏政策保护和指导，去中心化会对传统教育机构产生强烈冲击，使传统教育平台在利益分配中遭受重大损失。例如，去中心化减少了高校行政人员的开支，高校管理部门可能会抵制该技术的实施，不利于区块链技术的大规模推广应用。另一方面，由于区块链技术在教育领域的应用案例较少，专家和学者对其在教育领域的推广应用持观望态度，缺乏推动其进一步应用的动力。 - **产权纠纷因素**：由于去中心化，区块链上的数据分布式记录和存储，导致学生数据的产权模糊。目前，学校教务处通常负责数据管理。随着区块链的应用，所有数据都存储在区块链上，实体管理部门的职责被淡化，从而引发新问题。例如，这些虚拟数据的归属权和使用权归谁所有？基于数据分析的结果归谁所有？这些数据产权问题在区块链技术在教育领域的进一步应用中亟待研究和解决。 #### 多类别文本分类模型 在自然语言处理领域，自动化文本分类一直是热门问题。高质量的文本分类算法能有效减少信息冗余，提高信息检索效率，方便用户快速获取有效信息，广泛应用于问答系统、情感分析、垃圾邮件过滤等领域。 ##### 现有算法问题 当前主流的文本分类算法分为浅层机器学习算法