Blockchain as an Infrastructure for Verifiable Academic documents

وقد اعتمدت إدارة السجلات الأكاديمية تاريخيا على قواعد البيانات المؤسسية المركزية والمحاضر الورقية، التي تشكل كلا منها أوجه ضعف كبيرة، حيث يمكن للدبلوماسيين المزيفين والمحاضر المتناوبة وفقدان مؤسسات تكاليف التحقق سنويا في شكل خسائر فادحة وخسائر في الغش، وفي ردها، ظهرت البنية التحتية للشق كحل سليم تقنيا لإيجاد نظم للسجلات الأكاديمية المشفوعة بصور مشفوعة باستمرار، بدلا من توزيعها على قاعدة بيانات نموذجية.

ويحقق القطاع التعليمي في ملايين عمليات التحقق الخلاقة كل سنة، والاحتكاك المتأصل في العمليات الجارية - المكالمات الهاتفية للمسجلين، والطلبات البريدية، وخدمات التحقق من الغير - يخلق تأخيرات وفرصا للاحتيال، ويعالج النظام القائم على سلسلة الكتل هذه المسائل بإتاحة الفرصة للملكية نفسها للحصول على إثبات صحةيتها، وعندما تصدر المؤسسة شهادة رقمية إلى دفتر الأستاذ، يصبح السجل غير قابل للتعديل ومراجعة عامة.

How Blockchain Infrastructure Applies to Academic Records

النزاهة والقابلية للاحتجاز

وفي جوهرها، يوفر هذا الهيكل دفتر حسابات لا مركزي حيث يتم حجب كل مجموعة من البيانات عن طريق التشفير وربطها بالمبنى السابق، وهذا الهيكل يعني أن تغيير أي سجل في السلسلة يتطلب إعادة حساب كل عجل لاحق عبر الشبكة الموزعة بأكملها - وهي مهمة مانعة حسابيا تزداد صعوبة طول السلسلة، أما بالنسبة للسجلات الأكاديمية، فإن هذه الممتلكات تكفل عدم إمكانية حذفها بمجرد تسجيل درجة أو درجة أو معدلة أو شهادة بأثر رجعي.

وهذا التحلل مهم بصفة خاصة بالنسبة للسجلات الأكاديمية الحساسة من حيث الوقت، مثل إكمال الدورات الدراسية، والائتمانات التعليمية المستمرة، ومنح الشهادات المهنية، وفي النظم التقليدية، يمكن لسجل يتمتع بإمكانية الوصول الإداري أن يغير من الناحية النظرية درجة بعد انتهاء الفصل الدراسي بفترة طويلة، وتزيل النظم القائمة على البلوكشاين هذه النقطة الوحيدة من الفشل عن طريق توزيع الثقة على جميع المشاركين في الشبكة، ولا يوجد فاعل واحد، بما في ذلك المؤسسة التي تصدر، يملك سلطة تعديل الإبداع من جانب واحد.

التحقق اللامركزية بدون وسطاء

وتقتضي عمليات التحقق التقليدية من الطرف الطالب الاتصال بالمؤسسة المصدرة، التي تقوم بعد ذلك بفحص قاعدة بياناتها الداخلية وتقدم تأكيدا، وهذا النهج بطيء ومكلفة ومعرض للخطأ البشري أو الاحتيال المؤسسي، ويمكِّن البلوكشاين من وضع نموذج مختلف اختلافا جوهريا: فالعقيدة نفسها تصبح رصيدا متحققا من نفسه، ويتلقى رب العمل المحتمل شهادة رقمية من مرشح للعمل، ويستخرج برها الغامض، ويتحقق من المكالمات الهاتفية التي تثبت صحة الاختراع.

وهذه القدرة تقلل بشكل كبير من تكاليف التحقق، إذ أن خدمات مثل مركز تبادل الطلاب الوطني في الولايات المتحدة تفرض رسوما على كل عملية تحقق، وعمليات التقييم الدولي للإبداع يمكن أن تكلف مئات الدولارات لكل حالة، وتلغي شركة Blockchain تكاليف الوساطة هذه عن طريق إجراء عملية حسابية بسيطة لا تتطلب تدخلا بشريا، وقد أجرت المؤسسات التي أجرت اختبارا تجريبيا لتخفيض الوقت اللازم للتحقق من اختراع اختراع السيارات من أسابيع إلى ثانية.

ملكية الطلاب المتمتعين بالحكم الذاتي

إن التحول الكبير الذي تم تمكينه من خلال سلسلة الاختراع هو نقل الملكية الفكرية من المؤسسات إلى الطلاب في النظم التقليدية، يجب على الخريج أن يطلب مخطوطتهم من الجامعة كل مرة يحتاج فيها التحقق من دخول الجامعة، ويتوقف الطالب على استمرار وجود المؤسسة واستعدادها لتقديم السجلات، مع وجود الشعارات، فإن الطالب لديه مفتاحاً مشفياً يثبت ملكية سجله الأكاديمي، ويمكنه أن يتقاسم هذا السجل مع أي طرف ثالث دون حاجة.

وهذا المفهوم، الذي يُسمى في كثير من الأحيان الهوية الذاتية في السياقات الأكاديمية، له آثار عميقة على التعلم مدى الحياة، وتتزايد مشاركة المهن الحديثة في مؤسسات متعددة - درجة العزوبية من جامعة واحدة، ومنح شهادات مهنية من من منابر إلكترونية أخرى، وتدريب مقدم من أرباب العمل.

الهيكل التقني والنظر في التنفيذ

Public Versus Permissioned Blockchains

ويجب على المنظمات التي تقوم بتقييم سلسلة التسجيلات الأكاديمية أن تقرر بين الشبكات العامة والشبكات التي يؤذن لها، فالشق العام مثل إيثيريوم أو بيتكوين يوفر أقصى قدر من اللامركزية والشفافية، ويمكن لأي شخص أن ينضم إلى الشبكة ويصدق على المعاملات ويراجع دفتر الأستاذ، وهذا الانفتاح يوفر ضمانات قوية ضد التلاعب والرقابة، ولكنه يثير شواغل تتعلق بالخصوصية لأن السجلات الأكاديمية أصبحت واضحة لجميع المشاركين في الشبكة.

وعلى النقيض من ذلك، فإن القيود المسموح بها تقيد المشاركة في العقد المعتمد - المؤسسات المعتمدة عادة وخدمات التحقق المأذون بها، وهذه الشبكات توفر سرعة عملية الشراء وتحسين الضوابط المتعلقة بالخصوصية، ولكنها تضحي ببعض اللامركزية، وبالنسبة للسجلات الأكاديمية، فإن العديد من المؤسسات تؤيد النهج الهجينة: مجرد تخزين حافة من الإبداع في سلسلة عامة من الاختراعات، مع الاحتفاظ بالسجل الكامل في تخزين البيانات المشفرة خارج نطاق الاختيار.

On-Chain Versus Off-Chain Data Storage

ويُعد تخزين المحتوى الكامل للمحاضر الأكاديمية مباشرة على سلسلة من السلاسل غير عملي لعدة أسباب، ويمكن أن تكون السجلات الأكاديمية طويلة، تتضمن قيودا متعددة على الدورات الدراسية، ودرجات، وساعات ائتمانية، وختماما مؤسسيا، كما أن قانون الاختراعات المالية محدود في حجم كل مجموعة، وأن تخزين كميات كبيرة من البيانات يصبح باهظ التكلفة، كما أن تخزين معلومات شخصية حساسة مثل أسماء الطلاب ومواعيد الميلاد في قضايا القيادة العامة.

النمط المعماري المعتاد يتضمن تخزين فقط عجلات و بيانات مبدئية على الشقة نفسها، و وظائف العجلات كبصمة رقمية تحدد بشكل فريد الإبداع، ووثيقة الإبداع الكاملة تم تخزينها خارج السلسلة، على خادم مؤسسي، نظام ملفات لا مركزي مثل جهاز تحديد هوية الطلاب، أو في تخزين أجهزة التدقيق الخاصة بهم

عقود الذكاء لإدارة الاختراع الآلية

ويمكن للعقود الذكية - برامج التنفيذ الذاتي المخزنة في سلسلة التسجيلات الأكاديمية - أن تتيح التشغيل الآلي المتطور في نظم السجلات الأكاديمية، ويمكن لأي مؤسسة أن تنشر عقدا ذكيا يحدد قواعد إصدار وثائق التفويض، بما في ذلك قواعد الموقعين المأذون لهم، أن يخلقوا سجلات جديدة، وما يجب أن ترافقه البيانات الوصفية، وكيف ينبغي معالجة الإلغاء، وعندما يكمل الطالب درجة، فإن العقد الذكي ينشئ تلقائيا سجلات الإبداع الرقمي، ويحجب.

كما أن العقود الذكية تتيح أيضا سير العمل في مجال التحقق المشروط، فعلى سبيل المثال، يمكن لرب العمل أن ينشر عقدا ذكيا يتحقق تلقائيا من الحد الأدنى لأفضليات العمل للمرشح قبل أن يتقدم بطلب، أو يمكن لمجلس الترخيص أن ينشئ عقدا يفحص ما إذا كان مقدم الطلب يحمل الائتمانات التعليمية المستمرة المطلوبة ويصدر رخصة مؤقتة عند تأكيدها، وتخفض تدفقات العمل الآلية هذه النفقات الإدارية العامة وتقضي على احتمال وقوع خطأ بشري أو تحيز في عملية التحقق.

التنفيذ العالمي الحقيقي ووضع المعايير

البرامج الرائدة المؤسسية ونشرات الإنتاج

وقد انتقلت عدة مؤسسات بارزة إلى ما بعد استكشاف المفاهيم إلى نظم ابتكار الكتل الإنتاجية، وبدأ معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إصدار شهادات رقمية من خلال مبادرته المتعلقة بشركات البلوكسترات في عام 2017، مما أتاح للخريجين تقاسم وثائق التفويض القابلة للتحقق مع أصحاب العمل من خلال تطبيق متنقل، وكانت جامعة نيقوسيا في قبرص من بين أوائل إصدار شهادات أكاديمية مثبتة على أساس الكشوف، واتسعت منذ ذلك الحين لتشمل التعليم المستمر ومؤهلات التطوير المهني.

وتدل هذه العمليات على أن عملية اختراع الكتلات قابلة للتطبيق من الناحية التقنية على نطاق واسع، ولكنها تبرز أيضا أهمية معايير التشغيل المتبادل، وينبغي أن يكون بوسع رب العمل الذي يستأجر خريجين من خمس جامعات مختلفة، على النحو المثالي، التحقق من جميع وثائق التفويض الخمسة باستخدام أداة أو بروتوكول واحد، وبدون التوحيد، فإن شظايا عملية التحقق، والمكاسب الناتجة عن زيادة الكفاءة في سلسلة التكوين، قد فقدت جزئيا.

المعايير الصناعية الناشئة وجهود الاتحاد

وقد أدت الحاجة إلى التشغيل المتبادل إلى تشكيل عدة مبادرات معايير، ويوفر المعيار المفتوح لوثائق التفويض القابلة للتحقق إطارا لتمثيل وثائق التفويض باعتبارها وثائق رقمية قابلة للتحقق من التشفير، وعندما يقترن ذلك بأجهزة تحديد الهوية اللامركزية - وهو معيار لتحديد الهوية الفريدة عالميا لا يتطلب سجلا مركزيا - يمكن التحقق من وثائق التفويض العالمية التي يمكن فيها لأي مصدِّق التحقق من أي إبداع من أي مصدِّر باستخدام بروتوكولات مفتوحة.

وتقوم البنية الأساسية لخدمات البلوكشاين الأوروبية بتطوير الهياكل الأساسية للتحقق من الإبداع عبر الحدود للدول الأعضاء في الاتحاد الأوروبي، وتهدف هذه المبادرة إلى التحقق من الوثائق الأكاديمية دون هوادة عبر الحدود الوطنية، ودعم حركة الطلاب وإدماج سوق العمل في الاتحاد الأوروبي، وهذه المعايير حاسمة في نقل إبداع السلاسل من المشاريع التجريبية المنعزلة إلى نظام عالمي متعدد التشغيل.

التحديات الكبيرة والاعتبارات المتعلقة بالمخاطر

الامتثال لسيادة القانون

فالتوتر بين عدم قابلية التحلل وعدم احترام البيانات يشكل أحد أهم التحديات التي تواجه التنفيذ، والحق في التكتم، الذي كثيرا ما يسمى بالحق في النسيان، يمنح الأفراد الحق في طلب حذف بياناتهم الشخصية بشروط معينة، ويتعارض عدم إمكانية التكتم بصورة مباشرة مع هذا الحق: فحالما يكتب سجل للسلسلة، لا يمكن حذفه، ولا يوجد حل تقني بسيط لهذا النزاع.

ويمكن أن تؤدي النُهج المعمارية إلى تخفيف هذا التوتر، إذ أن تخزينها فقط في سلسلة من السلاسل مع الحفاظ على القدرة على حذف السجلات من سلسلة من السجلات إلى فتح باب العمل: فالنقاط لا تزال في سلسلة السلاسل، ولكن تصبح عديمة الجدوى إذا ألغيت السجلات المقابلة من خارج السلسلة، ولا بد من أن تُقيِّم تقنيات التشفير مثل الأدلة على عدم معرفة الهوية، التحقق من الوقائع - وعلى سبيل المثال إصدار شهادة في تاريخ معين - مع ذلك، دون أن تُظهر الحاجة إلى وجود التزامات تنظيمية.

الإدارة الرئيسية والإنعاش

في نموذج للإبداع الذاتي، يتحكم الطالب في سجلاته الأكاديمية من خلال زوج مفاتيح مشفّر، وإذا كان هذا المفتاح الخاص قد فقد، يفقد الطالب إمكانية الحصول على وثائق تفويضه، وإذا ما سُرق المفتاح، يمكن للمهاجم أن يتقاسم أو يعدل بيانات الإبداع الخاصة بالطالب، فالمؤسسات التقليدية لديها عمليات إعادة تحديد كلمات السر وإجراءات استرداد الحسابات؛

ويجب أن توفر المؤسسات التي تنفذ عملية اختراع الكتلة هياكل أساسية إدارية رئيسية قوية، وتشمل الخيارات محفظات متعددة المواقع تتطلب مفاتيح متعددة للإذن بالعمليات، وآليات للتعافي الاجتماعي تسمح بالاتصالات الموثوقة بالمساعدة على استعادة إمكانية الوصول، وخدمات التخزين الرئيسية المدمجة مع نظم الهوية المؤسسية القائمة، وبدون هذه الضمانات، فإن الفوائد الأمنية للسلاسل الأمنية تقابلها زيادة خطر فقدان القدرة على الابتكار بصورة دائمة.

تكاليف القابلية للتسويق والمعاملات

وتواجه عمليات الاختراق العامة قيوداً على المخرجات، إذ تُجرى عمليات الفرز من 15 إلى 30 عملية في الثانية تقريباً، بينما تتعامل شبكة بيتكوين مع ما يقرب من 7 معاملات، خلال فترات ازدحام الشبكة، يمكن أن ترتفع تكاليف المعاملات بشكل كبير، وبالنسبة إلى مؤسسة تصدر آلاف وثائق التفويض في وقت التخرج، تصبح هذه التكاليف والتأخيرات مهمة من الناحية التشغيلية، أما بالنسبة للشركة 2، فإن الحلول البديلة لتوافق الآراء مثل إثبات المخاطرة، فهي تتحسن من خلال الإنتاج، ولكن على المؤسسات أن تقيّم بعناية ما إذا كان من حيث الحجم العام للهياكل الأساسي للهياكل الأساسي للكم.

موانع التبني المؤسسية

فإلى جانب التحديات التقنية، يتطلب التبني المؤسسي تغييراً تنظيمياً كبيراً، إذ يجب على المسجلين والمديرين الأكاديميين تعلم نظم جديدة، ويجب على إدارات تكنولوجيا المعلومات أن تدمج الهياكل الأساسية القائمة في نظم المعلومات الطلابية ومنابر إدارة التعلم، ويجب تحديث السياسات المتعلقة بكلية المقاطعات وحول التدرج وحفظ السجلات، وهذه التغييرات تتطلب وقتاً وميزانية وإرادة مؤسسية يجد العديد من المنظمات التعليمية صعوبة في حشدها.

ويزيد من تعقيد مشكلة الأثر الشبكي التبني، إذ يُقدِّم نظام ابتكار الكواليس أقصى قيمة عندما تشارك فيه مؤسسات كثيرة، ومن غير المرجح أن يستثمر رب العمل في البنية التحتية للتحقق من سلسلة كتلة الكشوف، إذا أصدرت مؤسسة أو مؤسستان فقط وثائق تفويض منشقة، وعلى العكس من ذلك، فإن مؤسسة ما لا تُعتمد إذا كان أرباب العمل غير مستعدين للتحقق من وثائق التفويض الرقمية، فتجاوز مشكلة الدجاج والزجاج هذه يتطلب إجراءات منسقة من جانب الاتحادات والهيئات الحكومية وأرباب العمل الرئيسيين.

الأثر التشغيلي على أصحاب المصلحة

للطلاب والدرجات

فإنتاج البلوكشاين يغير بصورة أساسية تجربة الطلاب حول الملكية المسجلة، فبدلا من دفع رسوم النصوص وإنتظار التجهيز المؤسسي، يمكن للخريجين أن يتقاسموا وثائق تفويضهم المتحقق منها فورا ودون تكلفة، وهذه الوسيلة قيمة خاصة بالنسبة للطلاب الدوليين الذين تعمل مؤسساتهم في مختلف المناطق الزمنية وللخريجين الذين يدخلون أسواق عمل تنافسية حيث يمكن أن يعني التأخيرات عدم توفر الفرص، كما أن القدرة على الاحتفاظ بسجل محمول في مؤسسات تعليمية متعددة تدعم الاتجاه المتزايد نحو الحياة.

بالنسبة لأرباب العمل والكشف عن الهوية

وينتمي أرباب العمل إلى المستفيدين الرئيسيين من عملية الكشف عن هوية الكتل، إذ تُكلّف عمليات التحقق الحالية المنظمات التي تتحمل رسوما مباشرة، ووقت الموظفين، وخطر تعيين مرشحين لهم وثائق مزورة، وتخفض شركة Blockchain هذه التكاليف إلى ما يقرب من الصفر للتحقق وتزيل مخاطر قبول وثائق مزورة، ويمكن لأصحاب العمل الكبار الذين يجهزون آلاف عمليات التحقق سنويا تحقيق وفورات تشغيلية كبيرة مع تحسين نوعية قراراتهم المتعلقة بالتعيين.

المؤسسات التعليمية

وتكسب المؤسسات التي تعتمد نظاماً للاختراع عدة مزايا تشغيلية تتجاوز منع الغش، ويقلل العبء الإداري الذي يفرضه إدارة تجهيز طلبات النصوص انخفاضاً كبيراً، حيث تبسط خدمات الخريجين لأن الخريجين لم يعدوا بحاجة إلى الاتصال بسجل التحقق، كما أن المؤسسات تكتسب ميزة تنافسية في التعيين: فالطلاب يتوقعون بشكل متزايد أن تكون وثائق التفويض الرقمية مناسبة وأمنها، والمؤسسات التي تقدم شهادات الكتل تبرهن على القيادة التكنولوجية.

المستقبل

ومن المرجح أن تؤدي عدة تطورات تكنولوجية إلى توسيع نطاق قدرات نظم السجلات الأكاديمية في المستقبل القريب، وأن لا دليل على الاعتراف الصفري سيمكن من التحقق من تأكيدات محددة - مثلا أن المرشح يحمل درجة من مؤسسة معتمدة لديها درجة أعلى من 3.5 في المائة - دون الكشف عن الدرجات أو تفاصيل المؤسسات الأساسية، وهذه القدرة الانتقائية على الكشف تدعم الخصوصية مع الحفاظ على إمكانية التحقق.

وسيتحسن التبادل بين مختلف شبكات سلسلة الاتصالات عبر بروتوكولات الاتصال عبر سلسلة، مما يتيح التحقق من وثائق التفويض الصادرة في سلسلة من سلسلة من الوحدات، وهذا التطور أساسي لتهيئة نظام إيكولوجي عالمي للإبداع، حيث يمكن للمؤسسات أن تختار منابر مختلفة للاختراق استنادا إلى متطلباتها المحددة، وسيؤدي ظهور معايير لا مركزية للهوية وزيادة اعتماد وثائق تفويض يمكن التحقق منها خارج نطاق التعليم - في مجال الرعاية الصحية، والترخيص المهني، والخدمات الحكومية - إلى إحداث آثار على الشبكة تعجل بالتبني في جميع القطاعات.

وسيمكن إدماج عملية اختراع الكتل في تحليل المهارات الاستخبارية الاصطناعية من المواءمة الآلية للمؤهلات التعليمية مع متطلبات العمل، بدلا من استعراض النصوص والدبلومات يدويا، ستتحقق نظم التوظيف من وثائق التفويض من الناحية البرنامجية وتضع محتوياتها في متطلبات محددة للمهارة يحددها أرباب العمل، وهذه القدرة تنطوي على إمكانية تحويل عمليات التوظيف، مما يجعلها أسرع وأكثر موضوعية وأكثر تركيزا على المؤهلات الفعلية بدلا من البؤرة المؤسسية.

خاتمة

وتوفر تكنولوجيا البلوكشاين أساسا قويا تقنيا لإنشاء نظم للسجلات الأكاديمية التي تحمي من التلاعب وتعالج المشاكل القائمة منذ وقت طويل في الاحتيال الخلاقة، وعدم كفاءة التحقق، وقابلية نقل سجلات الطلاب، وتشكل الضمانات الخفية للقابلية للحساب، إلى جانب نماذج التحقق اللامركزية والملكية الذاتية، تحسينا ذا مغزى على نهج قاعدة البيانات المركزية، ويفهم الهيكل التقني لتنفيذ هذه النظم فهما جيدا، مع وجود أنماط ثابتة من الشفافية والتوازن.

غير أن التنفيذ الناجح يتطلب أكثر من القدرة التقنية، إذ يجب على المؤسسات أن تبحر في الامتثال التنظيمي، وأن تستحدث هياكل أساسية إدارية رئيسية، وأن تدير التغيير التنظيمي، وأن تنسق مع المشاركين الآخرين في النظام الإيكولوجي المبتكر، ولا يشمل الطريق إلى الاعتماد الواسع النطاق بناء نظم أفضل فحسب، بل أن تبني توافقا في الآراء حول المعايير ونماذج الحوكمة والبروتوكولات المشتركة بين التشغيل، وبالنسبة للمؤسسات الراغبة في الاستثمار في هذه الجهود، فإن الاختراع في القيود يتيح الفرصة الفورية لإنشاء سجلات أكاديمية مملوكة بالفعل لأرباب الذين يتعلمون.