《區(qū)塊鏈：技術(shù)與應(yīng)用》教學(xué)大綱

《區(qū)塊鏈：技術(shù)與應(yīng)用》教學(xué)大綱課程簡介區(qū)塊鏈與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及各個(gè)行業(yè)產(chǎn)生了深度融合，構(gòu)建了適用于不同場(chǎng)景的價(jià)值傳輸體系。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展帶領(lǐng)我們從信息互聯(lián)時(shí)代逐步發(fā)展至價(jià)值互聯(lián)時(shí)代，而實(shí)現(xiàn)這關(guān)鍵轉(zhuǎn)變需要一種能適用于全球的底層價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。在這個(gè)背景下，區(qū)塊鏈技術(shù)成為價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代實(shí)用的顛覆性技術(shù)。區(qū)塊鏈作為一類新興技術(shù)，因其“去中心化、數(shù)據(jù)透明、可信協(xié)作、隱私保護(hù)”等特性，從保安全、促協(xié)同、助開放和降成本等多個(gè)方面為“新基建”賦能，對(duì)許多產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生著巨大的影響。習(xí)近平總書記在中央政治局第十八次集體學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)，區(qū)塊鏈技術(shù)的集成應(yīng)用在新的技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)變革中起著重要作用?！皡^(qū)塊鏈技術(shù)與應(yīng)用”課程既介紹了區(qū)塊鏈涉及的關(guān)鍵核心技術(shù)，也對(duì)于如何將區(qū)塊鏈應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)進(jìn)行了深入討論。該課程順應(yīng)了國家社會(huì)的實(shí)際需求，能夠?yàn)閰^(qū)塊鏈行業(yè)的人才培養(yǎng)提供支持。區(qū)塊鏈的關(guān)鍵核心技術(shù)中包含了密碼學(xué)、分布式系統(tǒng)、共識(shí)算法與智能合約等內(nèi)容。因此，“區(qū)塊鏈技術(shù)與應(yīng)用”課程能夠?qū)ǔ绦蛟O(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等信息類先修課中的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行串聯(lián)總結(jié)，讓同學(xué)們?cè)诨仡欀R(shí)的基礎(chǔ)上更進(jìn)一步地思考如何將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通，在區(qū)塊鏈的應(yīng)用場(chǎng)景下鍛煉系統(tǒng)思維與創(chuàng)新思維。此外，區(qū)塊鏈被廣泛應(yīng)用于金融、貿(mào)易、農(nóng)業(yè)、制造、教育、醫(yī)療、能源、環(huán)保、政務(wù)等多個(gè)領(lǐng)域，通過新型信任體系的構(gòu)建對(duì)相關(guān)行業(yè)產(chǎn)生著顛覆性影響。人文財(cái)經(jīng)類專業(yè)的學(xué)生可以在從相對(duì)熟悉的行業(yè)內(nèi)應(yīng)用入手區(qū)塊鏈，通過對(duì)比加入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)前后的行業(yè)解決方案，深入理解區(qū)塊鏈這一新興信息技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。區(qū)塊鏈不可篡改、可信溯源的特點(diǎn)可以為建設(shè)誠信社會(huì)做出貢獻(xiàn)，同時(shí)通過區(qū)塊鏈的應(yīng)用改變生產(chǎn)關(guān)系，為供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革提供技術(shù)支撐。區(qū)塊鏈技術(shù)具有平等、透明、公平、信任等思想理念，可謂天生具有思政內(nèi)涵。在區(qū)塊鏈技術(shù)與應(yīng)用的發(fā)展過程中，得益于黨中央的前瞻判斷，我們國家在區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的多個(gè)領(lǐng)域做到了世界領(lǐng)先水平。“區(qū)塊鏈技術(shù)與應(yīng)用”課程對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、國家科技實(shí)力與國際影響力提升具有重要意義，是工科領(lǐng)域進(jìn)行課程思政教育的良好素材。課程教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：了解區(qū)塊鏈的發(fā)展歷史與產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀；了解區(qū)塊鏈技術(shù)的基礎(chǔ)理論，掌握區(qū)塊鏈的分層體系結(jié)構(gòu)；理解區(qū)塊鏈項(xiàng)目常用的加密算法及典型的共識(shí)算法，了解區(qū)塊鏈運(yùn)行機(jī)制；了解區(qū)塊鏈項(xiàng)目系統(tǒng)功能，理解智能合約的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程；了解典型區(qū)塊鏈平臺(tái)的組成框架以及相關(guān)應(yīng)用開發(fā)流程；了解區(qū)塊鏈在金融、貿(mào)易、農(nóng)業(yè)、制造、教育、醫(yī)療、版權(quán)、司法、社會(huì)治理等行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。能力目標(biāo)：能夠理解區(qū)塊鏈項(xiàng)目中常見的加密算法與共識(shí)算法；能夠進(jìn)行基本的智能合約邏輯設(shè)計(jì)與開發(fā)；能夠針對(duì)實(shí)際應(yīng)用需求判斷是否適合進(jìn)行區(qū)塊鏈系統(tǒng)設(shè)計(jì)；能夠利用開源區(qū)塊鏈平臺(tái)與工具進(jìn)行小型區(qū)塊鏈項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；能夠分析具體行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景在應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)前后的各方面改變；能夠了解區(qū)塊鏈技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展前沿動(dòng)態(tài)，為進(jìn)一步研究找到方向。價(jià)值目標(biāo)：了解我國在這一領(lǐng)域的代表性人物與企業(yè)，增強(qiáng)民族自豪感與大國自信，塑造科技報(bào)國、使命擔(dān)當(dāng)?shù)暮诵膬r(jià)值觀；了解國家在這一領(lǐng)域的法律法規(guī)與相關(guān)政策，理解國家戰(zhàn)略布局的智慧；增強(qiáng)對(duì)新興事物的求知欲，培養(yǎng)主動(dòng)探索前沿科學(xué)和技術(shù)的能力，具備格物致知精神；鍛煉科學(xué)的思維方式，包括系統(tǒng)思維、辯證思維、批判思維與創(chuàng)新思維等；增強(qiáng)誠信意識(shí)，為建設(shè)誠信社會(huì)做貢獻(xiàn)；增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任意識(shí)，關(guān)注社會(huì)組織的共同利益，了解合作共贏的重要性；理解理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性，具備實(shí)事求是的科學(xué)精神和應(yīng)用能力；理解職業(yè)道德、工程倫理的重要意義，具備良好的職業(yè)道德。課程內(nèi)容本課程主要內(nèi)容包括：第一部分區(qū)域鏈技術(shù)基礎(chǔ)第1章區(qū)塊鏈：從信息傳遞到價(jià)值傳遞1.1區(qū)塊鏈的誕生1.2區(qū)塊鏈發(fā)展歷程1.3區(qū)塊鏈基本概念第2章分布式技術(shù)2.1分布式系統(tǒng)架構(gòu)2.2分布式存儲(chǔ)2.3分布式網(wǎng)絡(luò)第3章密碼技術(shù)3.1密碼學(xué)概述3.2區(qū)塊鏈中的密碼技術(shù)3.3密碼技術(shù)應(yīng)用發(fā)展第4章共識(shí)機(jī)制4.1共識(shí)概述4.2經(jīng)典共識(shí)算法4.3共識(shí)算法發(fā)展第5章智能合約5.1智能合約概述5.2智能合約編程語言與運(yùn)行環(huán)境5.3智能合約平臺(tái)與部署第二部分區(qū)域鏈技術(shù)應(yīng)用第6章區(qū)塊鏈＋——區(qū)塊鏈商業(yè)模式變革6.1區(qū)塊鏈的價(jià)值6.2區(qū)塊鏈——數(shù)字經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)之一6.3區(qū)塊鏈重構(gòu)商業(yè)模式第7章金融行業(yè)中的區(qū)塊鏈應(yīng)用7.1行業(yè)概述7.2供應(yīng)鏈金融場(chǎng)景下的區(qū)塊鏈應(yīng)用7.3證券業(yè)場(chǎng)景下的區(qū)塊鏈應(yīng)用7.4保險(xiǎn)業(yè)場(chǎng)景下的區(qū)塊鏈應(yīng)用7.5征信場(chǎng)景下的區(qū)塊鏈應(yīng)用第8章貿(mào)易行業(yè)中的區(qū)塊鏈應(yīng)用8.1行業(yè)概述8.2交易場(chǎng)景8.3物流場(chǎng)景8.4貿(mào)易融資場(chǎng)景第9章農(nóng)業(yè)中的區(qū)塊鏈應(yīng)用9.1行業(yè)概述9.2農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全溯源9.3農(nóng)業(yè)金融服務(wù)9.4智慧農(nóng)業(yè)第10章制造業(yè)中的區(qū)塊鏈應(yīng)用10.1行業(yè)概述10.2增材制造10.3中國制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型10.4工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)10.5智能制造第11章教育行業(yè)中的區(qū)塊鏈應(yīng)用11.1行業(yè)概述11.2個(gè)體學(xué)信大數(shù)據(jù)11.3教育共享新生態(tài)第12章醫(yī)療行業(yè)中的區(qū)塊鏈應(yīng)用12.1行業(yè)概述12.2醫(yī)藥溯源12.3醫(yī)療健康數(shù)據(jù)管理第13章版權(quán)行業(yè)中的區(qū)塊鏈應(yīng)用13.1行業(yè)概述13.2版權(quán)登記確權(quán)13.3數(shù)字版權(quán)維權(quán)13.4標(biāo)準(zhǔn)化版權(quán)交易第14章司法領(lǐng)域中的區(qū)塊鏈應(yīng)用14.1行業(yè)概述14.2