1.1.
从Web1.0到Web3.0：只读→读写→拥有
选修
1.2.
什么是区块链？——去中心化、不可篡改、透明公开
选修
1.3.
传统证书的问题（易伪造、难验证）与区块链解决方案
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1.4.
项目分层目标（初中：理解哈希+实现简易区块链 / 高中：实现POW+Flask API / 大学：实现多节点共识）
选修
1.5.
项目最终演示：教师颁发徽章，学生查询徽章，验证哈希完整性
选修
1.6.
开发环境搭建（Python + Flask + requests + hashlib）
选修
2.1.
什么是哈希函数？——输入任意长度，输出固定长度（SHA256）
选修
2.2.
hashlib库使用：hashlib.sha256(b"hello").hexdigest()
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2.3.
哈希特性：相同输入→相同输出；输入微小改变→输出巨大变化（雪崩效应）
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2.4.
JSON数据格式：字典、列表的序列化与反序列化（json.dumps, json.loads）
选修
2.5.
将Python对象转为字符串再哈希：json.dumps(obj, sort_keys=True)
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2.6.
实战：计算一个区块的哈希（包含索引、时间戳、交易数据）
选修
3.1.
区块类（Block）属性：index, timestamp, transactions, previous_hash, nonce, hash
选修
3.2.
交易类（Transaction）属性：from_address, to_address, badge_name, issue_date, metadata_url
选修
3.3.
实现区块的calculate_hash方法：将除hash外的所有字段拼接后SHA256
选修
3.4.
创世区块（Genesis Block）：第一个区块，previous_hash为全0
选修
3.5.
添加区块方法：矿工调用，传入交易列表和前一区块哈希
选修
3.6.
测试：手动创建3个区块，打印每个区块的哈希
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4.
工作量证明（Proof of Work）
选修
4.1.
为什么需要工作量证明？——防止恶意节点随意添加区块
选修
4.2.
难度目标：要求区块哈希以"00"开头（难度可调）
选修
4.3.
实现mine_block方法：暴力尝试nonce（从0递增），直到哈希满足难度条件
选修
4.4.
计算挖矿耗时：记录开始和结束时间，计算每秒尝试次数
选修
4.5.
动态难度调整：每10个区块调整一次，使平均出块时间稳定在5秒
选修
4.6.
可视化：打印每次尝试的nonce和哈希（前10次），展示寻找过程
选修
5.1.
区块链类（Blockchain）属性：chain（区块列表）, pending_transactions（待处理交易池）
选修
5.2.
添加交易方法：将新交易加入pending_transactions
选修
5.3.
挖矿方法：打包pending_transactions为新区块，执行POW，添加到链
选修
5.4.
校验链完整性：遍历每个区块，验证哈希是否正确、previous_hash是否匹配
选修
5.5.
篡改检测实验：手动修改某个区块的交易内容，调用校验函数返回False
选修
5.6.
实战：创建一个区块链，添加3笔交易，挖矿2次，验证完整性
选修
6.1.
Flask入门：创建应用、定义路由（@app.route）
选修
6.2.
API 1：GET /chain —— 返回整个区块链（JSON格式）
选修
6.3.
API 2：POST /transactions/new —— 接收交易数据，添加到交易池
选修
6.4.
API 3：GET /mine —— 触发挖矿，打包交易生成新区块
选修
6.5.
API 4：GET /nodes/resolve —— 简单共识（取最长链）
选修
6.6.
使用Postman或curl测试API：发送POST请求创建徽章交易
选修
7.1.
HTML基础：form表单、input输入框、button按钮
选修
7.2.
使用JavaScript Fetch API：发送POST请求到Flask后端
选修
7.3.
实现“颁发徽章”页面：输入学生地址（字符串）、徽章名称、颁发日期
选修
7.4.
表单提交后显示交易哈希（Transaction ID）
选修
7.5.
简单CSS美化：Bootstrap或Tailwind快速布局
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7.6.
分层适配：初中提供完整前端代码 / 高中自己修改样式 / 大学实现React简化版
选修
8.1.
实现“查询徽章”页面：输入学生地址，点击查询
选修
8.2.
后端新增API：GET /badges/ —— 遍历所有区块，筛选该学生收到的交易
选修
8.3.
前端展示查询结果：徽章名称、颁发日期、颁发者、区块高度
选修
8.4.
添加“验证真伪”按钮：重新计算该区块的哈希，对比链上存储的哈希
选修
8.5.
若哈希一致显示“✅真品”，否则显示“❌已被篡改”
选修
8.6.
实战：颁发一个徽章，篡改数据库（修改链上数据），验证是否被检测出
选修
9.1.
什么是区块链浏览器？（类似Etherscan）
选修
9.2.
新增页面：展示所有区块，点击区块可查看详情
选修
9.3.
区块详情页：区块哈希、时间戳、交易列表、nonce、挖矿难度
选修
9.4.
交易详情页：展示from, to, badge_name, metadata_url
选修
9.5.
可视化：使用Graphviz绘制区块链结构图（区块→区块箭头）
选修
9.6.
实时更新：每隔5秒自动刷新页面，获取最新区块
选修
10.1.
为什么需要多节点？——真正去中心化
选修
10.2.
节点注册：每个节点维护一个其他节点的URL列表
选修
10.3.
广播交易：当收到新交易时，广播给所有已知节点
选修
10.4.
广播区块：当挖出新区块时，广播给其他节点
选修
10.5.
冲突解决（共识）：比较链长，选择最长的有效链
选修
10.6.
实战：在同一台电脑上启动3个Flask实例（端口5000,5001,5002），模拟多节点网络
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11.2.
解决方案：使用SQLite存储区块链和交易池
选修
11.3.
实现save_to_db和load_from_db方法
选修
11.4.
数字签名（可选）：使用RSA私钥签名交易，公钥验证身份
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11.5.
简单身份认证：教师端需要API Key才能颁发徽章
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11.6.
分层适配：初中仅实现文件存储（JSON） / 高中实现SQLite / 大学实现数字签名
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12.1.
演示流程：教师颁发徽章 → 学生查询 → 篡改尝试 → 验证失败
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12.2.
与传统证书对比：展示区块链证书的不可篡改优势
选修
12.3.
答辩问题：区块链能耗问题？工作量证明是否必要？
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12.4.
拓展方向1：接入以太坊测试网（Sepolia），发行真正的ERC-721徽章NFT
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12.5.
拓展方向2：与去中心化身份（DID）结合，学生自主管理凭证
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12.6.
拓展方向3：开发移动端App（Flutter + Web3.js）
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