🎓 Edu Protocol (EduStake)

O Edu Protocol é uma infraestrutura descentralizada (Web3) criada para revolucionar o engajamento educacional. Utilizando incentivos criptoeconômicos, o protocolo recompensa alunos por sua permanência e mérito em cursos, transformando o histórico acadêmico em identidades verificáveis (NFTs) e concedendo poder de governança (Tokens ERC-20).

Projeto desenvolvido como trabalho prático para a Residência em TIC - Trilha Web3 / Blockchain.

👤 Aluno: Francisco Thiago Linhares Morais
🎥 Vídeo Demonstrativo: Acessar no Google Drive

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📖 Modelagem do Problema

O ambiente educacional digital contemporâneo, notadamente os cursos online de longa duração (EAD), enfrenta um desafio sistêmico: a alta taxa de evasão e a dificuldade em manter o engajamento contínuo dos discentes.

O Edu Protocol surge como uma solução que introduz incentivos criptoeconômicos no processo de aprendizagem. Ao modelar a permanência e o mérito acadêmico como ativos digitais verificáveis, o protocolo alinha os interesses educacionais com recompensas financeiras e poder de governança, mitigando a evasão através da tokenização da atenção.

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🏗️ Arquitetura de Smart Contracts

O ecossistema possui uma arquitetura modular orientada a contratos inteligentes, fundamentada em Padrões Ethereum (ERC) rigorosos, com clara separação de responsabilidades:

1. StudentBadge.sol (Padrão ERC-721): O "Crachá" do estudante. Diferente da fungibilidade, um histórico acadêmico não é intercambiável. Implementado como um NFT Soulbound-like restrito a um mint por carteira, ele atua como identidade base e chave de acesso, prevenindo ataques de Sybil.
2. EduStaking.sol (Cofre / Vault): O aluno transfere a custódia temporária de seu NFT para este contrato. Durante o TimeLock (carência), o contrato mensura o tempo decorrido e calcula organicamente o rendimento passivo. Ele é o único agente com permissão de emitir recompensas.
3. EduToken.sol (Padrão ERC-20): Token utilitário e de governança ($EDU). Com divisibilidade granular (18 casas decimais), permite que o staking pague recompensas proporcionais até ao nível dos segundos. Possui emissão infinita (∞ Minting), porém bloqueada por rígido Controle de Acesso (Access Control) restrito ao Vault.
4. EduDAO.sol (Governança): O protocolo verifica os saldos instantâneos para conceder poder de participação. Exige um Proposal Threshold (100 EDU) para criação de propostas (proteção anti-spam) e um Minimum Vote Power (10 EDU) para votação ativa.

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🔮 Integração com Oráculos (Chainlink)

Para neutralizar o impacto da volatilidade do mercado de criptomoedas sobre a percepção de valor da recompensa do estudante, o protocolo implementa uma integração com os Data Feeds Descentralizados da Chainlink.

O contrato EduStaking consome ativamente o par ETH/USD. A lógica parametrizada estabelece um limiar (threshold) fixo de USD $2.000. Se o preço do Ethereum sofrer desvalorização e cruzar esse limite inferior, o protocolo aciona um mecanismo de subsídio automático (BONUS_MULTIPLIER), dobrando a taxa de emissão de $EDU para proteger o engajamento do aluno.

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🌐 Deploy na Sepolia Testnet

Todos os contratos estão verificados e operacionais na rede de testes Ethereum Sepolia:

• StudentBadge (NFT): 0x22DDBfddb9A3df2865a4B97091231cA96D7d4880
• EduToken (ERC-20): 0x85F5E7BefA3B6b7213CfF427A5b06b86EBDcFD0B
• EduStaking: 0x7ef23793cC13AD6F83e9DF1bfE2C14D0Aa8A1DC2
• EduDAO: 0xb02E4B381bd565BDd53607e0583fd012Ef67e939

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⚙️ Tecnologias Utilizadas

• Blockchain / Backend: Solidity (EVM target: Cancun), Foundry, Hardhat, OpenZeppelin Contracts v5.
• Oráculos: Chainlink Data Feeds (ETH/USD).
• Frontend: HTML5, CSS3, Vanilla JavaScript.
• Integração Web3: Ethers.js v6, MetaMask.
• Segurança / Qualidade: Slither Analyzer, Mythril, Padrão CEI (Checks-Effects-Interactions).

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Frontend e Integração Web3 (DApp)

A camada de interação cliente-blockchain foi desenvolvida com a biblioteca ethers.js (v6). A arquitetura de injeção de dependência interage com o window.ethereum, delegando ao usuário a assinatura criptográfica de cada ação. Destaques da implementação:

• Gestão Assíncrona (Transações Atômicas): A rotina de stake foi orquestrada com a invocação do approve() no ERC-721, seguida imediatamente pelo stake() no contrato cofre.
• Decodificação Dinâmica de Erros (ABI Parsing): Reversões de bloco são interceptadas e traduzidas de códigos de baixo nível para mensagens legíveis na UI (ex: EduDAO__VotingClosed).
• Consumo de Eventos (Log Polling): O estado da DApp é montado filtrando historicamente eventos (como Transfer) emitidos pelos nós, através da função queryFilter(), dispensando iterações custosas on-chain.

Jornada do Usuário

1. Conectar Carteira: O usuário autentica sua MetaMask na rede Sepolia.
2. Mint do Crachá: O aluno emite seu StudentBadge (Transação única).
3. Stake: O aluno aprova e trava seu NFT no contrato de Staking. O tempo de carência (TimeLock) é de 30 segundos para fins de testes do MVP.
4. Acúmulo de Recompensas: Enquanto travado, o contrato calcula organicamente os rendimentos em $EDU.
5. Governança (DAO): Ao atingir os limites estipulados de Tokens EDU, o usuário pode interagir com a DAO, seja criando novas propostas de votação ou votando em propostas abertas.

Rodando Localmente

A maneira mais rápida de rodar a interface:

1. Clone o repositório.
2. Abra a pasta no VS Code.
3. Certifique-se de ter a extensão Live Server instalada.
4. Navegue até a pasta /frontend e abra o index.html.
5. Clique com o botão direito no código e selecione "Open with Live Server".

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🛠️ Desenvolvimento e Testes de Smart Contracts

Este projeto utiliza uma infraestrutura robusta e híbrida de testes, integrando as vantagens do Foundry (rápido e nativo em Solidity) e do Hardhat (flexível e baseado em JavaScript/Ethers.js).

Instalação e Compilação

# Instalar dependências (OpenZeppelin e Chainlink)
forge install

# Compilar os contratos
forge build

# Instalar dependências do ecossistema JS/Hardhat
npm install

# Configurar Variáveis de Ambiente
# Copie o arquivo .env.example para .env e preencha com a sua PRIVATE_KEY

Rodando os Testes

A base de código possui testes unitários e testes de propriedade (Fuzzing).

# Executar toda a suíte de testes com logs detalhados
forge test -vvv

Análise Estática (Segurança)

Auditoria automatizada realizada com a ferramenta Slither:

# Exige Python e a biblioteca slither-analyzer instalada via pip
slither .

Nota: Os relatórios detalhados gerados encontram-se em formato .txt na raiz do repositório, com os devidos tratamentos para falsos positivos originados de dependências.

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📄 Licença

Distribuído sob a licença MIT. Veja o arquivo LICENSE para mais informações.

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Desenvolvido por: Thiago Linhares