CN113393347A - 一种在线考试防作弊的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于在线教育领域，具体涉及一种在线考试防作弊的方法和装置。主要包括：获取答题者操作时的动作特征，将动作特征与预设异常动作特征库相匹配；当识别到异常动作时，将当前题目对应的考点标记为疑似作弊考点；获取异常动作和疑似作弊考点的关联度，当关联度超出预设关联度阈值时，进行作弊处理。本方案在不需要禁止考试应用程序切出到操作系统主界面，能够在考试中途考生仍然可以接听电话、查看与回复短信，保证了考生正常的居家通信需求，并通过疑似作弊考点的判定，在不影响正式答题的情况下，对异常动作进行疑似作弊处理，减少了误判对考生的影响。

Description

一种在线考试防作弊的方法和装置

技术领域

本发明属于在线教育领域，更具体地，涉及一种在线考试防作弊的方法 和装置。

背景技术

居家在线的考试借助手机、电脑即可实现，是在线学习效果的重要检验 手段。而对于远程在线培训学习，在线考试也是检验学习效果并颁发培训证 书的重要依据。

在一些在线考试软件和方法中，考生被限制从考试软件中切出并转入 到其他应用，在具有集中考场的PC机在线考试场景这一方式是可以被接受 的。特别是在一些培训机构的手机端考试中，通过监测手机的切屏次数，当 次数超过阈值将会被强制交卷。然而，在手机端设置这些限制将使得考试期 间电话或短信等通信应用被限制或禁止使用，给考生的居家生活甚至是安 全造成困扰。另一方面由于移动端操作系统对应用程序的权限限制，使得用 户无法持久停留在考试应用中不响应电话拨入和短信。但是一旦考生切出 考试应用程序，可能给考生使用电话、短信、即时通信软件作弊带来可能。 随着智能移动通信设备的普及，考生也有可能同时拥有多部智能移动通信 设备。即使不允许考生切出考试软件，考生也有可能通过另一部智能移动通 信设备的电话、短信、即时通信软件作进行作弊行为。

目前，已存在一些检测在线考试作弊的方法，以保证非集中、无人监考 的在线考试的公平性和权威性。但是，现有的检测方法中，较难区分端的正 常操作和作弊行为，一般都会统一处理为检测出预设作弊动作特征后即时 告警或即时终止答题，以阻止作弊行为。但是，这种方式对于正常操作移动 端设备的考生会造成误判，影响考生的答题质量，并影响到考生的正常居家 生活。

因此，如何克服现有技术所存在的缺陷，减少将正常的移动终端操作识 别为作弊而带来的对考生的不利影响，是本领域需要解决的问题。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明解决了因现有防作弊方 式对作弊行为和与作弊行为特征类似的正常操作统一处理，导致防作弊系 统对考生答题和正常使用移动终端造成影响的问题。

第一方面，本发明提供了一种在线考试防作弊的方法，主要包括：获取 答题者操作时的动作特征，将动作特征与预设异常动作特征库相匹配；当识 别到异常动作时，将当前题目对应的考点标记为疑似作弊考点；获取异常动 作和疑似作弊考点的关联度，当关联度超出预设关联度阈值时，进行作弊处 理。

优选的，还包括：当疑似作弊考点对应的后续题目答题正确且未出现异 常动作的次数超出预设正常次数阈值时，取消该考点的疑似作弊考点标记。

优选的，进行作弊处理具体包括：删除当前题号的答题记录，删除当前 题号对应考题在考卷中的记录，将当前题号的考题替换为备用考题；当异常 动作消除后，在用户界面上显示当前题号对应的备用考题。

优选的，删除当前题号的答题记录之后，还包括：在考试程序用户界面 上用文字警示提示覆盖当前题号的题目及答题选项。

优选的，当异常动作消除后，还包括：当考生再次操作考试程序用户界 面时，对考试答题者进行身份识别，若身份识别通过，显示当前题号对应的 备用考题。

优选的，将当前题号的考题替换为备用考题，具体包括：根据当前考题 所在的考点，在备用题库中查找对应考点的难度更高的考题，或生成对应考 点的难度更高的考题。

优选的，将当前题号的考题替换为备用考题之前，还包括：上报考卷修 改记录，并获取下发的备用考题。

优选的，记录当前题目对应的考点为疑似作弊考点之后，还包括，统计 已完成题目的数据，获取正确率最高、完成速度最快且不存在异常动作的熟 练考点；在后续题目中，将至少一道熟练考点相关的题目替换为疑似作弊考 点相关的题目。

优选的，获取操作动作特征具体包括：通过终端系统消息、前置摄像头、 后置摄像头、实体按钮、虚拟按钮、触控屏幕、麦克风的中的一项或多项采 集特征数据，作为操作动作特征。

另一方面，本发明还提供了一种在线考试防作弊的装置：包括至少一个 处理器和存储器，所述至少一个处理器和存储器之间通过数据总线连接，所 述存储器存储能被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令在被所述处 理器执行后，用于完成第一方面提供的在线考试防作弊的方法

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，由于不 需要禁止考试应用程序切出到操作系统主界面，能够在考试中途考生仍然 可以接听电话、查看与回复短信，保证了考生正常的居家通信需求。通过疑 似作弊考点的判定，在不影响正式答题的情况下，对异常动作进行疑似作弊 处理，减少了误判对考生的影响。在本实施例的优选方案中，通过不同的试 题替换方式，对作弊和疑似作弊进行不同的处理，并对疑似作弊进行了进一 步的确认判断，在减少误判影响的基础上提高了作弊判定的准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例 中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是 本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动 的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种在线考试防作弊的方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种在线考试防作弊的方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的另一种在线考试防作弊的方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种在线考试防作弊的装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及 实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施 例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明是一种特定功能系统的体系结构，因此在具体实施例中主要说 明各结构模组的功能逻辑关系，并不对具体软件和硬件实施方式做限定。

此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要 彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面就参考附图和实施例结合来详 细说明本发明。

实施例1：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种在线考试防 作弊方法，其目的在于在非集中在线考试场景内既保证考生智能移动通信 设备的正常通信，也防止考生利用智能移动通信设备的通信功能作为考试 的作弊手段，由此解决居家、非集中在线考试中难以防止考生作弊的的技术 问题。

为实现上述目的，如图1所示，本实施例提供了一种在线考试防作弊 方法。

步骤101：获取答题者操作时的动作特征，将动作特征与预设异常动作 特征库相匹配。

在本实施例提供的方法中，为了对作弊行为进行处理，首先需要识别具 有作弊行为特征的行为。在本实施例中，无需用户额外进行设置，而是在考 试程序启动后，自动初始化操作动作特征采集设备，对考生动作进行同步采 集。操作动作特征采集设备可以为终端系统，通过解析移动终端设备的终端 系统、触控屏幕、实体按钮、虚拟按钮等产生的系统消息，获取用户切屏、 分屏、触控、操作实体按钮等操作动作；也可以为终端上的前置摄像头、后 置摄像头、麦克风等外部图像和音频采集设备，通过外部设备获取考生的图 像、视频、音频、生物数据等信息，并对这些信息进行解析，获取考生换人、 转头、与他人交谈等动作。对采集到的动作进行识别和分析后，可以获取考 生动作中包含的操作动作特征。再将这些操作动作特征与预设异常动作特 征库相匹配，即可判断考生当前的操作是否为异常动作。

步骤102：当识别到异常动作时，将当前题目对应的考点标记为疑似作 弊考点。

在现实场景中，考生正常的做题或日常动作与作弊动作可能具有类似 的特征。例如，考生双手离开触屏且向侧方转头的动作，可能是考生翻阅书 籍或使用其它终端设备作弊，也可能是进行正常的题目计算，或仅为一个放 松动作。在现有的防作弊方法中，很难对每个异常动作的真正目的进行区分， 因此，存在考生并未作弊时进行作弊处理的可能性，影响了考生的作答，降 低了考试结果判定的准确性。在本实施例提供的方法中，首次识别到异常动 作时，先不在用户界面上进行作弊处理，仅进行后台标记，待进一步确认后 再进行处理。

进一步的，在通常情况下，考生会在某个考点的相应知识未掌握牢固时 进行作弊，在对考点相应知识熟悉时不会作弊。因此，在识别到异常动作时， 可以将当前题目对应的考点标记为疑似作弊考点，并在后续考试过程中通 过考生对疑似作弊考点对应的多道试题的答题情况进一步分析，以确认考 生是否确实存在作弊行为。

步骤103：获取异常动作和疑似作弊考点的关联度，当关联度超出预设 关联度阈值时，进行作弊处理。

某个考点被标记为疑似作弊考点，表明考生可能由于对该考点对应的 题目不会做而出现了作弊行为。在后续考试中，若考生的异常行为和疑似作 弊考点的关联度较高，则表明异常行为是作弊行为的可能性较大，对其进行 异常处理，以确保考试的权威性。相反的，若考生的异常行为和疑似作弊考 点的关联度较小，则表明异常行为是非作弊行为的可能性较大，不进行异常 处理，以避免对考生的正常答题造成干扰。

在具体实施中，可以根据需要选择合适的方法进行异常动作和疑似作 弊考点的关联度的计算。以下列举一些可用的关联度计算方法，可以根据情 况择一使用，也可以多种组合使用，或使用其它常用的关联度计算方法进行 计算。

(1)记录疑似作弊考点相关的题目存在异常动作的次数，根据作弊疑 似考点相关题目出现异常动作的次数设置关联度阈值。考生在疑似作弊考 点对应的题目上多次表现出异常动作，表明考生在该考点相关题目上作弊 的可能性较大。

(2)记录疑似作弊考点相关的题目存在异常动作的次数，根据作弊疑 似考点相关题目出现异常动作的概率值设置关联度阈值。使用概率值代替 次数进行判断，提高了判断的准确度。

(3)通过作弊疑似考点相关题目的正确率、答题时间等，共同判断异 常动作与疑似作弊考点的关联度。通常情况下，考生对于熟练考点的题目， 答题正确率会更高、答题速度也会更快；通过作弊答题，答题正确率会提高， 但答题速度较慢；对于不熟练且未作弊的题目，答题正确率较低，答题速度 也较慢。因此，答题的正确率和答题时间可以作为疑似作弊考点是否作弊的 辅助判断依据。

通过上述方法，都能够计算出异常动作和作弊考点的关联度，作为判定 是否作弊的依据。

经过步骤101-步骤103，使用标记疑似作弊考点、以及计算异常动作和 疑似作弊考点关联度的方式，进行多种方式配合的至少两次检验，提高了作 弊判定的准确度，在确保作弊行为得到处理的情况下，减少了判定作弊时直 接进行作弊处理对考生造成的影响。

进一步的，在本实施例的具体实施过程中，作弊处理可以根据实际需要， 采用告警、作弊题目分数无效、停止考试只计算已答题目分数、本次考试无 效等方式。本实施例中，由于考试的目的主要为远程在线培训的学习情况检 验，因此选择处理程度较轻的替换考题方式，作为作弊处理方式。

如图2所示，可以使用以下方式进行作弊处理。

步骤201：删除当前题号的答题记录，删除当前题号对应考题在考卷中 的记录，将当前题号的考题替换为备用考题。

在出现作弊行为时，异常动作出现同时或之后作答的一道题目视为答 题无效，将该题目的记录删除，向考试控制系统上报考卷修改记录，并获取 下发的备用考题，将出现异常动作的考题替换为下发的备用考题，在考生重 新作答后进行分数计算。

进一步的，为了避免显示替换后的题目时考生未结束作弊，在删除当前 题号的答题记录之后，在考试程序用户界面上显示“考试离场”、“请遵守 考试纪律”等文字警示提示覆盖当前题号的题目及答题选项，待异常动作消 除，确认考生无作弊行为后，再进行题目显示。

进一步的，在实际实施中，为了避免考生首次作弊后记住考点相关内容， 通过一次作弊完成同一考点的多道题目，还需要对考题进行变化，使一次作 弊获取到的信息量不足以完成同一考点的后续题目。具体的，可以在备用题 库中查找对应考点的难度更高的考题，或直接生成对应考点的难度更高的 考题。更进一步的，为了避免考生通过作弊后记住的内容完成同一考点未替 换的题目，还可以将试卷中未出现的疑似作弊考点相关题目都增加难度，或 替换为备用考题。

步骤202：当异常动作消除后，在用户界面上显示当前题号对应的备用 考题。

异常动作消除后，考生恢复正常操作，可以视为已停止作弊行为。此时， 可以显示备用考题，考生重新作答并继续考试。此时，若再次出现异常动作， 作弊可能性较大，可以直接判定为作弊行为，进行作弊处理。

为了进一步确认异常动作已消除，避免替考，当考生再次操作考试程序 用户界面时，对考试答题者进行身份识别，若身份识别通过，显示当前题号 对应的备用考题。具体的，在异常动作结束后，考生对考试程序用户界面进 行操作时，使用前置摄像头设备、指纹识别装置等，对考试答题者进行人脸 识别或指纹识别，确认考生身份。

通过步骤201-步骤202，对作弊行为进行了处理，避免了考试作弊对考 试权威性的影响。

进一步的，由于考试的试题数量有限，属于同一个考点的题目数量有限， 对于考点较多的考试，或题目较少的考点，可能由于试题数量不足，导致异 常动作和疑似作弊考点的关联度计算有误。为了避免这一情况，可以将一部 分其它考点的试题替换为疑似作弊考点的试题，增加考试的评判性以及作 弊处理的准确性。

如图3所示，可以使用以下步骤完成题目的增加。

步骤301：统计已完成题目的数据，获取正确率最高、完成速度最快且 不存在异常动作的熟练考点。

在进行考试时，正确率最高且完成速度最快的考题相关的考点考生一 般都较为熟练，作弊概率较低。减少该类型的考题，对作弊判定的影响较小。 因此，可以先对已完成题目进行统计，查找到考生的熟练考点，减少熟练考 点的试题数量，为疑似作弊考点的题目预留题号。

步骤302：在后续题目中，将至少一道熟练考点相关的题目替换为疑似 作弊考点相关的题目。

查找到熟练考点后，可以将熟练考点的题目替换为疑似作弊考点的题 目，增加疑似作弊考点中作弊判断的次数，提高作弊判断准确性。

通过步骤301-步骤302，可以进一步的提高作弊判断的准确度，避免误 判。

另一方面，若某次出现的异常动作为非作弊行为，在后续进行确认后， 需要取消疑似作弊考点标记，将其作为正常考点。具体的，可以判断疑似作 弊考点对应的题目答题正确且未出现异常动作的次数，当次数超出预设正 常次数阈值时，表明该考生在未作弊的情况下熟练完成了该考点的题目，对 该考点掌握较为牢固，异常动作为作弊动作的概率较低，可以取消该考点的 疑似作弊考点标记。

本实施例提供的在线考试防作弊的方法，通过标记疑似作弊考点，对疑 似作弊考点相应的试题答题情况进行多维度多次数的行为确认，提高了作 弊判断的准确度，又减少了误判对考生的影响。

实施例2：

基于实施例1提供的在线考试防作弊的方法，可以通过多种不同的方 式完成步骤101中获取答题者操作时的动作特征的动作。例如：通过对智 能移动通信设备的触控屏、考试应用程序窗体的监控，在侦测到考生的考生 手指脱离触控屏、考试应用程序窗体切出、分屏等异常动作时利用备用考题 来替换当前考题，避免了考生借助电话、短信、搜索引擎等其他手段作弊答 题。

以下列举了一些可用的动作特征获取方法及相应的异常动作特征，可 以根据情况择一使用，也可以多种组合使用，或使用其它常用的动作特征获 取方法和其它可判断作弊行为的异常动作特征进行获取。

(1)判断程序是否被调入后台或被分屏运行。相应的异常动作特征为： 程序被调入后台或被分屏运行。在具体实施中，可以使用采集智能移动通信 设备的屏幕分辨率的方式进行判断，若程序当前运行分辨率小于智能移动 通信设备的屏幕分辨率，则程序分屏运行，否则为全屏运行。

(2)获取考生手指与屏幕的接触的动作所触发的系统消息。相应的异 常动作特征为：(a)考生至少两只手指脱离屏幕超过预设时限T1；(b) 考生1只手指脱离屏幕超过预设时限T2。

(3)当考生1只手指脱离屏幕时调用前置摄像头和后置摄像头设备拍 摄照片，或在整个考试过程中定时拍照。相应的异常动作特征为：(a)人 脸识别不通过；(b)拍摄的照片中包含预设疑似作弊图像特征点、或区域、 或动作；(c)照片中出现其他智能移动通信设备；(d)照片中出现非考生 的人脸。进一步的，还可以再手指脱离屏幕至手指回位的时间段中定时多次 拍照，获得本次离场的一组照片，若出现多于预设疑似动作数量阈值的照片，将本次离场时考题对应的考点标记为疑似作弊考点。若疑似作弊次数大于 预设疑似作弊次数阈值，本次离场时的考题视为作弊，进行作弊处理。

(4)当考生1只手指脱离屏幕时，调用麦克风获取考试现场音频数据。 相应的异常动作特征为：(a)音频数据里存在疑似作弊声音记录；(b)声 音中出现拍照快门声或虚拟快门声；(c)声音中出现其他即时通信软件的 消息提示音、电话铃声、短信提示音、键盘音等；(d)声音中出现多个人 声。

通过上述动作特征获取方法，以及相应的异常动作特征，能够对考生的 异常动作进行检测，初步判定考生是否存在作弊的可能性。

实施例3：

在上述实施例1提供的在线考试防作弊的方法的基础上，本发明还提 供了一种可用于实现上述方法的在线考试防作弊的装置，如图4所示，是 本发明实施例的装置架构示意图。本实施例的在线考试防作弊的装置包括 一个或多个处理器21以及存储器22。其中，图4中以一个处理器21为例。

处理器21和存储器22可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通 过总线连接为例。

存储器22作为一种在线考试防作弊的方法非易失性计算机可读存储介 质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块， 如实施例1和实施例2中的在线考试防作弊的方法。处理器21通过运行存 储在存储器22中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行在线考试 防作弊的装置的各种功能应用以及数据处理，即实现实施例1的在线考试 防作弊的方法。

存储器22可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器， 例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在 一些实施例中，存储器22可选包括相对于处理器21远程设置的存储器， 这些远程存储器可以通过网络连接至处理器21。上述网络的实例包括但不 限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

程序指令/模块存储在存储器22中，当被一个或者多个处理器21执行 时，执行上述实施例1中的在线考试防作弊的方法，例如，执行以上描述的 图1-图3所示的各个步骤。

本领域普通技术人员可以理解实施例的各种方法中的全部或部分步骤 是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可 读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(Read Only Memory，简写 为：ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，简写为：RAM)、 磁盘或光盘等。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同 替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种在线考试防作弊的方法，其特征在于，包括：

获取答题者操作时的动作特征，将动作特征与预设异常动作特征库相匹配；

当识别到异常动作时，将当前题目对应的考点标记为疑似作弊考点；

获取异常动作和疑似作弊考点的关联度，当关联度超出预设关联度阈值时，进行作弊处理。

2.根据权利要求1所述的在线考试防作弊的方法，其特征在于，还包括：当疑似作弊考点对应的后续题目答题正确且未出现异常动作的次数超出预设正常次数阈值时，取消该考点的疑似作弊考点标记。

3.根据权利要求1所述的在线考试防作弊的方法，其特征在于，所述进行作弊处理具体包括：

删除当前题号的答题记录，删除当前题号对应考题在考卷中的记录，将当前题号的考题替换为备用考题；

当异常动作消除后，在用户界面上显示当前题号对应的备用考题。

4.根据权利要求3所述的在线考试防作弊的方法，其特征在于，所述删除当前题号的答题记录之后，还包括：在考试程序用户界面上用文字警示提示覆盖当前题号的题目及答题选项。

5.根据权利要求3所述的在线考试防作弊的方法，其特征在于，当所述异常动作消除后，还包括：当考生再次操作考试程序用户界面时，对考试答题者进行身份识别，若身份识别通过，显示当前题号对应的备用考题。

6.根据权利要求3所述的在线考试防作弊的方法，其特征在于，所述将当前题号的考题替换为备用考题，具体包括：根据当前考题所在的考点，在备用题库中查找对应考点的难度指数更高的考题作为备用考题，或生成对应考点的难度指数更高的考题作为备用考题。

7.根据权利要求3所述的在线考试防作弊的方法，其特征在于，所述将当前题号的考题替换为备用考题之前，还包括：上报考卷修改记录，并获取下发的备用考题。

8.根据权利要求1所述的在线考试防作弊的方法，其特征在于，所述将当前题目对应的考点标记为疑似作弊考点之后，还包括：

统计已完成题目的数据，获取正确率最高、完成速度最快且不存在异常动作的熟练考点；

在后续题目中，将至少一道熟练考点相关的题目替换为疑似作弊考点相关的题目。

9.如权利要求1所述的在线考试防作弊的方法，其特征在于，所述获取答题者操作时的动作特征，具体包括：

通过终端系统消息、前置摄像头、后置摄像头、实体按钮、虚拟按钮、触控屏幕、麦克风的中的一项或多项获取答题者操作时的动作特征。

10.一种在线考试防作弊的装置，其特征在于：

包括至少一个处理器和存储器，所述至少一个处理器和存储器之间通过数据总线连接，所述存储器存储能被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令在被所述处理器执行后，用于完成权利要求1-9中任一项所述的在线考试防作弊的方法。

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