CN113987457A - 学生使用自带电脑考试的防作弊方法与系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种学生使用自带电脑考试的防作弊方法，它包括监考端和学生端；考前监考端设置许可的软件及截屏触发事件；开考时学生端切断电脑的网络连接；考中：学生端跟踪电脑上运行的软件，记录未经许可软件名称、运行时间和窗口截屏；监听电脑的系统事件，出现截屏触发事件时截屏并记录截屏时间戳；能通信时，定时向监考端发送核验信号；定时记录核验时间戳；考试结束时学生端将未发送数据发给监考端，监考端接收后判断是否有作弊行为。本发明还公开了一种使用自带电脑考试的防作弊系统，它包括实现前述监考端和学生端功能的监考端模块和学生端模块。本发明公开的方法可发现在普通考场中使用自带电脑考试时的作弊行为，从而扩大机考适用范围。
Description
技术领域
本发明涉及高等教育应用领域，具体是一种学生使用自带电脑考试的防作弊方法与系统。
背景技术
随着高等院校不断强化对学生的能力而非单纯的记忆性知识的培养，现代信息技术在学生培养过程中正起着日益重要的作用。从能力培养的角度来看，相比于利用纸笔和计算器进行机械性的运算，学生能够利用现代软件工具来完成一个实际问题的分析、建模、求解和评价，将更有意义，也更能体现能力培养的效果。因此，在越来越多的课程中，特别是理工科专业课程中，现代软件工具的应用能力成为了对于学生进行考核的一个重要方面。
但是要考查学生的现代软件工具应用能力，不可避免地需要学生在电脑上对这些软件进行实际操作，即相应的考查环节需要以上机实操的形式完成。而这一需求就带来了一系列有待解决的问题。
首先，绝大多数高等院校现有的能够进行机考的机房数量相当有限，不足以支撑有机考需求的课程完成考试。而且随着学生普遍自备电脑，机房的发展趋势更多是维持现有状况，而不是增加电脑和场地。
其次，不同课程需要使用的现代软件工具往往各不相同，总体的数量庞大，因此从机房的硬件条件和学校的负担能力来看，难以在机房的电脑上提供所有这些软件。
再次，尽管可以采用诸如课程大作业、课程设计、课程报告等非考场考试的考查形式，但是这些考查形式的信度相对偏低，对于考查过程的监督刚性不足，因此在体现学生真实能力水平方面，一般不如考场考试有效。
最后，如果让学生自带电脑，在普通考场中进行机考，则会增加学生舞弊的可能，提高了监考的难度。相比于普通的卷面考试，让学生自带电脑进行机考，主要会增加两种舞弊途径：学生利用社交软件进行相互间的舞弊，以及学生将考试不允许携带的资料电子化后存放在自带电脑中进行舞弊。
目前已有若干防止或发现考试作弊的方法和装置。例如专利CN201911101074.3《一种防U盘舞弊的计算机考试装置》和CN201920305681.0《一种信息技术机考用防作弊装置》通过对考场设施和装置的改造，来防止机考中的某些舞弊行为。但是对于前述的自带电脑导致的舞弊行为，这些改造并没有针对性，也难以有效加以防止；专利CN201910163738.2《无纸化考试方法、系统及装置》通过随机组题的方式防止舞弊，但是使用的是机房电脑而非学生自带电脑；专利CN 201610140626.1《一种无人监考的智能化上机考试系统》的侧重点在于无人化监考，通过摄像头采集考场图像后，通过图像匹配发现可能的作弊行为；专利CN202011031672.0《一种基于无纸化考试的防作弊系统》通过屏蔽考生电子设备信号、对考试过程录屏以及记录考生浏览的文件和程序等方法，来发现考生的舞弊行为，但是录屏占用的存储和通信资源多，而且观看考试全过程的录屏视频来发现舞弊，工作量很大，而考生通过更改文件名等方式，也可以使得监考人员难以直观便捷地通过文件名和程序名等察觉考生作弊；CN 201610036508.6《电力系统中的计算机考试防作弊方法》则在截屏后，通过简单的屏幕上颜色变化的程度来初步判断是否存在舞弊，但是在很多情况下，学生在机考过程中需要在不同的程序窗口之间进行切换，因此这一判据难以保持有效。
为了满足对学生的现代软件工具应用能力考查的需求，同时不依赖有限的学校公共机房资源来实施机考，有必要寻找一种机考方法，能够在普通考场中让学生利用自带电脑完成软件实操，同时又能有效防止和发现由于使用自带电脑而额外带来的通过社交软件以及在电脑上查阅不允许携带的文档资料的考试舞弊行为。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，是找到一种机考防作弊的方法，能够让学生在使用自带电脑在普通考场进行上机实操的同时，防止由此带来的可能的作弊行为。
为解决上述技术问题，本发明提出的解决方案为：由监考端和学生端协同，在监考端对学生可使用的软件或APP以及触发学生端截屏的事件进行设置，并发送到学生端；学生端在开考时切断学生自带电脑的所有网络连接，从而杜绝利用社交软件作弊的途径；在考试过程中，学生端对学生自带电脑的系统事件如窗口切换、特定键盘输入等进行监听，如果发现存在截屏触发事件，则进行截屏，以便在考中或考后，由考务人员判断学生是否查阅了未经允许的资料；同时在考试过程中，学生端定时向监考端发送核验信号或在本地记录核验时间戳，以保证学生端一直处于正常工作状态，没有被强制关闭的情况。
本发明所述的机考防作弊方法具体包括以下步骤：
S1：考试前，考务人员在监考端设置学生在考试中可以使用的软件或APP，设置学生端的截屏触发事件，并将设置发送到所述的学生端；
S2：开始考试时，所述的学生端切断学生自带电脑的所有网络连接，并开始监听学生自带电脑的所有系统事件；
S3：在考试过程中，所述的学生端同时执行以下操作：①如果所述的学生端发现学生自带电脑运行了所述的可使用的软件或APP之外的其他程序，则所述的学生端记录未经许可的软件或APP的名字、运行时间段，当所述的未经许可的软件或APP的窗口显示在屏幕上时，就自动截屏获取所述的未经许可的软件或APP的窗口图片，并将所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片发往所述的监考端，或者当所述的学生端与所述的监考端之间无法通信时，将所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片临时保存在所述的学生端本地；②如果所述的学生端监听到学生自带电脑的系统事件中包含所述的截屏触发事件，那么就自动截屏，之后所述的学生端将截屏图片和截屏时间戳发往所述的监考端，或者当所述的学生端与所述的监考端之间无法通信时，将所述的截屏图片临时保存在所述的学生端本地；③在考试过程中，如果所述的学生端和所述的监考端之间可以进行通信，则所述的学生端定时向所述的监考端发送核验信号，以表明所述的学生端仍在运行；④在考试过程中，所述的学生端定时在本地记录核验时间戳；
S4：当学生主动交卷或考试时间结束时，所述的学生端恢复学生自带电脑的网络连接，并等待所述的学生端与所述的监考端之间的通信恢复，之后将所述的学生端在本地临时保存的所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片，所述的截屏图片，所述的截屏时间戳，以及所述的核验时间戳等信息发往所述的监考端；所述的监考端根据考试过程中所接收到的所述的核验信号以及所述的学生端发来的所述的核验时间戳，来判断考试过程中是否存在所述的学生端停止工作的情况，如果存在停止工作的情况，则作为异常事件记录并报告给考务人员。
所述的监考端具有以下功能：
所述的监考端能够设置学生在考试中可以使用的软件或APP，能够设置所述的学生端的所述的截屏触发事件，能够将以上设置在考前发给所述的学生端；
能够在考试过程中接收所述的学生端发来的所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片，所述的截屏图片，所述的截屏时间戳，以及所述的核验信号；
能够在学生结束考试时，接收所述的学生端发来的所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片，所述的截屏图片，所述的截屏时间戳，以及所述的核验时间戳；
能够根据在考试过程中接收到的所述的核验信号的时刻以及考试结束时接收到的所述的核验时间戳，判断考试过程中是否存在所述的学生端停止工作的情况；
能够保存和显示所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片，所述的截屏图片，所述的截屏时间戳，以及所述的学生端停止工作等异常情况。
所述的学生端具有以下功能：
所述的学生端能够在考前接收所述的监考端发来的学生在考试中可以使用的软件或APP设置，和所述的截屏触发事件设置；
能够在考试开始时切断学生自带电脑的所有网络连接；
能够在考试过程中跟踪学生自带电脑上运行的所有软件或APP，并且在发现学生自带电脑运行了所述的未经许可的软件或APP时，能够记录所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段，当所述的未经许可的软件或APP的窗口显示在屏幕上时，能够自动截屏获取所述的未经许可的软件或APP的窗口图片，并将所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片发往所述的监考端，或者当所述的学生端与所述的监考端之间无法通信时，将所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片临时保存在所述的学生端本地；
能够在考试过程中监听学生自带电脑的所有系统事件，并且在监听到学生自带电脑的系统事件中包含所述的截屏触发事件时进行自动截屏，将所述的截屏图片和所述的截屏时间戳发往所述的监考端，或者当所述的学生端与所述的监考端之间无法通信时，将所述的截屏图片临时保存在所述的学生端本地；
能够在考试过程中，在所述的学生端和所述的监考端之间可以进行通信时，定时向所述的监考端发送核验信号；
能够在考试过程中定时在本地记录核验时间戳；
能够在考试结束后，将所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片，所述的截屏图片，所述的截屏时间戳，以及所述的核验时间戳等信息发往所述的监考端。
本发明还公开了一种学生使用自带电脑考试的防作弊系统，该系统包括监考端模块和学生端模块，它们分别实现了所述的监考端与所述的学生端的功能。
综上所述，本发明所提供的方法，能够阻断学生利用自带电脑上的社交软件进行作弊的途径，能够筛选出可疑的屏幕画面由考务人员进一步判断，从而在不显著增加考务人员工作量的前提下有效防止查阅未被允许的自带电脑上的资料，同时通过学习端发送核验信号或记录核验时间戳的方式，保证学习端正常工作，避免学生强制关闭学习端绕过监管的行为。以上措施能有效防止学生自带电脑进行机考时的作弊途径，并与普通的考场监考相结合，可有效保证此种考试方式的信度。
附图说明
图1为本发明的总体结构示意图；
图2为本发明中所提方法的监考端流程图；
图3为本发明中所提方法的学生端流程图；
图4为实施例一的系统结构示意图；
图5为实施例二的系统结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。可以理解的是，此处所描述的实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。
本发明所提方法的总体结构示意图如图1所示，本发明所提方法的监考端和学生端的流程图分别如图2和图3所示。
1.实施例一
实施例一的系统结构图如图4所示。
实施例一中的监考端模块通过部署在考务人员电脑30上的程序实现，学生端模块通过部署在学生自带电脑10上的程序实现。由于考场对公用网进行了信号屏蔽，因此在考场中安装了无线路由器20来构建一个考场内部的局域无线网，以提供监考端模块和学生端模块之间的通信信道。
无线路由器20的访问密钥被固化在学生端模块中，并对学生保密。考试开始后，学生端模块切断学生自带电脑10的所有网络连接后，按照本发明所公开的方法收集相关信息，然后在模块内部临时连接无线路由器20，获得与考务人员电脑30的通信信道，完成数据发送后再断开连接。同时，学生端模块以加密的形式在学生自带电脑10本地保存核验时间戳。考试结束后，学生端模块再次打开通信信道，将核验时间戳发送至监考端模块。在监考端模块上，除了利用本发明公开的方法判断作弊以外，还可以实现其他方法如截屏图片中的文本识别方法等，来共同完成作弊行为的识别。
2.实施例二
实施例二的系统结构图如图5所示。
实施例二中的监考端模块同样通过部署在考务人员电脑30上的程序实现，而学生端模块则通过部署在学生自带电脑10上的程序和外接在学生自带电脑10上的防作弊模块20共同构成。
防作弊模块20上集成了独立的控制器、蓝牙无线模块和本地存储，通过USB接口外接在学生自带电脑10上。除了学生自带电脑10上的学生端程序之外，防作弊模块20将屏蔽其他来自学生自带电脑10的访问请求，从而使得防作弊模块20的通信信道和内部存储的数据对于学生自带电脑10而言均不可见。考试过程中，学生自带电脑10上的学生端程序将需要保存的数据均保存到防作弊模块20的内部存储之中。防作弊模块20根据蓝牙通信信道的可用情况，将已保存的数据发往监考端模块。也可以在考试结束后，由考务人员回收了防作弊模块20后，直接在监考端通过USB读取防作弊模块20中的数据。
上述说明是示例性的而非限定性的。通过上述说明，本领域技术人员可以意识到本发明的多种改变和变形，以及基于本发明方法和系统结构框架的多种具体实现方式和途径，其也将落在本发明的实质和范围之内。
Claims (4)
1.一种学生使用自带电脑考试的防作弊方法，其特征在于，步骤包括：
S1：考试前，考务人员在监考端设置学生在考试中可以使用的软件或APP，设置学生端的截屏触发事件，并将设置发送到所述的学生端；
S2：开始考试时，所述的学生端切断学生自带电脑的所有网络连接，并开始监听学生自带电脑的所有系统事件；
S3：在考试过程中，所述的学生端同时执行以下操作：①如果所述的学生端发现学生自带电脑运行了所述的可使用的软件或APP之外的其他程序，则所述的学生端记录未经许可的软件或APP的名字、运行时间段，当所述的未经许可的软件或APP的窗口显示在屏幕上时，就自动截屏获取所述的未经许可的软件或APP的窗口图片，并将所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片发往所述的监考端，或者当所述的学生端与所述的监考端之间无法通信时，将所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片临时保存在所述的学生端本地；②如果所述的学生端监听到学生自带电脑的系统事件中包含所述的截屏触发事件，那么就自动截屏，之后所述的学生端将截屏图片和截屏时间戳发往所述的监考端，或者当所述的学生端与所述的监考端之间无法通信时，将所述的截屏图片临时保存在所述的学生端本地；③在考试过程中，如果所述的学生端和所述的监考端之间可以进行通信，则所述的学生端定时向所述的监考端发送核验信号，以表明所述的学生端仍在运行；④在考试过程中，所述的学生端定时在本地记录核验时间戳；
S4：当学生主动交卷或考试时间结束时，所述的学生端恢复学生自带电脑的网络连接，并等待所述的学生端与所述的监考端之间的通信恢复，之后将所述的学生端在本地临时保存的所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片，所述的截屏图片，所述的截屏时间戳，以及所述的核验时间戳等信息发往所述的监考端；所述的监考端根据考试过程中所接收到的所述的核验信号以及所述的学生端发来的所述的核验时间戳，来判断考试过程中是否存在所述的学生端停止工作的情况，如果存在停止工作的情况，则作为异常事件记录并报告给考务人员。
2.根据权利要求1所述的学生使用自带电脑考试的防作弊方法，其特征在于：
所述的监考端能够设置学生在考试中可以使用的软件或APP，能够设置所述的学生端的所述的截屏触发事件，能够将以上设置在考前发给所述的学生端；
能够在考试过程中接收所述的学生端发来的所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片，所述的截屏图片，所述的截屏时间戳，以及所述的核验信号；
能够在学生结束考试时，接收所述的学生端发来的所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片，所述的截屏图片，所述的截屏时间戳，以及所述的核验时间戳；
能够根据在考试过程中接收到的所述的核验信号的时刻以及考试结束时接收到的所述的核验时间戳，判断考试过程中是否存在所述的学生端停止工作的情况；
能够保存和显示所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片，所述的截屏图片，所述的截屏时间戳，以及所述的学生端停止工作等异常情况。
3.根据权利要求1所述的学生使用自带电脑考试的防作弊方法，其特征在于：
所述的学生端能够在考前接收所述的监考端发来的学生在考试中可以使用的软件或APP设置，和所述的截屏触发事件设置；
能够在考试开始时切断学生自带电脑的所有网络连接；
能够在考试过程中跟踪学生自带电脑上运行的所有软件或APP，并且在发现学生自带电脑运行了所述的未经许可的软件或APP时，能够记录所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段，当所述的未经许可的软件或APP的窗口显示在屏幕上时，能够自动截屏获取所述的未经许可的软件或APP的窗口图片，并将所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片发往所述的监考端，或者当所述的学生端与所述的监考端之间无法通信时，将所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片临时保存在所述的学生端本地；
能够在考试过程中监听学生自带电脑的所有系统事件，并且在监听到学生自带电脑的系统事件中包含所述的截屏触发事件时进行自动截屏，将所述的截屏图片和所述的截屏时间戳发往所述的监考端，或者当所述的学生端与所述的监考端之间无法通信时，将所述的截屏图片临时保存在所述的学生端本地；
能够在考试过程中，在所述的学生端和所述的监考端之间可以进行通信时，定时向所述的监考端发送核验信号；
能够在考试过程中定时在本地记录核验时间戳；
能够在考试结束后，将所述的未经许可的软件或APP的名字、运行时间段和窗口图片，所述的截屏图片，所述的截屏时间戳，以及所述的核验时间戳等信息发往所述的监考端。
4.一种学生使用自带电脑考试的防作弊系统，其特征在于，该系统包括：监考端模块、学生端模块；所述的监考端模块能够实现权利要求2中所述的所述监考端的功能；所述的学生端模块能够实现权利要求3中所述的所述学生端的功能。
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| CN114995909A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-09-02 | 北京网梯科技发展有限公司 | 在线考试系统防作弊方法、装置、存储介质和电子设备 |
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| CN114995909A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-09-02 | 北京网梯科技发展有限公司 | 在线考试系统防作弊方法、装置、存储介质和电子设备 |
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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