KR20200113298A

KR20200113298A - 블록체인기술기반의 온라인 시험출제 시스템에 대한 투명성을 향상시키는 시스템

Info

Publication number: KR20200113298A
Application number: KR1020190033256A
Authority: KR
Inventors: 선무홍
Original assignee: (주)인프라케이
Priority date: 2019-03-24
Filing date: 2019-03-24
Publication date: 2020-10-07

Abstract

본 발명은 블록체인기술기반의 온라인 시험 시스템에 관한 것으로서, 현재 시험지로 시험을 보는 종이 방식의 문제들로 부정적 행위나 결과 수정조작 등 다양한 문제가 제기됨으로서 공신력을 인정받아야 하는 시험들이 투명성과 신뢰도가 떨어짐으로서, 블록체인기술의 도입을 통해 데이터 무결성, 안전성, 사용자의 익명성을 보장하고 현재 시험지 형태의 시험 방식으로 종이, 인쇄, 배송, 안전등에 소요되는 비용등을 아주 저비용으로 처리할 수 있는 온라인 시험 시스템을 구축하기 위한 방법에 관한 것이다.

Description

블록체인기술기반의 온라인 시험출제 시스템에 대한 투명성을 향상시키는 시스템{A system that improves the transparency of online examinations system based on blockchain technology}

본 발명은 블록체인기술기반의 온라인 시험 시스템에 관한 것으로서, 현재 시험지로 시험을 보는 종이 방식의 문제들로 부정적 행위나 결과 수정조작 등 다양한 문제가 제기됨으로서 공신력을 인정받아야 하는 시험들이 투명성과 신뢰도가 떨어짐으로서, 블록체인기술의 데이터 무결성, 안전성, 사용자의 익명성을 보장하고 현재 시험지 형태의 시험 방식으로 종이, 인쇄, 배송, 안전등에 소요되는 비용등을 아주 저비용으로 처리할 수 있는 온라인 시험 시스템을 구축하기 위한 방법이며 더 나아가 주관식 문제의 정답 체크를 인공지능 알고리즘을 통해 객관적으로 판단하고 채점을 할 수 있도록 하여 어떤 시험도 공정하고 투명하게 진행될 수 있도록 하는 전반적인 기술들에 관한 것이다.

공정성과 투명성이 강조되어야 할 시험들이 특정한 인간의 욕심과 잘못된 판단으로 인해 공정성과 투명성을 의심받거나 크나큰 사회적 이슈 등이 종종 발생하는 데는 현재 오프라인의 시험지를 배포하는 방식에서 오는 관리차원의 문제와 관리자들의 그릇된 행위 등을 통해 발생하고 있다. 누군가에게는 아주 중요한 일생일대의 시험일 수도 있는 이런 시험들을 보다 공정하고 투명하게 진행하기 위해서 데이터의 무결성, 안전성, 수험자의 익명성, 예산 절감 효과까지 확실한 블록체인기술을 활용한 온라인 시험 시스템을 구축함으로서 근본적인 문제 발생소지를 낮추고, 수험자가 결과를 인정하고 믿을 수 있도록 하는 중요한 역할을 할 수가 있다.

본 발명은 상술한 종래의 방식들의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 본 발명의 목적은 블록체인기술을 활용한 온라인 시험 시스템을 통해 공정하고 투명한 시험 시스템을 구축하고, 출제자나 관리자들의 관리 소홀로 일어날 수 있는 부정적 요인을 없도록 하여 수험자가 결과를 인정하는데 어떠한 의심도 없도록 하여, 모든 시험에 투명성과 신뢰도가 향상될 수 있음을 제기하는 것이다.

주관식 문제의 정답을 체크하기 위한 인공지능 알고리즘이 주관식 문제에 대한 출제자의 의도를 파악하고 채점을 할 수 있는 수준으로 기술을 향상 발전시킴으로서, 추후 블록체인을 통한 인공지능 기술을 확장하는데 활용할 수 있게 될 것이다.

또한, 시험이 존재했던 시대에는 대부분 부정행위들이 일어났다고 판단해도 될 만큼 결과에 집착하는 사회적 인식과 행태를 원천봉쇄함으로서 다양한 분야에서 본 시스템을 도입을 하여 수험자들에게 신뢰성과 투명성이 인식 될 수 있을 것이라 판단된다.

본 과제를 해결하기위해 상기 시험을 출제하고 해당 시험출제 서버에 업로드 하는 제1 단계; 온라인 시험을 치르는 동안에 수험자간에 부정행위를 없애는 제2 단계; 출제 시험을 치는 컴퓨터(시험을 볼 수 있는 유무선 기기)에 정상적인 수험자임을 승인받고 시험 시작 전에 먼저 시험지를 모니터 상에서 볼 수 없도록 하는 제3 단계; 해당 시험 프로그램 외에 승인되지 않은 다른 프로그램이 동작하지 못하거나 네트워크를 통해 송수신 할 수 없도록 차단하는 제4 단계; 블록체인 시스템에 등록을 1회 하면, 추후 동일한 블록체인 온라인 시스템을 활용하는 시험을 치를 때는 사용자 등록을 별도로 하지 않도록 처리하는 제5 단계; 주어진 시험 시간에 정답지를 제출하는 단계에 있어서, 블록체인 온라인 시스템의 관리자 화면에 자동으로 제출되었음을 확인할 수 있고, 주어진 시험 시간 안에 정답지를 제출하지 못한 경우 자동으로 시험 종료까지 체크된 정답지가 자동으로 제출되어 지도록 처리하는 제6 단계; 블록체인 온라인 시스템은 시험 종료 시간이 되면 자동으로 수험자의 컴퓨터에서 어떠한 이벤트 발생도 일어나지 못하도록 처리하는 제7 단계; 채점하는 단계에서 정답지를 자동으로 시스템에 연결된 모든 블록체인에 자동으로 저장되며 객관식인 경우는 실시간으로 점수를 체크하고, 주관식인 경우는 출제자 및 채점의 권한을 갖고 있는 관리자가 채점을 하여 결과를 입력하는 제8 단계; 주관식인 경우는 출제자 및 채점의 권한을 갖고 있는 관리자가 채점을 하는 행위 또한, 주관적 입장에서 채점이 될 소지가 클 경우는 인공지능 알고리즘을 통해 결과를 처리하도록 하는 제9 단계; 를 포함하며, 종래의 오프라인 시험지 방식의 시험은 부정적 행위가 발생할 수 있는 여지를 단계적으로 남겨 놓음으로서, 투명성과 신뢰성을 모두 갖춘 블록체인기술기반의 온라인 시험 시스템을 활용할 수 있도록 제공하는 것을 특징으로 한다.

제1 단계는 상기 시험을 출제하고 해당 시험출제 서버에 업로드 하는데 있어 사전에 출제한 문제를 등록시킬 수 있는 컴퓨터(출제가 가능한 유무선 기기)나 해당 IP를 등록함으로서, 출제자가 다른 경로를 통해 외장매체(USB, HDD등)에 저장하거나, 네트워크를 통해 전송하는 행위 등을 사전에 차단하고, 최종적으로 블록체인 온라인 시스템에서 출제 검증을 요청하고 요청이 증명되어야 출제자가 출제를 마친 것으로 인정하도록 한다.

제2 단계는 오프라인의 시험지 방식의 시험은 동일한 시험에서 부정행위를 없애기 위해 A형, B형 등 단, 2~3가지의 시험 형태로 진행함으로서, 수험자간 부정행위를 막기에는 다소 한계가 있었으나, 본 블록체인 온라인 시험 시스템에서는 문제의 순차적 조합을 출제 문항 수에 따라, 여러 가지의 형태를 제공하여 동일한 수험자가 서로 완전히 다른 시험지를 받아 보게 되는 효과를 제공해주고, 객관식의 경우 4지선다형인 경우, 선택할 수 있는 답안이 24가지로 제공될 수 있음으로서 부정행위가 거의 발생할 수 없는 시스템을 구축 및 제공한다.

제3 단계는 오프라인의 시험지 방식의 경우, 관리자가 수험자 책상에 각각 시험지를 배포해주거나 앞에서 뒤로 넘겨주는 행위를 통해, 제일 먼저 받아본 사용자는 먼저 문제를 생각해 볼 수 있도록 하여 공정한 시간을 제공한다고 보기 어렵기 때문에, 온라인 시스템인 경우 시작과 함께 모니터에 동시에 표출됨으로서 앞서 언급한 시간차로 인한 불이익을 사전에 예방할 수 있도록 한다.

제4 단계는 수험자가 시험을 보는 동안 컴퓨터의 다른 프로그램 및 어플리케이션이 동작하지 못하도록 하며, 네트워크를 통해 검색해보거나 외부인과 소통할 수 있는 근본적인 환경을 통제 할 수 있도록 한다.

제5 단계는 블록체인 온라인 시스템에 최초 사용자 등록 시, 시험 출제 기관에서 블록체인 온라인 시스템을 도입하여 진행하는 경우에는 그 시험을 볼 때마다 사용자를 별도로 등록하는 것이 아니라, 1회 등록만으로도 다양한 시험을 보게 되는 경우 사용자 재등록 절차를 없애주도록 한다.

제6 단계는 시험 시간은 시작과 종료가 있는데, 모든 수험자의 현재 상태를 종료 전 관리자는 관리자 모니터에 실시간으로 시험 시간 종료 전에 제출인지, 시험 시간 종료 후 강제 제출인지 체크가 가능함으로서 일정 시험시간 후에 퇴실하는 조치를 취하거나 취합하는 별도의 단계도 생략하도록 한다.

제7 단계는 주어진 시간 내에 정답지를 제출하는 단계에서 시간 종료와 함께 미처 제출하지 못한 수험자들의 정답지를 자동으로 제출하게 하고, 그 이후에는 온라인 시험이 종료되기까지 일정 시간동안 키보드나 마우스등의 이벤트 발생을 제어하여 어떠한 부정행위도 할 수 없도록 한다.

제8 단계는 제출된 정답지를 채점하는 단계에서 객관식인 경우에는 실시간으로 채점을 진행하고 그 결과를 연결된 블록체인 시스템에 자동으로 저장되며, 주관식인 경우에는 출제자 및 채점의 권한을 갖고 있는 관리자가 채점을 하여 결과를 입력하도록 한다.

제9 단계는 제출한 정답지중에 주관식 답안을 채점하는 경우, 출제자 및 채점의 권한을 갖고 있는 관리자가 채점을 하는데 있어, 주관적 입장에서 채점이 될 소지가 클 경우는 인공지능 알고리즘을 통해 객관적으로 결과를 처리하도록 한다. 이를 위해서 인공지능 알고리즘의 수준은 상당해야 함으로 빅데이터와 알고리즘의 기술적 보완등을 통해 사회적 합의가 이뤄진 이후에 적용하도록 한다.

제10 단계는 온라인 시험을 치르는 동안, 출제자의 실수로 문제나 정답이 여러 개의 경우 이를 관리자와 수험자가 바로 확인하여 대처할 수 있도록 메시지를 모니터에 띄워 주고 복수 개의 정답일 경우에는 입력을 복수 개로 처리될 수 있도록 실시간으로 오류를 보정해 주도록 하는데, 수험자들이 혼란에 빠질 수 있음으로 우선 관리자 화면에 先 공지를 하고, 조치 메시지를 통해 관리자와 수험자들이 최대한 시험에 몰두할 수 있도록 시험의 중요도에 따라 관리자와 수험자에게 동시에 메시지를 공지하거나 순차적인 메시지 공지방식으로 처리하도록 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 종래의 오프라인 시험지 방식으로는 점점 중요해지는 시험 성적과 채용 비리 등을 근절할 수 없을 것이며, 공정성과 투명성이라는 시험의 특성상 블록체인기술 온라인 시험 시스템은 국내뿐만 아니라 해외에서도 충분히 적용될 수 있다고 판단된다. 또한, 각종 기관이나 학교 등에서 출제되고 진행되는 전국 단위의 시험 등에서 더욱 절실히 도입되어야 할 시스템이라 사료되며, 어떤 기관, 기업에서도 본 시스템의 도입을 원한다면 바로 적용할 수 있도록 서비스와 환경을 제공함으로서 이를 활용한 기관, 기업의 이미지 제고에도 상당한 영향을 줄 것으로 예상한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 블록체인기술 온라인 시험 시스템의 구성과 연결 관계를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 블록체인기술 온라인 시험 시스템의 관계에 따른 처리 내용 등을 나타낸다.

이하, 본 문서의 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명을 한다. 단, 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적 및 효과는 하기에 설명함으로서, 아주 핵심적이며 반드시 이해해야 할 내용들에 대해서 분명해질 것이다. 본 발명의 이해에 도움이 되지 않는 부차적인 설명이나 예시들은 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 블록체인기술 온라인 시험 시스템의 구성과 연결 관계를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 본 발명에서 출제자(100)가 시험출제서버(200)에 출제문제를 업로드하여 등록하고, 시험출제서버(200)는 정상적인 출제자와 컴퓨터가 맞는지 확인 후, 블록체인 온라인 시험 시스템(400)에 출제문제를 전송을 하고, 오류가 없으면 출제자 컴퓨터에서 추후 접속 및 업로드 등을 할 수 없도록 처리한다. 수험자(500,510,520,530)들은 미리 등록해둔 사용자정보를 통해 블록체인 온라인 시험 시스템(400)에 접속 후 여러 가지 조합으로 부정행위를 할 수 없도록 조치되어 있는 문제와 답을 다운로드하고, 시험 시간이 시작됨과 동시에 블록체인 온라인 시험 시스템(400)은 수험자(500,510,520,530)들이 시험을 볼 수 있도록 동일 시간에 모니터에 보여준다.

도 2를 참조하면, 본 발명에서 시험 종료시간 이전에 정답지를 제출한 경우는 관리자의 화면에 제출했음을 알려주고 종료시간이 되었음에도 제출하지 않은 수험자의 경우에는 자동으로 제출하기 이벤트(400)가 동작하여 블록체인 온라인 시험 시스템으로 제출(540)한다. 제출된 정답지들은 블록체인 저장소(300)에 블록의 저장을 요청(310)하고, 이를 블록체인 저장소(300)에서는 객관식과 주관식에 따라 별도의 채점 알고리즘을 통해 최종 점수를 저장하고, 모든 상황이 정상적으로 처리가 된 이후에는 모든 수험자들과 관리자들의 접속도 종료한다.

시험 중간에 출제 문제가 잘못되었거나, 오류가 발생한 경우 메시지 전송시스템(400)을 통해, 관리자 화면(600)에 先 공지를 하고, 후속 조치가 정상적으로 이뤄질 수 있도록 시험의 중요도에 따라 관리자와 수험자에게 동시에 메시지를 공지하거나 순차적인 메시지 공지방식으로 처리하도록 한다.

위와 같이 일련의 모든 구성 및 알고리즘 등은 블록체인 온라인 시험 시스템의 공정성과 투명성 제고를 위해 반드시 필요한 부분들이며, 이런 기능들 중 가장 핵심적인 부분은 오프라인의 문제점들을 거의 모두 해결할 수 있는 수단들이 라는 것이다.

본 발명의 범위는 여기에 설명된 것으로 한정되는 것이 아니라, 기술적 검토나 분석을 통해 모든 변경 또는 변형된 형태들 또한 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 출제자 컴퓨터
200 : 시험출제서버
210 : 시험출제서버와 블록체인 온라인 시험 시스템 간의 통신
300 : 블록체인 저장소
310 : 블록체인 온라인 시험 시스템을 통해 전송되어진 제출된 정답지 블록 및 채점 결과 송수신
320 : 주관식 채점 시에 구동되는 인공지능 알고리즘
400 : 블록체인 온라인 시험 시스템으로 모든 구성도에 시스템들을 제어
500 : 수험자용 일반 컴퓨터
510 : 수험자용 컴퓨터 패드
520 : 수험자용 노트북
530 : 수험자용 스마트폰
540 : 수험자용 기기의 시험 프로그램 다운로드 및 시스템 접속, 시험 정답지 제출등 송수신
600 : 관리자 컴퓨터로 수험자 시험 수행 상태 실시간 모니터링 및 오류 관리

Claims

상기 시험을 출제하고 해당 시험출제 서버에 업로드하는 단계; 에 있어서, 시험출제 서버와 연결된 모든 컴퓨터(출제를 할 수 있는 유무선 기기)에서 업로드할 수 있는 것이 아니라, 특정 IP 또는 출제 컴퓨터로 승인받은 컴퓨터에서만 출제가 가능하도록 하는 방법.
온라인 시험을 치르는 동안에 수험자간에 부정행위를 없애는 단계;에 있어서, 출제 시험의 순차적인 입력뿐만 아니라 랜덤하게 문제 및 정답의 순서를 변경시켜 동일한 출제 시험에 여러 종류의 시험유형으로 생성할 수 있도록 하는 방법.
온라인 시험을 치르는 동안에 수험자간에 부정행위를 없애는 단계;에 있어서, 출제 시험을 치는 컴퓨터(시험을 볼 수 있는 유무선 기기)에 정상적인 수험자임을 승인받고 시험 시작 전에 먼저 시험지를 모니터 상에서 볼 수 없도록 하는 방법.
온라인 시험을 치르는 동안에 수험자간에 부정행위를 없애는 단계;에 있어서, 시험을 치는 컴퓨터(시험을 볼 수 있는 유무선 기기)에서 해당 시험 프로그램 외에 승인되지 않은 다른 프로그램이 동작하지 못하거나 네트워크를 통해 송수신할 수 없도록 차단하는 방법.
온라인 시험을 위해 사용자 등록을 진행하는 단계;에 있어서, 블록체인 온라인 시스템에 등록을 1회 하면, 추후 동일한 블록체인 온라인 시스템을 활용하는 시험을 치를 때는 사용자 등록을 별도로 하지 않도록 하는 방법.
온라인 시험을 치르는 동안, 주어진 시험 시간에 정답지를 제출하는 단계;에 있어서, 블록체인 온라인 시스템의 관리자 화면에 자동으로 제출되었음을 확인할 수 있고, 주어진 시험 시간 안에 정답지를 제출하지 못한 경우 자동으로 시험 종료까지 체크된 정답지가 자동으로 제출되어지도록 처리하는 방법.
온라인 시험을 치르는 동안, 주어진 시험 시간에 정답지를 제출하는 단계;에 있어서, 블록체인 온라인 시스템은 시험 종료 시간이 되면 자동으로 수험자의 컴퓨터에서 어떠한 이벤트 발생도 일어나지 못하도록 처리하는 방법.
온라인 시험 정답지를 채점하는 단계;에 있어서, 블록체인 온라인 시스템은 정답지를 자동으로 시스템에 연결된 모든 블록체인에 자동으로 저장되며 객관식인 경우는 실시간으로 점수를 체크하고, 주관식인 경우는 출제자 및 채점의 권한을 갖고 있는 관리자가 채점을 하여 결과를 입력하는 방법.
온라인 시험 정답지를 제출하는 단계;에 있어서, 블록체인 온라인 시스템은 정답지를 자동으로 시스템에 연결된 모든 블록체인에 자동으로 저장되며 주관식인 경우는 출제자 및 채점의 권한을 갖고 있는 관리자가 채점을 하는 행위 또한, 주관적 입장에서 채점이 될 소지가 클 경우는 인공지능 알고리즘을 통해 결과를 처리하도록 하는 방법.
온라인 시험을 치르는 동안, 시험을 치르는 단계;에 있어서, 출제자의 실수로 문제나 정답이 여러 개의 경우 이를 관리자와 수험자가 바로 확인하여 대처할 수 있도록 메시지를 모니터에 띄워 주고 복수 개의 정답일 경우에는 입력을 복수 개로 처리될 수 있도록 실시간으로 오류를 보정해 주는 방법.