基于智慧校園平臺的云考試系統(tǒng)探究

范崇華

摘 要：2020年，受新冠肺炎病毒影響，我國多項(xiàng)考試被迫延期舉行。而即使再次舉辦考試，也面臨著因考生人數(shù)多而不利于傳染病預(yù)防的實(shí)際情況。社會上也有一些不法分子利用非法手段獲取考題并售賣答案。教育界所倡導(dǎo)的誠信考試，如何能夠進(jìn)入良性循環(huán)？?？梢哉f，傳統(tǒng)的考試模式正面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。如何才能有效組織考試、降低考試費(fèi)用、促進(jìn)考試改革已經(jīng)迫在眉睫。今天我對基于智慧校園的云考試系統(tǒng)的研究，希望能通過現(xiàn)有的技術(shù)手段，在考試改革方面進(jìn)行嘗試。

關(guān)鍵詞：智慧校園;云考試;在線考試;考試改革

隨著網(wǎng)絡(luò)信息化的普及以及在線考試系統(tǒng)的成熟，很多學(xué)校已經(jīng)將部分科目由原先的紙質(zhì)試卷改為在線考試，并獲得了一些經(jīng)驗(yàn)。很顯然，這種無紙化在線考試能夠節(jié)約紙張、保護(hù)環(huán)境，同時(shí)也能夠減輕教師的閱卷壓力?；谥腔坌@的云考試系統(tǒng)，正是建立在這種在線考試的基礎(chǔ)之上，但又與以往的在線考試不同。這套云考試系統(tǒng)不但實(shí)現(xiàn)在線考試、在線閱卷的功能，還能夠解決在線考試預(yù)約、在線考試監(jiān)考、考試視頻發(fā)布等問題。可以說，這套系統(tǒng)能夠借助智慧校園，讓在線考試整個(gè)流程更加智能化，從而讓師生及社會都受益。

一、傳統(tǒng)考試的弊端。

1、據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)有各類在校學(xué)生接近三億，每年用于考試的紙張數(shù)量非常龐大。長期采用傳統(tǒng)試卷考試方式，不利于環(huán)境保護(hù)。

2、紙質(zhì)試卷在運(yùn)輸過程中容易受潮、損毀甚至丟失。

3、紙質(zhì)試卷在試卷分發(fā)過程中因監(jiān)控不力容易引起試卷被盜或試題泄題。

4、考試題目及順序一致，容易導(dǎo)致考生舞弊事件發(fā)生。

5、考試時(shí)間固定，不能自行預(yù)約考試時(shí)間。如果考生身體不適或有急事不能參加考試，就只能錯(cuò)過考試。

6、監(jiān)考教師壓力大。監(jiān)考教師不但要發(fā)放與整理試卷、答題卡，還要長時(shí)間監(jiān)控整個(gè)考場內(nèi)的情況。

二、云考試系統(tǒng)要解決的問題。

云考試系統(tǒng)是包括在線考試系統(tǒng)的功能，它能夠有效解決傳統(tǒng)考試所展現(xiàn)的弊端。同時(shí)，云考試系統(tǒng)又不僅僅是一套在線考試系統(tǒng)，它借助于智慧校園的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以更好地監(jiān)控每個(gè)考生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，包括考生的考試視頻、考生的心跳及情緒，更能通過系統(tǒng)中的云發(fā)布功能，將考生考試視頻放在互聯(lián)網(wǎng)上由全社會監(jiān)督，增加了考試透明度，同時(shí)也增強(qiáng)了考生考試誠信機(jī)制。后期的試卷批閱則采用電腦自動(dòng)批閱的方式進(jìn)行，快捷準(zhǔn)確。后期的數(shù)據(jù)分析，更可以對考試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與匯總，方便進(jìn)一步調(diào)整考試。

三、云考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的功能，云考試系統(tǒng)主要分為10個(gè)模塊。用戶分為管理員、教師、考生、社會公眾四種類型。

四、云考試功能模塊介紹

1、系統(tǒng)設(shè)置：系統(tǒng)設(shè)置是云考試系統(tǒng)的重要功能。在系統(tǒng)設(shè)置里，可以設(shè)置如下內(nèi)容：用戶的權(quán)限分配、系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備維護(hù)、每日考試起止時(shí)間設(shè)定、考室能容納考生數(shù)量設(shè)置、試卷維護(hù)等功能。

2、云預(yù)約：預(yù)約考試功能是本系統(tǒng)的一個(gè)特色，考生在系統(tǒng)注冊后可以提前預(yù)約考試時(shí)間及機(jī)位，很大程度上方便考生自由掌握考試時(shí)間，有效避免考試時(shí)間與工作、生活沖突。如果考生在考試前覺得自己沒有把握或者臨時(shí)出現(xiàn)無法考試的狀況，也可以登錄考試系統(tǒng)取消預(yù)約，系統(tǒng)會把該時(shí)段與機(jī)位轉(zhuǎn)為空閑，供其他人預(yù)約;為了避免考生頻繁取消預(yù)約有可能導(dǎo)致的機(jī)位浪費(fèi)問題，我們規(guī)定考生取消預(yù)約后只能預(yù)約半年以后的考試。

3、云題庫。云題庫是由大量的試題按科目分類存儲在云端服務(wù)器里。云題庫由教師來錄入或?qū)朐囶}。題庫里的一些計(jì)算題目，可以錄入不同的數(shù)值題干及對應(yīng)的答案，組成該試題的試題組，避免考生死記硬背計(jì)算題答案。對于學(xué)校臨時(shí)安排的社會考試，也可以在考試前導(dǎo)入第三方題庫。

4、云組卷。當(dāng)有考生將要進(jìn)行練習(xí)及考試時(shí)，首先要在開考前由云題庫里抽取該科目的試題進(jìn)行組卷。組卷試題可以按照章節(jié)、題型、難度進(jìn)行隨機(jī)抽提，保證試題的正常分布。對于題庫中的同一個(gè)試題組，只能隨機(jī)抽取里面的一道試題進(jìn)行組卷。

5、云練習(xí)。云練習(xí)是指系統(tǒng)向已注冊考生提供的練習(xí)服務(wù)。考生注冊后，可以在任何聯(lián)網(wǎng)的電腦或手機(jī)上抽取試題進(jìn)行反復(fù)練習(xí)。系統(tǒng)可以生成該科目的錯(cuò)題記錄，供考生強(qiáng)化訓(xùn)練。

6、云考試。云考試系統(tǒng)是本系統(tǒng)的重要模塊。在此模塊中，包含多個(gè)功能。首先考生在考試前，需要到考點(diǎn)進(jìn)行身份驗(yàn)證，驗(yàn)證方式為身份證與面部識別比對。然后由監(jiān)考教師對考生進(jìn)行安全檢查，并要求考生只能攜帶考試規(guī)定的物品進(jìn)入機(jī)位?？忌M(jìn)入機(jī)位后，可以輸入本人身份證號碼并開始考試?？忌梢酝ㄟ^鍵盤、鼠標(biāo)或觸摸屏幕進(jìn)行答題?？荚嚍榱藴p輕服務(wù)器的壓力，題目由服務(wù)器端傳輸?shù)娇忌鷻C(jī)位上的電腦端。待考生交卷后，考試數(shù)據(jù)再次傳回服務(wù)器端。

7、云監(jiān)考。云監(jiān)考包括監(jiān)考教師和監(jiān)考設(shè)備。監(jiān)考教師除了在考室中的教師以外，還可以在聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)中指定一定數(shù)量的監(jiān)考教師用于視頻監(jiān)控或網(wǎng)絡(luò)巡查，我們稱這部分監(jiān)考教師為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)考教師。除了監(jiān)考教師以外，云監(jiān)考還包括由物聯(lián)網(wǎng)連接的攝像頭等設(shè)備，用于對考試進(jìn)行的監(jiān)控服務(wù)，通過視頻行為分析、人臉識別、情緒分析等數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對于考生的一些情緒波動(dòng)，及時(shí)向網(wǎng)絡(luò)監(jiān)考教師發(fā)出警報(bào)。監(jiān)考教師可以回放警報(bào)前一分鐘開始的視頻畫面。每個(gè)考生機(jī)位包含兩個(gè)攝像頭，為了避免錄制試題部分，第一個(gè)攝像頭安裝在機(jī)位顯示器的正上方并向下方錄制視頻，用于錄制機(jī)位及考生的整體畫面，另一個(gè)攝像頭安裝在顯示器上邊緣并向考生方向進(jìn)行錄制，并獲取考生的情緒數(shù)據(jù)，方便監(jiān)考教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生情緒波動(dòng)而進(jìn)行監(jiān)控。這些是在考試過程中的監(jiān)考功能。另外，考試結(jié)束后，我們可以將該考生的考試監(jiān)控視頻上傳到服務(wù)器并向社會公開，由全社會對考生進(jìn)行監(jiān)督。對于發(fā)現(xiàn)考生有作弊嫌疑的視頻，一經(jīng)核實(shí)，變會對第一個(gè)舉報(bào)人進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。這樣做有兩個(gè)好處，一方面降低考試監(jiān)考費(fèi)用，另一方面增加考試透明度。一旦考生被發(fā)現(xiàn)考試過程中作弊，那么他的考試成績就會被取消，如果他的考試涉及相關(guān)職業(yè)資格或等級證書，取得的證書也會被宣布作廢。誠信考試機(jī)制也將進(jìn)入良性循環(huán)。

8、云閱卷。云閱卷包括兩部分，一部分是云端服務(wù)器自動(dòng)批閱客觀題，另一部分是兩名閱卷教師進(jìn)行人工批閱主觀題。為了減輕服務(wù)器壓力，服務(wù)器自動(dòng)閱卷的時(shí)間為考試結(jié)束后的空閑時(shí)間，保障考試和閱卷的最大效率。每一張?jiān)嚲淼闹饔^題，云系統(tǒng)生成電子圖片，隨機(jī)交由兩名老師進(jìn)行人工閱卷，對于同一個(gè)主觀題目，我們?nèi)±蠋煹钠骄旨纯?同一個(gè)主觀題目若分?jǐn)?shù)相差超過改題目分?jǐn)?shù)的20%，改題目會再次隨機(jī)邀請另外兩名老師進(jìn)行閱卷，并去掉一個(gè)最高分與最低分，再取平均分。最大程度保障題目分?jǐn)?shù)的正常化，避免該題目分?jǐn)?shù)過高或過低。

9、云分析。云分析是借助大數(shù)據(jù)，對以往考試的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析與匯總。這樣可以方便考生側(cè)重某部分練習(xí)。也有助于考試組織者調(diào)整考試。

10、云發(fā)布。云發(fā)布包括發(fā)布考試相關(guān)通知、發(fā)布考試成績及考生作弊判定結(jié)果。

五、系統(tǒng)安全策略

對于一個(gè)考試系統(tǒng)，安全是該系統(tǒng)的重中之重，整個(gè)系統(tǒng)都應(yīng)該有身份驗(yàn)證功能，對于服務(wù)器中的重要數(shù)據(jù)，要及時(shí)進(jìn)行備份。

六、結(jié)語

隨著智慧校園的發(fā)展、教育改革的不斷推進(jìn)，在線考試會應(yīng)用到更多的考試中。本人所探討的基于智慧校園的云考試系統(tǒng)，雖然是在校園內(nèi)進(jìn)行建設(shè)施工，但是組織的考試不局限于學(xué)校內(nèi)部，同樣適用于社會考試。雖然，這套系統(tǒng)還存在著一些不足，例如安全策略、云分析等方面，但是通過這套云考試系統(tǒng)，對于以后的在線考試發(fā)展方向、構(gòu)建誠信考試機(jī)制，提供了一些新思路。

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