Moodle在線考試防作弊軟件的設計與開發(fā)論文

　　運用Windows操作系統(tǒng)提供的限制程序運行組策略技術(shù)，設計了一款Moodle在線考試防作弊軟件，使得客戶端只能打開火狐瀏覽器，火狐瀏覽器只能打開Moodle網(wǎng)站，從而杜絕通過U盤等移動存儲媒介和互聯(lián)網(wǎng)途徑抄襲的行為。經(jīng)過兩個學期的在線考試應用實踐，取得了良好的防考試作弊效果。

　　0 引言

　　Moodle是澳大利亞Martin Dougiamas博士主持開發(fā)的開源免費網(wǎng)絡課程平臺，自1999年發(fā)布以來，歷經(jīng)了17年的持續(xù)發(fā)展與改進，目前代碼量已超過160萬行。其功能全面，在全球各級各類教育機構(gòu)中得到了廣泛的應用[1]。

　　Moodle所提供的幾百個插件中，在線考試模塊已得到廣泛使用。該模塊能提供填空題、單選題、多選題、完形填空題、匹配題、計算題、簡答題等多達16種題型，考場設置翔實，能隨機抽題組卷，選項隨機呈現(xiàn)，題目在卷面上隨機呈現(xiàn)，每頁顯示題量可自定義，每個客戶端還具有獨立的倒計時器。客觀題自動評卷，主觀題則提供方便的人工閱卷模式。因而，在線考試模塊被廣泛用于各級各類學校構(gòu)建題庫和大規(guī)模在線考試。該模塊一方面形成了資源，另一方面大大減輕了教師的重復出卷和批改試卷的勞動強度，也端正了學風[2]。

　　但在以往的考試實踐中出現(xiàn)了一些問題，如：有的學生打開了百度查詢，有的學生插入優(yōu)盤打開與考試內(nèi)容有關(guān)的文件，有的學生運行考試中不允許運行的軟件。這些問題給監(jiān)考老師出了難題。因此，有必要研制一款運行于客戶端的Moodle防作弊軟件，該軟件實現(xiàn)的目標就是只允許客戶端電腦能運行火狐瀏覽器、只允許火狐瀏覽器打開Moodle考試網(wǎng)站。

　　本文從防作弊關(guān)鍵技術(shù)、軟件架構(gòu)、實現(xiàn)方法和運用效果等方面闡述Moodle在線考試防作弊軟件的設計與開發(fā)技術(shù)。

　　1 防作弊關(guān)鍵技術(shù)

　　Moodle在線考試防作弊軟件需要解決兩個關(guān)鍵技術(shù)：一個是只允許火狐瀏覽器運行;另一個是只允許火狐瀏覽器打開固定的Moodle網(wǎng)站。

　　只允許Windows操作系統(tǒng)運行火狐瀏覽器，采用Windows操作系統(tǒng)自帶的組策略(Group Policy)技術(shù)來解決。組策略技術(shù)是從Windows 2000開始引入的一項新技術(shù)，它是管理員為用戶和計算機定義并控制程序、網(wǎng)絡資源及操作系統(tǒng)行為的主要工具，通過使用組策略，可以設置各種軟件、計算機和用戶策略。有了系統(tǒng)層級的組策略技術(shù)，Windows管理員可以為用戶和計算機實現(xiàn)特定的配置以及定義安全、用戶和網(wǎng)絡策略[3]。

　　需要注意的是，一定要關(guān)閉桌面，再啟動一次桌面，上述注冊表設置才能立即生效。采用運行批處理文件的方法來重啟桌面。只需運行“重啟桌面.bat”來重啟一次Windows桌面，“重啟桌面.bat”文本文件的兩行內(nèi)容為[4]：

　　taskkill /f /im Explorer.exe

　　start Explorer.exe

　　在實驗過程中，若是注冊表生效后，限制了所有程序運行，自己無法再進入注冊表，就重啟Windows，通電時按住F8，再間斷按向下的箭頭，在啟動列表里，選擇 【帶命令行提示的安全模式】，登錄后，在命令行窗口中輸入“regedit”，依據(jù)上述注冊表路徑直接修改注冊表里的限制程序運行項即可。

　　上述技術(shù)解決了只允許Windows操作系統(tǒng)運行火狐瀏覽器的問題，而只允許火狐瀏覽器打開固定的Moodle網(wǎng)站，則是通過修改網(wǎng)卡的 DNS配置來實現(xiàn)[5]。因為Moodle網(wǎng)站只允許一個固定IP來訪問，而其他網(wǎng)站都是通過域名來訪問。因此，最簡單的做法是直接修改本機的DNS服務器，把本機網(wǎng)卡的DNS值設置為一個無效的DNS服務器，即：使得本機火狐瀏覽器無法打開除Moodle網(wǎng)站以外的任何其他網(wǎng)站。下面三行命令通過批處理的形式實現(xiàn)設置本機網(wǎng)卡DNS為10.0.0.0，設置后，系統(tǒng)自動將此批處理文件刪除：

　　2 軟件架構(gòu)

　　針對“只允許Windows運行火狐瀏覽器，只允許火狐瀏覽器打開固定的Moodle網(wǎng)站”，只需設計一個獨立的窗口程序即可實現(xiàn)。圖2為獨立窗口界面的軟件功能框架圖。

　　[Moodle在線考試防作弊軟件][限制程序運行][網(wǎng)站訪問限制][保存并退出]

　　3 實現(xiàn)方法及關(guān)鍵代碼

　　由于本軟件是獨立窗口界面軟件，結(jié)合注冊表處理和批處理文件處理需求，采用C++Builder 6.0進行開發(fā)較為方便。C++Bulider 6是Borland公司出品的一種基于C++的快速開發(fā)工具，它不僅易學易用，而且功能強大、目標程序效率高[6]。

　　經(jīng)過C++Builder編譯的Release版本的exe文件，能脫離C++Builder開發(fā)環(huán)境在其它Windows機器上獨立運行。為了減少EXE程序的大小，再采用ASPack軟件對EXE程序進行壓縮加殼，使得EXE程序只有200KB大小，而且加快運行速度。ASPack能對程序員開發(fā)的32位Windows可執(zhí)行程序進行壓縮，使最終文件減小至70%。更獨特的一點是，經(jīng)過ASPack壓縮加殼后的軟件，能在沒有安裝 ASPack的電腦上獨立運行，且絲毫不受影響[7]。

　　下面是Moodle在線考試防作弊軟件的關(guān)鍵代碼，主要涉及注冊表操作和批處理文件及文件流的關(guān)鍵技術(shù)。

　　4 運用效果

　　本Moodle在線考試防作弊軟件研制成功后，在考場中進行實際應用檢測。考前清理考場，監(jiān)考人員通過機房教學管理軟件從教師機上將本軟件一次性分發(fā)到學生機電腦桌面上，然后，通過教師機發(fā)送一條運行Moodle防作弊軟件的命令，運行完后，軟件啟動限制程序運行功能，只允許火狐瀏覽器運行，并設置好網(wǎng)卡DNS，使得火狐瀏覽器只允許打開Moodle考試網(wǎng)站，重新啟動桌面，最后自動刪除Moodle在線考試防作弊軟件。

　　在寧波職業(yè)技術(shù)學院電信學院Moodle互動教學平臺(網(wǎng)址 http：//61.164.87.150：5483/)上經(jīng)過兩個學期的應用實踐，對軟件進行了多次改進，使得軟件的設計更加方便在線考試的管理。 Moodle在線考試防作弊軟件應用以后，大大減輕了監(jiān)考壓力，主動防止了考場中可能針對電腦和互聯(lián)網(wǎng)本身對在線考試可能出現(xiàn)的不利因素，取得了良好的應用效果。

　　5 結(jié)束語

　　本文通過剖析和運用Windows自帶的組策略技術(shù)，利用C++Builder 6完善的注冊表操作、文件流操作及EXE獨立運行編譯與ASPack可執(zhí)行程序加殼壓縮技術(shù)，研制了一款能功能獨特、體積小巧、能獨立運行的Moodle 在線考試防作弊軟件。該軟件使得學生機只能運行火狐瀏覽器，火狐瀏覽器只能打開指定的Moodle網(wǎng)站，徹底解決了Moodle在線考試中可能引起作弊的客觀因素，結(jié)合Modole在線考試模塊選項隨機、隨機抽題、卷面呈現(xiàn)順序隨機和一頁只顯示一道題的運行機制，營造了一個純凈的考試環(huán)境。該軟件的應用有助于轉(zhuǎn)變學風和考風，有助于促進考試公平和提高教學質(zhì)量。