Moodle在線考試防作弊軟件的設(shè)計(jì)與開發(fā)論文

　　運(yùn)用Windows操作系統(tǒng)提供的限制程序運(yùn)行組策略技術(shù)，設(shè)計(jì)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(dòng)存儲(chǔ)媒介和互聯(lián)網(wǎng)途徑抄襲的行為。經(jīng)過兩個(gè)學(xué)期的在線考試應(yīng)用實(shí)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(fèi)網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)，自1999年發(fā)布以來(lái)，歷經(jīng)了17年的持續(xù)發(fā)展與改進(jìn)，目前代碼量已超過160萬(wàn)行。其功能全面，在全球各級(jí)各類教育機(jī)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用[1]。

　　Moodle所提供的幾百個(gè)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(jì)算題、簡(jiǎn)答題等多達(dá)16種題型，考場(chǎng)設(shè)置翔實(shí)，能隨機(jī)抽題組卷，選項(xiàng)隨機(jī)呈現(xiàn)，題目在卷面上隨機(jī)呈現(xiàn)，每頁(yè)顯示題量可自定義，每個(gè)客戶端還具有獨(dú)立的倒計(jì)時(shí)器。客觀題自動(dòng)評(píng)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(jí)各類學(xué)校構(gòu)建題庫(kù)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(fù)出卷和批改試卷的勞動(dòng)強(qiáng)度，也端正了學(xué)風(fēng)[2]。

　　但在以往的考試實(shí)踐中出現(xiàn)了一些問題，如：有的學(xué)生打開了百度查詢，有的學(xué)生插入優(yōu)盤打開與考試內(nèi)容有關(guān)的文件，有的學(xué)生運(yùn)行考試中不允許運(yùn)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(yùn)行于客戶端的Moodle防作弊軟件，該軟件實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)就是只允許客戶端電腦能運(yùn)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(shí)現(xiàn)方法和運(yùn)用效果等方面闡述Moodle在線考試防作弊軟件的設(shè)計(jì)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(gè)關(guān)鍵技術(shù)：一個(gè)是只允許火狐瀏覽器運(yùn)行;另一個(gè)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(yùn)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(lái)解決。組策略技術(shù)是從Windows 2000開始引入的一項(xiàng)新技術(shù)，它是管理員為用戶和計(jì)算機(jī)定義并控制程序、網(wǎng)絡(luò)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(shè)置各種軟件、計(jì)算機(jī)和用戶策略。有了系統(tǒng)層級(jí)的組策略技術(shù)，Windows管理員可以為用戶和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)特定的配置以及定義安全、用戶和網(wǎng)絡(luò)策略[3]。

　　需要注意的是，一定要關(guān)閉桌面，再啟動(dòng)一次桌面，上述注冊(cè)表設(shè)置才能立即生效。采用運(yùn)行批處理文件的方法來(lái)重啟桌面。只需運(yùn)行“重啟桌面.bat”來(lái)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(shí)驗(yàn)過程中，若是注冊(cè)表生效后，限制了所有程序運(yùn)行，自己無(wú)法再進(jìn)入注冊(cè)表，就重啟Windows，通電時(shí)按住F8，再間斷按向下的箭頭，在啟動(dòng)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(cè)表路徑直接修改注冊(cè)表里的限制程序運(yùn)行項(xiàng)即可。

　　上述技術(shù)解決了只允許Windows操作系統(tǒng)運(yùn)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(lái)實(shí)現(xiàn)[5]。因?yàn)镸oodle網(wǎng)站只允許一個(gè)固定IP來(lái)訪問，而其他網(wǎng)站都是通過域名來(lái)訪問。因此，最簡(jiǎn)單的做法是直接修改本機(jī)的DNS服務(wù)器，把本機(jī)網(wǎng)卡的DNS值設(shè)置為一個(gè)無(wú)效的DNS服務(wù)器，即：使得本機(jī)火狐瀏覽器無(wú)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(shí)現(xiàn)設(shè)置本機(jī)網(wǎng)卡DNS為10.0.0.0，設(shè)置后，系統(tǒng)自動(dòng)將此批處理文件刪除：

　　2 軟件架構(gòu)

　　針對(duì)“只允許Windows運(yùn)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(shè)計(jì)一個(gè)獨(dú)立的窗口程序即可實(shí)現(xiàn)。圖2為獨(dú)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(yùn)行][網(wǎng)站訪問限制][保存并退出]

　　3 實(shí)現(xiàn)方法及關(guān)鍵代碼

　　由于本軟件是獨(dú)立窗口界面軟件，結(jié)合注冊(cè)表處理和批處理文件處理需求，采用C++Builder 6.0進(jìn)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(xué)易用，而且功能強(qiáng)大、目標(biāo)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(jī)器上獨(dú)立運(yùn)行。為了減少EXE程序的大小，再采用ASPack軟件對(duì)EXE程序進(jìn)行壓縮加殼，使得EXE程序只有200KB大小，而且加快運(yùn)行速度。ASPack能對(duì)程序員開發(fā)的32位Windows可執(zhí)行程序進(jìn)行壓縮，使最終文件減小至70%。更獨(dú)特的一點(diǎn)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(dú)立運(yùn)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(cè)表操作和批處理文件及文件流的關(guān)鍵技術(shù)。

　　4 運(yùn)用效果

　　本Moodle在線考試防作弊軟件研制成功后，在考場(chǎng)中進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用檢測(cè)。考前清理考場(chǎng)，監(jiān)考人員通過機(jī)房教學(xué)管理軟件從教師機(jī)上將本軟件一次性分發(fā)到學(xué)生機(jī)電腦桌面上，然后，通過教師機(jī)發(fā)送一條運(yùn)行Moodle防作弊軟件的命令，運(yùn)行完后，軟件啟動(dòng)限制程序運(yùn)行功能，只允許火狐瀏覽器運(yùn)行，并設(shè)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(dòng)桌面，最后自動(dòng)刪除Moodle在線考試防作弊軟件。

　　在寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信學(xué)院Moodle互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)(網(wǎng)址 http：//61.164.87.150：5483/)上經(jīng)過兩個(gè)學(xué)期的應(yīng)用實(shí)踐，對(duì)軟件進(jìn)行了多次改進(jìn)，使得軟件的設(shè)計(jì)更加方便在線考試的管理。 Moodle在線考試防作弊軟件應(yīng)用以后，大大減輕了監(jiān)考?jí)毫�，主�?dòng)防止了考場(chǎng)中可能針對(duì)電腦和互聯(lián)網(wǎng)本身對(duì)在線考試可能出現(xiàn)的不利因素，取得了良好的應(yīng)用效果。

　　5 結(jié)束語(yǔ)

　　本文通過剖析和運(yùn)用Windows自帶的組策略技術(shù)，利用C++Builder 6完善的注冊(cè)表操作、文件流操作及EXE獨(dú)立運(yùn)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(dú)特、體積小巧、能獨(dú)立運(yùn)行的Moodle 在線考試防作弊軟件。該軟件使得學(xué)生機(jī)只能運(yùn)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(xiàng)隨機(jī)、隨機(jī)抽題、卷面呈現(xiàn)順序隨機(jī)和一頁(yè)只顯示一道題的運(yùn)行機(jī)制，營(yíng)造了一個(gè)純凈的考試環(huán)境。該軟件的應(yīng)用有助于轉(zhuǎn)變學(xué)風(fēng)和考風(fēng)，有助于促進(jìn)考試公平和提高教學(xué)質(zhì)量。