高校考試防作弊技術應用探討

【摘 要】隨著信息技術的不斷進步，高校學生考試作弊手段逐漸呈現高科技化，為了防止學生作弊行為的發生，高校考務管理者應不斷提高防作弊的技術和手段，本文基于考試防作弊系統中的人臉識別、指靜脈識別等技術的應用特點，對實際應用的方式進行探討，為有效解決學生考試作弊行為提供借鑒。

【關鍵詞】考試防作弊系統；人臉識別技術；指靜脈識別技術

高校考試作為一種評價學生知識掌握程度和教師教學效果的重要手段，對優化教學過程，提高教學質量發揮著積極的作用。考試的質量高低及公正與否直接影響著考試積極作用的發揮。然而，高校學生在各類考試中出現作弊行為屢禁不止的現象，使得考試不能發揮積極的作用，給個人，學校乃至社會帶來了嚴重危害。考試作弊對于個人來說，不但有損品德還會因違反學校紀律受到相應處分從而影響畢業及就業。對于學校而言考試作弊之風盛行，將嚴重影響到學風校風建設，因此，作為高校考務管理者應將防止作弊行為的發生作為首要課題。

一、當前高校考試作弊現狀及對策分析

目前，通過對高校考試作弊現象的研究進行梳理，發現現階段高校考試主要呈現作弊人數逐年增長，作弊手段多樣、作弊技術高科技等特點。分析近幾年高校相關的考試作弊學生處理文件發現，作弊行為由傳統的夾帶，抄襲等作弊方式逐漸發展成使用手機發送短信傳遞答案、隱形耳機傳送答案，利用作弊筆、作弊眼鏡抄襲答案，偽造準考證替考等高科技作弊手段。為了有效防止作弊行為的發生，高校提出了一系列的措施，如：加強考風考紀建設，樹立嚴肅的考風；加強考務管理，健全考試制度；強化風險意識，嚴格遵守規章制度，依法按章嚴懲作弊者等。這些措施，對防止作弊行為的發生起到了一定作用，但隨著社會信息技術的發展，使用高科技手段作弊的行為逐漸增多，嚴重影響了其他考生的利益且給社會造成了惡劣的影響，本項目基于考試防作弊系統中人臉識別、指靜脈識別等技術的實際應用，探討符合實際應用方式。

二、人臉識別技術的含義及發展

人臉識別技術是指一種包含人臉圖像采集，人臉定位，人臉識別預處理，身份確認及查找的一系列相關技術的總和。是生物特征識別的一種，而生物特征識別是利用一種或多種人類的生理特征（如指紋、人臉、虹膜、靜脈等）或行為特征（如步態、簽名等）進行身份認證的一種技術。1相比目前的防作弊技術，例如，專門用來探測金屬或含有金屬部件的儀器金屬探測器，專門屏蔽手機等無線通訊設備信號的手機信號屏蔽器，異地采集圖像、聲音等實況信息的監控器，生物特征識別技術具有唯一性、持久性和安全性高等諸多優勢。

人臉識別技術由最初的識別基于人臉器官局部特征描述到識別多姿態，多表情變化，再到運用動態跟蹤技術采集比靜態圖像信息更豐富的視頻序列信息進行識別。此項技術在不斷發展的過程中，逐漸被更多的領域應用，可見其技術優勢。

三、指靜脈識別技術的內容及應用

指靜脈識別技術主要是利用手指的靜脈血管紋路進行身份識別的一項生物特征識別技術，指靜脈信息屬于人體的內部特征，具有唯一性，無法被竊取和偽造并且指靜脈信息只能在活體條件下才能被采集到，準確率高。采集指靜脈信息目前主要使用指靜脈識別儀進行。首先，通過指靜脈識別儀采集指靜脈圖像并進行預處理以加強圖像信息，然后提取靜脈紋路、紋理、細節點等的指靜脈特征，從而與數據庫信息進行匹配，通過即為認證成功。

四、人臉識別技術及指靜脈識別技術的應用探討

在高校考試中，如全國大學英語四六級考試，全國非計算機聯合考試等大型考試，由于參考人數眾多，存在作弊行為的人數就相對較多。現階段我們采用的方式是考前入場查驗的方式。首先，基于考試防作弊系統信息采集模塊進行信息采集，將學生信息錄入數據庫，學生信息主要包括身份證信息、人臉模型建模信息及指靜脈信息，目前主要采用直接采集人臉模型的方式進行人臉圖像的建模。具體做法是，在考前將在籍本科生人臉模型信息通過防作弊系統采集之后存入數據庫，系統根據身份證信息存儲數據，采用身份證配對調取信息的好處在于身份證號唯一且辨識度高。然后，考試當天對參加考學生進行信息認證。在考試前通知學生攜帶本人身份證，考試當天將防作弊系統安裝至考試入場處，要求參加考試的學生提前拿出身份證，在身份證識別儀處刷取身份證信息，在身份證閱讀器上讀取身份證信息，同時通過雙目攝像頭檢索數據庫中，與身份證信息匹配的人臉模型，將數據庫存儲的人臉模型信息與現場參與考試的考生人臉圖像進行掃描對比，通過者即為認證成功，可以正常參加考試。若掃描對比失敗則進入指靜脈信息對比環節。

進入指靜脈信息對比環節后，引導考生將采集信息的手指放入指靜脈識別儀中，若讀取的考生指靜脈信息后顯示認證成功即確認為本人，則進入考場參加考試。指靜脈識別失敗即確定不是本人，認證失敗確定不是本人者即有替考嫌疑，應進行進一步審核，若確定為替考者，將取消考試資格。

防作弊系統信息采集及信息認證操作流程：

五、總結與展望

目前，經過幾次測試，防作弊系統可以正常投入使用，但在使用過程中遇到最大的問題是，當考生人數眾多時，由于考生進場時間有限且信息認證花費的時間較長，容易造成考生入場擁堵，考前入場時間不夠等情況。為了確保考試正常運行，可以考慮如下解決辦法。

（一）考前入場隨機查驗的方式

信息認證方式可以由統一認證所有考生信息的方式改為單獨隨機抽查考生的方式。隨機抽取部分考生，通過防作弊系統的人臉識別和指靜脈識別查驗考生信息，這樣做的好處是大大縮減了認證時間，同時對考生起到警示的作用。

（二）監考人員復核查驗的方式

在考生進入考場時，由監考人員核對考生信息，主要核對考生證件信息與本人是否相符，若有替考嫌疑，則通過防作弊系統的人臉識別和指靜脈識別查驗考生信息。

綜上所述，人臉識別技術和指靜脈識別技術在高校大型考試中進行應用還是可行的，但是還是存在一些問題，影響應用效果，在使用的過程中及時發現問題，解決問題，做到確保考試安全平穩運行的情況下，讓人臉識別技術和指靜脈識別技術在高校考試中發揮最大作用。

項目名稱：高校考試防作弊技術應用探討；項目編號：XJNUGF201618。

作者簡介：方琴（1988-），女，漢族，新疆烏魯木齊人，碩士研究生，科員。研究方向：信息化教育。

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[4]伊義龍，楊公平，楊璐.指靜脈識別研究綜述[M].濟南：山東大學計算機科學與技術學院，2015.

注釋：

1.Jain A K，Ross A，Pankanti S.Biometrics：A tool for information security[J].IEEE Transactions on Information Forensics and Security，2006，1（2）：125—143.