用于支持机房考试的 Safe Exam Browser技术平台

介绍

      每学期末,信息技术和系统管理办公室Management Information Technology and System Office (MITS)都会收到来自各学院在计算机机房安排考试的需求。为满足考试需要,通常会提前安装所需的软件和工具,限制一定的网络访问权限,并在考试周由MITS工程师到现场进行技术保障。但在某些情况下,从网络层面做修改可能会影响其他用户的正常访问,风险较大。同时,单独为每一个机房配置策略的流程也较为复杂。如何从主机端来做出限制以此满足考试需求是我们面临的一项挑战。

 
      为解决以上痛点,MITS在本次期末考试中尝试使用了Safe Exam Browser 浏览器(SEB)。该浏览器可以通过配置可使用的应用程序、网络环境等参数,保障学生在机房环境中进行安全考试。
 

背景

      AY23/24第一学期,MITS收到了智能工程学院关于CPT111 Java 编程课程在机房的期末考试的相关需求。此次考试涉及大约500名学生同步开考,共6间机房。要求只开通学习超市Learning Mall(西浦学习管理平台)的core.xjtlu.edu.cn,屏蔽外网访问,同时禁止访问西浦AI(君谋)、邮箱系统、Box(西浦文件云存储平台)等内网地址,防止学生考试行为不端。以往MITS收到的需求大多是在考试期间断开外网连接,这在网络层面修改较为便捷。但此次考试需要用到学习超市,此网站架设在外部服务器,单独配置网络策略不仅繁琐,而且可能存在未知的风险。
 

解决方案

      我们首先尝试了通过在核心网络设备端设置策略,禁止考生访问西浦AI、邮箱系统、Box。由于访问控制策略设置较为复杂,测试后发现存在影响其他用户正常访问和Core访问加载过慢的问题。最终通过内部讨论,确定这种方式无法完全实现考试需求。
 
      而后经过学习和调研,我们选择了目前开源的Safe Exam Browser工具。并在机房部署后,与CPT111 module leader Erick 老师一起反复测试,确定了所有的功能满足考试需求。
 

SEB的介绍

      SEB通过锁定计算机为kiosk模式,并在一个没有导航元素的网络浏览器窗口中运行,防止其切换到其他应用程序或意外退出 。这使得SEB 可以在机房计算机或学生自己的笔记本电脑在机房环境中实现安全考试。
 
      SEB可在考试期间与其他第三方应用程序一起使用。考生可以下载并打开在线考试中链接的文件,在第三方应用程序中对其进行编辑,然后再将结果上传到考试系统,例如Learning Mall的答题页面。 
 
      SEB 使用加密的.seb设置文件,允许针对每次考试进行单独配置,并支持自定义禁用快捷键、右键菜单等。
 

CPT111期末考试中SEB的配置

1. 主页与退出密码

 

 

      主页设置为Learning Mall Core,考生考试中双击打开此文件可以直接跳转到LM。

 

2. URL过滤
 
 
      考生在考试中仅能访问SSO页面用于登录,以及学习超市Core(学习超市对内学习管理平台)用于考试。如尝试点击网页上的外部超链接则会出现以下提示:
 
 
      通过此功能可以限制考生在考试中访问与考试无关的链接,例如XIPU AI,BOX,网络邮箱等。
 
3. 应用程序
 
 
      通过此菜单设置了考试期间允许运行的第三方应用程序和进程。允许的应用程序显示在应用程序选择器中。
 
4. 其他设置
      其他设置,例如快捷键设置、下载设置等,都保留默认配置。
 

不足与优化

      本次SEB实际应用中,进入考试时需要考生手动下载配置文件并打开,不仅操作繁琐,还增加了出错的概率。在未来考试中可以考虑通过Learning Mall对于SEB的深度支持,在考试菜单页面直接生成一个“使用SEB进入考试”的超链接来进入考试。这样既能降低操作难度,又能确保考生使用了正确的SEB配置。
 

SEB的安全性

      在未来的考试中,可以使用Browser Exam Key功能来对考生进行限制,以确保考生使用了正确的配置来进行考试。每一个SEB的配置都有单独的Key,配置完成后Key不会变动。将这个随机的Key粘贴到Learning Mall的“考试”设置中,即可将考试链接限制为仅能通过由考试指定的.seb配置打开,其余.seb配置访问考试链接也会显示错误。这样一来可以避免考生使用自带的未经限制的配置来进行考试。
 
 

结论

      本学期MITS借助SEB工具,成功实现了CPT111课程在计算机实验室中安全考试的需求。使用SEB对不同需求下的网络访问进行限制,保障考试安全的技术方案与保障方案也已得到了验证,在未来可用于支持相似需求的各种校内期末机考。
 
      未来MITS将与教务以及Learning Mall进行更加密切的沟通和合作,共同为各学院提供更加安全稳定的考试保障。
 
相关链接
  1. https://safeexambrowser.org/windows/win_usermanual_en.html#introduction
  2. https://docs.moodle.org/28/en/Safe_exam_browser

作者
曾义炜,张伟建
信息技术与系统管理办公室
西交利物浦大学

发表日期
2024年03月04日

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