人臉識別技術在教育招生考試中的應用淺析

>>>劉保利 李范華

招生考試是國家選拔與培養人才的主要手段，對于考生來說更是人生的重要轉折點，因此，一定要保證其公平公正。有少數考生存有僥幸心理，試圖以舞弊行為通過考試，給教育考試的安全帶來極大挑戰，也給考務工作人員帶來很大壓力。因此，我們需要將更便捷高效的現代化技術應用到考生身份驗證工作中，以杜絕替考現象的發生。

本文對人臉識別技術在教育考試中的應用進行探討，目的是充分利用人臉識別技術，加強考試期間對考生身份的驗證管理，在考試入場時利用人臉識別方式驗證考生身份來防止替考現象的發生，對擬舞弊考生起到一定的震懾作用。本文主要從以下幾個方面探討：了解近年來教育招生及資格類考試存在的舞弊現象，分析考生入場環節存在的問題；介紹人臉識別技術的識別方法，了解人臉識別技術的應用領域現狀；研究人臉識別技術在教育考試考生身份驗證中的優勢；推進人臉識別技術在考試考務管理中的應用。

一、近年教育考試中考生舞弊現象分析

教育，使知識和技能得以傳承，而考試，則是檢驗教育質量的重要手段。但是自從有考試以來，舞弊的現象就從未停止過，給組考工作帶來非常大的壓力，尤其是“槍手”替考違法現象的出現，嚴重擾亂了考試秩序，敗壞了社會風氣。

二、考試安檢過程中存在的問題

放眼全國各類考試，已有不少使用人臉識別技術進行考生身份驗證的案例，效果相對人工驗證的方式來看相當可觀。但是，目前大多數的考試，考生身份核驗還是查看身份證、準考證等，在考生入場前仍依靠安檢老師進行人工比對身份證件進行信息驗證，由于人工評價是主觀性的，對于替考行為難以精確鑒別，容易疏漏。雖然有些考試使用了指紋儀，但在實際應用中很多因素會導致識別率受影響。因此，在考生身份核驗過程中迫切需要引入更便捷高效的驗證識別技術。

三、人臉識別技術的應用領域和識別方法

人臉識別技術是一種生物特征識別技術，已在很多領域得到廣泛應用。例如，司法、公安、教育、金融、安防等。該技術應用到教育考試管理領域也將是一種趨勢。人臉識別技術，是基于人的臉部特征信息進行身份識別的一種生物識別技術，首先對捕獲的圖像進行人臉檢測，然后通過對人臉圖像特征的提取與對比來進行人臉識別，最后根據識別結果辨別身份。

人臉識別系統通過設定一個閾值，當相似度超過這一閾值時，則認定為驗證通過。這一過程又分為兩種方式：一種方式是確認，是一對一進行圖像比較的過程，將捕獲的人臉特征與照片數據庫中對應的人臉特征模板進行比較，根據相似度對捕獲的人臉身份信息進行判斷。另一種方式是辨認，是一對多進行圖像匹配對比的過程。人臉識別系統將提取的人臉圖像的特征數據與數據庫中存儲的照片特征模板進行搜索匹配，當相似度超過設定的閾值，則把匹配得到的結果輸出。

四、人臉識別技術在教育考試考生身份驗證中應用的優勢

目前，在考試安檢過程中一般有人工驗證、人臉識別驗證、指紋驗證、指靜脈驗證等。

驗證方式 考務考前準備準確性效率識別通過率 影響因素

綜合上面圖表分析，人臉識別驗證更便捷、高效，且驗證記錄直觀，結果可回溯。

使用人臉識別技術進行考生身份驗證入場，可以從源頭上杜絕“槍手”替考事件的發生，人臉識別驗證適用于全國研究生考試、高考、成人高考、自學考試、大學英語四六級考試、教師資格考試等各類考試，既減輕了考務安檢工作人員的壓力，又大大提高了安檢入場的效率，保證了學生身份的真實可靠性和考試的公平公正性。

五、推進考試考務管理工作與人臉識別技術相結合的意義

以人臉識別在考試中的實踐為研究基礎，對研究過程中的成效和發現的問題進行探討。

自2017年年初開始，衡水市在省內已率先將人臉識別技術應用到了研究生考試，然后陸續應用到了成考、自考、教師資格考試等。人臉識別技術在考生身份驗證方面顯示出了高效、便捷的優勢。該驗證形式也對擬舞弊的考生起到了震懾作用。

在教育招生考試中使用的人臉識別設備一般有手持平板式、壁掛式、支架式這幾種。手持平板式和壁掛式設備適合在考場門口使用，支架式設備適合在樓道口使用。

考前考生攜帶身份證件和準考證準備入場，人臉識別設備驗證時一般先讀取考生身份證信息，匹配到考生的報考信息，有以下幾種識別模式：1.人臉與身份證照片比對；2.人臉與報名照片比對；3.人臉依次與身份證照片、報名照片比對。比對結束后通過語音和文字提示“驗證通過”或“驗證不通過”，并留存比對記錄，包括考生信息、比對時間和抓拍的考生人臉照片等。

依據組考考務要求，提前將考生名單信息導入到人臉識別設備，導入考生名單時，同一考試若有2個及以上考點，建議分考點導入考生名單信息，以應對考試時考生走錯考點的情況。

以上關于人臉識別技術在考試中的應用，僅局限于考生入場驗證環節，在實際應用中，為進一步優化考務管理，下面筆者將和大家探討一下怎樣使人臉識別與考務工作充分融合，更便于開展考務管理工作。

在組考考務管理上，我們經常會遇到一些問題，比如統計缺考人數、核對缺考名單、疑似替考考生復核、特殊情況處理等，可以通過人臉識別系統的驗證數據輔助處理。

美術統考一般在每年的元旦前后舉行，天氣寒冷，考試當天是否會有雨雪天氣也需考慮。在早晨七點，天還未大亮考生就要準備入場，為減少考生室外排隊等候入場的時間，并保證考生身份驗證效率，在2019年高考的美術統考前，衡水市教育考試院專門開發了一套考生身份驗證管理系統，將壁掛式人臉識別設備置于考場門口外墻，集考場編排、身份證讀取、人臉識別、局域網架構、實時統計等于一體，實現了多方面功能：刷身份證、人臉識別驗證通過入場；設備待機狀態屏幕顯示本考場號和座位分布圖，按顏色區分座位號對應考生是否已驗證（比如，灰色代表未驗證，綠色代表驗證通過，紅色代表驗證失敗），并實時統計顯示應到和實到人數，便于監考人員實時核對；采用局域網模式，實時將各考場驗證記錄發送至主機；考務人員通過主機系統平臺可以實時關注入場進度，查看驗證記錄、未驗證名單，查看驗證失敗考生的照片等信息。識別設備大顯示屏的亮度起到了補光板的作用，解決了人臉識別時樓道內光線不足的問題。

英語口語考試時間短，考試室外考生混雜，有缺考的，也有備考期間棄考的，給缺考統計和成績復核帶來很大壓力?；诖?，在2019年高考英語口試前，衡水市教育考試院開發了英語口試管理系統，該系統集考場編排，身份證信息讀取、刷臉識別、抓拍照片、考試錄音于一體?？荚嚱Y束后留存最真實、最直觀的記錄，大大減輕了考務人員組考的壓力。

立足目前考試現狀分析，雖然替考等舞弊行為已被列入刑法，但仍有考生存在僥幸心理。將替考考生拒之考場門外，既是對其的一種保護，也維護了更多考生的公平利益。在各類教育考試中，根據考務需求，我們可以結合人臉識別技術、網絡傳輸技術、數據庫技術等多元化信息技術手段，建立一套適用于考生身份信息認證及信息管理的考務信息管理系統，通過信息化手段加強教育考試管理，切實維護考試招生的公平、公正、安全和秩序。

總之，考試人臉識別驗證只是一種手段，還需加強考前對考生的誠信教育，宣傳考試安檢防范措施及舞弊違法行為的危害性。