符耀章 劉明巖
(江蘇省教育考試院,江蘇 南京210036)
國家教育考試標準化考點建設是教育部、財政部聯合推進的重點民生工程,是確保各類教育招生考試安全、維護教育公平、推動社會誠信體系建設的重要舉措,對提升教育考試事業發展水平,推進教育現代化、信息化建設有很大的推動作用。江蘇省國家教育考試標準化考點系統于2012 年建成并投入使用,建立了相對完善的教育考試安全體系,系統運行5 年后,針對設備老化、維保到期、考點總量相對不足、標清視頻技術標準落后等情況,江蘇省于2017年8 月全面啟動國家教育考試標準化考點升級建設工作,在各類國家教育考試中發揮了積極作用,進一步加強了對國家教育考試的安全管理,進一步確保了考試公平公正。

圖1 標準化考點升級建設內容
江蘇省標準化考點升級建設依照“統一規劃、分級管理、逐級負責”的原則,加強頂層設計,協同各地開展。省教育考試院負責省市平臺、保密室以及專網建設,各地市招考機構發揮網絡運營商網絡建設和地市人員支撐優勢,完成各地市考點、考場的建設,全省建設93 個省市縣指揮中心、618 個標準化考點,37291 個標準化考場。建設內容可概括為“一二三”工程:一張教育考試專網,標準化考點綜合管理與考試大數據統一管理兩大平臺,高清網上巡查、考生身份驗證、無線作弊防控三大應用系統。
為提高網上巡查系統的應用與管理水平,滿足各級聯動、實時監控和綜合指揮的需要,結合高清視頻數據傳輸實時性、穩定性和大容量的特點,江蘇省建設了一張覆蓋由省到考區(地市、縣區)、考點的四級教育考試專網。標準化考點省市骨干網專網由省端節點路由器和各地市節點路由器組成,省端到每個地市路由器都采用“口”字型雙鏈路連接,每條鏈路帶寬為1Gbps,確保省市骨干線路的可靠性、穩定性以及業務系統對帶寬的需求。專網采用了廣域網SDN 技術,可實現智能流量選路功能,根據不同業務對鏈路等資源的差異化需求,進行精細化的路徑優選和調整,保障網中關鍵業務的質量和穩定性,并且可以通過全網視角對整網資源進行統一優化,提升整網鏈路資源的利用率。為確保專網的安全,專網按照信息系統安全等級保護的要求進行網絡安全體系建設,建成了防御、檢測、審計等多個緯度的立體防護體系,并部署網絡安全態勢感知平臺對專網實時監控和分析。
(1)標準化考點綜合管理平臺
根據《國家教育考試綜合管理平臺建設指南(2017)》的要求,平臺覆蓋省、考區(地市、縣區)、考點、考場等五級用戶,各級用戶具有不同的使用權限和數據訪問權限??梢耘c國家端系統通過數據交換平臺實現數據的交換和共享。省、考區、考點、考場用戶通過瀏覽器、軟件客戶端和智能終端等多種方式訪問省端系統,完成考試業務工作。圍繞“業務、數據、指揮”三條主線,遵循“業務過程全程覆蓋、考試數據及時采集、考情動態全面掌握”的建設原則,重點開展平臺基礎建設、考試業務系統、決策指揮系統、綜合管理系統及數據交換平臺等五大建設任務。
(2)考試大數據統一管理平臺
對不同考試的考試業務進行整合,提供用戶統一身份認證功能,實現多系統的應用入口的整合。為第三方應用系統提供標準的接入接口和標準,并提供接入服務。提供統一的日志審計接入接口和標準,實現對系統安全跟蹤管理。
收集、匯聚各業務子系統歷年的數據,進行匯總、存儲、分析和輸出,提供一站式可視化大數據管理。業務子系統通過數據平臺的有機銜接,達到業務能力的提升?;诮巧珯嘞蓿瑖@考試業務,從不同維度解讀數據、分析數據間關聯性、提煉關鍵數據,形成考情指標和專題報告,建立跨考試的基礎信息和考試評價信息的考務畫像,挖掘數據價值,為管理和決策提供量化支持,推動管理和決策從業務驅動向數據驅動轉變。
(1)高清網上巡查系統

圖2 專網的網絡架構

圖3 標準化考點綜合管理平臺總體結構

圖4 網上巡查系統應用總體架構
高清網上巡查系統是包括了巡查技術、通訊技術、音視頻技術和教育考試管理技術的一套綜合性業務應用系統。從系統應用構成的主體類型上可分成巡查資源、傳輸網絡、巡查中心和用戶終端四個組成部分。本次升級對網上巡查系統進行了全面的高清化改造,從考場、考務辦公室到保密室,所有的攝像頭全部由原有的標清升級為高清。實現了系統的多級注冊,考點可以將設備同時注冊到省、市、區縣,中間即使市或縣級的設備掉線,仍然不影響省級指揮中心對考點的監控。
針對于多廠家設備的互聯互通問題,發布統一標準的接口,使用統一的視頻巡查客戶端完成網上巡查工作。與考務緊密結合,視頻監考人員可以通過巡查客戶端實時、準確的掌握每個考場的情況。可以快速實現從考務數據到通道圖像的查找和定位??忌捅O考教師如有違規的情況發生,可以進行標注并記錄,同時自動截取錄像片段或圖片。
(2)考生身份驗證系統
建立各級考試機構的考生身份信息和生物信息的采集網絡系統。每一個標準化考場均配備考務通手持終端,采用先進的人臉識別技術以及公安部認證的第二代身份證閱讀模塊,對考生的身份信息進行對比,對考生進行身份智能分析。在考生進入考場時,現場驗證結果可通過網絡實時上傳或通過離線導入至后臺身份驗證系統,從而快速獲取總人數、驗證通過人數、缺考人數等信息。監考教師可以通過終端登記缺考違紀考生、填寫備用卷啟用信息、記錄考場情況等,真正實現了考務管理在手持設備上的集成。身份驗證系統提升了考試考務信息化管理水平,減輕了監考教師驗證工作量,提高對作弊替考的震懾力度,防止冒名頂替行為的出現,最終實現考生身份信息合法性驗證的目的。
(3)無線作弊防控系統
在全省考點部署作弊防控系統,采用目前先進的偵測引導阻斷技術,通過利用電磁環境偵測技術、通信信號分析技術、自適應信號內容提取技術、阻斷信號生成技術等實現對作弊信號頻率的無縫覆蓋。
同時,將可疑信號和作弊信號信息通過網絡傳送至省級平臺,形成全省完整的防作弊體系。通過對考場偵測的無線信號進行還原和智能分析,了解無線作弊信號的分布和趨勢,給公安部門和無委會提供執法依據。
加強作弊防控系統的建設,采取多種技術和管理相結合的綜合防控方式,包括偵測定位、無線屏蔽、其他技術手段和管理措施?,F階段公眾通信技術的升級換代非常迅速,從模擬信號到2G、3G、4G 技術發展越來越快,可以預見不久的將來更多公眾頻段有可能被使用,因此防范設備和技術手段應具有可擴展性。
為此,在采購時就對作弊防控設備提出明確要求,在5G 商用之后,必須根據實際的頻譜進行免費升級。

圖5 身份驗證系統架構
首次應用網絡時鐘,授時精度高,接受巡查服務器的統一授時,做到全省的考試時間同步。實現試卷全生命周期的流轉,運轉、保管、分發全過程各環節均進行監控和督查。對考務上要求的6 小時回放制度,利用視頻濃縮技術,提取錄像的關鍵幀,減輕工作人員的回看量。監考教師可以進行在線考核、培訓,并按考務要求對監巡考人員進行編排。充分整合標準化考點的基礎設施與數據,實時顯示考生入場、考務通道、考場周圍環境、天氣、交通等各種情況,基于電子地圖技術和數據可視化呈現方式,提供管理決策人員更加直觀的決策輔助方式。支持多種終端(如PC、手機、PAD)認證接入系統,方便隨時了解考試過程信息。
隨著人工智能、大數據、5G 移動通信和物流網技術的發展和應用,標準化考點利用新技術擴展新功能進一步成為可能。例如RFID 技術和物聯網技術可以應用在試卷流轉管理中。試卷運輸、存放、交接過程中涉及到多次、大量的試卷信息管理工作,傳統的方式只能依靠人工清點來確保信息的準確性,費時費力且容易出錯。利用物聯網傳感器和RFID 技術結合,能夠自動提取試卷的流轉信息并通過網絡傳輸至信息管理平臺完成自動化管理。身份驗證系統中使用的驗證終端,不僅僅是在考試入場時用于對考生進行身份驗證,在報名信息的采集、體檢信息的采集中同樣可以使用,提高設備的利用率,江蘇省已經在高考體檢中實施“無紙化體檢”,取得了很好的成效。利用云存儲存放錄像資料,減少存儲設備的數量及設備的維護量,提高了設備利用率,增強了資料保存的安全性。探索這些技術在標準化考點中的應用,可以繼續推進標準化考點的創新與發展,為教育考試的公平公正提供更加有力的保障。