反作弊型作业提交系统的设计与实现

◆曾兰星

1 引言

收作业是日常教学工作的重要组成部分，也是教育评价体系中的重要一环。在中职学校计算机专业课教学中，作业是以电子文档的形式出现的，在网络环境下有很多种收集和分发作业的办法，比较常见的有以下几种。

1）共享文件夹。通过在教师机上共享文件夹，让学生直接把电子作业存放到教师机上。但该方法有很多弊端，要让学生能够把作业拷贝上来，就必须开放共享文件夹的写权限，但这样做就会发生一些不该发生的事情。比如，有的学生会“借用”其他学生的作业；一些调皮的学生可能会把其他人的作业删除掉。

2）FTP方式。通过在教师机或服务器上为每个学生创建账号和密码，每个学生根据自己的账号和密码单独访问自己的文件夹，学生使用FTP也非常方便。但不少人提起架设FTP服务器非常头疼，因为多数FTP软件需要复杂的设置。另外，FTP也很难杜绝学生抄袭作业的行为，如学生只需要把账号和密码告诉其他学生，就可以轻易获取别人的作业。

3）利用电子教室提交。不少教师在机房上课，都需要安装“电子教室”来广播自己的屏幕。常用的电子教室很多，作业的收取就是一大优势功能。但有些电子作业（如网站的制作）需要好几节课才能完成，学生在下次课从教师机复制作业时，教师就只能以共享的形式分发作业，最终还是会导致抄袭作业的现象发生。

由于中职学校的学生素质整体偏低，学生学习主动性较差，抄作业现象比较严重。作为一名中职学校的计算机专业课教师，笔者受交作业问题困扰已有很长时间。到底该怎样交作业，既能让学生方便快捷地提交，又能方便无误地取回自己的作业，还能杜绝抄作业的现象，从而充分调动学生的学习积极性，优化课堂教学效果？本文针对这一问题，设计并开发这一基于局域网的防抄袭机房作业收发系统，以期改善传统电子作业提交方式的不足，另外提高教师对电子作业的管理效率。

2 系统设计思路

针对中等职业学校大多数计算机专业课程都在机房上课的现状，考虑到学生的作业可能需要几堂课才能完成，因此，学生对电子作业要能够提交并方便取回，并杜绝抄袭作业的现象发生；教师主要是能方便收集学生的电子作业并复制到办公室批阅。本系统设计的体系结构采用C/S（Client/Server，即客户端和服务器）结构，此结构对于电子作业的提交和日常管理最大的好处就是对教师搭建整个作业提交系统快速、方便（不像搭建网站和FTP那么复杂）。另外，采用C/S结构可以更方便地对学生机和教师机加以控制，从而预防学生抄袭作业，为学生构建一个公平的学习环境，也提高了教师的课堂管理效率。

图1

3 系统功能描述

系统实现采用结构化和面向对象技术，将整个系统划分为3个功能相对独立的子模块，使得系统层次清晰、结构严谨、易于维护和使用。此系统的功能结构如图1所示。下面对各模块功能进行说明。

1）学生信息维护模块。此模块主要功能对学生及教师用户进行初始化定义以及相应功能权限设置，从而使得不同身份的用户可以进行不同种类的操作，达到简化操作及信息的安全保护。

2）学生作业提交模块。此模块主要功能是实现将学生的电子文档作业提交给服务器（或教师机），并将学生的相关信息（如学号、姓名等）一并提交，完成电子作业的提交。并能随时查看或取回以前提交的所有电子作业。

3）教师作业管理模块。教师模块主要完成作业目录的建立、目录的权限设置、作业信息的上传和提交、已经批改过的作业供学生查询等功能。权限设置包括对作业读写和上传的权限设置，作业信息包括教师名、作业科目、上传时间、作业上交截止时间和作业批次等。对于学生上课的作业，教师可以按日期和每天的上课节次查询学生作业上交情况，并方便地导出到教师的U盘带回办公室进行批改查阅操作。

4 系统核心模块及关键技术实现

本系统采用VisualStudio.Net2008开发。VisualStudio.Net是.NET平台下最为强大的开发工具，无论是软件服务商，还是企业应用程序的部署与发布，VisualStudio.Net都可以提供近乎完美的解决方案。VisualStudio.NET提供了包括设计、编码、编译调试和数据库连接操作等基本功能和基于开放架构的服务器组件开发平台、企业开发工具和应用程序重新发布工具以及性能评测报告等高级功能，VisualStudio.Net完全基于模块与组件，具有更好的可扩展性与可定制性，数据处理方面更是引入许多激动人心的新技术。正是这些具有革新意义的新特性，让VisualStudio.Net远远超越了VB6，同时也提供给开发人员更好的灵活性，有效缩短了应用程序的开发周期。VisualStudio.Net与Windows Server/Advanced Server的完美组合，为中小型乃至企业级的商业模型提供了一个更为稳定、高效、安全的运行环境。

1）系统设置模块。本模块包括共享目录的设定及共享权限的设置，由于本系统采用的是教师机/服务器完全共享的方式来实现作业的提交，如果采用简单的共享文件名加密码来访问，在短时间内学生不容易破解，但长时间一定会让学生知道，从而导致学生对共享文件夹的内容随意更改或删除。

本系统采取的方法是将共享名设置为一个用服务器的名称为种子，生成一个79位的全键盘加密符号，并在最后加上共享隐藏符$，这样学生就算知道这个共享符号，也没有办法记住并访问该共享文件夹，从而增强了安全性。部分代码图2所示。

2）学生作业提交/取回模块。作业提交模块主要完成学生上传电子文件的功能，同时将学生的相关信息（如学号、姓名等）一并提交，完成电子作业的提交。并能随时查看或取回以前提交的所有电子作业。运行界面如图3所示。

图2

在这个模块中，最关键的技术是学生只能提交或取回自己的作业。本系统没有采用账号和密码的形式来访问教师机，而是考虑到所有机房的学生机的机器名是不一样的，学生一般每学期都是固定座位号，因此，本系统的做法是：学生在提交作业时，将输入的学号A、姓名B加上学生机的机器名C三者综合在一起（比如A_B_C）作为文件名写入到教师机的共享目录，这样就不会和其他学生提交的作业冲突。当学生查看自己提交的作业时，也要根据本机的机器名和输入的姓名学号连接在一起，才可以取回自己上交的作业，从而避免学生之间互相抄袭现象的发生。

3）教师作业管理模块。此模块在本系统中比较简化。在学生提交作业时，系统已经根据当前的时间，结合学生的上课时间安排，将学生上交的作业写在每天的不同目录下。比如，教师在2013年6月1日8:00—8:45上课，在学生提交作业时会在教师机上生成一个名称为“20130601第1节”的目录，所有学生的作业都在这个目录下；如果到了第4节课，就会出现“20130601第4节”的目录。这样教师只要打开作业提交的共享目录，就可以一目了然，方便地找到自己上课学生所交作业，从而方便地浏览或复制学生的电子作业。系统运行界面如图4所示。

图3

图4

4）防止学生抄袭模块。在传统计算机实训教学中，在学生在机房练习的过程中，教师很难监控和管理，学生之间的电子作业很容易相互复制、互相抄袭，从而严重影响学生做作业的积极性和教学效果。为防止学生之间的作业互相抄袭，大多数作业系统采用用户名和密码的方式来控制学生的访问权限；但在机房上课时，学生都集中在一起，学生之间的账号和密码很容易交流。

学生在机房互相抄袭作业的方法大致有3种：1）一起访问教师机的共享文件夹；2）学生机共享互相访问；3）通过U盘复制。因此，如果能够把这三条渠道给学生堵住，势必可以有效控制学生抄袭作业的现象。

第一步，从学生登录角度：学生上机必须对号入座，学号必须和机器号一致；而且本系统提供给学生的账号也是与机器号绑定的，如果学生乱坐座位，本系统将禁止学生登录。

第二步，从教师机共享角度：共享文件名加上符号$，设置为隐藏共享，让学生不能轻易发现共享文件夹。如果交作业程序使用久了，教师机的共享文件夹还是有可能被学生知道，就会导致学生复制别人的作业或搞恶作剧删除其他学生的作业。本系统的解决方案是共享目录采用加密的方式，具体方法是将共享名设置为一个用服务器的名称为种子，生成一个79位的全键盘加密符号，并在最后加上共享隐藏符$。这样学生就算知道这个共享符号，也没有办法记住并访问该共享文件夹，从而增强了安全性。

第三步，从学生机共享角度：禁止学生机共享。本系统通过在教师端停止所有学生的Server服务和Browser服务，以达到禁止学生机自行共享的目的。

其中禁止学生机共享模块的部分代码如下：

另外禁用学生机的U盘端口。

5 教学使用效果

本系统经过一个学期的教学实践，得到了任课教师的一致好评。下面是对实验班的学生和教师进行的问卷调查与分析。

5.1 学生方面

学生以前大多使用教师机共享的方式来提交作业和取回自己之前上交的作业，导致很多学生上课不认真，混水摸鱼，抄袭现象非常严重，影响到很多学生的学习积极性。使用这个系统后，学生之间没法互相抄袭，“被逼”得只能上课认真听讲，认真练习，从而激发了学生内在学习动力和学习的自主性。

5.2 教师方面

很多教师以前都是使用教师机共享或FTP的方式收作业，就像前面所述，这些方式要么不安全，要么操作繁杂，在一定程度上影响到上课质量和教学效率。使用本系统后，大多数教师认为这个软件在很大程度上杜绝了学生抄袭作业的行为，让很多边缘学生重提学习主动性，从而优化了教学效果。

6 结束语

本文针对目前中职学校教师收发电子作业存在的问题，提出一种防抄袭的作业收发系统的设计实现。该系统实现了教师作业布置、学生作业提交与查看功能，也方便了教师对电子作业的管理。通过一年的教学实践，初步验证该系统的使用对学生学习主动性的发挥有一定的促进作用，一定程度上改善了课堂教学效果，减轻了教师上课的工作量，为一线教师使用电子作业提交系统提供了范例和参照。

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