Умный прокторинг: анализ поведения с помощью ИИ

Организация:

НАО "Восточно-Казахстанский технический университет им. Д. Серикбаева"

Название кейса:

Прокторинг

Описание проблемы / задачи:

Новый модуль использует технологии компьютерного зрения для распознавания аномального поведения студентов во время онлайн-экзаменов (движения, взгляды, взаимодействие с окружением), что позволяет повысить академическую честность и точность оценки.

Процессы / функции для внедрения ИИ:

• Модуль прокторинга интегрирован с системой тестирования и записывает рабочий стол обучающегося и его самого с помощью веб камеры в один файл;
• Осуществляется выявление аномального поведения экзаменуемого на основе анализа видеопотока в режиме реального времени;
• Одновременное тестирование 60 экзаменуемых;
• Выявление нарушений: отсутствие экзаменуемого, наличие постороннего, смена активного окна, определение направления взгляда, определение положения рук;
• Постоянное обучение и доработка моделей распознавания на основе увеличения обучающего множества записей.

Ожидаемый экономический эффект (в том числе % от закладываемого бюджета), показатели для оценки эффективности (KPI):

• Снижение временных затрат на проведение экзаменов;
• Исключение искажений и дезинформации, связанных с человеческим фактором при проведении экзаменов и выявлении аномального поведения;
• Оптимизация использования трудовых ресурсов: уменьшение нагрузки на сотрудников;
• Повышение качества академического управления за счет быстрого получения требуемых данных;
• Упрощение процесса проведения экзаменов;
• Исключение искажений и дезинформации, связанных с человеческим фактором.

Как это будет работать (описание решения):

ИИ-агент будет реализован в виде программного модуля (системы), который интегрирован с системой тестирования. Данный модуль подключается к системе тестирования и записывает рабочий стол обучающегося и его самого с помощью веб камеры в один файл, который будет доступен после окончания экзамена и хранится на серверах университета в течении всего периода обучения. Во время прокторинга обязательно присутствуют прокторы, которые наблюдают за прохождением тестирования обучающихся. Для этого создано 10 on-Line комнат. Для облегчения работы проктора система прокторинга предупреждает его, если в кадре появляется более чем одно лицо, повышается зашумлённость (звуки), так же во-время экзамена блокируется открытие приложений на компьютере тестируемого. В случае обрыва связи у обучающегося тест затемняется и происходит переподключение к системе. Во время переподключения обучающийся не может продолжить тестирование. Проктор может послать замечание обучающемуся или завершить тест, если обучающийся получил более 2 замечаний.

    Презентация

Необходимые данные:

• Набор записей с web-камеры, записи рабочего стола компьютера во время экзамена для первоначального обучения системы;
• Набор текстовых записей с web-камеры, записи рабочего стола компьютера во время экзамена для выявления аномального поведения;

Дополнительные комментарии:

В качестве медиасервера в системе прокторинга используется Kurento — бесплатный и открытый WebRTC медиа сервер. Kurento предоставляет мощную платформу для обработки медиа-потоков в реальном времени.

Для доступа к базе данных системы дистанционного наблюдения разработан специализированный JSON REST API, который обеспечивает гибкую настройку прав доступа и параметров выдачи данных. API полностью поддерживает операции CRUD (создание, чтение, обновление и удаление) для работы с коллекциями MongoDB, основанными на моделях Mongoose, а также поддерживает оригинальный синтаксис запросов Mongo.

Для взаимодействия с этим медиасервером используется JavaScript на платформе Node.js. Node.js, которая является асинхронной событийно-ориентированной моделю, что позволяет использовать неблокирующий ввод-вывод.

Ответственные лица:

Апаев Курмаш Сарсембаевич, начальник отдела системного администрирования и учебного процесса Департамента информационных технологий