江蘇省國家教育考試標準化考場的建設與思考

楊再明+張凱+尹翰冬

摘 要：切實解決教育考試過程中的公平、公正問題，推進國家教育標準化考場的建設與應用具有十分重要的現實意義。本文作者立足于標準化考場建設技術規(guī)范和功能需求，以及江蘇省高校標準化考場建設與應用工作的實際，分析了在系統(tǒng)規(guī)劃、技術方案、設備選型等方面的建設與應用現狀及存在的不足，在此基礎上提出了“重視系統(tǒng)規(guī)劃和整體設計、重視技術和設備選型、重視運行與保障機制建設”的基本思路和對策。

關鍵詞：教育考試；標準化考場；建設；思考

中圖分類號：G434 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2015）21-0068-04

一、前言

教育公平問題一直是當今社會尤其是教育界關注的熱點話題。因為教育公平是全民教育的靈魂，沒有教育機會的均等，就談不上社會公平。為切實解決教育考試過程中的公平、公正問題，教育部自2011年開始在全國范圍內全面啟動了國家教育考試標準化考場建設項目，其目的在于充分利用現代教育裝備和網絡通訊技術等的優(yōu)勢，建構一套標準的電子監(jiān)控體系，規(guī)范考試管理過程，嚴密防范和嚴肅查處考試招生舞弊行為，切實維護考試招生的公平、公正、安全和秩序。[1]為切實做好江蘇省教育系統(tǒng)的國家教育考試標準化考場建設，在江蘇省教育考試院的統(tǒng)一部署和指導下，各責任單位有序平穩(wěn)地開展了此項工作，于2013年基本完成了國家教育考試標準化考場系統(tǒng)的建設任務。

二、標準化考場主要設備及功能簡介

1.主要設備配置

（1）音視頻采集設備

定焦廣角攝像機（模擬攝像機）。1/3CCD、≥520線，最低照度≤0.51x、信噪比≥50dB，背光補償、白平衡，鏡頭手動調焦2.8-10mm；拾音器，靈敏度高、全向拾音，采用高保真低噪聲處理芯片，聲音清晰自然。[2]江蘇省高校統(tǒng)一招標確定的設備為：大華 DH-CA-DB480BP-2812A（攝像機）、金澤 AUDIO-JZ5（拾音器）。

（2）DVS-數字（網絡）視頻服務器（又稱數字視頻編碼器）

符合《國家教育考試網上巡查系統(tǒng)視頻標準技術規(guī)范》中MPEG-4音視頻編解碼等相關標準，圖像清晰度大于400線，分辨率可調；具有以太網接口，支持動態(tài)和靜態(tài)IP模式；具有OSD功能；具有時間同步功能等，支持音視頻報警聯動。[3]江蘇省高校統(tǒng)一招標確定的設備為：JYD-DEC9664/4網絡音視頻矩陣。

（3）存儲系統(tǒng)及設備

采用集中式存儲架構。存儲設備符合《國家教育考試網上巡查系統(tǒng)視頻標準技術規(guī)范》中規(guī)定的MPEG-4視頻編碼格式、MPEGLayer Ⅱ音頻編碼標準及用Program Stream系統(tǒng)流封裝的音視頻復合流進行文件存儲。[4]江蘇省高校統(tǒng)一招標確定的設備為：富士通-RX300S6

（4）顯示設備

由各單位根據需要或校內已有的顯示設備進行統(tǒng)籌安排與復用，我單位招標選購是3×6（18塊）46寸DID液晶拼接大屏顯示系統(tǒng)。

（5）SIP路由及媒體轉發(fā)服務器

采用嵌入式Linux系統(tǒng)；支持單播、組播、視頻轉發(fā)和路由控制；能對各路音視頻實時點播，遠端設備的控制、錄像回放以及錄像檢索等功能，并提供二次開發(fā)的軟件接口。[5]江蘇省高校統(tǒng)一招標確定的設備為：JYD-STS9600/RSIP。

2.系統(tǒng)結構及功能簡介

視頻及網絡監(jiān)控系統(tǒng)：涵蓋試卷收發(fā)室、各個考場、試卷保管室、中央主控室等，并實現了上述地點的無盲點全覆蓋，圖像及聲音可以實時采集?？键c服務器同步存儲、同步計時、存儲的歷史音視頻跨網段回放，并與省級平臺與國家端聯網，實時調用、回放考場的視頻碼流。

作弊防控系統(tǒng)：金屬探測器，將作弊設備阻止在考場之外；無線信號屏蔽儀器可以屏蔽手機、對講機、2.4G藍牙等通訊工具信號。

考生身份驗證系統(tǒng)：身份證識別儀能較快識別并讀取二代身份證信息，鑒別二代身份證的真假，并通過身份證識別儀讀取的信息實現簽到等功能。

考試綜合業(yè)務系統(tǒng)：電波鐘自動校準計時器走時與國家授時中心標準時間自動保持同步。加密傳真機能文件將進行加密傳真，確保考試期間文件信息傳送不泄密。

應急指揮系統(tǒng)：考點桌面視頻會議軟件終端能與省考試院相聯，實現了應急信息發(fā)送、應急預案管理、以及進行雙向視頻通話，如有考試期間有任何特殊情況，可及時上報考試院。

三、標準化考場建設與應用問題探析

標準化考場建設單從技術層面講，分別涉及到音視頻采集、音視頻編解碼、網絡傳輸與媒體流分發(fā)、視頻分割、輪巡與回放、錄像與存儲、管控平臺等類型的設備和整體架構。很顯然，系統(tǒng)設備和技術的合理選型與整體架構是決定能否實現標準化考場建設目標和功能的關鍵性因素。由江蘇省統(tǒng)一部署和統(tǒng)籌建設的高校標準化考場，自投入使用以來基本發(fā)揮了應用的功能。但由于受諸多因素的影響與制約，至少在設備和技術的層面上存在以下幾個方面不足，有待改進。

1.建設規(guī)劃方面

標準化考場的建設原則是“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)籌協調、高效務實”，同時又體現“統(tǒng)籌復用”的基本原則，這就要求在標準化考場的系統(tǒng)設計與架構上，既要在一定層面上體現標準化考場在技術上的規(guī)范性與統(tǒng)一性，便于信息的上傳與下載；同時又要與各高?，F有的多媒體教學環(huán)境接地氣，使之更好地服務于日常的教育教學活動。系統(tǒng)的設計和整體架構如忽視各使用單位在網絡環(huán)境、教室分布與規(guī)模、教室空間結構、教學設備和技術資源配置、數字化校園整體建設等方面存在的差異性，片面理解標準化考場建設原則，過分強調建設的規(guī)范性與統(tǒng)一性，顯然就會造成標準化考場孤立于現有的教學保障體系外，根本就無法體現“高效務實、統(tǒng)籌復用”的建設原則，這是當前在標準化考場建設中普遍存在的影響全局的一個典型問題。

2.設備選型方面

設備的選型涉及到許多因素，比如產品自身的因素，技術參數、規(guī)格型號、性能指標、適用環(huán)境等，但這不是主要的，因為每一種設備都是作為標準化考場整體系統(tǒng)的一部分而存在的，設備與設備之間在系統(tǒng)結構中存在嚴格的邏輯關聯性，這種關聯性的客觀存在要求在設備選型上，除考慮產品自身的質量因素外，還須考慮到兩個主要因素，一是設備接口的規(guī)范性（或開放性），其目的在于保證設備與設備以及與系統(tǒng)平臺間的匹配性和兼容性，增加設備的可選性與可替代性；二是設備技術的先進性，即要考慮到因設備自身或平臺技術升級而對原有設備進行更新淘汰的行為因素，避免片面強調性價比，選用低價位且技術相對落后的設備，而使系統(tǒng)設備過早地進入淘汰期，增加標準化考場整體系統(tǒng)在有效服務周期內的設備投入，明顯降低系統(tǒng)的整體效能。

3.技術方案方面

標準化考場系統(tǒng)在技術層面上包括：編碼技術方案、錄像存儲方案、網絡及傳輸技術方案、視頻輪巡及顯示方案、考點設備管理方案等。在以上技術方案中，流媒體（又稱流式媒體，如音頻流、視頻流、文本流等）是系統(tǒng)整體結構中的關鍵性元素，以流媒體為中心，所有一切技術方案均為之服務。

首先，網絡及傳輸技術是整體方案的基礎，是保證流媒體順利傳輸的關鍵。這里有兩個關鍵環(huán)節(jié)，第一是標準化考點系統(tǒng)首先應該保證有局域網絡環(huán)境的支撐，與現有校園教學網絡有適當的連接與隔離，并確保網絡暢通與信息安全；第二是在現有網絡環(huán)境的基礎上，具備合適的流媒體轉發(fā)及路由設備，符合和支持流媒體傳輸規(guī)定的相關網絡傳輸協議。先期的建設實踐表明，往往會在在第一個環(huán)節(jié)中容易出現問題，那就是建設方與使用方在對標準化考場系統(tǒng)所需網絡支撐的基本環(huán)境和關鍵技術上，表達不清晰、溝通不徹底，從而造成在系統(tǒng)運行期間因網絡環(huán)境的不完備而影響系統(tǒng)整體功能的實現。

其次，編碼技術方案是整體方案的核心。由考場配置的模擬攝像機采集的視頻數據，只有經過音視頻編碼設備按指定格式（MPEG-4音視頻編碼標準）進行高壓縮比的編碼，將模擬數據轉換為流式數據，才能通過網絡進行傳輸，實現這此功能的設備稱之為數據視頻服務器（DVS，又稱網絡視頻服務器）。編碼技術的選擇涉及到視頻的傳輸與呈現質量，至關重要。在這里容易出現，也是已經建設并投入運行的標準化考場系統(tǒng)中存在的一個關鍵性技術問題，就是編碼技術與視頻采集設備技術性能的匹配與兼容。高性能的采集設備與低配置的編碼設備、低性能的采集設備與高配置的編碼設備均無法實現高質量音視頻數據的傳輸和完美呈現。

第三，錄像存儲方案的架構，也是系統(tǒng)整體架構中的一個關鍵性節(jié)點，它關系到大量音視頻數據的存儲和利用。錄像存儲方案目前采用的一般有三種模式，分別是分布式存儲架構、集中式存儲架構和混合式存儲架構。合適的存儲架構，依賴于網絡環(huán)境的支持、考場的分布以及考點系統(tǒng)管理與應用等因素。錄像存儲方案的設計切記避免“生搬硬套”，要體現“發(fā)展是前提，需求是基礎、利用是關鍵”的原則。

除了以上三個主要的技術方案外，設備管理方案也是不容忽視的一個環(huán)節(jié)，即對考場內相關設備（攝像機、拾音器、流媒體服務器、無線電信號屏蔽儀等）和考點監(jiān)控中心設備進行智能供電管理，實現按需有效控制。目前有效的供電管理模式分別是點到點的分散控制模式和區(qū)域（比如：樓宇集中式）集中控制模式。選擇合適的供電管理模式，會極大地提高對設備的管控效率，否則就會因設備長時間處在無任務運行狀態(tài)而出現較多的故障，帶來設備管理上的混亂和無序，同時也降低了在考試期間對設備進行有條件控制的靈活性。這也是絕大多數使用單位，由于教教室中基礎供電環(huán)境條件的限制而在建設期中無法解決或回避的一個問題。

四、標準化考場建設及應用應對策略思考

標準化考場的整體建設與應用涉及到系統(tǒng)規(guī)劃、頂層設計、技術方案、設備選型、基礎環(huán)境、運行與保障機制等多方面的因素。如何保證標準化考場的高質量建設與高效率運行，筆者結合江蘇省高校標準化考場的建設與運行現狀提出如下幾點對策：

1.重視系統(tǒng)規(guī)劃和整體設計

系統(tǒng)規(guī)劃和整體設計具有先導性和決定性作用，要充分體現上級主管部門對標準化考場建設與應用提出的“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)籌協調、高效務實”思想與原則。要尊重和兼顧到使用主體單位現有的教學基礎環(huán)境和條件，體現和達到“規(guī)范性與靈活性”的統(tǒng)一；要與各高校自身推進的數字化校園整體建設工作相結合，協同推進，避免使標準化考場系統(tǒng)孤立于現有的多媒體教學保障體系外；要有發(fā)展的眼光，著力于現代教育技術的發(fā)展趨勢，使標準化考場系統(tǒng)在設備及技術層面上具有較強的兼容性和擴展性，避免在短期內造成技術和設備的頻繁升級而造成較大的資金浪費。

2.重視技術及設備選型環(huán)節(jié)

技術及設備選型關系到系統(tǒng)整體功能的實現，是系統(tǒng)實現的核心部分。一方面，要重視技術實現的現實背景、實現路徑、成熟性與穩(wěn)定性、先進性與擴展性，提升系統(tǒng)結構與功能的健壯性；另一方面要重視設備選型與技術方案的匹配，以充分發(fā)揮所配置設備的性能和所選定技術方案的優(yōu)勢，提高系統(tǒng)整體的有效配置能力和運行效率。

3.重視運行與保障機制建設

標準化考場的建設與運行離不開一套完善的運行管理機制，即在人為的層面上提供足夠的支撐與保障。由于國家教育考試標準化考點建設是一個系統(tǒng)性工程，建設與運行過程中必然會涉及到與承包方、建設方、監(jiān)理方，以及本單位內部諸多職能部門之間的協同合作問題。因此，如何建設高質量標準化考場并使之得以高效運行，以下環(huán)節(jié)值得思考和關注，并在運行機制中得以體現：

（1）領導重視是前提。這是全面推進并確保工程建設與系統(tǒng)運行的關鍵和依托。領導的重視能夠在資源層面上（資金與人員）、部門協調層面上（合作與支持）解決所遇到的困惑。在其中，系統(tǒng)運行經費的可持續(xù)性保障和專業(yè)技術人員的保障是大前提。

（2）制度落實為基礎?？紙鼋ㄔO和應用涉及到的過程、環(huán)節(jié)和人員較多，必須建立和不斷完善與之相適應的運行機制和管理規(guī)章制度，這是加強項目建設、保證施工規(guī)范、推進項目應用的重要基礎。管理規(guī)章制度應兼顧人、財、物等多方面的環(huán)節(jié)和因素，明確責任主體和協同合作單位，明確權利和義務，做到人員到位、責任到位、技術到位、流程到位。嚴防因職責界定不清、流程執(zhí)行不明等而出現的“推諉與扯皮”現象，影響工程建設質量與應用成效。

（3）善于溝通求促進。密切與領導單位、建設單位、使用單位、技術單位、施工單位等相互之間的有效溝通和聯系，及時針對項目建設與應用過程中出現的細節(jié)性和局部性問題進行“會診”，避免因信息交流不對稱造成在行動上出現盲區(qū)和誤區(qū)，有效促進該項工作的開展。

五、結束語

標準化考點建設是國家改革考試招生制度的一個重要環(huán)節(jié)，是加強考試管理、維護考試安全和公平公正的迫切要求和重要舉措。面對如此復雜一項系統(tǒng)工程，涉及到的過程、環(huán)節(jié)和人員較多，短時間要完成全省全覆蓋，難免會出現這樣或那樣的問題。筆者在分析了在系統(tǒng)規(guī)劃、技術方案、設備選型等方面的建設與應用現狀及存在的不足，在此基礎上提出了“重視系統(tǒng)規(guī)劃和整體設計、重視技術和設備選型、重視運行與保障機制建設”的基本思路和對策，以期為全國其他省份標準化考點的建設提供經驗和借鑒。

參考文獻：

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[4]楊康.安防監(jiān)控系統(tǒng)中視頻存儲技術的研究[D].武漢：華中科技大學，2008.

[5]百度文庫.江蘇考試院招標文件[EB/OL].http：//wenku.baidu.com/view/5a781130a32d7375a4178065.html，2015-03-28.

（編輯：王曉明）