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Moodle教學平台程式測驗題型之設計

為了解決python題庫解答的問題，作者彭建維 這樣論述：

Moodle 是一套全世界很多學校採用的線上學習平台，內建有例如是非、選擇、填充、計算等非常多種線上測驗題型。然而，對於資訊課程中非常重要的程式測驗題型卻無法提供。因此，本研究利用 Moodle 開放原始碼、模組化的特性，設計線上程式測驗題型模組，此模組目前可支援 Shell Script, Python, PHP, Ruby, Perl 五種直譯語言，C, C++, Java 三種編譯程式語言，新增其他程式語言也只要在 PHP 程式碼中加入該語言的編譯及輸出方式即可，擴展性非常高。為讓使用者方便編輯程式，本模組以 CodeMirror 設計程式編輯介面，對於不同的程式語言，關鍵字或保留字自

動以不同顏色呈現，而且可以使用 TAB 進行內縮編輯，方便老師出題及學生作答。作答結果對錯則使用綠紅不同的顏色回饋，同時也回饋程式執行訊息，以利使用者除錯。另外，考慮到線上程式測驗題型進行自動評分時，系統必須對使用者輸入的程式碼進行編譯或執行，若不做安全防護，使用者很容易於作答時輸入惡意程式，破壞或癱瘓系統。因此，本研究設計三項安全防護，一為使用 Linux 架設 Moodle，並在 Linux 系統中建立一個子系統，子系統只提供程式驗證需要的命令及工具，程式驗證時使用 chroot 導向到此子系統中執行，與實際系統完全隔離，且以用戶 apache 有限的權限執行，以保護系統的安全。二為程式執

行時利用 Linux 的 timeout 功能限制程式執行的秒數，管線處理及 head 命令限制程式執行結果輸出，以避免無窮迴圈及惡意存入對系統的破壞。三為每次程式驗證都隨機產生獨立的驗證檔，驗證檔位置及檔名由解答及學生答題內容雜湊產生，以確保作答互不影響，且保護作答資料的安全。本研究設計的 Moodle 線上程式測驗系統，已實際使用於朝陽資工系實際授課班級多學期，順利完成測驗及評分，並經過惡意破壞測試，證實本系統的實用性、可行性以及安全性。