Een veilige firmware voor de examens

Bij het ontwikkelingstraject van de NumWorks grafische rekenmachine wilden we een open en collaboratieve rekenmachine ontwerpen. Daarom hebben we ervoor gekozen onze kennis op transparante wijze te delen, zodat gebruikers verbeteringen aan ons product kunnen voorstellen.

In de afgelopen 5 jaar hebben we onze NumWorks-community zien groeien en deelnemers bestaan uit docenten, scholieren, developers en andere enthousiastelingen. We hebben niet alleen een grote hoeveelheid aan bijdragen ontvangen, maar ook een grote verscheidenheid daarvan. De allereerste gebruikers kozen de kleur van de markeringen op onze toetsen. Docenten hebben het juiste vermenigvuldigingsteken gevonden om het begrip van de rekenmachine voor leerlingen te verbeteren. De inbreng via GitHub heeft voor een verbeterde Duitse vertaling van onze firmware gezorgd. Kortom, er zijn ontzettend veel bijdragen geleverd door onze community en daarvoor zijn wij erg dankbaar!

Vandaag de dag schuurt ons principe van openheid echter met de realiteit van de veiligheid tijdens examens.

Hoe balanceer je de openheid van de firmware met de strikte regels van de examens?

De rekenmachine is geen doorsnee elektronisch apparaat, het gaat om een educatief hulpmiddel dat in de klas en tijdens examens wordt gebruikt. Wij moeten onze gebruikers dan ook garanderen dat zij hun toestel bij de examens kunnen gebruiken, in overeenstemming met de regels en vereisten van toezichthouders op examens.

We staan daarom voor een belangrijke vraag: hoe kunnen we open en collaboratieve firmware in stand houden wanneer deze onderworpen is aan strikte regels en vereisten die kunnen leiden tot het verbod ervan?

Wat verandert er en wat verandert er niet

Daarom hebben wij nagedacht over de vraag hoe wij trouw kunnen blijven aan onze filosofie ondanks de extra beperkingen die wij moeten opleggen. Vanaf firmwareversie 16 zijn de wijzigingen met betrekking tot de beveiliging van de rekenmachine niet meer omkeerbaar. Dit heeft de volgende gevolgen.

  • Officiële firmware. Een kopie van de officiële firmware blijft altijd geïnstalleerd in het geheugen van de rekenmachine. Als er aangepaste firmware op de rekenmachine is geïnstalleerd dan volstaat een eenvoudige druk op de reset-knop om de rekenmachine terug te zetten op de officiële versie. Een examinator, surveillant of gebruiker die twijfelt voor een examen, kan op de reset-knop drukken. Dit zorgt ervoor dat de officiële NumWorks firmware wordt gebruikt.
  • Niet-officiële firmware. Niet-officiële firmware heeft geen toegang meer tot bepaalde hardware-elementen, waaronder het LED-lampje dat aangeeft dat de rekenmachine in de examenstand staat. Het zal dus niet langer mogelijk zijn om een examen of toets te maken met aangepaste firmware. Daarnaast wordt er, bij het aanzetten van de rekenmachine, een bericht weergegeven dat niet-officiële firmware op het apparaat is geïnstalleerd.
  • Verandering in firmwarelicentie. Het enige dat verandert met de nieuwe licentie, is dat we de herdistributie van de firmware voor de NumWorks rekenmachine niet langer toestaan. Het is echter nog steeds mogelijk om verbeteringen voor te stellen op Github, zodat deze in de officiële firmware kunnen worden geïntegreerd.

We weten dat dit een grote beperking is, met name voor gebruikers die een aangepaste versie van de firmware wensen. Daarom hebben we een alternatieve oplossing ontwikkeld.

Aanbieden van aangepaste applicaties in plaats van aangepaste firmware

Vanaf het uitbrengen van versie 16 is het mogelijk om extra applicaties op de rekenmachine te installeren. Wij hebben een voorbeeldapplicatie gepubliceerd om te laten zien hoe een applicatie ontwikkeld kan worden. Deze oplossing bieden we aan de community om hen in staat te stellen door te gaan met het maken van hulpmiddelen rond de firmware van rekenmachines.

De officiële firmware staat dus de installatie van niet-officiële applicaties toe. Echter, wanneer extra applicaties op de rekenmachine worden geïnstalleerd, dan worden aanvullende beperkingen ingesteld, waaronder toegang tot de LED voor de examenstand. In dit geval wordt bij het inschakelen van de examenstand de rekenmachine opnieuw opgestart en zullen alle geïnstalleerde applicaties worden verwijderd.

Met deze oplossing willen wij onze gebruikers die een examen of toets maken geruststellen, terwijl ons project collaboratief blijft. Natuurlijk is de verbetering van de beveiliging niet de enige evolutie van deze versie 16! We hopen dat je veel plezier zult beleven aan de rest van de nieuwe functionaliteiten.