A computational academic integrity framework

L'abast creixent i la naturalesa canviant dels programes acadèmics constitueixen un repte per a la integritat dels protocols tradicionals de proves i exàmens. L'objectiu d¿aquesta tesi és introduir una alternativa als enfocaments tradicionals d'integritat acadèmica, per a cobrir la bretxa del buit de l'anonimat i donar la possibilitat als instructors i administradors acadèmics de fer servir nous mitjans que permetin mantenir la integritat acadèmica i promoguin la responsabilitat, accessibilitat i eficiència, a més de preservar la privadesa i minimitzin la interrupció en el procés d'aprenentatge. Aquest treball té com a objectiu començar un canvi de paradigma en les pràctiques d'integritat acadèmica. La recerca en l'àrea de la identitat de l'estudiant i la garantia de l'autoria són importants perquè la concessió de crèdits d'estudi a entitats no verificades és perjudicial per a la credibilitat institucional i la seguretat pública. Aquesta tesi es basa en la noció que la identitat de l'alumne es compon de dues capes diferents, física i de comportament, en les quals tant els criteris d'identitat com els d'autoria han de ser confirmats per a mantenir un nivell raonable d'integritat acadèmica. Per a això, aquesta tesi s'organitza en tres seccions, cadascuna de les quals aborda el problema des d'una de les perspectives següents: (a) teòrica, (b) empírica i (c) pragmàtica.El creciente alcance y la naturaleza cambiante de los programas académicos constituyen un reto para la integridad de los protocolos tradicionales de pruebas y exámenes. El objetivo de esta tesis es introducir una alternativa a los enfoques tradicionales de integridad académica, para cubrir la brecha del vacío anonimato y dar la posibilidad a los instructores y administradores académicos de usar nuevos medios que permitan mantener la integridad académica y promuevan la responsabilidad, accesibilidad y eficiencia, además de preservar la privacidad y minimizar la interrupción en el proceso de aprendizaje. Este trabajo tiene como objetivo iniciar un cambio de paradigma en las prácticas de integridad académica. La investigación en el área de la identidad del estudiante y la garantía de la autoría son importantes porque la concesión de créditos de estudio a entidades no verificadas es perjudicial para la credibilidad institucional y la seguridad pública. Esta tesis se basa en la noción de que la identidad del alumno se compone de dos capas distintas, física y de comportamiento, en las que tanto los criterios de identidad como los de autoría deben ser confirmados para mantener un nivel razonable de integridad académica. Para ello, esta tesis se organiza en tres secciones, cada una de las cuales aborda el problema desde una de las siguientes perspectivas: (a) teórica, (b) empírica y (c) pragmática.The growing scope and changing nature of academic programmes provide a challenge to the integrity of traditional testing and examination protocols. The aim of this thesis is to introduce an alternative to the traditional approaches to academic integrity, bridging the anonymity gap and empowering instructors and academic administrators with new ways of maintaining academic integrity that preserve privacy, minimize disruption to the learning process, and promote accountability, accessibility and efficiency. This work aims to initiate a paradigm shift in academic integrity practices. Research in the area of learner identity and authorship assurance is important because the award of course credits to unverified entities is detrimental to institutional credibility and public safety. This thesis builds upon the notion of learner identity consisting of two distinct layers (a physical layer and a behavioural layer), where the criteria of identity and authorship must both be confirmed to maintain a reasonable level of academic integrity. To pursue this goal in organized fashion, this thesis has the following three sections: (a) theoretical, (b) empirical, and (c) pragmatic

A Computational Academic Integrity Framework

L'abast creixent i la naturalesa canviant dels programes acadèmics constitueixen un repte per a la integritat dels protocols tradicionals de proves i exàmens. L'objectiu d'aquesta tesi és introduir una alternativa als enfocaments tradicionals d'integritat acadèmica, per a cobrir la bretxa del buit de l'anonimat i donar la possibilitat als instructors i administradors acadèmics de fer servir nous mitjans que permetin mantenir la integritat acadèmica i promoguin la responsabilitat, accessibilitat i eficiència, a més de preservar la privadesa i minimitzin la interrupció en el procés d'aprenentatge. Aquest treball té com a objectiu començar un canvi de paradigma en les pràctiques d'integritat acadèmica. La recerca en l'àrea de la identitat de l'estudiant i la garantia de l'autoria són importants perquè la concessió de crèdits d'estudi a entitats no verificades és perjudicial per a la credibilitat institucional i la seguretat pública. Aquesta tesi es basa en la noció que la identitat de l'alumne es compon de dues capes diferents, física i de comportament, en les quals tant els criteris d'identitat com els d'autoria han de ser confirmats per a mantenir un nivell raonable d'integritat acadèmica. Per a això, aquesta tesi s'organitza en tres seccions, cadascuna de les quals aborda el problema des d'una de les perspectives següents: (a) teòrica, (b) empírica i (c) pragmàtica.El creciente alcance y la naturaleza cambiante de los programas académicos constituyen un reto para la integridad de los protocolos tradicionales de pruebas y exámenes. El objetivo de esta tesis es introducir una alternativa a los enfoques tradicionales de integridad académica, para cubrir la brecha del vacío anonimato y dar la posibilidad a los instructores y administradores académicos de usar nuevos medios que permitan mantener la integridad académica y promuevan la responsabilidad, accesibilidad y eficiencia, además de preservar la privacidad y minimizar la interrupción en el proceso de aprendizaje. Este trabajo tiene como objetivo iniciar un cambio de paradigma en las prácticas de integridad académica. La investigación en el área de la identidad del estudiante y la garantía de la autoría son importantes porque la concesión de créditos de estudio a entidades no verificadas es perjudicial para la credibilidad institucional y la seguridad pública. Esta tesis se basa en la noción de que la identidad del alumno se compone de dos capas distintas, física y de comportamiento, en las que tanto los criterios de identidad como los de autoría deben ser confirmados para mantener un nivel razonable de integridad académica. Para ello, esta tesis se organiza en tres secciones, cada una de las cuales aborda el problema desde una de las siguientes perspectivas: (a) teórica, (b) empírica y (c) pragmática.The growing scope and changing nature of academic programmes provide a challenge to the integrity of traditional testing and examination protocols. The aim of this thesis is to introduce an alternative to the traditional approaches to academic integrity, bridging the anonymity gap and empowering instructors and academic administrators with new ways of maintaining academic integrity that preserve privacy, minimize disruption to the learning process, and promote accountability, accessibility and efficiency. This work aims to initiate a paradigm shift in academic integrity practices. Research in the area of learner identity and authorship assurance is important because the award of course credits to unverified entities is detrimental to institutional credibility and public safety. This thesis builds upon the notion of learner identity consisting of two distinct layers (a physical layer and a behavioural layer), where the criteria of identity and authorship must both be confirmed to maintain a reasonable level of academic integrity. To pursue this goal in organized fashion, this thesis has the following three sections: (a) theoretical, (b) empirical, and (c) pragmatic

The Effect of Code Obfuscation on Authorship Attribution of Binary Computer Files

In many forensic investigations, questions linger regarding the identity of the authors of the software specimen. Research has identified methods for the attribution of binary files that have not been obfuscated, but a significant percentage of malicious software has been obfuscated in an effort to hide both the details of its origin and its true intent. Little research has been done around analyzing obfuscated code for attribution. In part, the reason for this gap in the research is that deobfuscation of an unknown program is a challenging task. Further, the additional transformation of the executable file introduced by the obfuscator modifies or removes features from the original executable that would have been used in the author attribution process. Existing research has demonstrated good success in attributing the authorship of an executable file of unknown provenance using methods based on static analysis of the specimen file. With the addition of file obfuscation, static analysis of files becomes difficult, time consuming, and in some cases, may lead to inaccurate findings. This paper presents a novel process for authorship attribution using dynamic analysis methods. A software emulated system was fully instrumented to become a test harness for a specimen of unknown provenance, allowing for supervised control, monitoring, and trace data collection during execution. This trace data was used as input into a supervised machine learning algorithm trained to identify stylometric differences in the specimen under test and provide predictions on who wrote the specimen. The specimen files were also analyzed for authorship using static analysis methods to compare prediction accuracies with prediction accuracies gathered from this new, dynamic analysis based method. Experiments indicate that this new method can provide better accuracy of author attribution for files of unknown provenance, especially in the case where the specimen file has been obfuscated

Shallow Text Analysis and Machine Learning for Authorship Attribtion

Current advances in shallow parsing and machine learning allow us to use results from these fields in a methodology for Authorship Attribution. We report on experiments with a corpus that consists of newspaper articles about national current affairs by different journalists from the Belgian newspaper De Standaard. Because the documents are in a similar genre, register, and range of topics, token-based (e.g., sentence length) and lexical features (e.g., vocabulary richness) can be kept roughly constant over the different authors. This allows us to focus on the use of syntax-based features as possible predictors for an author’s style, as well as on those token-based features that are predictive to author style more than to topic or register. These style characteristics are not under the author’s conscious control and therefore good clues for Authorship Attribution. Machine Learning methods (TiMBL and theWEKA software package) are used to select informative combinations of syntactic, token-based and lexical features and to predict authorship of unseen documents. The combination of these features can be considered an implicit profile that characterizes the style of an author