Scandale! Les Nspires trichent aux examens?
Posted: 30 Dec 2010, 17:47ATTENTION: Ceci est un vieux sujet, et le programme associé ne fonctionne plus sur les nouvelles machines dans l'état actuel
La plupart des modèles Nspire sont équipés d'une DEL (diode électroluminescente). Il s'agit des modèles suivants:
- TI-Nspire ClickPad (bleue et blanche)
- TI-Nspire TouchPad (noire et blanche)
- TI-Nspire CAS TouchPad (noire)
La TI-Nspire CAS ClickPad (grise et blanche) en est dépourvue, mais comporte toutefois bel et bien le circuit nécessaire. Il suffit donc de souder une DEL compatible à son extrémité et de percer un petit trou dans la coque.
Il s'agit en fait d'une DEL spéciale comportant 2 circuits distincts qui donnent séparément du vert ou du rouge. L'activation simultanée des 2 circuits génère par mélange une 3ème couleur, le jaune.
Pourquoi TI a-t-il mis une DEL sur ses TI-Nspire? Non, ce n'est pas pour décorer votre sapin de Noël... C'est en fait spécifique aux examens nord-américains. Nombre de ces examens sont essentiellement constitués de QCM ou de Vrai/Faux, et sont un jeu d'enfant pour les candidats équipés de TI-Nspire. Avant l'épreuve, le personnel active un mode spécial sur les TI-Nspire: le mode PTT (Press-To-Test). Une fois entrée dans ce mode, l'OS interdit tout accès aux documents et programmes personnels. L'OS interdit également l'utilisation de certaines fonctionnalités concernant la géométrie et l'étude de fonctions. Il est officiellement impossible de désactiver ce mode pendant l'examen, car cela nécessite de relier physiquement la calculatrice à une autre Nspire qui n'est pas en mode PTT, ou à un ordinateur (ce que l'on n'est pas censé avoir sous la main pendant un examen).
Que vient donc faire la DEL là-dedans? Et bien pendant que le mode PTT est activé, la LED répète un code de couleur. Visible depuis le bureau du surveillant, ce code indique que le mode PTT est activé et précise si les fonctionnalités relatives à la géométrie et aux fonctions ont bien été désactivées. Il y a même un code d'alerte en cas de sortie du mode PTT (c'est beau la confiance que TI accorde à ses clients...).
Selon la documentation officielle de TI, la DEL est sécurisée matériellement et ne peut pas être contrôlée logiciellement ("The flashing LED is hardware-secure and cannot be impacted by coded software"), phrase mémorable. C'est déjà à priori un non-sens, puisque la diode est contrôlée par l'OS, qui en lui-même est déjà un logiciel. Les documentations de TI n'ont jamais été très exactes, dès que l'on s'approche du domaine technique; il faut croire que ce ne sont pas les mêmes personnes qui programment et documentent. La 2ème partie de la phrase constitue ici très clairement de la publicité mensongère, puisque comme reporté dans une news précédente, le bêta-testing de Nleash en juillet dernier avait par erreur allumé la diode, montrant que l'on pouvait très facilement la contrôler (et TI en est le seul responsable: sans l'ajout d'une protection anti-downgrade en mémoire dans l'OS 2.1, juste à côté de l'endroit où est géré la DEL, personne n'aurait jamais découvert ça). Le jeu BlockDude a été le premier programme à faire un usage contrôlé de la DEL, certaines actions dans le jeu déclenchant un signal lumineux.
Vidéo montrant la DEL qui se plie entièrement à ma volonté:
Il est donc à priori possible de créer un programme permettant de simuler le motif affiché par la DEL en mode PTT, et donc de faire croire que la calculatrice fonctionne en mode PTT alors qu'en réalité elle n'est absolument pas bridée. Toutefois, c'est spécifique aux examens nord-américains et cela ne nous concerne pas... du moins pour le moment.
En ce qui nous concerne plus directement, l'usage de la DEL peut très bien être détourné afin d'échanger des informations entre candidats sous forme de signaux lumineux rouge/vert/jaune pendant les examens... et ça c'est bel et bien de la fraude!
Il serait en effet relativement facile, à condition de se mettre d'accord sur un code au préalable, d'échanger pendant l'épreuve les réponses aux QCM ou Vrai/Faux, et même les résultats numériques par des clignotements colorés de la DEL.
Schéma de principe:
A titre d'exemple, afin de bien saisir la gravité de la chose, j'ai même réalisé un codeur/décodeur de messages. Le code associé de mon invention, baptisé Norse, est une évolution ternaire du code Morse. Sont supportés l'ensemble des lettres latines, les chiffres arabes, le séparateur décimal, le signe moins et l'espace. Les caractères sont codés sur 1 à 3 bits ternaires (à 3 états), et seront donc transmis par une succession de 1 à 3 signaux lumineux. Il y a même de la compression, puisque les caractères les plus employés (voyelles, consonnes doublées, ...) nécessitent moins de signaux que les autres (fin de l'alphabet, ...).
Exemple de décodage d'un message:
En pratique, est-ce que c'est facilement utilisable?
Les TI-Nspire n'ont pas de récepteur: il faut donc pour la réception avoir la tête tournée vers la DEL du voisin, et taper sur son propre clavier (sans le regarder) les couleurs que l'on voit. A moins d'utiliser de petits miroirs, c'est donc aussi facilement détectable pour les surveillants que du simple copiage. Mais avec Ndless qui offre un contrôle total sur le matériel Nspire, rien n'empêcherait à l'avenir de souder un récepteur sur l'un des connecteurs de la Nspire, notamment celui qui est accessible au dos en bas du clavier...
Même avec un récepteur, la communication est ici directionnelle. Il faudrait que les TI-Nspire soit très exactement alignées.
De plus, comme ce sont des ondes lumineuses, il suffit d'un obstacle opaque, comme un surveillant qui circule dans les rangs, pour couper le signal.
Comme vous le voyez sur le décodage ci-dessus, de longs messages prennent du temps... une 10aine de secondes pour le message "Hello World", et le décodage est pénible car nécessitant une attention constante sur la diode de la calculatrice du voisin ou de la voisine. Cela nécessite un entraînement au préalable. Mais rien n'empêche d'utiliser des abréviations, voire même un langage dit "SMS"... Et puis pour des messages très courts comme les réponses à un QCM ou Vrai/Faux, ou encore le résultat numérique à une question, c'est largement envisageable.
Donc en pratique c'est possible, mais ce n'est pas très pratique. Par contre maintenant que nous avons Ndless qui contrôle entièrement le matériel, si nous pouvions récupérer les couvercles WiFi, là il y aurait de quoi organiser un véritable forum virtuel pendant les épreuves du BAC! Contrairement à la lumière, les ondes WiFi se propagent dans toutes les directions (ondes radio) et traversent les obstacles!
Les établissements envisageant l'équipement de salles en technologie Nspire, au lieu de salles informatiques standard (et ce pour le même prix avec du matériel dépassé 100 fois moins performant) devraient sérieusement y réfléchir. Les technologies propriétaires n'ont jamais été les mieux sécurisées ni les plus fiables, le meilleur exemple étant le système d'exploitation Windows.
Terminons par un petit mot sur les OS nécessaires. La 1ère partie de la phrase de TI citée précédemment est en partie exacte. Je ne sais pas si elle est matérielle, mais il y a bien une sécurité qui verrouille la DEL. Lorsque cette sécurité marche, le programme Norse ne provoque aucun résultat. Mais cette sécurité est loin d'être 100% fiable (comme toujours avec TI).
La sécurité n'a été incluse qu'à partir de l'OS 1.4. Avec un OS 1.3 ou antérieur (et la version Ndless appropriée), la DEL est entièrement contrôlable par Norse, dès la 1ère utilisation.
Sur les OS 1.4 à 2.1, il y a une faille qui permet de désactiver la sécurité. Il suffit d'activer le mode PTT puis de le désactiver (voir doc). Suite au 1er redémarrage suivant la désactivation du PTT, la diode est déverrouillée et est contrôlable par Norse... jusqu'au prochain redémarrage.
En pratique là encore, ce n'est pas aussi simple:
Je ne connais aucun site actuellement fonctionnel où trouver librement l'OS 1.3 sur Internet.
Les OS Nspire ne peuvent pas ouvrir des classeurs crées avec un OS plus récents. L'OS 1.3 ne pourra donc pas ouvrir la majorité des classeurs présents sur notre site.
Pour les OS 1.4 et ultérieurs, la désactivation du mode PTT nécessite une connexion physique à une autre TI-Nspire, ou à un ordinateur... ce qui ne devrait pas être possible pendant un examen. Par contre, on peut tenter de déverrouiller la DEL juste avant l'épreuve...
Ndless n'est pas encore stable à 100%. Il provoque de temps en temps un redémarrage du système. Et suite à ce redémarrage, la DEL est à nouveau verrouillée sur les OS 1.4 et ultérieurs... et l'astuce précédente ne devrait pas être utilisable pendant un examen.
Même si ce n'est pas pratique, il est désormais toutefois évident que la fraude aux examens et concours est parfaitement possible avec une TI-Nspire, matériel pourtant autorisé.
C'est d'autant plus paradoxal et pitoyable pour TI, que l'instrument essentiel à la fraude, la DEL, constituait leur argument de vente essentiel pour brider et sécuriser l'usage de la calculatrice pendant les examens nord-américains.
C'est fou ce qu'une minuscule petite DEL peut faire... Il y a 10 ans, c'étaient les calculatrices HP-48 qui causaient problème et étaient interdites aux examens dans de nombreux pays, à cause de la présence d'une diode infra-rouge... Ils ne le savait donc pas chez TI? Ils ne regardent pas ce que fait la concurrence? Mais qui est l'idiot qui a eu l'idée débile de coller une DEL sur les Nspire (et un module Wifi), sincèrement?...
Si TI n'avait pas changé de politique avec l'introduction de la technologie Nspire en tournant le dos à ses utilisateurs et à ce qui avant fait son succès, soit avec l'interdiction de la programmation assembleur pourtant autorisée sur les modèles précédents et même chez le concurrent Casio, nous n'en serions certainement pas là aujourd'hui car personne n'aurait jamais eu besoin de créer Ndless.
Pour moi, TI est seul et unique responsable de ce qui lui arrive aujourd'hui.
On récolte ce que l'on sème...
Liens:
Norse
BlockDude
Nleash
OS 1.7.2741 basique
OS 1.7.2741 CAS
Ndless 1.7
Ndless 1.3