D 2022

Evaluating Two Approaches to Assessing Student Progress in Cybersecurity Exercises

ŠVÁBENSKÝ, Valdemar; Richard WEISS; Jack COOK; Jan VYKOPAL; Pavel ČELEDA et. al.

Základní údaje

Originální název

Evaluating Two Approaches to Assessing Student Progress in Cybersecurity Exercises

Autoři

ŠVÁBENSKÝ, Valdemar ORCID (703 Slovensko, garant, domácí); Richard WEISS; Jack COOK; Jan VYKOPAL (203 Česká republika, domácí); Pavel ČELEDA ORCID (203 Česká republika, domácí); Jens MACHE; Radoslav CHUDOVSKÝ (703 Slovensko, domácí) a Ankur CHATTOPADHYAY

Vydání

New York, NY, USA, Proceedings of the 53rd ACM Technical Symposium on Computer Science Education (SIGCSE '22), od s. 787-793, 7 s. 2022

Nakladatel

ACM

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Stať ve sborníku

Obor

10201 Computer sciences, information science, bioinformatics

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Forma vydání

elektronická verze "online"

Kód RIV

RIV/00216224:14610/22:00125013

Organizační jednotka

Ústav výpočetní techniky

ISBN

978-1-4503-9070-5

UT WoS

000884263800114

EID Scopus

2-s2.0-85126106998

Klíčová slova anglicky

cybersecurity education; command-line history; educational data mining; learning analytics; assessment; modeling

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 30. 3. 2023 13:22, Mgr. Alena Mokrá

Anotace

V originále

Cybersecurity students need to develop practical skills such as using command-line tools. Hands-on exercises are the most direct way to assess these skills, but assessing students' mastery is a challenging task for instructors. We aim to alleviate this issue by modeling and visualizing student progress automatically throughout the exercise. The progress is summarized by graph models based on the shell commands students typed to achieve discrete tasks within the exercise. We implemented two types of models and compared them using data from 46 students at two universities. To evaluate our models, we surveyed 22 experienced computing instructors and qualitatively analyzed their responses. The majority of instructors interpreted the graph models effectively and identified strengths, weaknesses, and assessment use cases for each model. Based on the evaluation, we provide recommendations to instructors and explain how our graph models innovate teaching and promote further research. The impact of this paper is threefold. First, it demonstrates how multiple institutions can collaborate to share approaches to modeling student progress in hands-on exercises. Second, our modeling techniques generalize to data from different environments to support student assessment, even outside the cybersecurity domain. Third, we share the acquired data and open-source software so that others can use the models in their classes or research.

Návaznosti

EF16_019/0000822, projekt VaV
Název: Centrum excelence pro kyberkriminalitu, kyberbezpečnost a ochranu kritických informačních infrastruktur
MUNI/A/1520/2021, interní kód MU
Název: Aplikovaný výzkum na FI: Bezpečnost počítačových systémů, softwarových architektur kritických infrastruktur a zpracování rozsáhlých senzorových dat
Investor: Masarykova univerzita, Aplikovaný výzkum na FI: Bezpečnost počítačových systémů, softwarových architektur kritických infrastruktur a zpracování rozsáhlých senzorových dat

Přiložené soubory