校園智能卡在職業(yè)院校中的系統(tǒng)應(yīng)用

（濱州市技術(shù)學(xué)院電子系，山東 濱州 256600）

隨著時(shí)代的進(jìn)步，科技的發(fā)展，國(guó)家教育規(guī)模的不斷擴(kuò)大，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)逐漸成為職業(yè)院校學(xué)生學(xué)習(xí)、生活、娛樂的重要平臺(tái)。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益成熟和廣泛應(yīng)用，校園管理也借助其擴(kuò)展功效，獲得了巨大改觀，造就了當(dāng)代高校生的數(shù)字化的生存方式。

一、傳統(tǒng)的校園管理方式

由于傳統(tǒng)的校園管理方式中，各部門之間缺乏必要的信息共享與信息交流，大量的基本信息被多次重復(fù)地輸入各個(gè)獨(dú)立的局部管理系統(tǒng)中。這樣既給統(tǒng)一的管理工作帶來難度，又容易造成信息的不一致，還造成管理資源的浪費(fèi)，成為信息管理工作的一個(gè)瓶頸。雖然某些部門根據(jù)自己需要建立了小范圍的卡證信息子系統(tǒng)，但由于不能實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)之間的交互應(yīng)用，常常需要給學(xué)生簽發(fā)多張卡證才能滿足管理上的需要，如學(xué)生證、圖書借閱證、醫(yī)療病歷卡、出入胸卡、就餐消費(fèi)卡、上機(jī)卡等，不僅增加管理成本，也給每個(gè)學(xué)生管理自己的卡片增加了難度，有時(shí)甚至是“卡多為患”。因此，借助網(wǎng)絡(luò)的高效性、共享性以及無縫交互的特點(diǎn)，建設(shè)校園網(wǎng)，應(yīng)用校園智能卡，已經(jīng)成為必然趨勢(shì)。

二、什么是校園智能卡

智能卡又稱IC卡（Integrated Circuit Card），是將一個(gè)專用集成電路芯片鑲嵌在一塊標(biāo)準(zhǔn)大小的塑料片上制成。該集成電路芯片由微處理器和存儲(chǔ)器組成，自帶卡內(nèi)操作系統(tǒng)，具有運(yùn)算和存儲(chǔ)能力，并可通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)其存儲(chǔ)的信息進(jìn)行加密，有讀寫安全保護(hù)機(jī)制。IC卡具有存儲(chǔ)容量大、保密性好的特點(diǎn)，是計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)與軟件技術(shù)高度結(jié)合的產(chǎn)物。

IC卡卡面一般會(huì)印有持卡人照片以及姓名、性別、所屬部門等多項(xiàng)個(gè)人基本信息，以及發(fā)卡部門和時(shí)間?？▋?nèi)除了存儲(chǔ)持卡人的個(gè)人基本信息外，還存有IC卡的生產(chǎn)和發(fā)行代碼，用戶的類別、權(quán)限、密碼、注冊(cè)信息和有效期、存款余額等信息。IC卡取代了學(xué)校管理和生活中所使用的各種個(gè)人證件和現(xiàn)金支付手段，在一張小小的IC卡上實(shí)現(xiàn)生活消費(fèi)、學(xué)籍管理、身份認(rèn)證、網(wǎng)上交費(fèi)等多種功能。校園IC卡與銀行聯(lián)網(wǎng)，可以在校內(nèi)外銀行網(wǎng)點(diǎn)和指定商戶圈存、圈提、取現(xiàn)、消費(fèi)，真正做到一卡通用。

三、智能卡應(yīng)用系統(tǒng)的基本組成及工作過程

智能卡應(yīng)用系統(tǒng)硬件上由IC卡、讀卡設(shè)備、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、后臺(tái)服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成。其中讀卡器可以將IC卡中的信息讀出，進(jìn)行持卡人的身份和權(quán)限鑒別，必要時(shí)可通過網(wǎng)絡(luò)向后臺(tái)設(shè)備發(fā)出授權(quán)或認(rèn)證請(qǐng)求。在確認(rèn)了持卡人的合法身份和權(quán)限之后，即可提供相應(yīng)的服務(wù)并進(jìn)行相關(guān)操作，再把數(shù)據(jù)寫入IC卡和數(shù)據(jù)庫(kù)中。后臺(tái)設(shè)備指網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器，它通過網(wǎng)絡(luò)將若干個(gè)前端設(shè)備連接起來，主要實(shí)現(xiàn)授權(quán)過程的管理和數(shù)據(jù)處理。

由于一卡通系統(tǒng)的各個(gè)模塊功能可能分布于不同的部門，為使這些模塊之間的數(shù)據(jù)同步和實(shí)現(xiàn)快速高效的WEB查詢，中央數(shù)據(jù)庫(kù)是必須的。同時(shí)，為了減輕服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，又要盡量做到數(shù)據(jù)的分布式處理。一卡通系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)分為兩部分：1）中央數(shù)據(jù)庫(kù)：位于服務(wù)器上。2）本地庫(kù)：運(yùn)行在各管理子系統(tǒng)工作站上。本地庫(kù)與中央數(shù)據(jù)庫(kù)之間的同步數(shù)據(jù)流有三個(gè)方向：

a）中央數(shù)據(jù)庫(kù)------》本地庫(kù)；

b）本地庫(kù)--------》中央數(shù)據(jù)庫(kù)；

c）本地庫(kù)--------》本地庫(kù)。

而發(fā)生中央數(shù)據(jù)庫(kù)向本地庫(kù)的數(shù)據(jù)流動(dòng)有一個(gè)必要的條件：某一個(gè)功能模塊操作了影響其它模塊運(yùn)行的數(shù)據(jù)，比如發(fā)行了一張新卡、掛失了一張卡等等。這樣，一卡通的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流可以總結(jié)如下：某一個(gè)功能模塊對(duì)公用數(shù)據(jù)項(xiàng)的操作觸發(fā)了并行的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流。

智能卡系統(tǒng)的硬件組成比較簡(jiǎn)單，關(guān)鍵在軟件設(shè)計(jì)上，軟件功能主要有：卡的讀寫控制、結(jié)果顯示、數(shù)據(jù)管理、系統(tǒng)加密、系統(tǒng)通訊等。同樣一個(gè)系統(tǒng)，軟件設(shè)計(jì)的好壞，對(duì)性能影響很大，甚至關(guān)系到系統(tǒng)的成敗。

四、校園智能卡的應(yīng)用

校園IC卡集：學(xué)生證、工作證、身份證、借書證、醫(yī)療證、會(huì)員證、餐卡、錢包、存折等于一身。當(dāng)資料重疊時(shí)，可以輕松實(shí)現(xiàn)資源共享，避免重復(fù)錄入，提高管理效率。

校園智能卡的應(yīng)用方向包括：

1.學(xué)籍管理子系統(tǒng)

在學(xué)生入學(xué)時(shí)，就把學(xué)生的學(xué)籍資料（姓名，年齡，性別，籍貫，系別，專業(yè)，班級(jí)，學(xué)號(hào)）等基本信息錄入計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)。在讀期間，學(xué)生每一年的考試成績(jī)，學(xué)期表現(xiàn)，獎(jiǎng)懲情況，就可以逐步記錄。這樣方便統(tǒng)計(jì)和查詢學(xué)生的各項(xiàng)資料，還可以實(shí)現(xiàn)刷卡注冊(cè)，畢業(yè)、退學(xué)的輔助管理。

2.教學(xué)管理子系統(tǒng)

1）學(xué)生方面：方便完成自助選課操作。可以在卡上記錄選課的全部信息，包括：姓名，選課名稱，課程安排，考試成績(jī)等。用電子學(xué)生證件記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)、參與考試時(shí)的考生身份認(rèn)證、考試成績(jī)查詢、查詢個(gè)人信息、選修學(xué)科、重修、補(bǔ)考等；

2）教師方面：記錄和查詢教師的教學(xué)情況、獲獎(jiǎng)資料。

3.授權(quán)管理子系統(tǒng)

1）智能卡可以為學(xué)校眾多的應(yīng)用系統(tǒng)提供安全、方便、穩(wěn)定的統(tǒng)一授權(quán)和認(rèn)證平臺(tái)，使學(xué)生、老師和學(xué)校管理人員只使用一套賬號(hào)和密碼就可以登陸所有授權(quán)的系統(tǒng)，讓自己有多張卡片且容易忘記自己密碼的時(shí)代成為歷史；

2）采用分級(jí)授權(quán)機(jī)制方便學(xué)校管理人員對(duì)用戶信息及權(quán)限信息維護(hù)，減輕他們的工作量；

3）校園卡上記錄了學(xué)生和教師的身份與基本情況，因此，校園卡可以作為師生身份的標(biāo)識(shí)，當(dāng)作學(xué)生證、工作證、門禁卡使用，將多個(gè)證件合并在校園卡上，為學(xué)生提供了便利。

4.圖書管理子系統(tǒng)

在卡上記錄圖書證的全部信息，包括：姓名，圖書證號(hào)，允許借閱的圖書數(shù)量等；圖書館閱覽室可分為兩類，一類是對(duì)所有合法讀者開放的普通閱覽室，這不在討論之列；另一種是對(duì)特定讀者開放的特定閱覽室，這可以通過卡級(jí)別的設(shè)定來解決。讀者進(jìn)入特定閱覽室時(shí)，將其IC卡借書證在該閱覽室的讀卡機(jī)上刷卡驗(yàn)證，閱覽室管理員根據(jù)讀卡器的提示確認(rèn)讀者權(quán)限，確認(rèn)后方可進(jìn)入閱覽室，否則禁止進(jìn)入。

5.收費(fèi)管理子系統(tǒng)

學(xué)校向?qū)W生收取必要的費(fèi)用、學(xué)校向?qū)W生發(fā)放助、獎(jiǎng)學(xué)金。管理人員向（持卡人的）卡中填寫金額，以及收支時(shí)間、收發(fā)情況等信息，作為現(xiàn)金收取和支付手段的替代。發(fā)卡行聯(lián)網(wǎng)的營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)均受理校園卡的存款和圈存、圈提業(yè)務(wù)，這些業(yè)務(wù)必須聯(lián)機(jī)運(yùn)行。各學(xué)校的發(fā)卡代辦點(diǎn)和發(fā)卡行安裝的ATM均能辦理取款和查詢業(yè)務(wù)。

6.消費(fèi)管理子系統(tǒng)

校園卡提供現(xiàn)金充值功能。利用IC卡芯片部分的電子存折、電子錢包進(jìn)行消費(fèi)。電子存折、電子錢包可以是與銀行賬戶相關(guān)的電子存折、電子錢包，也可以是專用的電子存折、電子錢包。

1）食堂就餐：利用智能卡進(jìn)行食堂就餐付費(fèi)是校園卡的重要功能之一。使用刷卡進(jìn)行就餐付費(fèi)可節(jié)省結(jié)帳時(shí)間，避免找零、減少工作人員的勞動(dòng)量，避免差錯(cuò)帶來的損失。方便賬戶的掛失、凍結(jié)與補(bǔ)卡。

2）上機(jī)、上網(wǎng)：學(xué)校在電子閱覽室上Internet網(wǎng)是通過計(jì)時(shí)收費(fèi)的。使用校園卡后，可通過IC卡定時(shí)計(jì)費(fèi)器對(duì)PC機(jī)的上機(jī)時(shí)間和費(fèi)用進(jìn)行控制，使持有有效IC卡的用戶才能使用電腦，方便電腦機(jī)房的管理。同時(shí)對(duì)全校上機(jī)上網(wǎng)的情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，通過清算中心進(jìn)行結(jié)算，為決策者提供有效的數(shù)據(jù)。

3）校內(nèi)就醫(yī)：智能卡儲(chǔ)存了師生、員工的姓名、身份證號(hào)、部門或班級(jí)等個(gè)人基本信息，建立電子病例，為下次就醫(yī)服務(wù)提供所需的病理信息，以及師生、員工的消費(fèi)信息。

4）購(gòu)票消費(fèi)：可用于學(xué)校超市購(gòu)物、資料復(fù)印、浴室購(gòu)票、文體中心、學(xué)生活動(dòng)中心等。

5）購(gòu)買水電費(fèi)：學(xué)生宿舍用電管理還只是校園后勤管理體系中水電管理的一個(gè)環(huán)節(jié)，如果再加上校園教職員工生活區(qū)、教學(xué)區(qū)的辦公室、教室、實(shí)驗(yàn)室、外來租用戶等用電單位，那將是一個(gè)龐大的管理體系，迫使后勤管理中心需要花費(fèi)大量的人力、物力對(duì)用電戶進(jìn)行檢查和催收電費(fèi)。應(yīng)用一卡通可以方便學(xué)生宿舍個(gè)人水電消費(fèi)統(tǒng)計(jì)，利于節(jié)水節(jié)能。

7.考勤管理子系統(tǒng)

校園卡可以用于會(huì)議室以及各部門考勤管理：會(huì)議考勤時(shí)，應(yīng)該可由與會(huì)人員直接刷卡采集到會(huì)資料；部門考勤時(shí)，由考勤機(jī)收集教師的考勤刷卡信息，并實(shí)現(xiàn)考勤信息統(tǒng)計(jì)與查詢功能。

數(shù)字化校園是以校園網(wǎng)絡(luò)為依托，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)為基礎(chǔ)，集教學(xué)、科研、管理、生活服務(wù)等功能為一體，以提高教育管理水平和工作效率為目的，最終實(shí)現(xiàn)教育過程的全面信息化.數(shù)字化校園建設(shè)的實(shí)質(zhì)就是學(xué)校和教育管理部門通過信息化手段實(shí)現(xiàn)對(duì)各種資源的有效集成、整合，以此實(shí)現(xiàn)全校范圍的資源整合和信息共享，構(gòu)筑數(shù)字化的教學(xué)、科研、管理和校園生活環(huán)境。

8.人事管理子系統(tǒng)

如何合理地管理檔案，方便用戶查詢，調(diào)閱檔案是人才服務(wù)部門提高服務(wù)質(zhì)量的重要方面。但是目前的檔案管理普遍存在著查詢手續(xù)繁瑣、勞動(dòng)強(qiáng)度大、查詢速度慢、正確率低等到不足，要想解決這些問題，就必須引入更加先進(jìn)的管理方式。用一卡通系統(tǒng)可以方便的存儲(chǔ)、管理、修改、查詢各部門、人員、車輛的資料。

9.門禁管理子系統(tǒng)

智能門禁系統(tǒng)是可以安裝在在建筑物內(nèi)外的出入口，通過對(duì)人（或物）的進(jìn)出實(shí)施放行、拒絕、記錄等操作的智能化管理系統(tǒng)。

門禁管理系統(tǒng)其目的是為了有效的控制人員的出入，并且記錄所有出入的詳細(xì)情況，來實(shí)現(xiàn)出入口的方便、安全管理，包含發(fā)卡、出入授權(quán)、實(shí)時(shí)監(jiān)控、出入查詢及打印報(bào)表等；控制機(jī)可以聯(lián)網(wǎng)和脫機(jī)工作。

五、校園智能卡的優(yōu)勢(shì)

所有子功能系統(tǒng)在一個(gè)完善的平臺(tái)上有機(jī)結(jié)合，渾然一體，共享一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)。具備以下優(yōu)勢(shì)：

系統(tǒng)易維護(hù)性高：在中心集中對(duì)師生、智能卡及設(shè)備進(jìn)行管理和配置，系統(tǒng)的管理、維護(hù)、用戶的使用、卡片處理等只需操作一次既可完成，無需多次轉(zhuǎn)換，極為方便；

系統(tǒng)可擴(kuò)展性強(qiáng)：系統(tǒng)具備豐富的終端設(shè)備，可以根據(jù)不同用戶的需求靈活配置（擴(kuò)充）不同的子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多種功能應(yīng)用；

系統(tǒng)高效穩(wěn)定運(yùn)行：各子系統(tǒng)間無縫互連，數(shù)據(jù)共享，交換快，準(zhǔn)確實(shí)效；全面檢索、實(shí)時(shí)查詢，及時(shí)生成統(tǒng)計(jì)報(bào)表。

[1]金甦文,陳琪.校園智能卡應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)想[J].天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報(bào),1999(02).

[2]劉偉科,范曉寧,林澤東.一卡通系統(tǒng)在數(shù)字化校園建設(shè)中的基礎(chǔ)性研究[J].電腦與信息技術(shù),2007(05).