新形勢下高校校園卡建設(shè)的思考

宋式斌， 黃寧玉， 李 爽

（北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部信息通訊中心，北京 100191）

1 高校校園卡面臨的問題

高校大規(guī)模校園卡應(yīng)用建設(shè)始于2000年前后，各校通過校園卡系統(tǒng)的建設(shè)，不同程度地促進(jìn)了各校信息化水平的提高，個別高校的校園卡系統(tǒng)甚至承擔(dān)了學(xué)校數(shù)據(jù)中心的角色，在學(xué)校信息化建設(shè)中地位舉足輕重．

十余年中，IT技術(shù)發(fā)展迅速，卡片由接觸到非接觸，由M1卡到CPU加密卡；系統(tǒng)由Unix發(fā)展到Linux和windows；服務(wù)也從餐飲發(fā)展到學(xué)校各類繳費(fèi)業(yè)務(wù)；用戶終端也從專用網(wǎng)頁服務(wù)發(fā)展到個人手持智能終端．經(jīng)過幾輪更替，原有校園卡系統(tǒng)的體系架構(gòu)問題逐漸暴露出來．

1．1 卡片的選擇

由于早期校園卡系統(tǒng)選項過程中，CPU卡成本高、應(yīng)用也不完善，大部分高校選擇了方便且便宜的M1卡．實際使用中，M1卡效率高、速度快，很快適應(yīng)了各校的需求．但由于M1卡設(shè)計所限，無法提供私鑰加密，公鑰一旦被偽造，將導(dǎo)致M1卡輕易被破解，若干年前，已由高校技術(shù)團(tuán)隊實踐驗證，致使許多高校忐忑不安，紛紛計劃更換為安全級別更高的CPU卡，然而CPU卡讀卡速度慢，更換設(shè)備成本高，許多學(xué)校的校園卡應(yīng)用部署面廣，特別如澡卡應(yīng)用等的實施，許多學(xué)校校園卡應(yīng)用延伸到宿舍，更換將是一筆巨大的開支，投資問題制約了更新的步伐．

1．2 校園卡系統(tǒng)的運(yùn)行保障

早期高校承載校園卡系統(tǒng)的IT運(yùn)行環(huán)境，考慮到系統(tǒng)穩(wěn)定和安全，多為UNIX服務(wù)器．經(jīng)過IT業(yè)的發(fā)展變革，很多學(xué)校逐步將運(yùn)行環(huán)境更換為普通的PC服務(wù)器，當(dāng)然也有個別學(xué)校反其道使用了大型機(jī)設(shè)備，運(yùn)行商業(yè)化的大型數(shù)據(jù)庫軟件．校園卡系統(tǒng)的核心是消費(fèi)和身份功能，需要7×24小時的不間斷運(yùn)行，多數(shù)高校建設(shè)初期考慮了運(yùn)行的冗余機(jī)制，配置了雙機(jī)熱備．但實際使用中，雙機(jī)切換時間長，成功率低，維護(hù)成本高，系統(tǒng)復(fù)雜，對管理和維護(hù)人員的素質(zhì)要求較高．

1．3 校園卡系統(tǒng)與智慧

當(dāng)前智慧城市、智慧校園概念滿天飛，政府及高校也十分關(guān)注信息化對社會環(huán)保、節(jié)能等各方面帶來的利好．高校亦開始規(guī)劃學(xué)校智慧校園，一定程度依賴于校園卡系統(tǒng)的建設(shè)基礎(chǔ)，利用校園卡的基礎(chǔ)設(shè)施、介質(zhì)等，實施相關(guān)的智慧校園的建設(shè)．智慧校園系統(tǒng)與校園卡系統(tǒng)有著不同的設(shè)計理念，智慧校園突出的是感知與分析，校園卡系統(tǒng)的重要用途是身份和消費(fèi)，智慧校園的特長正是校園卡系統(tǒng)完善所需．

1．4 校園卡數(shù)據(jù)的再利用

校園卡系統(tǒng)積累了大量的消費(fèi)和認(rèn)證數(shù)據(jù)，一所3萬學(xué)生規(guī)模的高校，一年下來數(shù)據(jù)流水驚人，數(shù)據(jù)千萬計，超過學(xué)校其他管理系統(tǒng)的流水?dāng)?shù)據(jù)總量之和．如能借助如此龐大的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為學(xué)校基建、學(xué)生管理、資助支持等方面提供決策的數(shù)據(jù)分析支持，將極大地提高信息化在學(xué)校核心競爭力中的表現(xiàn)，也將為信息化創(chuàng)造出一條新路，改變校領(lǐng)導(dǎo)階層對信息化的看法和重視程度．

1．5 校園卡支付

校園卡系統(tǒng)的消費(fèi)功能，始于食堂餐飲．在滿足了學(xué)校食堂消費(fèi)、各類門店消費(fèi)（如超市、小賣部）等用途后，學(xué)校應(yīng)用層出不窮，電費(fèi)、網(wǎng)費(fèi)、報名費(fèi)、打印費(fèi)、水費(fèi)等如雨后春筍般涌現(xiàn)，各類小額支付很快便與校園卡系統(tǒng)發(fā)生關(guān)聯(lián)，但是，這種實體卡交易，對設(shè)施基本配置要求高，在投資、使用方便性上成為系統(tǒng)推廣的阻力．

2 高校信息化建設(shè)發(fā)展的新趨勢

雖然當(dāng)前校園卡發(fā)展遇到了以上多種問題，但校園卡整體的發(fā)展勢頭良好，發(fā)展側(cè)重在提高服務(wù)能力和水平，提升服務(wù)質(zhì)量．近年來信息化技術(shù)發(fā)展迅猛，創(chuàng)新思路層出不窮，突出體現(xiàn)為移動應(yīng)用、云計算、大數(shù)據(jù)以及智慧技術(shù)．這些新興技術(shù)極大地促進(jìn)了信息化技術(shù)的發(fā)展，開拓了信息化發(fā)展的思路和視野，更有力地推動了信息化建設(shè)發(fā)展的步伐．因此，基于這些新興技術(shù)，校園卡系統(tǒng)將面臨挑戰(zhàn)和轉(zhuǎn)型，一個新型的校園卡系統(tǒng)架構(gòu)逐漸清晰．筆者通過近期對一些高校校園卡系統(tǒng)的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，未來校園卡系統(tǒng)依托云計算、大數(shù)據(jù)、智慧校園、移動應(yīng)用等新技術(shù)，突出服務(wù)質(zhì)量和用戶體驗，將成為高校智慧校園大信息化框架下的重要支撐部分．

3 新形勢下校園卡建設(shè)發(fā)展探討

未來校園卡系統(tǒng)，將逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐苑?wù)為導(dǎo)向、數(shù)據(jù)為支撐、分析為發(fā)展、運(yùn)行為基礎(chǔ)的新體系，并依托云計算、大數(shù)據(jù)分析、智慧校園、移動應(yīng)用等技術(shù)，構(gòu)建一個安全、智能、移動，集身份、消費(fèi)、支付、分析于一體的新平臺，新平臺將具有如下要素．

3．1 云計算構(gòu)建基礎(chǔ)平臺

云計算，按照公認(rèn)的美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院定義［1］：云計算是一種按使用量付費(fèi)的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問，進(jìn)入可配置的計算資源共享池（資源包括網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器，存儲，應(yīng)用軟件，服務(wù)），這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作，或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互．簡單說，云計算的目標(biāo)是提供更方便、更靈活、更便宜的服務(wù)．云計算與當(dāng)前的虛擬化、手機(jī)終端應(yīng)用息息相關(guān)，虛擬化是云計算的基礎(chǔ)，手機(jī)智能終端應(yīng)用爆炸性增長是云計算迅速發(fā)展的重要推動力．

3．2 虛擬化平臺是未來系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)環(huán)境

未來，校園卡系統(tǒng)將搭建在虛擬化運(yùn)行平臺上，既有利于資源的合理利用，又能提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠安全，實現(xiàn)秒級的應(yīng)用切換，符合金融性應(yīng)用的可靠性要求，最終實現(xiàn)99．999%的運(yùn)行目標(biāo)．目前已有高校將校園卡整個后端系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境架設(shè)在云計算環(huán)境下，實現(xiàn)了一城兩校區(qū)的兩套系統(tǒng)間的無縫切換，切換時間僅僅需要幾秒，業(yè)務(wù)幾乎不會中斷，這遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)雙機(jī)熱備分鐘級的切換時間．

3．2．1 手機(jī)終端服務(wù)將更為普及

校園卡應(yīng)用將豐富基于個人的應(yīng)用平臺，通過服務(wù)平臺手機(jī)終端化，提供校園卡服務(wù)的移動便捷，對師生提供更方便、更快速的服務(wù)．隨時隨地，只要有手機(jī)、有網(wǎng)絡(luò)，用戶就可以對校園卡充值、查詢、掛失，甚至實現(xiàn)類似支付寶的校園卡賬戶的無卡交易．

3．2．2 用戶服務(wù)將更簡單，更直接

在云計算服務(wù)理念的指導(dǎo)下，校園卡的服務(wù)體系將簡化，垂直化．用戶服務(wù)將可通過各種途徑獲得，并自助執(zhí)行，加快服務(wù)的流程，減少中間環(huán)節(jié)，實現(xiàn)7×24小時的用戶服務(wù)．

3．2．3 智慧校園擴(kuò)展方向

在百度百科等定義中［1］，“智慧校園”指的是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智慧化的校園工作、學(xué)習(xí)和生活一體化環(huán)境，這個一體化環(huán)境以各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)為載體，將教學(xué)、科研、管理和校園生活進(jìn)行充分融合．當(dāng)前各大高校所推崇的智慧校園方案中，物聯(lián)網(wǎng)是核心架構(gòu)，而物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的核心又是識別，身份識別正好是校園卡系統(tǒng)的主要功能，擴(kuò)展校園卡建設(shè)和應(yīng)用，很方便就能夠?qū)⑿@卡與智慧校園相結(jié)合．

3．2．4 節(jié)能環(huán)保數(shù)據(jù)采集

智慧城市、智慧校園之所以讓大家趨之若鶩，一個重要原因是節(jié)能環(huán)保，提高效率．在地球生態(tài)系統(tǒng)不堪重負(fù)的今天，能源和污染是我們永恒的兩大主題．校園卡系統(tǒng)通過對各類能耗設(shè)備的控制，引導(dǎo)用戶理性消費(fèi)，減少浪費(fèi)，如學(xué)校水控、電控的控制，對各類消費(fèi)和卡使用數(shù)據(jù)的采集，將更有利于學(xué)校的管理和服務(wù)的轉(zhuǎn)型，進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)校的核心競爭力．

3．2．5 生活習(xí)性了如指掌

校園卡在智慧校園的推動下，將更深入到學(xué)校的方方面面，如學(xué)生的消費(fèi)情況、洗澡的頻度、室內(nèi)外所處的時間分布、上課考勤等，這些依托校園卡的實際應(yīng)用數(shù)據(jù)將讓學(xué)校相關(guān)管理部門更易了解學(xué)生在學(xué)校的生活、學(xué)習(xí)等情況，依托這些數(shù)據(jù)的分析甚至將改革學(xué)校的服務(wù)．

3．3 大數(shù)據(jù)提升服務(wù)能力

大數(shù)據(jù)［1］，當(dāng)今最熱的名詞之一．最早提出“大數(shù)據(jù)”時代到來的是全球知名咨詢公司麥肯錫，麥肯錫稱：“數(shù)據(jù)，已經(jīng)滲透到當(dāng)今每一個行業(yè)和業(yè)務(wù)職能領(lǐng)域，成為重要的生產(chǎn)因素．人們對于海量數(shù)據(jù)的挖掘和運(yùn)用，預(yù)示著新一波生產(chǎn)率增長和消費(fèi)者盈余浪潮的到來．”大數(shù)據(jù)，是信息化發(fā)展的必然之路，數(shù)據(jù)的價值開始讓大家關(guān)注，通過高校信息化成果的數(shù)據(jù)分析將提供給高校決策依據(jù)，將改變高校建設(shè)、規(guī)劃設(shè)計等規(guī)劃的方式方法．基于校園卡龐大的消費(fèi)數(shù)據(jù)、身份應(yīng)用數(shù)據(jù)的分析，將為高校各項決策提供真實的數(shù)據(jù)支持，促進(jìn)高校建設(shè)和管理的變革．

3．3．1 龐大的消費(fèi)數(shù)據(jù)，為貧困學(xué)生正名

校園卡整合了學(xué)校大多數(shù)的消費(fèi)途徑，學(xué)生在校的絕大多數(shù)消費(fèi)將依托校園卡實現(xiàn)，通過對校園卡消費(fèi)數(shù)據(jù)的收集和分析，可輕松了解學(xué)生的消費(fèi)能力和水平，用數(shù)據(jù)反映學(xué)生經(jīng)濟(jì)情況，為貧困學(xué)生定位提供真實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)．

3．3．2 數(shù)據(jù)分析輔助決策，支撐學(xué)校建設(shè)改革

校園卡數(shù)據(jù)龐大，以消費(fèi)數(shù)據(jù)為例，一個三萬學(xué)生的高校，僅食堂消費(fèi)數(shù)據(jù)就有幾千萬，在推崇大數(shù)據(jù)分析的今天，這是一筆寶貴的資源，其他如門禁等各類與卡相關(guān)的流水?dāng)?shù)據(jù)量亦是十分龐大，這些數(shù)據(jù)的合理分析，對改進(jìn)學(xué)校基礎(chǔ)建設(shè)和投資將有良好的促進(jìn)作用．據(jù)了解，北京某高校，通過分析校園卡的澡卡應(yīng)用情況，對男女生洗澡時長和洗澡次數(shù)做人數(shù)對比，發(fā)現(xiàn)男女生洗澡需求的差異，進(jìn)而在樓宇新建設(shè)或改造中，加大女生澡堂噴頭數(shù)量，并依據(jù)數(shù)據(jù)，將男女生噴頭比例確定為1∶2，極大地方便了該校學(xué)生的使用．這是一例典型的分析應(yīng)用，該分析結(jié)果直接導(dǎo)致學(xué)校的決策改革，是一個典型運(yùn)用真實數(shù)據(jù)進(jìn)行決策的案例．

3．4 移動應(yīng)用為支撐，支付無處不在

校園卡系統(tǒng)創(chuàng)建之初，最大的兩個功能便是身份和消費(fèi)．校園卡是校內(nèi)的消費(fèi)卡，其消費(fèi)功能在學(xué)校各個方面都能體現(xiàn)，食堂、超市、水電費(fèi)、網(wǎng)費(fèi)、四六級報名、成績單費(fèi)等．此外，隨著金融消費(fèi)的拓展以及現(xiàn)金流減少的需求，校內(nèi)越來越多的小額支付亦希望通過校園卡系統(tǒng)來支付，這既給校園卡業(yè)務(wù)帶來空間，也給校園卡推廣帶來難度．校園卡的有卡支付需要物理延伸，需要拍卡操作，網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的配備密度和數(shù)量成為校園卡發(fā)展的局限．支付寶創(chuàng)造了一個可借鑒的無卡交易的實例，高校校園卡可參考之，利用手持智能終端，建立安全可靠的無卡交易平臺．

3．4．1 校內(nèi)小額支付服務(wù)

校園卡校內(nèi)支付特別適合小額消費(fèi)．小額支付風(fēng)險小，流水多，無需銀行繁瑣的交易驗證，對高校內(nèi)部的諸多收費(fèi)項目提供了便利，如網(wǎng)費(fèi)、電費(fèi)、水費(fèi)等，推廣使用難度低，用戶接受度高．

3．4．2 網(wǎng)上小額支付

國內(nèi)電商的蓬勃發(fā)展，極大地推動了網(wǎng)上支付的發(fā)展，目前各大銀行、各類支付平臺已涌入市場，社會上網(wǎng)上支付需求面廣，安全驗證要求高，交易金額彈性大，風(fēng)險亦大．高校消費(fèi)小額為主，頻繁度高，人員集中壓力大，使用社會網(wǎng)上支付平臺，代價高、手續(xù)麻煩，速度慢，很難適應(yīng)高校需求．推廣校園卡的網(wǎng)上小額支付，將方便師生使用，安全要求低，支付簡便快捷，用戶接受容易．

3．4．3 手機(jī)無卡交易

當(dāng)前主流校園卡交易都是基于讀寫卡，即有卡交易．有卡交易需要讀寫卡設(shè)備，需要鏈路專線覆蓋，設(shè)備要求高，不利于應(yīng)用的推廣．以支付寶為代表的無卡交易系統(tǒng)，經(jīng)過若干年的發(fā)展，已經(jīng)成型、成熟，并逐漸發(fā)展成為完整、安全的無卡交易系統(tǒng)．高校的校園卡無卡交易，如能依托校園卡賬號，利用手機(jī)智能終端，基于手機(jī)app應(yīng)用，商家和消費(fèi)者都利用手機(jī)智能終端應(yīng)用，實現(xiàn)校園卡賬戶的無卡交易，將大大簡化配置，輕易實現(xiàn)支付．

4 結(jié)束語

校園卡建設(shè)是一個長期而持續(xù)的過程，不僅需要新技術(shù)的鋪墊和支撐，更需要維護(hù)和服務(wù)的長期支持，建設(shè)是短期是，服務(wù)是長期是，是校園卡的核心．在云計算、大數(shù)據(jù)、智慧校園、移動應(yīng)用等新技術(shù)的支撐下，高校校園卡系統(tǒng)將迎來新的發(fā)展契機(jī)．一個集安全、輔助決策、智慧、無處不在的校園卡系統(tǒng)將走進(jìn)我們的校園，必將豐富我們的校園生活，支撐我們的校園服務(wù)．

［1］ 云計算、智慧校園、大數(shù)據(jù)概念摘取自百度百科．

［2］ 葉鎰娟，徐鋒，厲曉華，等．基于智慧校園的下一代校園卡系統(tǒng)設(shè)計［J］．中國教育信息化，2013（05）：41－43．

［3］ 張連城，蔣東興，劉東，等．高校信息化建設(shè)理論與實踐——智慧校園［J］．北京：北京航空航天大學(xué)出版社．2014．

［4］ 王春雁，白雪．高校校園卡系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀及趨勢淺析［J］．中國教育信息化，2011（6）：83－87．

［5］ 李勝利，孫名松，王海濤，等．高校校園卡系統(tǒng)建設(shè)實踐與思考［J］．廈門大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2007（S2）：162－165．