二維碼技術在高校信息化中的應用研究

郭永芹

摘 要：隨著智能手機的普及和移動互聯(lián)網(wǎng)的興起，二維碼獲得了普遍應用，掃碼成為一種新的生活方式。在高校，大學生群體更是對二維碼情有獨鐘。因此，高校如何利用二維碼這一新型信息傳播平臺，加快校園信息化建設，進行管理和教學創(chuàng)新成為了一個新的課題。

關鍵詞：智能手機；二維碼；高校信息化

DOIDOI：10.11907/rjdk.1511054

中圖分類號：TP319

文獻標識碼：A 文章編號文章編號：1672-7800（2015）012-0154-03

0 引言

一則“二維碼點名神器”的報道曾引發(fā)社會廣泛關注，江西師范大學一位老師發(fā)明了一種微信二維碼簽到考勤系統(tǒng)，為每位同學制作了一個對應學號、姓名的二維碼，學生上課前掃一下，簽到名單則自動導入電腦，然后將其與原名單比對，遲到曠課信息一目了然，被廣大網(wǎng)友譽為“點名神器”。這不僅是課堂管理的一次創(chuàng)新，也為校園信息化建設開辟了新思路。因此，如何以二維碼技術為基礎，更好地開展校園信息化建設，以提高辦學效率和管理水平，已成為高校關注的熱點問題[1]。

1 二維碼概述

1.1 二維碼概念

二維碼誕生于20世紀80年代，以日本和韓國應用最為成熟。我國二維碼技術研究起步較晚，1993年起步，直到2006年才推出二維碼業(yè)務。但由于受到移動網(wǎng)絡速度慢等諸多因素限制，二維碼一直發(fā)展緩慢。直到近兩年，隨著智能手機的普及和移動互聯(lián)網(wǎng)的興起，特別是微信、支付寶錢包的廣泛使用，二維碼才獲得迅速發(fā)展。

二維碼是利用比特流的概念，將某種特定的幾何圖形按照一定規(guī)律以黑白相間的方式分布在平面上，黑點出現(xiàn)表示“1”，不出現(xiàn)表示“0”，來記錄數(shù)據(jù)符號信息，從而被光電掃描設備自動識讀并處理[2]。目前，國際上最主流的碼制是QR碼制。

1.2 二維碼分類

根據(jù)二維碼的編碼原理與結(jié)構形狀的不同，可分為行排式二維碼和矩陣式二維碼[3]：①行排式二維碼在編碼和識讀原理方面繼承了一維碼特點，可按應用需要堆積成兩行或多行，在識讀設備、條碼印刷等方面完全兼容一維碼，具有代表性的有Code 49、Code 16K、PDF417等；②矩陣式二維碼以點的排列組合來確定所代表的意義，具有代表

性的有Code one、QR Code、Data Matrix等。

我國于1993年開始研究二維碼技術，以矩陣式二維碼為主要方向，取得了一定進展，目前自主研發(fā)較為成功的有矽感GM碼、龍貝碼、紫光U碼、漢信碼等。目前漢信碼已被確立為國家標準，正在推進投入商用。

1.3 二維碼特點

二維碼有以下特點[4]：①編碼信息量大：存儲信息量多達1 850個大寫字母或2 710個數(shù)字、1 108個字節(jié)或500多個漢字，而一維碼只能容納30個字符，且只能是字母或數(shù)字[5]，比一維碼信息容量高幾十倍；②編碼范圍廣：可以編碼文本、圖片、聲音、簽名、指紋等能夠數(shù)字化的信息，并能編碼多種語言；③容錯能力強：具有糾錯功能，當二維碼因污損、褶皺、破損、老化等造成局部損壞時，仍然能夠正確識讀，理論上容許損毀面積高達50%；④可靠性高：譯碼錯誤率不超過千萬分之一，遠低于一維碼百分之二的誤碼率；⑤防偽保密性好：可引入加密技術對二維碼進行加密；⑥成本低，易制作，持久耐用，防熱防磁性好；⑦易識讀：形狀、尺寸大小比例可變，識讀距離大；⑧二維條碼可以使用激光或CCD識讀設備進行識讀，如今最常見、最普通的識讀設備是智能手機。

2 二維碼在高校應用現(xiàn)狀與可行性

在國外高校，二維碼應用比較廣泛，例如英國巴斯大學圖書館[6]，在目錄檢索系統(tǒng)中每本書或期刊都有一個QR二維碼。通過掃碼，讀者可以在手機上保存該書的題名、作者、索書號以及書架號等準確的存放位置，從而可以非?？旖莸卣业皆摃?/p>

近年來，國內(nèi)高校也開始使用二維碼技術來加快校園信息化進程，例如廈門大學在2012年啟動了二維碼校園信息系統(tǒng)試點工作，開發(fā)了全國高校中第一個包含教師信息、人文與自然景觀等在內(nèi)的整套二維碼信息系統(tǒng)，師生可以用手機隨處掃描校園里印刷的二維碼來獲取各種信息。

如今，二維碼技術已發(fā)展得較為成熟，使二維碼技術在高校信息化建設中的應用變得切實可行：①制作和發(fā)布“門檻”低。二維碼制作和發(fā)布已不再需要專業(yè)的設備和工具，互聯(lián)網(wǎng)上有很多免費的二維碼生成軟件，可編輯文本、網(wǎng)址、電話、短信、名片、電郵、WiFi熱點信息等，使用普通的打印機與打印紙，打印出的二維碼即可滿足使用要求，制作和發(fā)布成本相當?shù)?；②智能手機的普及。目前，大學生群體中智能手機的普及率已達98%以上，只要具有拍照功能，再下載一個二維碼掃碼APP，手機即成為一個二維碼識讀器；③二維碼引領了一種新的生活方式，深受大學生群體的追捧和喜愛，拿手機掃二維碼已成為一種時尚。

3 二維碼在高校信息化中的應用

3.1 安全管理信息化

校園安全一直是高校管理工作的重中之重，大部分高校的大門、圖書館、行政樓和宿舍都要通過身份認證才能進入。傳統(tǒng)人工驗證身份的方式費時費力，人流量較大時很難一一驗證，因而難以很好地保障校園安全。如果將門禁系統(tǒng)與二維碼結(jié)合起來，即可實現(xiàn)電子認證。為在校學生、教職工和工勤人員每人分配一張包含個人信息的二維碼，用紙質(zhì)的或手機中保存的二維碼圖片對準入口處的識讀器一刷，即可獲得認證。對于臨時來訪人員，可通過發(fā)送臨時二維碼的方式完成認證。由于二維碼具有唯一性，可針對不同人員設定不同權限，例如男生進不了女生宿舍、訪客的臨時二維碼進不了學生宿舍、除維修部門以外的工勤人員不能進入行政樓等。這樣既減輕了校園管理人員的工作量，又能在最大程度上保證校園安全。

3.2 學生考勤信息化

二維碼具有唯一性，可引入加密技術。軟件加密可以利用口令、指紋、照片等方式進行加密和驗證。大學中很多課程都采用合班上課的方式，由于上課人數(shù)多，出勤率低，冒名簽到現(xiàn)象嚴重。因此，利用二維碼進行電子簽到可解決這類問題。二維碼考勤系統(tǒng)[7]所需設備包括：識讀器、生成軟件、數(shù)據(jù)中心等（見圖1）。在教室講臺處安裝識讀器，學生進班時掃描儲存有個人信息的二維碼或手機中保存的二維碼圖片，教師即可從電腦上直觀地看到學生出勤情況。由于每人的二維碼都不相同，因此這種方式不僅能極大地提高考勤效率，還能有效杜絕冒名簽到的現(xiàn)象發(fā)生。

圖1 二維碼考勤系統(tǒng)流程

3.3 課堂教學信息化

二維碼可編碼文本、圖像和網(wǎng)址等，即拍即現(xiàn)，是課堂拓展知識的紐帶，可以極大地提高教學資源應用效率。課堂上，學生用手機掃描印刷在書上或多媒體課件中的二維碼，能快速在手機上顯示對應知識或打開網(wǎng)頁，從而直接在手機上瀏覽學習；實驗課上，學生掃描設備上的二維碼，即可快速獲取實驗步驟、設備使用方法和注意事項等信息。這種新的教學方式不僅能突破平面媒體的限制，拓寬學生視野，還能彌補課堂學習時間的不足，實時解決學習中遇到的問題。

3.4 考務信息化

大學每年考試都要制作、發(fā)放很多紙質(zhì)準考證，不僅浪費紙張，無法實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，而且紙質(zhì)準考證很容易丟失，學生補辦比較麻煩，若來不及補辦則將錯過考試。

通過二維碼代替準考證，不僅節(jié)約資源，還能有效防止考生通過替換準考證上的照片替考的現(xiàn)象。高?？梢园芽忌膫€人信息儲存到二維碼中，發(fā)布到教務系統(tǒng)，考生登錄系統(tǒng)自行下載自己的二維碼，保存到手機或打印出來。如果考前丟失，不需任何補辦手續(xù)，再下載或打印即可。如果二維碼被他人盜取，則需立即掛失，系統(tǒng)注銷原來的二維碼，重新生成新的二維碼?？忌鷧⒓涌荚嚂r，把紙質(zhì)二維碼或手機保存的二維碼在識讀器上掃一下，聯(lián)網(wǎng)電腦上將自動顯示考生信息，監(jiān)考老師即可驗證考生身份。

3.5 圖書管理信息化

目前，大部分高校圖書館仍然使用一維碼管理圖書，讀者通過檢索系統(tǒng)搜索圖書的書名、作者、索書號以及存放位置，抄下來去書庫尋找，是一件相當費時費力的事。在圖書管理系統(tǒng)引入二維碼，將圖書的書名、作者、索書號以及精確到幾號書屋、幾號書架、幾層的準確存放位置存儲進二維碼，讀者可以通過在檢索頁面掃碼，快速找到需要的圖書。借書時，在自助終端掃描讀者個人二維碼和圖書上的二維碼實現(xiàn)自助借書；還書時，掃描圖書上的二維碼即可實現(xiàn)自助還書。圖書管理員在整理退還的圖書時，可以用手機掃描圖書上的二維碼獲得該書的準確存放位置，從而快速歸位。因此，將手機二維碼技術和圖書管理相結(jié)合，將極大地簡化圖書管理工作，提高管理效率[8]。

3.6 資產(chǎn)管理信息化

高校固定資產(chǎn)具有使用周期長、價值高、種類多、使用分散等特點，給資產(chǎn)管理工作帶來困難，經(jīng)常出現(xiàn)賬物不符、存放混亂、放置方式錯誤等問題。目前高校資產(chǎn)管理大多仍使用一維碼進行管理，由于一維碼只能存儲一串數(shù)字，而不能存儲漢字，資產(chǎn)盤點時依賴于有完整數(shù)據(jù)庫的掃描槍導入，一旦條碼褶皺、污損或老化，往往無法讀取，需要人工抄下條碼，事后再進行人工復核。而且出于成本考慮，資產(chǎn)管理部門配備的掃描槍很少，大規(guī)模資產(chǎn)盤點時工作量大、效率低。在資產(chǎn)管理系統(tǒng)中引入二維碼技術，為每個物品制作包含名稱、型號、使用部門、使用人、存放地點、入庫日期、存放要求等信息的二維碼。由于二維碼具有存儲信息量大、使用壽命長、糾錯能力強、防磁功能好等優(yōu)勢，不會因為標簽褶皺、污損或老化而無法讀取。在大規(guī)模資產(chǎn)盤點時，智能手機即可作為掃碼設備使用，逐一掃描實物上的二維碼，手機上即會顯示詳細信息，便于與實物信息核對，從而避免漏檢、錯檢、偷梁換柱、以次充好等現(xiàn)象發(fā)生，有效提高資產(chǎn)管理工作的準確性和資產(chǎn)盤點效率。

4 二維碼信息安全

如今，由于二維碼制作和發(fā)布沒有門檻，借助二維碼傳播惡意網(wǎng)址、發(fā)布手機病毒等不法活動也逐漸增多。此前，央視曾曝光過“二維碼”吸費騙局。因此，二維碼安全問題不容忽視。

首先，涉及個人信息的二維碼，極容易被不法分子復制用于非法目的。目前，二維碼安全主要依靠信息加密技術，涉及重要個人信息時常常采用雙重加密技術來確保信息安全。但加密并不是100%安全，不能排除不法分子利用信息技術破解個人信息的可能，從而給二維碼用戶信息安全帶來威脅；其次，雖然二維碼本身不會攜帶病毒，但很多病毒卻可以利用二維碼掃碼下載。當用戶掃碼后，手機可能會鏈接到釣魚網(wǎng)站或自動下載病毒、木馬程序、惡意代碼等。

因此，用戶要養(yǎng)成安全意識，不隨意掃描來源不明的二維碼，對涉及個人信息的各種二維碼憑證（如印有實名信息二維碼的火車票、門票等）不要隨意丟棄，養(yǎng)成良好的保護個人信息的習慣，以避免被不法分子利用。

5 結(jié)語

通過分析二維碼在高校管理中的應用現(xiàn)狀，探討二維碼在校園信息化建設中的應用。在未來的大學校園，人手一張二維碼可能如同身份證、一卡通一樣，所有教工和學生均可通過掃描二維碼出入學校、借還書、進考場，甚至購物吃飯等。雖然目前二維碼的應用和發(fā)展仍然存在一些問題，諸如碼制不統(tǒng)一、存在安全風險等，但隨著應用需求的增長和對二維碼技術的不斷改進，二維碼的廣泛應用將是未來的趨勢。

參考文獻參考文獻：

[1] 汪琪.淺議二維碼技術在高校信息化建設中的應用[J].湖北經(jīng)濟學院學報，2012（7）：173-174.

[2] 王毅.二維條碼技術應用及標準化狀況介紹[J].中國標準化，2006（5）：24-26.

[3] 王文聚.瘋狂跨界的二維碼[J].中國經(jīng)濟周刊，2014（31）：82-83.

[4] 彭紅.高校學生的新幫手——手機二維碼[J].電子商務，2013（11）：90-91.

[5] 任鳳，張波.二維碼在校園信息化中的應用[J].電子世界，2012（8）：117-118.

[6] 陳剛.手機二維碼在校園中的應用[J].低碳世界，2014（13）：320-321.

[7] 唐燕.手機二維碼在校園信息化中的應用[J].數(shù)字技術與應用，2011（6）：168，170.

[8] 王夢竹.手機二維碼在校園圖書中的應用[J].軟件導刊，2013（7）：4-6.

（責任編輯：黃 健）