RFID 技術(shù)在技工院校學(xué)生考勤管理中的應(yīng)用研究

李達(dá)欣

0 引言

RFID技術(shù)在多年嘗試普及的過程中已經(jīng)逐步成熟，現(xiàn)已被社會(huì)多個(gè)領(lǐng)域所采用。技工院校近幾年辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)招，走出了一條大校再到強(qiáng)校的道路，越來越多的學(xué)生，特別是來自農(nóng)村地區(qū)的學(xué)生走進(jìn)了技工院校的大門，對(duì)學(xué)校學(xué)生管理工作帶來了諸多問題，尤其是學(xué)生日?？记诠芾砉ぷ鳌鹘y(tǒng)的考勤管理方式在學(xué)生數(shù)量急速增加的情況下暴露出許多的問題，如學(xué)生上課期間考勤都必須由科任老師在紙質(zhì)的考勤記錄簿上登記，在學(xué)生人數(shù)較多的情況下，這樣的考勤方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不僅浪費(fèi)了學(xué)生大量的等候時(shí)間，又增加了管理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。這種方法還可能出現(xiàn)學(xué)生冒名頂替，甚至對(duì)家校的矛盾帶來負(fù)面的影響。最近幾年，隨著RFID技術(shù)加快了學(xué)生管理信息化的進(jìn)程，通過RFID考勤系統(tǒng)管理，考勤管理部門能夠快速便捷高效地登記統(tǒng)計(jì)查詢學(xué)生考勤信息，隨時(shí)了解出入課堂的人員信息。RFID考勤管理系統(tǒng)具有登記手續(xù)便捷快速、學(xué)生0耽誤、減少工作人員工作量、實(shí)現(xiàn)管理自動(dòng)化等特點(diǎn)。

1 RFID技術(shù)概念及特點(diǎn)

RFID技術(shù)是無線射頻（Radio Frequency Identification） 識(shí)別技術(shù)的簡(jiǎn)稱，它是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，是一種能夠讓物品主動(dòng)被識(shí)別的技術(shù)，RFID標(biāo)簽中存儲(chǔ)著規(guī)范且具有交流性的信息，通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)[1]，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)信息進(jìn)行共享和交換，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的識(shí)別和管理。識(shí)別過程中無需任何人工干預(yù)，高速運(yùn)動(dòng)物體同樣能快速地識(shí)別，并可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)標(biāo)簽的同時(shí)識(shí)別。

RFID無線射頻技術(shù)具有諸多優(yōu)勢(shì)，如效率高、成本低等，目前已經(jīng)被教育教學(xué)、物流倉儲(chǔ)、超市、圖書館管理等行業(yè)所應(yīng)用，取得了顯著成效。

2 RFID技術(shù)的工作原理

無線射頻技術(shù)自發(fā)展以來，已經(jīng)歷過幾次換代，一套完整的RFID系統(tǒng)，是由閱讀器與電子標(biāo)簽也就是所謂的應(yīng)答器及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個(gè)部份所組成，其工作原理是Reader發(fā)射一特定頻率的無線電波能量，用以驅(qū)動(dòng)電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時(shí)Reader便依序接收解讀數(shù)據(jù)，送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。RFID的工作原理是：標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，如果接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號(hào)，就能憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息，或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)，閱讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。

3 我校學(xué)生考勤管理的現(xiàn)狀及存在問題

2012年國家財(cái)政部、發(fā)展改革委、教育部、人力資源社會(huì)保障部下發(fā)了《關(guān)于擴(kuò)大中等職業(yè)教育免學(xué)費(fèi)政策范圍進(jìn)一步完善國家助學(xué)金制度的意見》財(cái)教[2012]376號(hào)以及廣東省《關(guān)于進(jìn)一步做好技工院校學(xué)生資助管理工作的通知》（粵人社函〔2013〕1036號(hào)）等一系列文件，宣布對(duì)技工院校的農(nóng)村戶口以及家庭困難的學(xué)生給予免學(xué)費(fèi)政策。受政策影響，以我校（廣東省粵東高級(jí)技工學(xué)校）為例，2013年招生數(shù)量急劇上升，班級(jí)數(shù)量由原先的2012級(jí)52個(gè)班級(jí)共計(jì)1660人發(fā)展到2013級(jí)64個(gè)班級(jí)共計(jì)3101人，學(xué)生人數(shù)上足足翻了將近一倍。學(xué)校主校區(qū)加上其他分校區(qū)全日制在校生人數(shù)共計(jì)215個(gè)班級(jí)，學(xué)生人數(shù)達(dá)到8380人。面對(duì)如此龐大的學(xué)生人數(shù)，作為教學(xué)和學(xué)生部門在管理上也面臨巨大的挑戰(zhàn)。

技工院校在考勤管理是建立在考勤表、學(xué)生、銷假一致性基礎(chǔ)之上的，由于技工院校學(xué)生數(shù)量大、涉及面廣，學(xué)生素質(zhì)差別化較大，造成了管理難度的增加，傳統(tǒng)的考勤登記已經(jīng)無法滿足管理的需求。時(shí)常會(huì)出現(xiàn)考勤遺漏，錯(cuò)誤，更新不夠及時(shí)，學(xué)生銷假困難，管理人員銷假工作量大等現(xiàn)象。隨著RFID技術(shù)的發(fā)展，已有部分學(xué)校，采用基于條形碼的考勤系統(tǒng)，科任老師使用計(jì)算機(jī)通過瀏覽器就可以對(duì)考勤進(jìn)行登記，操作簡(jiǎn)單、方便。

3.1 考勤表記錄過程不準(zhǔn)確，失誤率較高

目前，大多數(shù)信息化較為落后的技工院校仍然以傳統(tǒng)的考勤記錄和登記方式進(jìn)行對(duì)學(xué)生日常上課缺勤與否的考勤辦法。隨之而帶來的問題，通常會(huì)出現(xiàn)班級(jí)考勤因科任老師的不同而力度不同，有的提前幾分鐘，有的半個(gè)小時(shí)后才開始點(diǎn)名，甚至有部分教師因?yàn)橛X得繁瑣而干脆省略掉了這個(gè)環(huán)節(jié)。那么，反映在考勤表的原始信息就是有誤的了。另外，部分學(xué)生因擔(dān)心曠課節(jié)數(shù)過多而導(dǎo)致期末總評(píng)不及格甚至被學(xué)校處分或開除，私自更改考勤表，這也給班主任的日常管理帶來不便。從根本上來說，數(shù)據(jù)源在源頭就出現(xiàn)了錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)和銷假的種種問題。

3.2 考勤統(tǒng)計(jì)工作繁瑣，容易出現(xiàn)不及時(shí)

按照多數(shù)傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)辦法，考勤表是以一周為一個(gè)單位報(bào)送教務(wù)部門，再由教務(wù)部門進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的。那么可能出現(xiàn)的情況就是某個(gè)班級(jí)送交不及時(shí)而導(dǎo)致了統(tǒng)計(jì)工作的開展，從而導(dǎo)致了考勤數(shù)據(jù)公布的不及時(shí)，學(xué)生也不能及時(shí)得到銷假。另外，對(duì)于擁有將近一萬名學(xué)生的大校來說，考勤統(tǒng)計(jì)工作的開展無疑是消耗了大量的人力和物力的。按1000名學(xué)生配備一名考勤員來算的話，一萬名學(xué)生則需要配備10名考勤員，學(xué)校一個(gè)月需要承擔(dān)10個(gè)員工的開銷。如果使用RFID技術(shù)能夠順利解決考勤問題，只需要2個(gè)工作人員就能輕松應(yīng)對(duì)考勤統(tǒng)計(jì)問題。

3.3 學(xué)生銷假繁瑣，管理人員工作量大

學(xué)生因病、因事請(qǐng)假得到班主任許可而出現(xiàn)的遲到、曠課就需要通過銷假來處理。就傳統(tǒng)的銷假工作的操作方法來說，學(xué)生首先需要通過填寫請(qǐng)假條，再交由班主任簽名確認(rèn)同意之后，再送到學(xué)生管理部門等待銷假。如出現(xiàn)曠課節(jié)數(shù)過多，還需要開具相關(guān)證明。待所有環(huán)節(jié)均準(zhǔn)備完畢后，學(xué)生管理部門的工作人員還得通過調(diào)取教務(wù)部門的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行銷假處理。整個(gè)過程繁瑣且消耗時(shí)間，同時(shí)也消耗了大量的人力用于這種日常機(jī)械化的操作管理，顯得非常不科學(xué)。

4 RFID學(xué)生考勤管理系統(tǒng)

4.1 RFID學(xué)生考勤管理系統(tǒng)的構(gòu)成

主要有三個(gè)部分：（1）電子標(biāo)簽Tag（可植入在學(xué)生使用的?？ǎＳ神詈显靶酒M成，每個(gè)電子標(biāo)簽具有唯一的電子編碼（可使用學(xué)生的身份證號(hào)碼或者學(xué)號(hào)），附著在物體上表示目標(biāo)對(duì)象；（2）天線（信號(hào)線）Line。用于讀寫器和標(biāo)簽相互傳遞射頻信息。讀寫器發(fā)射射頻形成電磁場(chǎng)，天線對(duì)信號(hào)起到增強(qiáng)發(fā)和對(duì)發(fā)射距離增加的作用；（3）讀寫器Reader。讀寫標(biāo)簽信息的設(shè)備，可以設(shè)計(jì)為手持式或固定式，作為教室考勤使用可將讀寫器內(nèi)裝在教室門框內(nèi)，作為固定式讀寫器使用。標(biāo)簽Tag（可設(shè)計(jì)成學(xué)生的校卡）在通過教室門框時(shí)被觸發(fā)，即時(shí)發(fā)送學(xué)號(hào)等學(xué)生信息。讀寫器與標(biāo)簽建立通信通道，傳遞信息，將信息記錄在計(jì)算機(jī)的管理軟件當(dāng)中，從而構(gòu)成了RFID學(xué)生考勤管理系統(tǒng)。

4.2 RFID學(xué)生考勤管理系統(tǒng)的原理

學(xué)生經(jīng)過教室門框時(shí)，隱藏在里面的讀寫器自動(dòng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生?？ㄉ系臉?biāo)簽信號(hào)，觸發(fā)射頻讀寫器，射頻讀寫器與標(biāo)簽建立通信，通過網(wǎng)線，將數(shù)據(jù)傳輸給部門的計(jì)算機(jī)，管理部門可以根據(jù)實(shí)際情況對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正判斷。例如，管理人員可以根據(jù)上下課的不同時(shí)段來統(tǒng)計(jì)進(jìn)出教室的人次和具體到某位同學(xué)是否缺勤。學(xué)生進(jìn)出教師過程不需要任何的人為操作，既方便又快捷。

4.3 RFID學(xué)生考勤管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

RFID學(xué)生考勤管理系統(tǒng)的建立，還離不開一套管理系統(tǒng)將 RFID、計(jì)算機(jī)和無線控制聯(lián)系起來。而其關(guān)鍵技術(shù)主要在于兩個(gè)方面：自動(dòng)身份識(shí)別和自動(dòng)控制，一旦順利實(shí)現(xiàn)可以讓學(xué)生不需在點(diǎn)名表上登記，自由進(jìn)出教室。系統(tǒng)的組成主要由RFID標(biāo)簽和RFID讀寫器、無線收發(fā)模塊、計(jì)算機(jī)、管理軟件組成。系統(tǒng)能夠及時(shí)登記進(jìn)出教室的位置和進(jìn)出時(shí)間，已經(jīng)可以對(duì)學(xué)生進(jìn)出教室的時(shí)間進(jìn)行判斷，由此來判斷學(xué)生是否早退、遲到、曠課等異常行為。

（1）每個(gè)在校學(xué)生身上都攜有一張RFID電子標(biāo)簽（可以內(nèi)置在學(xué)生卡上），標(biāo)簽卡基本信息包含：學(xué)生姓名、學(xué)號(hào)、相片、系部班級(jí)等。

（2）學(xué)生考勤信息，即學(xué)生進(jìn)出教室記錄全部由計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)登記，并寫入數(shù)據(jù)庫中，考勤管理軟件可以隨時(shí)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出日、周、月、學(xué)期、學(xué)年的統(tǒng)計(jì)報(bào)表。學(xué)生需要銷假的可以直接在管理系統(tǒng)上操作，管理系統(tǒng)可以制作子賬號(hào)，分成各個(gè)班級(jí)，由班主任登陸自己的賬號(hào)給學(xué)生進(jìn)行銷假操作。

（3）在每個(gè)教室內(nèi)放置一臺(tái)計(jì)算機(jī)、一臺(tái)RFID讀寫器和和一套無線發(fā)射信號(hào)裝置。

5 考勤軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)通過現(xiàn)有的VB和Access軟件來建立。首先在數(shù)據(jù)庫中添加全校學(xué)生基本信息作為RFID標(biāo)簽，或者直接在學(xué)籍管理系統(tǒng)上讀取。以VB6.0為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)庫訪問和信息響應(yīng)等。RFID學(xué)生考勤管理系統(tǒng)涉發(fā)放電子標(biāo)簽（學(xué)生?？ǎ?shù)據(jù)采集（可在學(xué)籍系統(tǒng)上設(shè)置借口接入使用）、記錄查詢、出入記錄等功能。

5.1 管理員用戶

子模塊主要實(shí)現(xiàn)各級(jí)用戶的使用權(quán)限，沒有相對(duì)應(yīng)的權(quán)限就無法進(jìn)入到系統(tǒng)中操作。系統(tǒng)運(yùn)行前，必須先將全校學(xué)生基本信息（如學(xué)生的照片，學(xué)生姓名、學(xué)號(hào)、所在系部）輸入進(jìn)數(shù)據(jù)庫。電子標(biāo)簽的管理還應(yīng)當(dāng)有添加新用戶和修改用戶兩部分基本功能。

5.2 考勤記錄查閱

Access數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)學(xué)生基本信息、出入教室記錄等數(shù)據(jù)。在以每日作為統(tǒng)計(jì)單位，系統(tǒng)可以自動(dòng)按日進(jìn)行結(jié)算統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)后的數(shù)據(jù)系統(tǒng)管理員可以自行劃定時(shí)間范圍，查詢學(xué)生考勤記錄，并生成表單打印供其他管理部門使用。

5.3 學(xué)生狀態(tài)識(shí)別機(jī)制

當(dāng)RFID考勤系統(tǒng)處于信號(hào)接受讀取時(shí)，學(xué)生攜帶校卡（即RFID標(biāo)簽）進(jìn)出教室門框設(shè)置的識(shí)別區(qū)域，校卡被系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別，當(dāng)學(xué)生身份信息與數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)相符時(shí)，系統(tǒng)判定通過，在計(jì)算機(jī)顯示通過，數(shù)據(jù)錄入進(jìn)系統(tǒng)。相反，系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)屏幕上報(bào)警。

6 結(jié)束語

本文根據(jù)技工院校學(xué)生考勤問題的實(shí)際需求，提出了基于RFID技術(shù)、數(shù)據(jù)庫管理等技術(shù)相結(jié)合的技工院?？记诠芾硐到y(tǒng)實(shí)施方案。RFID考勤管理系統(tǒng)的實(shí)施使技校學(xué)生考勤管理有了一套比較完善的管理方法，規(guī)范了考勤管理流程，大大提高了效率，實(shí)現(xiàn)了降低人力物力的投入、提升了管理部門的服務(wù)水平和管理水平。

【參考文獻(xiàn)】

[1]鞏天寧.基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的嵌入式智能監(jiān)控系統(tǒng)[J].淮南：安徽理工大學(xué).

[責(zé)任編輯：湯靜]