智慧校園一卡通建設(shè)實(shí)踐和探索

袁學(xué)松

摘要：校園一卡通系統(tǒng)是智慧校園的核心基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)，隨著IT技術(shù)的迅速發(fā)展和高校應(yīng)用需求的不斷深入擴(kuò)展，傳統(tǒng)意義上的一卡通已經(jīng)不能很好地滿足高校信息化建設(shè)的要求。新一代智慧校園卡系統(tǒng)將逐漸成為行業(yè)發(fā)展的潮流。該文就學(xué)校的一卡通系統(tǒng)建設(shè)做了介紹。

關(guān)鍵詞：智慧;一卡通;建設(shè)

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2020）10-0042-02

1概述

某大學(xué)校園一卡通系統(tǒng)于2006年投入使用，系統(tǒng)各類用戶數(shù)超過8萬，終端設(shè)備1300余臺(tái)，每年系統(tǒng)營業(yè)流水超過1億元。歷年來，校園一卡通系統(tǒng)功能不斷進(jìn)行擴(kuò)展，先后建成了建設(shè)銀行和農(nóng)業(yè)銀行圈存系統(tǒng);與學(xué)?；A(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)完成了對(duì)接;提供了支付寶、微信、翼支付等多種充值手段;實(shí)現(xiàn)了校內(nèi)就餐、洗浴、借書、門禁、超市消費(fèi)、自助成績打印、會(huì)議簽到等多項(xiàng)應(yīng)用，為全校師生員工的學(xué)習(xí)、科研和生活提供了極大便利。校園一卡通系統(tǒng)已成為學(xué)校師生生活與學(xué)習(xí)的重要信息化服務(wù)平臺(tái)。

一卡通系統(tǒng)通過多年運(yùn)行，存在以下問題：

1）架構(gòu)落后，開放性和兼容性差。老系統(tǒng)為C/S系統(tǒng)架構(gòu)，隨著技術(shù)飛速進(jìn)步，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足新功能的需求擴(kuò)展。

2）軟硬件系統(tǒng)老化。經(jīng)過十余年的不間斷運(yùn)行，校園卡系統(tǒng)線路老化、硬件設(shè)備超期使用造成故障頻發(fā)，維護(hù)變得越來越困難。

3）存在嚴(yán)重安全隱患。學(xué)校使用的Mifare One卡已被破解，市面上可以很方便地復(fù)制卡片，故系統(tǒng)存在嚴(yán)重安全隱患。

4）缺乏標(biāo)準(zhǔn)接口和數(shù)據(jù)分析功能。老系統(tǒng)未提供標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)外接口，不具備數(shù)據(jù)分析功能。

5）管理和服務(wù)落后。校園卡系統(tǒng)的管理和業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)模式不適應(yīng)未來發(fā)展。從管理上看，原有系統(tǒng)需要安排大量的人力值守，業(yè)務(wù)辦理需要去人工窗口。而從用戶角度出發(fā)，需要的是業(yè)務(wù)的自助化和移動(dòng)化;從業(yè)務(wù)流程看，老一卡通系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程是基于管理者的角度來進(jìn)行設(shè)計(jì)的，而當(dāng)前流行的均是從用戶的角度，基于服務(wù)的理念來設(shè)計(jì)。

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、聚合支付等技術(shù)的不斷發(fā)展，學(xué)校各單位對(duì)校園一卡通建設(shè)有了新的需求，校內(nèi)有建立依托一卡通平臺(tái)建立考勤平臺(tái)、節(jié)能平臺(tái)、門禁控制、全校統(tǒng)一支付和結(jié)算等要求，老校園卡系統(tǒng)迫切需要從技術(shù)上、功能上進(jìn)行升級(jí)改造，才能為學(xué)校的全面管理提供有力支撐。

2建設(shè)目標(biāo)

通過調(diào)研，我校決定更換一卡通系統(tǒng)并提出以下建設(shè)目標(biāo)：

2.1全新移動(dòng)支付體驗(yàn)

以在校師生智能手機(jī)為載體，以手機(jī)移動(dòng)支付、智能識(shí)別以及二維碼識(shí)別特性為依據(jù)，構(gòu)建全校虛擬校園卡環(huán)境。在前端表現(xiàn)上突出虛擬卡支付、虛擬卡識(shí)別，覆蓋校內(nèi)主要應(yīng)用環(huán)境，如餐飲消費(fèi)、考勤門禁、水電控制等。

2.2構(gòu)建校園無現(xiàn)金支付環(huán)境

依托系統(tǒng)的支付體系，通過多樣化的應(yīng)用系統(tǒng)，打造無現(xiàn)金流通的校園支付環(huán)境，建設(shè)內(nèi)容包括食堂超市、淋浴開水、公寓水電、醫(yī)療、借書、自助文印、自助洗衣等，達(dá)到完善金融收支渠道，優(yōu)化財(cái)務(wù)清結(jié)算過程的目的。

2.3無感知智能識(shí)別

使用手機(jī)（虛擬卡）即可輕松通過各類門禁終端，或使用與用戶賬戶綁定的個(gè)人生物特征（指紋）進(jìn)行非卡片快速識(shí)別。

2.4校園生活一站式服務(wù)窗口

建設(shè)線下人工受理大廳、自助服務(wù)終端、PC服務(wù)門戶、掌上移動(dòng)服務(wù)門戶，構(gòu)建立體化全天候服務(wù)窗口體系，讓任何用戶、任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都可以獲取生活相關(guān)的各類服務(wù)。

2.5數(shù)據(jù)服務(wù)支撐教學(xué)改革及人才培養(yǎng)

收集覆蓋學(xué)生行為的消費(fèi)、借閱、門禁等相關(guān)數(shù)據(jù)信息，基于業(yè)務(wù)需求建立數(shù)據(jù)分析模型，力求描繪個(gè)人素質(zhì)畫像模型或分析個(gè)人行為性格曲線，為教育教學(xué)改革和人才個(gè)性化培養(yǎng)提供強(qiáng)有力的信息支撐。

2.6無憂智能運(yùn)維

自動(dòng)化、智能化探測收集軟硬件運(yùn)行數(shù)據(jù)并預(yù)測分析可能存在的故障風(fēng)險(xiǎn)，形成檢測報(bào)告通知管理員。

3建設(shè)實(shí)踐

為了實(shí)現(xiàn)上述建設(shè)目標(biāo)，分別從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)了建設(shè)：

3.1一卡通平臺(tái)建設(shè)

一卡通平臺(tái)采用四層技術(shù)架構(gòu)（見圖1），系統(tǒng)突破傳統(tǒng)校園卡電子錢包支付的約束，采用“可擴(kuò)展的在線交易技術(shù)架構(gòu)”，充分利用存儲(chǔ)技術(shù)、應(yīng)用計(jì)算能力、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)在線交易業(yè)務(wù)，線上、線下支付的一體化。

通過在線交易的業(yè)務(wù)模式的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)基于移動(dòng)支付的服務(wù)創(chuàng)新，為在校師生提供更加便捷多元化的支付模式和資金通道，構(gòu)建出業(yè)務(wù)覆蓋廣、應(yīng)用程度深的服務(wù)型支付模式。將校園的三個(gè)支付形態(tài)（校園卡支付、手機(jī)支付、網(wǎng)上支付）進(jìn)行統(tǒng)一管理，整合成一個(gè)支付系統(tǒng)，共享了支付渠道和支付錢包，師生利用一個(gè)系統(tǒng)就能實(shí)現(xiàn)校園里所有支付業(yè)務(wù)，充入的金額也能得到充分利用，極大方便了師生生活的同時(shí)，帶來了更好的用戶體驗(yàn)。

3.2虛擬卡和聚合支付體系建設(shè)

傳統(tǒng)的一卡通系統(tǒng)使用的都是實(shí)體卡片。由于M1卡被破解，存在安全風(fēng)險(xiǎn)，各高校基本上都要逐步替換成CPU卡。本次系統(tǒng)建設(shè)選用了80K空間的CPU卡片，既考慮到卡片安全，又考慮了卡片未來的社會(huì)化應(yīng)用。在保留實(shí)體卡片的同時(shí)，項(xiàng)目建設(shè)中還引入了虛擬校園卡。虛擬校園卡泛指一卡通系統(tǒng)所有涉及“無卡化”的功能，用戶除了使用校園卡外，還可以使用手機(jī)識(shí)別、生物特征識(shí)別等，完成交易支付、身份識(shí)別等業(yè)務(wù)。虛擬卡具有發(fā)卡方式多樣，無制卡成本，無發(fā)卡量限制，在線充值，掛失簡單，操作便捷等多種優(yōu)點(diǎn)，極大地方便了廣大師生，也帶來了移動(dòng)支付的新體驗(yàn)。配合虛擬卡的使用，校內(nèi)所有POS設(shè)備均支持主掃和被掃功能。此次通過支付寶完美校園小程序作為學(xué)校虛擬卡的主人口，當(dāng)然也可根據(jù)各學(xué)校的需求，以H5或小程序的方式接入到第三方APP中。

同時(shí)依托一卡通平臺(tái)搭建了校內(nèi)聚合支付平臺(tái)（見圖2），聚合微信、支付寶、銀聯(lián)二維碼、校園卡，實(shí)現(xiàn)校內(nèi)支付的統(tǒng)一管理。校內(nèi)一臺(tái)POS機(jī)具同時(shí)支持微信、支付寶、銀聯(lián)二維碼、校園卡，各種途徑的消費(fèi)數(shù)據(jù)均保留在本地一卡通系統(tǒng)內(nèi)，方便學(xué)校進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。支付寶、微信、云閃付均實(shí)現(xiàn)了實(shí)名認(rèn)證，在綁定校內(nèi)身份后，均可直接使用原生付款碼在校內(nèi)進(jìn)行消費(fèi)。

3.3數(shù)據(jù)分析平臺(tái)建設(shè)

校園數(shù)據(jù)信息源涵蓋了大量結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化/半結(jié)構(gòu)化、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)源，通過對(duì)數(shù)據(jù)的挖掘、篩選、清洗及分析，為我校在學(xué)生、老師生活方面提供行為分析，優(yōu)化管理方式，提升服務(wù)水平;在餐飲經(jīng)營和終端使用方面提供精細(xì)化管理服務(wù)，提高服務(wù)質(zhì)量并降低投入成本;在學(xué)生安全、精準(zhǔn)扶貧、學(xué)生軌跡等管理方面，提供數(shù)據(jù)分析和預(yù)測，讓管理更便捷、更精準(zhǔn);提供學(xué)生畫像功能，勾畫“千人千面”，讓學(xué)校真正了解學(xué)生，提供個(gè)性化精準(zhǔn)服務(wù)。

基于大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，建立校園卡運(yùn)營指揮中心、校園卡運(yùn)營交易中心、大數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)監(jiān)控、在校生預(yù)警平臺(tái)、校園卡月報(bào)的應(yīng)用分析以及校園迎新實(shí)時(shí)大數(shù)據(jù)分析等。

4結(jié)束語

校園一卡通作為學(xué)校的基礎(chǔ)信息化平臺(tái)，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，也會(huì)不斷地進(jìn)行變革。從系統(tǒng)的建設(shè)者來說，必須要與時(shí)俱進(jìn)，充分考慮以人為本的工作中心，才能更好地發(fā)揮智慧一卡通平臺(tái)的作用，為廣大師生服務(wù)。