校园一卡通系统的设计与实现

2022-09-12

现代化的学校离不开现代化的管理。管理信息化水平的高低正在成为衡量学校总体水平高低的重要因素之一。数字化校园是基于计算机网络,利用先进的信息化手段和工具,以提高教育教学质量、科研、管理和服务水平与效率为目的,最终实现教育教学过程的全面信息化。“一卡通”技术是以校园网为载体,以电子和信息技术为辅助手段,集身份识别、校务管理以及各项校园服务等应用项目为一体的完整系统[1]。

1 校园一卡通系统的功能和总体目标

一卡通中心服务器是校园一卡通系统的核心。一卡通系统使用非接触式的IC卡,表面印有持卡人身份标识,在校园内作为身份证件使用,卡内设有效期并可以修改。目前多数高校已建设了校园网,而且覆盖了行政楼、教学楼、图书馆、实验大楼等所有的建筑物,只要在需要的地方设置IC卡管理工作站及刷卡机,就能轻松地实现“一卡通”,使校园网的数据处理功能更好地为教学与管理服务。利用现成的网络资源实现“一卡通”,易于做到低投入高效用,在校园内实现一卡通用、一卡多用[2]。

校园一卡通系统的总体设计,是在坚持实用性、稳定性、经济性和扩展性的基础上,借助校园网传输数据,实现各类收费和各种身份识别。基于此,一卡通系统的设计目标如下:在全校范围内受理和记录持卡人在任何时间、任何场所提出的任何合法的服务请求,以打破时空限制,充分利用学校资源,提升学校管理水平,提高办学效益。

2 校园一卡通系统的设计方案

2.1 软件应用系统

校园一卡通系统总体可分为校园卡结算中心系统、卡务管理中心系统、后勤消费系统以及管理支付系统[3]。

资金管理是校园一卡通系统的主要内容。结算中心系统对校园卡账户进行集中管理,实现与银行之间的转账。校园卡圈存数据、现金充值数据、消费数据和部门收费数据进入结算中心后,结算中心系统完成校园卡余额核算、账目统计和平衡,并打印出统计平衡报表。

卡务中心系统管理着学生注册、发卡、补卡、退卡、校园卡挂失与解挂等业务,系统数据库存放着卡用户的信息。

后勤消费系统包括就餐和商店购物模块。学生就餐时,持校园卡进行身份确认后,系统检查卡用户是否在黑名单之列,若是,则取消消费。系统在校园卡中扣除每次的消费金额,并把此数据上传到结算中心。

管理支付系统包括教务综合管理、上机管理、图书馆管理等。以读者借阅、归还图书为例,书库管理人员先将借阅人的校园卡在管理终端机上一刷,借阅人的姓名、性别、所在单位、已借书目、是否超额、是否超期、罚款额等信息将会由管理软件自动给出,然后根据系统提示即可轻松完成相应操作。图书馆管理子系统也提供图书的进、销、存管理功能。此系统的使用大大提高了图书管理效率,避免了手工操作失误,便于更准确、迅速地将相关信息进行统计、分析。

2.2 系统要求

根据需求调查和综合分析,校园一卡通系统应该具有以下要求:(1)要求建立于现有校园网基础之上,充分利用现有网络线路和设备,服务范围达到校园网覆盖范围,同时能够随着校园网的扩大而自由扩大。(2)系统可扩充且可伸缩,学校可以根据自己的需要不断增加应用的范围,当前应用包括银行存款圈存、各种计费/收费、上机管理和图书管理,以后可能扩展到其领域。(3)系统具有可信赖性,网络、数据库和IC卡达到安全性高、保密性强,计费准确,数据实时传送的要求。(4)实现基础数据可共享,以便持卡人在校内能够实现一卡多用、一卡通用。(5)与银行信用系统协作,以实现银行存款圈存和网络对账。(6)校园一卡通系统可实现升级,不受技术改造而重新调整结构,充分保护原有投资。

2.3“一卡通”系统实现的关键及难点问题

2.3.1 各个子系统的整合

“一卡通”系统一般来说包括近十几个子系统,涉及到硬件控制、数据库、系统安全、智能卡、数据传输、网络身份验证等多项技术,如何完成各个子系统的整合是一个关键问题。

2.3.2 及时传递各个子系统间的数据并保证账目平衡

如果系统全部采用可读写设备和智能卡,把钱写在卡内,假如数据不能及时回传到数据中心,或是回传过程中出现失误,就会出现账目不平衡。如果所有数据都存贮在服务器中,卡内只存放一个惟一标识,则对网络及服务器产生很大的依赖性,对软件设计的要求也会相应地提高。

2.3.3 安全性是校园“一卡通”系统的生命线

在基于校园网的分布式信息管理系统中,系统的信息一般都存储在数据库中,因而数据库中存储着大量关键数据。为防止来自Internet上的恶意破坏和数据信息的窃取,就必须提前采取应对措施。

3 几点体会

(1)一卡通系统应注意系统可扩充性。IC卡应用面非常广,因此,不可能一次建成,这就要求学校根据自己需要不断扩大校园卡应用范围,如学籍管理系统、教职工考勤系统等。硬件的系统设计应采用分布式系统,计算机应留有充分余量和通讯接口;软件设计应采用功能模块,子系统的增加或子系统功能的增加应该只是功能模块的增加,这样系统就不会受技术改造或结构网点的扩展而重新构建。

(2)利用已有校园网,建立一个校园一卡通系统的网络运行环境,实现校园卡基本数据的实时传送,动态掌握每一位持卡人的情况,提高学校的各项管理水平。保证卡挂失的黑名单能够实时、有效地下载,最大限度地保护持卡人的利益,保证校园卡系统的安全运行。

(3)与银行合作建设的模式。一方面银行可以发展储户,另一方面高校方也节约了资金,双赢互利。但与银行合作应注意以高校为主,应满足高校发展的需要。

(4)加强领导。一卡通工程涉及到学校生活的方方面面,需要领导的重视和各个部门的支持。成立一卡通管理机构,对校园一卡通的建设做好长远的规划。

(5)建设大型的数据库,满足日益增长的需要,为师生提供更多更优质服务。