校园一卡通系统方案初探

王 欣

(天津现代职业技术学院 天津 300350)

一卡通系统是高校数字化校园的重要应用之一，它位于数字化校园层次结构中的应用支撑层，是高校信息化建设的重要内容。高度信息化的网络、安全可靠的软硬件系统是它生存的基础。一卡通系统的实施将极大地提高校园管理的效率和质量，降低管理成本，减少中间环节的运转，为师生带来便利。通过一卡通系统的建设，建立起学生信息基础数据库，整合有关信息，并用科学规范的管理对这些信息资源进行整合和集成，以构成统一的用户管理、资源管理和权限控制。

1 需求分析

对于学生来说，在校园这个相对封闭的环境里，要随身携带学生证、身份证、现金、饭菜票、阅览证等繁杂的物品，既容易丢失，又十分不便。此外，采用手工处理后输入到计算机中进行管理，管理过程中现金的收缴也要由财务人员统一清点并存入开户行帐户。人员劳动强度大，而且容易造成错误和漏洞，管理人员的负担较重。同时，各系统均独立运转，互无关联，既加大了运营成本，且工作效率低下。所以，实施校园“一卡通系统”不仅解决了这些矛盾，还提高了管理水平。

所谓“一卡通”，即在学校内，凡有现金、票证或需要识别身份的地方均采用卡来完成，如学生注册、学籍管理、校长办公管理、教职员工管理、通用查询、食堂收费管理、图书馆管理、机房收费管理、后勤收费管理、内部财务管理、门禁考勤管理等。其中每个子系统既可同时运行，又可根据学校情况选择其中一部分运行。校园“一卡通”可分为接触式逻辑加密卡或非接触式射频卡，数据格式统一规划，并考虑可扩展性，既充当校园有效证件，又是电子钱币，可一次存入，多处消费。

对于广大师生来讲，一卡通系统方便了他们的学习与生活，一张卡片即可以实现就餐、洗浴、阅览等多个功能，同时也可以通过数字校园及时查询自己的各种操作情况、余额情况等个人信息。一卡通服务系统建成以后，还可以实现网上教学、网上办公、MIS管理、物流财务管理等后续功能，使网络基础设施与基于网络的各种应用同步发展。

2 校园一卡通系统的功能

采用智能卡作为校园卡，其功能概括起来主要包括 3方面，即验证身份、替代证件、省去人工管理与操作过程。

校园卡具有较大的存储空间，可记录个人的姓名、编号、性别、民族、职务职称、借阅信息、个人身体数据、学习信息等，同时可将个人相片印在卡片上。因此，校园卡可用来验明持卡人身份，一方面可替代各种证件，另一方面可以保证安全性，并且避免了人工录入的重复工作。

校园卡可作为电子钱包使用，实现存款、消费功能，持卡人在卡上存钱后，可逐渐免去现金付款的方式，简化了手续。通过校园卡，持卡人可查询各方面信息，如学习成绩、借书情况、医疗情况、消费情况等，便于学校集中管理。

一卡通服务系统实现了广大师生和校区管理之间的信息互动，校园卡作为基本信息载体完成信息采集功能，与各职能部门系统实现信息双向交换。各职能部门根据权限的不同可以从基础数据库提取不同的信息，并将本部门的信息上传。学校决策部门可以掌握全部的信息，辅助决策。

3 校园一卡通系统的层次结构(见图1)

整个系统可以分为3个层次：①基础信息层，建立有学生全部信息的数据库，为各个子系统提供数据支持和数据汇总，是整个校区信息化建设的核心和基础。②管理应用层，各职能部门使用不同的管理软件，如财务系统、食堂管理系统、宿舍管理系统等，使部门工作全部实现数字化，并与基础数据库进行信息交互。③师生应用层，师生通过校园卡集成的功能完成在校内学习、工作和生活。

图1 校园一卡通系统的层次结构Fig.1 Hierarchical structure of the On-Campus E-card System

4 校园一卡通系统的安全保证

保障校园一卡通的信息安全是一卡通系统建设的重要内容之一，数据在传输过程中的准确性、实时性，存储的安全性、保密性都要有相应保证措施，如：①专线专用、使用具有工业级别的485传输机制，加强网络传输的安全性。②采用双通道技术，即专用网线和电话线配合使用，保证即使在非常情况下仍能使数据正常、稳定传输。③双备份机制，采用冗余技术使主机和备用机互为镜像，保证数据的完整和安全。④餐厅管理子系统采用分布式数据库，各区备有完整、实时的校园数据库，任何一个区出现数据损坏和丢失都能实现方便、快捷的数据恢复。⑤采用多种数据备份方式(磁带备份、光盘备份等)，实现数据库系统的灾难恢复。⑥在应用系统中，采用多级身份验证机制进行权限管理，保证数据系统安全。

5 校园一卡通系统的主要应用

校园一卡通系统的结构如图 2所示。针对学院的具体情况，可将一卡通系统的应用划分为以下几方面：①发卡中心直接完成校园卡的注册、注销、挂失等手续的办理，同时提供一定的综合查询服务。按照用户的需要，可添加数码相机、扫描仪、卡证打印机等硬件设备，将学生的个性化信息打印在卡片上。②实时结算中心作为整个实时结算系统的核心和枢纽，管理着所有收费子系统的结算数据和所有学生账户的消费情况。同时，实时结算中心服务器，定时将数据上传到管理中心服务器上。这样通过 Web综合查询系统服务器，可以将需要查询的信息发布到 Internet和校园网上，供相关单位查阅。③食堂售饭系统是一卡通系统的重要组成部分，针对食堂就餐时间集中、结算速度快、卡片使用频率高等特点和要求，一卡通系统中的食堂售饭系统提供了各类完备的报表和严密的财务核算机制，保证了系统的财务安全性。④后勤管理系统包括整个后勤部门的一些日常工作、人员和事务的管理与记录，同时根据积累的数据，为领导提供数据分析和辅助决策功能，实现对整个后勤部门的管理统一化、数字化。其中包括宿舍管理、考勤管理、总务管理、超市、浴室、租赁等业务的管理。⑤图书馆管理包括电子阅览收费管理和上机收费管理等。

图2 校园一卡通系统结构图Fig.2 Structure drawing of the On-Campus E-card System

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