二维码技术在高校信息化中的应用研究

郭永芹

摘 要：随着智能手机的普及和移动互联网的兴起，二维码获得了普遍应用，扫码成为一种新的生活方式。在高校，大学生群体更是对二维码情有独钟。因此，高校如何利用二维码这一新型信息传播平台，加快校园信息化建设，进行管理和教学创新成为了一个新的课题。

关键词：智能手机；二维码；高校信息化

DOIDOI：10.11907/rjdk.1511054

中图分类号：TP319

文献标识码：A 文章编号文章编号：1672-7800（2015）012-0154-03

0 引言

一则“二维码点名神器”的报道曾引发社会广泛关注，江西师范大学一位老师发明了一种微信二维码签到考勤系统，为每位同学制作了一个对应学号、姓名的二维码，学生上课前扫一下，签到名单则自动导入电脑，然后将其与原名单比对，迟到旷课信息一目了然，被广大网友誉为“点名神器”。这不仅是课堂管理的一次创新，也为校园信息化建设开辟了新思路。因此，如何以二维码技术为基础，更好地开展校园信息化建设，以提高办学效率和管理水平，已成为高校关注的热点问题[1]。

1 二维码概述

1.1 二维码概念

二维码诞生于20世纪80年代，以日本和韩国应用最为成熟。我国二维码技术研究起步较晚，1993年起步，直到2006年才推出二维码业务。但由于受到移动网络速度慢等诸多因素限制，二维码一直发展缓慢。直到近两年，随着智能手机的普及和移动互联网的兴起，特别是微信、支付宝钱包的广泛使用，二维码才获得迅速发展。

二维码是利用比特流的概念，将某种特定的几何图形按照一定规律以黑白相间的方式分布在平面上，黑点出现表示“1”，不出现表示“0”，来记录数据符号信息，从而被光电扫描设备自动识读并处理[2]。目前，国际上最主流的码制是QR码制。

1.2 二维码分类

根据二维码的编码原理与结构形状的不同，可分为行排式二维码和矩阵式二维码[3]：①行排式二维码在编码和识读原理方面继承了一维码特点，可按应用需要堆积成两行或多行，在识读设备、条码印刷等方面完全兼容一维码，具有代表性的有Code 49、Code 16K、PDF417等；②矩阵式二维码以点的排列组合来确定所代表的意义，具有代表

性的有Code one、QR Code、Data Matrix等。

我国于1993年开始研究二维码技术，以矩阵式二维码为主要方向，取得了一定进展，目前自主研发较为成功的有矽感GM码、龙贝码、紫光U码、汉信码等。目前汉信码已被确立为国家标准，正在推进投入商用。

1.3 二维码特点

二维码有以下特点[4]：①编码信息量大：存储信息量多达1 850个大写字母或2 710个数字、1 108个字节或500多个汉字，而一维码只能容纳30个字符，且只能是字母或数字[5]，比一维码信息容量高几十倍；②编码范围广：可以编码文本、图片、声音、签名、指纹等能够数字化的信息，并能编码多种语言；③容错能力强：具有纠错功能，当二维码因污损、褶皱、破损、老化等造成局部损坏时，仍然能够正确识读，理论上容许损毁面积高达50%；④可靠性高：译码错误率不超过千万分之一，远低于一维码百分之二的误码率；⑤防伪保密性好：可引入加密技术对二维码进行加密；⑥成本低，易制作，持久耐用，防热防磁性好；⑦易识读：形状、尺寸大小比例可变，识读距离大；⑧二维条码可以使用激光或CCD识读设备进行识读，如今最常见、最普通的识读设备是智能手机。

2 二维码在高校应用现状与可行性

在国外高校，二维码应用比较广泛，例如英国巴斯大学图书馆[6]，在目录检索系统中每本书或期刊都有一个QR二维码。通过扫码，读者可以在手机上保存该书的题名、作者、索书号以及书架号等准确的存放位置，从而可以非常快捷地找到该书。

近年来，国内高校也开始使用二维码技术来加快校园信息化进程，例如厦门大学在2012年启动了二维码校园信息系统试点工作，开发了全国高校中第一个包含教师信息、人文与自然景观等在内的整套二维码信息系统，师生可以用手机随处扫描校园里印刷的二维码来获取各种信息。

如今，二维码技术已发展得较为成熟，使二维码技术在高校信息化建设中的应用变得切实可行：①制作和发布“门槛”低。二维码制作和发布已不再需要专业的设备和工具，互联网上有很多免费的二维码生成软件，可编辑文本、网址、电话、短信、名片、电邮、WiFi热点信息等，使用普通的打印机与打印纸，打印出的二维码即可满足使用要求，制作和发布成本相当低；②智能手机的普及。目前，大学生群体中智能手机的普及率已达98%以上，只要具有拍照功能，再下载一个二维码扫码APP，手机即成为一个二维码识读器；③二维码引领了一种新的生活方式，深受大学生群体的追捧和喜爱，拿手机扫二维码已成为一种时尚。

3 二维码在高校信息化中的应用

3.1 安全管理信息化

校园安全一直是高校管理工作的重中之重，大部分高校的大门、图书馆、行政楼和宿舍都要通过身份认证才能进入。传统人工验证身份的方式费时费力，人流量较大时很难一一验证，因而难以很好地保障校园安全。如果将门禁系统与二维码结合起来，即可实现电子认证。为在校学生、教职工和工勤人员每人分配一张包含个人信息的二维码，用纸质的或手机中保存的二维码图片对准入口处的识读器一刷，即可获得认证。对于临时来访人员，可通过发送临时二维码的方式完成认证。由于二维码具有唯一性，可针对不同人员设定不同权限，例如男生进不了女生宿舍、访客的临时二维码进不了学生宿舍、除维修部门以外的工勤人员不能进入行政楼等。这样既减轻了校园管理人员的工作量，又能在最大程度上保证校园安全。

3.2 学生考勤信息化

二维码具有唯一性，可引入加密技术。软件加密可以利用口令、指纹、照片等方式进行加密和验证。大学中很多课程都采用合班上课的方式，由于上课人数多，出勤率低，冒名签到现象严重。因此，利用二维码进行电子签到可解决这类问题。二维码考勤系统[7]所需设备包括：识读器、生成软件、数据中心等（见图1）。在教室讲台处安装识读器，学生进班时扫描储存有个人信息的二维码或手机中保存的二维码图片，教师即可从电脑上直观地看到学生出勤情况。由于每人的二维码都不相同，因此这种方式不仅能极大地提高考勤效率，还能有效杜绝冒名签到的现象发生。

图1 二维码考勤系统流程

3.3 课堂教学信息化

二维码可编码文本、图像和网址等，即拍即现，是课堂拓展知识的纽带，可以极大地提高教学资源应用效率。课堂上，学生用手机扫描印刷在书上或多媒体课件中的二维码，能快速在手机上显示对应知识或打开网页，从而直接在手机上浏览学习；实验课上，学生扫描设备上的二维码，即可快速获取实验步骤、设备使用方法和注意事项等信息。这种新的教学方式不仅能突破平面媒体的限制，拓宽学生视野，还能弥补课堂学习时间的不足，实时解决学习中遇到的问题。

3.4 考务信息化

大学每年考试都要制作、发放很多纸质准考证，不仅浪费纸张，无法实现节能环保，而且纸质准考证很容易丢失，学生补办比较麻烦，若来不及补办则将错过考试。

通过二维码代替准考证，不仅节约资源，还能有效防止考生通过替换准考证上的照片替考的现象。高校可以把考生的个人信息储存到二维码中，发布到教务系统，考生登录系统自行下载自己的二维码，保存到手机或打印出来。如果考前丢失，不需任何补办手续，再下载或打印即可。如果二维码被他人盗取，则需立即挂失，系统注销原来的二维码，重新生成新的二维码。考生参加考试时，把纸质二维码或手机保存的二维码在识读器上扫一下，联网电脑上将自动显示考生信息，监考老师即可验证考生身份。

3.5 图书管理信息化

目前，大部分高校图书馆仍然使用一维码管理图书，读者通过检索系统搜索图书的书名、作者、索书号以及存放位置，抄下来去书库寻找，是一件相当费时费力的事。在图书管理系统引入二维码，将图书的书名、作者、索书号以及精确到几号书屋、几号书架、几层的准确存放位置存储进二维码，读者可以通过在检索页面扫码，快速找到需要的图书。借书时，在自助终端扫描读者个人二维码和图书上的二维码实现自助借书；还书时，扫描图书上的二维码即可实现自助还书。图书管理员在整理退还的图书时，可以用手机扫描图书上的二维码获得该书的准确存放位置，从而快速归位。因此，将手机二维码技术和图书管理相结合，将极大地简化图书管理工作，提高管理效率[8]。

3.6 资产管理信息化

高校固定资产具有使用周期长、价值高、种类多、使用分散等特点，给资产管理工作带来困难，经常出现账物不符、存放混乱、放置方式错误等问题。目前高校资产管理大多仍使用一维码进行管理，由于一维码只能存储一串数字，而不能存储汉字，资产盘点时依赖于有完整数据库的扫描枪导入，一旦条码褶皱、污损或老化，往往无法读取，需要人工抄下条码，事后再进行人工复核。而且出于成本考虑，资产管理部门配备的扫描枪很少，大规模资产盘点时工作量大、效率低。在资产管理系统中引入二维码技术，为每个物品制作包含名称、型号、使用部门、使用人、存放地点、入库日期、存放要求等信息的二维码。由于二维码具有存储信息量大、使用寿命长、纠错能力强、防磁功能好等优势，不会因为标签褶皱、污损或老化而无法读取。在大规模资产盘点时，智能手机即可作为扫码设备使用，逐一扫描实物上的二维码，手机上即会显示详细信息，便于与实物信息核对，从而避免漏检、错检、偷梁换柱、以次充好等现象发生，有效提高资产管理工作的准确性和资产盘点效率。

4 二维码信息安全

如今，由于二维码制作和发布没有门槛，借助二维码传播恶意网址、发布手机病毒等不法活动也逐渐增多。此前，央视曾曝光过“二维码”吸费骗局。因此，二维码安全问题不容忽视。

首先，涉及个人信息的二维码，极容易被不法分子复制用于非法目的。目前，二维码安全主要依靠信息加密技术，涉及重要个人信息时常常采用双重加密技术来确保信息安全。但加密并不是100%安全，不能排除不法分子利用信息技术破解个人信息的可能，从而给二维码用户信息安全带来威胁；其次，虽然二维码本身不会携带病毒，但很多病毒却可以利用二维码扫码下载。当用户扫码后，手机可能会链接到钓鱼网站或自动下载病毒、木马程序、恶意代码等。

因此，用户要养成安全意识，不随意扫描来源不明的二维码，对涉及个人信息的各种二维码凭证（如印有实名信息二维码的火车票、门票等）不要随意丢弃，养成良好的保护个人信息的习惯，以避免被不法分子利用。

5 结语

通过分析二维码在高校管理中的应用现状，探讨二维码在校园信息化建设中的应用。在未来的大学校园，人手一张二维码可能如同身份证、一卡通一样，所有教工和学生均可通过扫描二维码出入学校、借还书、进考场，甚至购物吃饭等。虽然目前二维码的应用和发展仍然存在一些问题，诸如码制不统一、存在安全风险等，但随着应用需求的增长和对二维码技术的不断改进，二维码的广泛应用将是未来的趋势。

参考文献参考文献：

[1] 汪琪.浅议二维码技术在高校信息化建设中的应用[J].湖北经济学院学报，2012（7）：173-174.

[2] 王毅.二维条码技术应用及标准化状况介绍[J].中国标准化，2006（5）：24-26.

[3] 王文聚.疯狂跨界的二维码[J].中国经济周刊，2014（31）：82-83.

[4] 彭红.高校学生的新帮手——手机二维码[J].电子商务，2013（11）：90-91.

[5] 任凤，张波.二维码在校园信息化中的应用[J].电子世界，2012（8）：117-118.

[6] 陈刚.手机二维码在校园中的应用[J].低碳世界，2014（13）：320-321.

[7] 唐燕.手机二维码在校园信息化中的应用[J].数字技术与应用，2011（6）：168，170.

[8] 王梦竹.手机二维码在校园图书中的应用[J].软件导刊，2013（7）：4-6.

（责任编辑：黄 健）