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基于数字化校园的校园一卡通平台设计
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引言
近年来。随着我国高等教育的快速发展，一些高校着手推进“数字化校园”建设。“数字化校园”是指以网络为基础，利用先进的信息化手段，将学校的教学、科研、行政管理、后勤服务等活动和相关的信息资源进行数字化处理并实现数字化的信息传播方式和管理方式，形成高度信息化校园环境。校园一卡通是“数字化校园”建设重要组成部分和基础工程，它将IC卡的强大功能与计算机网络的数字化概念融人校园，将学校的教学、科研、后勤等方面的各个管理信息系统有机融合，形成覆盖全校范围的数字空间，为“数字化校园”提供了全面的数据采集网络平台。
校园一卡通就是用一张IC卡取代校园内所有的卡、证、票，实现多种不同功能的智能化管理。利用IC卡的电子货币功能，实现校园内的无现金结算，规范校园经济秩序。铺设覆盖全校范围的一卡通专用网络，将各个管理信息系统连为一体，解决各个管理信息系统的信息孤岛问题，营造一个良好的校内信息资源共享环境，实现管理上的一体化。校园一卡通系统的设计必须总体规划、分步实施，充分利用现有资源。系统必须具备较高的安全性和稳定性，易于管理和维护。系统还必须具有良好的开放性和可扩充性。本文结合校园一卡通在我校的应用实例，就校园一卡通的功能模块、校园一卡通为其他管理系统提供平台、资金结算和系统安全等问题提一些粗浅的看法，以供商榷。
1 校园一卡通功能模块
1.1 银行数据接口子系统
该子系统经圈存前置机和DDN专线与银行系统连接，负责银行系统与校园智能消费系统之间的数据转换、处理与传输，完成银行实时转帐的功能，也称为银行实时转帐系统。其主要功能包括校园卡圈存和学杂费转帐；通过多媒体圈存机或其他方式，可实时将银行存款圈存到校园卡，实现校园卡自助充值；将应交的学费划转到学费管理系统，实现自助交纳学杂费。
IC卡取代了传统的光电卡，通过校园一卡通网络和POS终端机，学生和教职工可在学校的食堂、餐厅就餐，还可在学校的超市、商场、书店、娱乐中心等经营服务网点购物消费。校园卡作为电子货币可替代现金成为校园经济的主要支付手段，真正实现“一卡在手，走遍校园”。利用POS终端机还可实现校医院收费、公物损坏赔偿收费、图书遗失赔偿收费等功能。
1.3 IC卡管理子系统
IC卡管理子系统的主要功能为：校园卡的发放、挂失、解挂、补卡、换卡、销户、临时卡管理和二次开卡等。校园卡的挂失可由用户在多媒体圈存机上自助挂失或到校园卡管理中心办理挂失。校园卡挂失后，挂失信息将实时下传到各个消费端前置机，使所挂失卡不能在校园POS机上消费。同时将挂失信息传递到图书流通、机房管理等系统，暂停有关使用功能。
1.4 奖贷补发放子系统
该子系统用于批量发放学生的奖学金、助学贷款、困难补助和各种补贴。通过接口程序，将学校财务部门审核后的电子数据传人学生个人的校园卡帐户，用于校内消费。一方面避免了现金发放的弊端，减少了工作量，另一方面也为辅助决策子系统提供这部分资金的消费信息。
1.5 门禁子系统
利用校园卡进行自动身份验证，可实现针对特定群体开放特定场所，如图书馆、实验室等。系统不仅可以控制非授权人员的进人，同时对授权人员的行为也可进行时间记录，从而提高了安全管理的层次。
1.6 考勤子系统
利用校园卡进行身份验证和时间记录，对考勤结果进行综合性分析、统计，并给出相应的报表结果。考勤机可联机也可脱机工作，不受网络布局限制。系统使考勤程序简化，减少人为因素的影响，使考勤更为公正客观。
1.7 辅助决策子系统
校园卡辅助决策子系统通过对校园卡消费数据进行精确定量和模糊定性分析，以指标、图表、分布曲线等多种形式为学校各级管理部门提供相关决策信息。如通过对师生用餐时间、用餐次数和消费金额的分析，可帮助膳食部门及时调整进货量和产出量，提高管理效率和管理水平；通过对上网、就诊人数、时间和消费金额的分析，可以对服务时间和人员的安排做出优化；提供的学生在校园内的消费信息是学生管理部门的贫困学生资助体系、财务部门的学费收缴和学生诚信系统的重要决策依据。
2 为其他管理系统提供平台
校园一卡通系统不仅本身具有强大的功能，其IC卡所具有的独特存储优势、遍布校园的一卡通专用网络和开放性的系统设计，为其他管理系统提供了广阔的应用平台。其他管理系统通过和校园一卡通系统的对接，共享一卡通的信息资源，利用一卡通系统进行资金结算，最终实现管理一体化。
2.1 图书流通系统
用校园卡替换原有的图书证，当持卡人借阅图书资料时，由IC卡读卡器读取持卡人基本信息，并传递
2.2 机房管理系统
机房管理系统按校园一卡通系统中的学生个人信息建立每个学生的个人帐户，实行预存款的方式。帐户的资金来源于校园卡帐户，学生可在专用的转帐设备上进行刷卡，将资金从校园卡帐户划转到机房管理系统个人帐户。机房管理系统根据每个学生的上机时间和收费标准计算并从个人帐户扣除上机费用，完成上机收费管理。校园卡开卡、挂失、解挂、销户等信息也实时传送给机房管理系统，信息完全共享。
2.3 校医院管理系统
利用校园卡的身份验证职能，师生通过刷卡就可以进入校医院管理系统，进行挂号、选择门诊类别。按照系统设定的不同等级身份和药品价格等参数实现医药费用的自动计算、自动核对、自动人账。通过设在校医院的POS机可实现刷卡结帐。
2.4 智能化控电系统
智能化控电系统和校园一卡通系统的对接主要是利用一卡通系统进行资金结算。每个用电终端即控电单元设一帐户，实行预存电费制度。当某个控电单元的帐户余额不足时，智能化控电系统将通过电子公示牌进行公告，控电单元的用户就可以在专用的控电系统转帐设备上刷卡，将一定金额的资金从校园卡帐户划转到控电单元帐户。控电单元最主要的是学生宿舍，每个学生宿舍对应着里面所居住学生的校园卡。这样，如果学生宿舍人员调整，控电系统也相应调整，同时控电系统将人员调整信息及时通过一卡通网络传送给学费管理系统，便于加强住宿费的管理。
2.5 智能化控水系统
智能化控水系统主要是对学校的浴室和开水房的热水按流量或时间进行控制。该系统也可作为校园一卡通的子系统开发，但不管是作为子系统还是独立的系统，都是通过校园卡刷卡消费。独立的控水系统从校园一卡通主系统中接受每个师生的个人信息，并建立控水系统个人帐户。持卡人刷卡打开水或沐浴时，系统按实际热水用量直接在个人帐户中扣除款项。个人帐户采用预存款的方式，如果帐户资金余额不足，用户可在专用的控水系统转帐设备上刷卡，将一定金额的资金从校园卡帐户划转到控水系统个人帐户。校园卡开卡、挂失、解挂、销户等信息也实时传送给智能化控水系统，信息实时更新。
近年来。随着我国高等教育的快速发展，一些高校着手推进“数字化校园”建设。“数字化校园”是指以网络为基础，利用先进的信息化手段，将学校的教学、科研、行政管理、后勤服务等活动和相关的信息资源进行数字化处理并实现数字化的信息传播方式和管理方式，形成高度信息化校园环境。校园一卡通是“数字化校园”建设重要组成部分和基础工程，它将IC卡的强大功能与计算机网络的数字化概念融人校园，将学校的教学、科研、后勤等方面的各个管理信息系统有机融合，形成覆盖全校范围的数字空间，为“数字化校园”提供了全面的数据采集网络平台。
校园一卡通就是用一张IC卡取代校园内所有的卡、证、票，实现多种不同功能的智能化管理。利用IC卡的电子货币功能，实现校园内的无现金结算，规范校园经济秩序。铺设覆盖全校范围的一卡通专用网络，将各个管理信息系统连为一体，解决各个管理信息系统的信息孤岛问题，营造一个良好的校内信息资源共享环境，实现管理上的一体化。校园一卡通系统的设计必须总体规划、分步实施，充分利用现有资源。系统必须具备较高的安全性和稳定性，易于管理和维护。系统还必须具有良好的开放性和可扩充性。本文结合校园一卡通在我校的应用实例，就校园一卡通的功能模块、校园一卡通为其他管理系统提供平台、资金结算和系统安全等问题提一些粗浅的看法，以供商榷。
1 校园一卡通功能模块
1.1 银行数据接口子系统
该子系统经圈存前置机和DDN专线与银行系统连接，负责银行系统与校园智能消费系统之间的数据转换、处理与传输，完成银行实时转帐的功能，也称为银行实时转帐系统。其主要功能包括校园卡圈存和学杂费转帐；通过多媒体圈存机或其他方式，可实时将银行存款圈存到校园卡，实现校园卡自助充值；将应交的学费划转到学费管理系统，实现自助交纳学杂费。
图1 银行接口子系统示意图
IC卡取代了传统的光电卡，通过校园一卡通网络和POS终端机，学生和教职工可在学校的食堂、餐厅就餐，还可在学校的超市、商场、书店、娱乐中心等经营服务网点购物消费。校园卡作为电子货币可替代现金成为校园经济的主要支付手段，真正实现“一卡在手，走遍校园”。利用POS终端机还可实现校医院收费、公物损坏赔偿收费、图书遗失赔偿收费等功能。
1.3 IC卡管理子系统
IC卡管理子系统的主要功能为：校园卡的发放、挂失、解挂、补卡、换卡、销户、临时卡管理和二次开卡等。校园卡的挂失可由用户在多媒体圈存机上自助挂失或到校园卡管理中心办理挂失。校园卡挂失后，挂失信息将实时下传到各个消费端前置机，使所挂失卡不能在校园POS机上消费。同时将挂失信息传递到图书流通、机房管理等系统，暂停有关使用功能。
1.4 奖贷补发放子系统
该子系统用于批量发放学生的奖学金、助学贷款、困难补助和各种补贴。通过接口程序，将学校财务部门审核后的电子数据传人学生个人的校园卡帐户，用于校内消费。一方面避免了现金发放的弊端，减少了工作量，另一方面也为辅助决策子系统提供这部分资金的消费信息。
1.5 门禁子系统
利用校园卡进行自动身份验证，可实现针对特定群体开放特定场所，如图书馆、实验室等。系统不仅可以控制非授权人员的进人，同时对授权人员的行为也可进行时间记录，从而提高了安全管理的层次。
1.6 考勤子系统
利用校园卡进行身份验证和时间记录，对考勤结果进行综合性分析、统计，并给出相应的报表结果。考勤机可联机也可脱机工作，不受网络布局限制。系统使考勤程序简化，减少人为因素的影响，使考勤更为公正客观。
1.7 辅助决策子系统
校园卡辅助决策子系统通过对校园卡消费数据进行精确定量和模糊定性分析，以指标、图表、分布曲线等多种形式为学校各级管理部门提供相关决策信息。如通过对师生用餐时间、用餐次数和消费金额的分析，可帮助膳食部门及时调整进货量和产出量，提高管理效率和管理水平；通过对上网、就诊人数、时间和消费金额的分析，可以对服务时间和人员的安排做出优化；提供的学生在校园内的消费信息是学生管理部门的贫困学生资助体系、财务部门的学费收缴和学生诚信系统的重要决策依据。
2 为其他管理系统提供平台
校园一卡通系统不仅本身具有强大的功能，其IC卡所具有的独特存储优势、遍布校园的一卡通专用网络和开放性的系统设计，为其他管理系统提供了广阔的应用平台。其他管理系统通过和校园一卡通系统的对接，共享一卡通的信息资源，利用一卡通系统进行资金结算，最终实现管理一体化。
2.1 图书流通系统
用校园卡替换原有的图书证，当持卡人借阅图书资料时，由IC卡读卡器读取持卡人基本信息，并传递
图2 校园一卡通系统拓扑结构图
2.2 机房管理系统
机房管理系统按校园一卡通系统中的学生个人信息建立每个学生的个人帐户，实行预存款的方式。帐户的资金来源于校园卡帐户，学生可在专用的转帐设备上进行刷卡，将资金从校园卡帐户划转到机房管理系统个人帐户。机房管理系统根据每个学生的上机时间和收费标准计算并从个人帐户扣除上机费用，完成上机收费管理。校园卡开卡、挂失、解挂、销户等信息也实时传送给机房管理系统，信息完全共享。
2.3 校医院管理系统
利用校园卡的身份验证职能，师生通过刷卡就可以进入校医院管理系统，进行挂号、选择门诊类别。按照系统设定的不同等级身份和药品价格等参数实现医药费用的自动计算、自动核对、自动人账。通过设在校医院的POS机可实现刷卡结帐。
2.4 智能化控电系统
智能化控电系统和校园一卡通系统的对接主要是利用一卡通系统进行资金结算。每个用电终端即控电单元设一帐户，实行预存电费制度。当某个控电单元的帐户余额不足时，智能化控电系统将通过电子公示牌进行公告，控电单元的用户就可以在专用的控电系统转帐设备上刷卡，将一定金额的资金从校园卡帐户划转到控电单元帐户。控电单元最主要的是学生宿舍，每个学生宿舍对应着里面所居住学生的校园卡。这样，如果学生宿舍人员调整，控电系统也相应调整，同时控电系统将人员调整信息及时通过一卡通网络传送给学费管理系统，便于加强住宿费的管理。
2.5 智能化控水系统
智能化控水系统主要是对学校的浴室和开水房的热水按流量或时间进行控制。该系统也可作为校园一卡通的子系统开发，但不管是作为子系统还是独立的系统，都是通过校园卡刷卡消费。独立的控水系统从校园一卡通主系统中接受每个师生的个人信息，并建立控水系统个人帐户。持卡人刷卡打开水或沐浴时，系统按实际热水用量直接在个人帐户中扣除款项。个人帐户采用预存款的方式，如果帐户资金余额不足，用户可在专用的控水系统转帐设备上刷卡，将一定金额的资金从校园卡帐户划转到控水系统个人帐户。校园卡开卡、挂失、解挂、销户等信息也实时传送给智能化控水系统，信息实时更新。
