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校园智能卡应用系统的构想

2016-04-07 11:50:44 网络 www.yktjx.com 点击数:

随着国家教育规模的不断扩大,在校学生人数迅速增加,各项管理工作的业务量在急剧增大。由于各项管理工作相互之间缺乏必要的信息共享与信息交流,大量的基本信息被多次重复地输入各个独立的局部管理系统中。这样既增大了工作量,又容易造成信息的不一致,还造成在很多场合无法使用已存储的信息,也使管理工作水平难以提高。

目前,各高等院校校园网的建设工作正在逐步展开。随着校园网的建成,各类信息的传输、储存及处理都可以在计算机网络上完成。这样,作为信息系统基本要素之一的信息采集就成为一个瓶颈。因为校园网的使用者是在校学生和教职工,人数达几千人甚至上万人。他们活动的时间和空间相对集中,校园网要在教学、科研、图书借阅、生活及娱乐等多方面为他们提供服务,就需要对他们的身份进行鉴别,对其权限进行识别,对服务的项目和结果进行记录,对各种有偿服务进行收费等。所有这些都需要投入很多的人力和时间,不利于充分发挥校园网的作用,影响了校园网的高效运行。近年来,以现代信息技术和电子技术为基础,智能卡技术得到了迅速发展,为解决这一类问题提供了极好的机遇。

1、智能卡的特点

智能卡又称IC卡(Integrated Circuit Card),是将一个专用集成电路芯片镶嵌在一块标准大小的塑料片上制成。该集成电路芯片由微处理器和存储器组成,自带卡内操作系统,具有运算和存储能力,并可通过计算机系统对其存储的信息进行加密,有读写安全保护机制。IC卡具有存储容量大、保密性好的特点,是计算机硬件技术与软件技术高度结合的产物。

IC卡卡面印有持卡人的姓名、性别、所属部门等多项个人基本信息及其照片,以及发卡部门和时间。卡内除了存储持卡人的个人基本信息外,还存有IC卡的生产和发行代码,用户的类别、权限、密码、注册信息和有效期、存款余额等信息。

与磁卡、条码卡、穿孔卡相比,IC卡具有极好的安全性,其芯片本身为安全性提供了较好的保护措施。对持卡人身份的验证可在IC卡内部完成,对卡内信息的访问需在核对密码之后方可进行,使信息有可靠的安全保证,同时可明显减轻网络的负担。

借助计算机网络,通过“网——卡结合”的方式,将IC卡作为个体信息的记录媒体,计算机系统作为群体信息的记录媒体,实现一卡多用。这样,既方便了使用者和系统管理人员,又可使校园网络发挥更大的作用,进一步推动学校管理的现代化。

2、智能卡应用系统的基本组成及工作过程

IC卡系统是一个集成化的多用户信息系统,系统由IC卡、前端设备、后台设备、网络系统、数据库系统、系统软件和应用软件组成。前端设备包括IC卡读写器和计算机,它将IC卡中的信息读出,进行持卡人的身份和权限鉴别,必要时可通过网络向后台设备发出授权请求。在确认了持卡人的合法身份和权限之后,即可提供相应的服务,并将相关信息写入IC卡和数据库中。后台设备指网络上的服务器,它通过网络将若干个前端设备连接起来,主要实现授权过程的管理和数据处理。

3、校园智能卡应用系统的设计目标与设计原则

3.1设计目标

校园智能卡应用系统是以校园网络为基础,以IC卡为个人信息载体,以IC卡读写器作为局域网的前端设备,直接与持卡人进行信息交换。它具有使用人员多、服务项目广、运行速度快及安全性能高的特点。因此,校园智能卡应用系统的设计目标是:

(1)建设一个先进、实用、有一定规模的校园网络系统。其服务对象包括教学、科研、图书馆、行政管理等各个部门;

(2)在各个部门之间实现信息共享;

(3)实现快速的身份鉴别和服务、收费信息的自动采集;

(4)用智能卡代替现行的学生证、图书借阅证、餐卡、上机卡,并建立个人资金帐户管理系统,实现一卡多用。

3.2设计原则

IC卡应用系统的建设涉及到学校的管理方式、信息技术、网络技术等多方面的问题,必须严格按照软件工程的思想进行开发,才能保证开发的成功,保证系统能够正常运行。在开发过程中要坚持几原则:

(1)校园智能卡应用系统的建设应参照有关网络建设的规范,结合学校的实际情况和发展规划进行;

(2)注意采用计算机、网络、数据库等方面的先进技术和产品,这是保证系统性能的重要前提;

(3)保证系统功能的实用性,切实满足使用要求;

(4)建立完善的安全机制,提供必要的容错能力,保证系统的可靠性和安全性;

(5)为便于系统的扩展,应有良好的互联性与开放性。

4、校园智能卡应用系统的功能

根据系统设计的总体要求,校园智能卡应用系统由发卡与授权管理、个人帐户管理、学籍管理、选课与成绩管理、实验室管理、图书馆管理、食堂管理及医务室管理八个子系统组成

4.1发卡与授权管理子系统

将持卡人的姓名、性别、所属部门或班级等各项基本信息及其照片输入计算机管理系统,照片可采用数码照相的方法获得,亦可由普通照片扫描获得。制卡设备将有关信息写入卡内的芯片,并印刷在卡面上。同时根据领卡人的情况进行授权(如教师、本科生及研究生等),并记录IC卡的生产和发行代码。持卡人丢卡后可挂失。

4.2个人帐户管理子系统

对每张卡均建立一个资金帐户,持卡人可存入任意数额的资金,亦可支取现金。系统对所有帐户进行管理,可完成资金存入支出的账务处理、数据统计等。设立个人资金帐户,既可使持卡人在校内的各种付费更加方便(如学费、餐费及医疗费等),又可加强对各种校内收费的管理。

4.3学籍管理子系统

每个学生持卡进行注册并交纳学费,系统将有关信息存入数据库并写入智能卡。使用注册后的智能卡方可进行选课、进实验室和计算机房、图书馆借阅图书、食堂用餐及医务室就诊等。

4.4选课与成绩管理子系统

每个学生持已注册的智能卡进行选课。根据每个人所在的专业和年级,限定其选课范围。用所选课程以及指定的必修课建立该学生的成绩单,学期末将成绩和学分记入成绩单。系统可对全校学生的成绩进行多种方式的统计与分析,供各级领导和教师参考。

4.5实验室管理子系统

在教学过程中,学生要经常进入实验室和计算机房,其中一些是计时收费的。可在这些地点设置系统的终端,每个学生持已注册的智能卡进入,输入密码后方可使用并自动计时;离开时,根据实际使用时间和收费标准,自动通过个人帐户管理子系统进行结算。当使用过程中帐户内的资金减少到最低限额时,系统将给出提示。可对有关设备的使用情况作记录,进行有关数据的统计与分析,供有关部门进行设备使用情况分析,确定设备维护与采购计划之用。

4.6图书馆管理子系统

图书借阅是高等院校图书馆中一项工作量很大的日常工作。将智能卡与图书馆信息管理系统结合,可极大地提高图书管理的水平和服务质量。学生和教职工持智能卡借阅,系统可快速准确地记录借阅信息。在图书丢失、损坏需要赔偿,或超期借阅需要罚款时,系统将自动通过个人帐户管理子系统进行结算,既快速准确,又可严格执行规章制度。

4.7食堂管理子系统

在食堂就餐时将智能卡插入各服务窗口的读写器中,工作人员输入饭菜的价格,则系统自动从个人资金帐户中减去相应的金额。可准确及时地进行数据统计和分析,彻底解决了使用现金或饭菜票带来的卫生问题。也避免了饭菜票的流失,堵塞了管理上的漏洞。

4.8医务室管理子系统

在医务室就诊时,可自动完成挂号和各项交费,并可进行教职工和学生健康情况的统计。

5、结论

以校园网为基础,采用IC卡技术,可以充分发挥校园网的作用,实现自动的数据采集与身份鉴别,并实现信息共享,这是建立现代化、高效率管理系统的有效手段。

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