射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)在學(xué)校學(xué)生管理中的應(yīng)用研究

摘 要： 本文針對(duì)天水市職業(yè)技術(shù)學(xué)校學(xué)生管理現(xiàn)有的軟件及硬件條件、管理教學(xué)運(yùn)行模式及未來(lái)的發(fā)展前景，提出了基于射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）的學(xué)生管理系統(tǒng)建設(shè)方案，旨在克服傳統(tǒng)機(jī)械化、人工化方式管理學(xué)生的弊端，彌補(bǔ)現(xiàn)有方式管理學(xué)生的不足，為最終“校園一卡通”的實(shí)現(xiàn)提供有效的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持，從而為最終智能化、智慧化校園的建設(shè)提供鋪墊。

關(guān)鍵詞： RFID 校園一卡通 學(xué)生管理

1.RFID技術(shù)

1.1 RFID技術(shù)簡(jiǎn)介

RFID即無(wú)線射頻辨識(shí)系統(tǒng)Radio Frequency Identification 。射頻識(shí)別技術(shù)是20世紀(jì)90年代開(kāi)始興起的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，是一項(xiàng)利用射頻信號(hào)通過(guò)空間耦合（交變磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)）實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸信息傳遞并通過(guò)所傳遞的信息達(dá)到識(shí)別目的的技術(shù)。它具有精度高、適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)、操作快捷、可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)的物體，且可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽等優(yōu)點(diǎn)。

1.2 RFID技術(shù)的典型應(yīng)用

1.2.1證件管理：第二代居民身份證：自2004年起，我國(guó)開(kāi)始使用采用了RFID 技術(shù)的第二代居民身份證，截至2013年1月1日，中國(guó)第二代身份證換發(fā)完畢，也是迄今為止全球最大的RFID應(yīng)用項(xiàng)目。

1.2.2圖書管理：目前國(guó)內(nèi)許多圖書館，包括中國(guó)國(guó)家圖書館及許多省級(jí)、市級(jí)圖書館都采用了RFID圖書管理系統(tǒng)。

1.2.3制造和加工業(yè)：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，中國(guó)已經(jīng)成為繼美國(guó)、日本和德國(guó)之后世界第四大的制造業(yè)大國(guó)。根據(jù)有關(guān)部門的預(yù)測(cè)，在未來(lái)的五年，中國(guó)將成為世界制造中心，而制造業(yè)也將成為中國(guó)RFID技術(shù)重要的應(yīng)用市場(chǎng)之一。

1.2.4公共交通管理：RFID技術(shù)目前在國(guó)內(nèi)主要涉及的應(yīng)用有電子車票，包括教育部學(xué)生購(gòu)票優(yōu)惠卡等。

1.2.5物流管理：目前在我國(guó)，RFID技術(shù)在物流管理中的應(yīng)用逐步推廣。RFID可對(duì)整個(gè)物流的過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控和管理， 保證物品在運(yùn)輸過(guò)程中不會(huì)出錯(cuò)或者丟失。

1.3 RFID技術(shù)在學(xué)生管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀

在學(xué)校的各項(xiàng)事務(wù)中，學(xué)生管理無(wú)疑是重中之重，目前學(xué)校對(duì)于RFID技術(shù)主要應(yīng)用于數(shù)字化校園、校園一卡通等，而我國(guó)大多數(shù)中小學(xué)仍是機(jī)械化、人工化的管理模式。可見(jiàn)RFID技術(shù)在學(xué)校管理中的應(yīng)用有廣闊前景。

2.基于RFID技術(shù)的天水市職業(yè)技術(shù)學(xué)校學(xué)生管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 學(xué)生管理系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

根據(jù)學(xué)校學(xué)生管理的各個(gè)方面，將整個(gè)系統(tǒng)在硬件上分為四大部分：

2.1.1 RFID電子標(biāo)簽：每個(gè)學(xué)生的手機(jī)、學(xué)生證、校徽等均帖有RFID電子標(biāo)簽，作為身份識(shí)別和信息傳送的終端。電子標(biāo)簽中可錄入學(xué)生的基本信息、指紋或自定密碼信息等。若只用到一個(gè)學(xué)生終端，一旦出現(xiàn)學(xué)生丟失等情況則會(huì)給管理信息結(jié)果造成誤差。此外，對(duì)于學(xué)生的貴重物品，如筆記本電腦、自行車等可以由本人申請(qǐng)額外的電子標(biāo)簽加入管理系統(tǒng)。

2.1.2閱讀器：在學(xué)校的主要出入口、教室、宿舍、圖書室、電子閱覽室等學(xué)生主要的學(xué)習(xí)活動(dòng)場(chǎng)所配備閱讀器，學(xué)生上課、活動(dòng)或者進(jìn)入宿舍休息都可錄入系統(tǒng)，以便對(duì)學(xué)生進(jìn)行動(dòng)態(tài)和實(shí)時(shí)監(jiān)控，為學(xué)生的考勤管理提供數(shù)據(jù)支持。

2.1.3閱讀器及其顯示終端：在學(xué)校教學(xué)區(qū)、辦公區(qū)均安裝一定數(shù)量的閱讀器和相應(yīng)查看信息的顯示終端，以便學(xué)校管理人員、老師、學(xué)生或家長(zhǎng)查看學(xué)生在校的所有情況。

2.1.4管理子系統(tǒng)：與學(xué)生管理相關(guān)的責(zé)任部門安裝有與本部門權(quán)限相關(guān)的管理子系統(tǒng)，例如班主任可錄入和修改學(xué)生的基本信息，如姓名、身份證號(hào)碼、電話號(hào)碼等；教務(wù)處可以利用管理系統(tǒng)錄入、修改學(xué)生的成績(jī)；財(cái)務(wù)處可以利用管理系統(tǒng)修改學(xué)生學(xué)費(fèi)的繳納情況和國(guó)家助學(xué)金等的發(fā)放情況；學(xué)生處可以利用管理終端管理和修改學(xué)生的考勤情況、獎(jiǎng)懲情況等，而每一個(gè)部門只能修改本部門權(quán)限范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，對(duì)于其他數(shù)據(jù)，只能瀏覽，不能修改（見(jiàn)圖1）。

圖1 RFID學(xué)生管理系統(tǒng)硬件功能模塊圖示

2.2 學(xué)生管理系統(tǒng)功能分類

整個(gè)系統(tǒng)對(duì)學(xué)生的管理主要分為以下方面：

2.2.1學(xué)生信息管理：（1）學(xué)生基本信息管理：學(xué)生在入學(xué)的時(shí)候，班主任將學(xué)生的基本信息如學(xué)生姓名、性別、家庭住址、學(xué)生及家長(zhǎng)電話號(hào)碼等均錄入電子標(biāo)簽并且有權(quán)限對(duì)基本信息隨時(shí)進(jìn)行修改；同時(shí)學(xué)生處錄入學(xué)號(hào)班級(jí)專業(yè)等相關(guān)信息；校團(tuán)委錄入政治面貌等相關(guān)信息。（2）學(xué)生成績(jī)管理：每次期中考試或者期末考試，由任課教師向教務(wù)處提供學(xué)生成績(jī)電子表格，而管理系統(tǒng)將自動(dòng)將學(xué)生的成績(jī)和學(xué)號(hào)進(jìn)行綁定，教務(wù)處有對(duì)學(xué)生成績(jī)進(jìn)行修改的權(quán)限。（3）學(xué)生獎(jiǎng)懲情況管理：學(xué)生處可將學(xué)生的獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰情況錄入管理系統(tǒng)，同時(shí)這些獎(jiǎng)懲情況需和財(cái)務(wù)處信息相聯(lián)系，發(fā)放獎(jiǎng)勵(lì)金或者扣除補(bǔ)助金。（4）學(xué)生活動(dòng)情況管理：學(xué)生處、校團(tuán)委可根據(jù)電子閱覽室、圖書室、體育館等場(chǎng)所情況對(duì)學(xué)生的活動(dòng)情況加以了解，鼓勵(lì)學(xué)生全面發(fā)展。（5）愛(ài)心銀行管理：學(xué)生處、校團(tuán)委、班主任可記錄學(xué)生奉獻(xiàn)愛(ài)心的情況，并可最終兌換為實(shí)物（學(xué)習(xí)用品，生活用品等），是學(xué)校思想道德教育的重要途徑之一。

2.2.2學(xué)生考勤管理：（1）學(xué)生上課管理：在教室門口配備閱讀器，學(xué)生進(jìn)入教室上課時(shí)，通過(guò)RFID電子標(biāo)簽和閱讀器自動(dòng)記錄學(xué)生上課記錄并錄入系統(tǒng)，可為學(xué)生的考勤提供事實(shí)依據(jù)；（2）學(xué)生考試管理：在考場(chǎng)（教室）門口安裝的閱讀器可以錄入學(xué)生參加考試的情況，也可以有效地檢查考試紀(jì)律，如缺考、替考等情況。（3）學(xué)生宿舍管理：在宿舍的入口配備閱讀器，學(xué)生造成離開(kāi)宿舍或者晚上回到宿舍將刷卡進(jìn)行考勤。（4）門禁管理：在學(xué)校主要出入口配備閱讀器，以便對(duì)學(xué)生出入校園進(jìn)行管理。

2.2.3學(xué)生資金管理：（1）學(xué)費(fèi)書費(fèi)住宿費(fèi)繳納情況：學(xué)生在財(cái)務(wù)處繳納學(xué)費(fèi)之后，財(cái)務(wù)處相應(yīng)的閱讀器和管理系統(tǒng)可自動(dòng)錄入學(xué)生繳納學(xué)費(fèi)的時(shí)間、數(shù)額、發(fā)票號(hào)碼等以便檢查。（2）各種助學(xué)金和補(bǔ)助領(lǐng)取情況：學(xué)生所領(lǐng)取的國(guó)家助學(xué)金、人民助學(xué)金等資金，都要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)和表現(xiàn)情況進(jìn)行評(píng)定，由班主任負(fù)責(zé)評(píng)定助學(xué)金之后交與學(xué)生處，由學(xué)生在錄入電子數(shù)據(jù)，學(xué)生在財(cái)務(wù)處領(lǐng)取的時(shí)候，只要一刷卡就明確知道自己評(píng)定的等級(jí)和領(lǐng)取的金額，方便財(cái)務(wù)處發(fā)放資金（見(jiàn)圖2）。

圖2 RFID學(xué)生管理系統(tǒng)功能模塊圖示

2.3 學(xué)生管理系統(tǒng)關(guān)鍵問(wèn)題說(shuō)明

2.3.1因?yàn)樵趯W(xué)生管理中，被動(dòng)被閱讀器識(shí)別的情況較少，所以在防碰撞的問(wèn)題上只要簡(jiǎn)單地采用角度和距離優(yōu)先即可解決防碰撞的問(wèn)題，即電子標(biāo)簽與閱讀器的夾角趨于零度，距離最近者優(yōu)先識(shí)別。

2.3.2在電子標(biāo)簽中錄入指紋信息是為了在資金管理和部分考勤管理中避免電子標(biāo)簽和本人不匹配的問(wèn)題，例如領(lǐng)取獎(jiǎng)學(xué)金助學(xué)金時(shí)，財(cái)務(wù)室的管理子系統(tǒng)需要現(xiàn)場(chǎng)錄入指紋與電子標(biāo)簽內(nèi)部的指紋進(jìn)行比對(duì)方可發(fā)放資金，這樣可保證管理的有效性和安全性。

參考文獻(xiàn)：

[1]王友俊.RFID技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)[J].煤炭技術(shù)，2011（6）：219—220.

[2]雷靜，林強(qiáng). 基于 RFID 的中小學(xué)校園安全智能管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與研究[J]. 中國(guó)教育技術(shù)裝備，2008（16）：129-133.

[3]孫曄，孫偉強(qiáng)，陳欣. RFID 在校園學(xué)生追蹤管理中的應(yīng)用[J]. 電大理工， 2009（3）：48-50.

[4]何彤宇，楊樹(shù)英，邢若南. 基于 RFID 技術(shù)的學(xué)生網(wǎng)絡(luò)考勤管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化，2010（11）：89-91.

[5]白敏丹. 基于 RFID 的學(xué)生考勤系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 電子設(shè)計(jì)工程， 2010，18（5）：139-141.

[6]郝玲艷，趙建平，劉秋霞，劉萌. 射頻識(shí)別關(guān)鍵技術(shù)及其在學(xué)生管理中的應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代教育技術(shù)，2007，17（1）：80-82.

[7] 李勇. 基于 RFID 的學(xué)生管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 山西電子技術(shù)， 2011（1）：64-65.