基于身份識別的智能應(yīng)用云平臺的開發(fā)與實現(xiàn)

俞天均

（四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 廣元 628017）

0 引 言

雖然我院已有的開放實驗室信息管理系統(tǒng)降低了實驗室管理員的工作強(qiáng)度，提高了實訓(xùn)室的使用率，但隨著系統(tǒng)使用的逐步深入，新問題、新需求不斷涌現(xiàn)，為了解決這些新問題，滿足新需求，基于身份識別的智能應(yīng)用云平臺[1]的建設(shè)勢在必行。

1 現(xiàn)存問題

我院開放實驗室管理系統(tǒng)[2]在學(xué)院實訓(xùn)室科學(xué)化管理進(jìn)程中發(fā)揮著舉足輕重的作用，隨著時間的推移，也慢慢產(chǎn)生了一些亟待解決的問題和新形勢下的新需求：

（1）解決數(shù)據(jù)通信過程不穩(wěn)定、機(jī)器卡死、數(shù)據(jù)無法準(zhǔn)確上傳下達(dá)等問題；

（2）設(shè)計系統(tǒng)時所采用的技術(shù)已不適用于當(dāng)下技術(shù)的發(fā)展，若不加以調(diào)整和變更，將來系統(tǒng)在可用性、兼容性和安全性方面會受到較大影響；

（3）當(dāng)前系統(tǒng)的身份識別方式陳舊，無法有效利用新身份識別終端的多重優(yōu)勢；

（4）原有多套系統(tǒng)彼此獨立，使用不連貫，管理不集中，各自為政；

（5）當(dāng)前系統(tǒng)操控只能在桌面電腦端完成，查看和處理受限于設(shè)備和位置，時效性差；

（6）隨著學(xué)院信息化建設(shè)和內(nèi)涵建設(shè)的推進(jìn)，出現(xiàn)了一大批當(dāng)前系統(tǒng)無法滿足的新需求。

2 平臺開發(fā)

為解決舊問題，適應(yīng)新需求，四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院在汲取原開放實驗室信息管理系統(tǒng)優(yōu)點的基礎(chǔ)上，摒棄舊有“一個實訓(xùn)室，一套系統(tǒng)”的模式，將系統(tǒng)架構(gòu)升級為圖1所示的云平臺架構(gòu)，主要組成包括硬件平臺和軟件平臺。

圖1 基于身份識別的智能應(yīng)用云平臺架構(gòu)

2.1 軟件平臺

基于身份識別的智能應(yīng)用是整個平臺的關(guān)鍵，對平臺的有效運行具有重要影響。平臺采用主流的三層技術(shù)架構(gòu)[3]，分別是表示層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)層，結(jié)構(gòu)清楚、分工明確，有利于系統(tǒng)的維護(hù)和升級。主要功能模塊如圖2所示。

2.1.1 教學(xué)日志管理

教學(xué)日志管理主要包括教學(xué)日志的填寫、修改和刪除。在教學(xué)日志管理窗口，可以按實驗（訓(xùn)）室名稱、課程名稱、任課教師、班級等信息查找相關(guān)教學(xué)日志，查看課程的應(yīng)到人數(shù)、實到人數(shù)、出勤率等統(tǒng)計信息。

2.1.2 考勤管理

圖2 基于身份識別的智能應(yīng)用云平臺主要功能模塊

每學(xué)年的教學(xué)課表可由學(xué)院數(shù)據(jù)中心推送到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫相關(guān)表中，系統(tǒng)自動分析教師、同學(xué)上課的時間與地點，然后通過考勤管理對教師、學(xué)生的出勤情況進(jìn)行統(tǒng)計，并生成對應(yīng)的出勤記錄報表。主要考勤信息有實驗室、學(xué)期、班級、課程名稱、授課教師、教師考勤、上課日期、周次、節(jié)次、學(xué)時、總?cè)藬?shù)、請假人數(shù)、應(yīng)到人數(shù)、上課簽到、下課簽到。該模塊可以按實驗室名稱、班級、課程名稱、授課教師、學(xué)期時間、上課周數(shù)作為條件查詢考勤信息，也可通過課程名稱、周次和學(xué)時等關(guān)鍵字搜索查看考勤信息。

用戶可以查看系統(tǒng)里的教學(xué)動態(tài)，可對上課時間沒有簽到的學(xué)生、教師短信提醒，有利于提升學(xué)校的學(xué)風(fēng)，更方便教師及時掌握學(xué)生的上課出勤情況。

學(xué)生可在系統(tǒng)提出請假申請，輔導(dǎo)員可對其請假信息在系統(tǒng)里進(jìn)行審核，并在系統(tǒng)里備注，對應(yīng)課程教師可及時了解學(xué)生的情況。

2.1.3 開放管理

教師或?qū)W生可通過平臺申請使用實訓(xùn)室。申請前可以查看實驗室申請記錄，避免重復(fù)申請，申請時選擇部門、實驗室、使用日期、時間段和學(xué)時，相關(guān)負(fù)責(zé)人根據(jù)實驗室的使用情況及時審核。實訓(xùn)室開放式管理可提高實驗室的使用率，對學(xué)校來說可充分利用教學(xué)資源，避免資源閑置。

2.1.4 門禁管理

門禁管理包括門禁授權(quán)、指紋管理、歷史記錄查詢、遠(yuǎn)程開門、電磁鎖狀態(tài)等模塊。安裝門禁設(shè)備，實驗室管理無需手動開門和登記實驗室人員進(jìn)出信息，通過指紋驗證[4]開門并自動記錄相關(guān)人員的進(jìn)入信息。

2.2 硬件平臺

硬件平臺采用模塊化設(shè)計方案，包含門禁考勤一體機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、服務(wù)器等設(shè)備，通過TCP/IP進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸[5-7]，系統(tǒng)的硬件組成如圖3所示。

圖3 基于身份識別的智能應(yīng)用云平臺硬件模塊

3 平臺特色

四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院在實訓(xùn)室管理中，通過基于身份識別的智能應(yīng)用云平臺的推廣和應(yīng)用，進(jìn)一步

提高了實訓(xùn)室管理的信息化水平；通過將應(yīng)用升級到云架構(gòu)，擺脫了過去多套系統(tǒng)的束縛，操作更加集中、連貫、方便；平臺兼容電腦端、手機(jī)端、平板端，徹底解放了平臺使用時間和空間的限制，釋放了平臺使用的最大化效益；支持除指紋識別外的掌靜脈和人臉識別，有效利用新身份識別終端的多重優(yōu)勢；平臺數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析更加切合實際，大量采用直觀的圖表顯示[8]。

4 結(jié) 語

基于身份識別的智能應(yīng)用云平臺的研究與開發(fā)不僅解決了舊系統(tǒng)的問題，滿足了新需求，還進(jìn)一步提高了實訓(xùn)室管理的信息化水平，促進(jìn)了軟件、物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)等專業(yè)的建設(shè)和融合發(fā)展。為了讓平臺最大化發(fā)揮價值，應(yīng)該注重平臺的推廣和運維，發(fā)現(xiàn)異常及時處理，使其更好地滿足教育教學(xué)的需要，服務(wù)師生。