數(shù)字校園概念早是由美國麻省理工學(xué)院在上世紀(jì)70年代提出的。1998年1月31日，美國前副總統(tǒng)戈?duì)枺ˋLGORE）在美國加利弗尼亞科學(xué)中心發(fā)表了題為“數(shù)字地球：二十一世紀(jì)認(rèn)識地球的方式（TheDigitalEarth:Understandingourplanetinthe21stCentury）”的演講，先提出“數(shù)字地球”的概念，從此，全世界普遍接受了數(shù)字化的概念，“數(shù)字校園”的概念也逐步為世人所知。

數(shù)字校園是以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，利用先進(jìn)的信息化手段和工具，實(shí)現(xiàn)從環(huán)境（包括設(shè)備、教室等）、資源（如圖書、講義、課件等）到活動（包括教、學(xué)、管理、服務(wù)、辦公、學(xué)籍等）的全部數(shù)字化，在傳統(tǒng)校園的基礎(chǔ)上構(gòu)建一個數(shù)字空間，以拓展現(xiàn)實(shí)校園的時(shí)間和空間維度，提升傳統(tǒng)校園的效率，擴(kuò)展傳統(tǒng)校園的功能，終實(shí)現(xiàn)教育過程的全面信息化，從而達(dá)到提高教育管理水平和效率的目的。數(shù)字校園就是網(wǎng)絡(luò)化的信息傳輸、數(shù)字化的信息資源和智能化的用戶終端，三者有機(jī)的結(jié)合，校園一卡通系統(tǒng)是數(shù)字校園一個子集。

所謂“校園一卡通”即在學(xué)校內(nèi)，凡有現(xiàn)金、票證或需要識別身份的場合均采用卡來完成。此種管理模式代替了傳統(tǒng)的消費(fèi)及身份識別管理模式，為學(xué)校的管理帶來了高效、方便與安全。一卡通系統(tǒng)是數(shù)字校園建設(shè)的重要組成部分，是為校園信息化提供信息采集的基礎(chǔ)工程之一，具有學(xué)校管理決策支持系統(tǒng)的部分功能。

一、數(shù)字校園的要素

數(shù)字校園包括數(shù)字化環(huán)境和數(shù)字化行為方式兩個要素。

1、數(shù)字化環(huán)境

數(shù)字化環(huán)境是數(shù)字校園的基礎(chǔ)，它包括硬件環(huán)境和軟件環(huán)境。其中，硬件環(huán)境包括：

(1)基礎(chǔ)平臺。包括網(wǎng)絡(luò)平臺、數(shù)據(jù)庫平臺、其它基礎(chǔ)設(shè)施（有線電視網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室、電子閱覽室、多媒體教室、語音室等）。

(2)應(yīng)用系統(tǒng)。包括教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)（網(wǎng)絡(luò)課堂系統(tǒng)、遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)、VOD系統(tǒng)等）、管理應(yīng)用系統(tǒng)（校園一卡通管理系統(tǒng)、學(xué)生管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)、教務(wù)管理系統(tǒng)、后勤管理系統(tǒng)、科研管理系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)等）、科研應(yīng)用系統(tǒng)（圖書與期刊管理系統(tǒng)、虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)等）、服務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)（E-mail、FTP、BBS、公告板、搜索引擎、網(wǎng)絡(luò)硬盤、學(xué)校門戶網(wǎng)站、電子商務(wù)等）。

(3)信息化資源。包括教學(xué)用信息化資源（多媒體教學(xué)軟件、教學(xué)素材、網(wǎng)絡(luò)課程、學(xué)科專業(yè)網(wǎng)站等）、管理用信息化資源（數(shù)字檔案等）、科研用信息化資源（數(shù)字圖書、數(shù)字期刊、光盤數(shù)據(jù)庫、國內(nèi)外全文境像數(shù)據(jù)庫、國內(nèi)外全文境像書目/文摘數(shù)據(jù)庫等）、服務(wù)用信息化資源（WWW網(wǎng)站、正版軟件下載等）。

(4)人力資源。包括教師、學(xué)生、行政管理人員的信息素養(yǎng)和專業(yè)信息化人員的技能水平等。

軟件環(huán)境包括：

(5)數(shù)字化校園的組織結(jié)構(gòu)。包括領(lǐng)導(dǎo)層（決策層）、管理層（戰(zhàn)略層）、實(shí)施層（戰(zhàn)術(shù)層）。

(6)數(shù)字化校園的投資。

(7)數(shù)字化校園的綜合管理。

(8)師生對數(shù)字化校園的態(tài)度。

2、數(shù)字化行為方式

在數(shù)字化校園里，我們的學(xué)習(xí)、工作、生活都將發(fā)生重大的變化，數(shù)字化行為方式包括：

(1)數(shù)字化教學(xué)。數(shù)字化教學(xué)包括數(shù)字化“教”和數(shù)字化“學(xué)”。它以學(xué)生為中心，提倡合作學(xué)習(xí)、探索學(xué)習(xí)，旨在幫助學(xué)生在獲取專業(yè)知識和能力的同時(shí)，發(fā)展信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

(2)數(shù)字化科研。數(shù)字化科研指通過科研資源的共享和國際性合作研究的開展，促進(jìn)科研成果的產(chǎn)業(yè)化和市場化，大大提高科研的創(chuàng)新水平和輻射力。

(3)數(shù)字化管理。數(shù)字化管理指借助于信息管理系統(tǒng)、網(wǎng)上辦公系統(tǒng)等現(xiàn)代辦公和管理工具，幫助管理者進(jìn)行決策，提高管理的效率。

(4)數(shù)字化服務(wù)。數(shù)字化服務(wù)指利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向師生提供更為全面、便捷、高校的公共服務(wù)和校園社區(qū)服務(wù)。

二、數(shù)字校園的結(jié)構(gòu)

數(shù)字校園是一個層次結(jié)構(gòu)，該圖表示了數(shù)字化校園功能的層次劃分。其中，內(nèi)圓是核心和基礎(chǔ)，外圓是在內(nèi)圓基礎(chǔ)上提供的進(jìn)一步服務(wù)。

從上圖可知，數(shù)字校園的結(jié)構(gòu)分為5個層次，從內(nèi)到外分別為：

1、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)層。網(wǎng)絡(luò)是數(shù)字校園的基礎(chǔ)設(shè)施，沒有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)字化信息就喪失了活動空間，數(shù)字校園則根本無從談起。

2、網(wǎng)絡(luò)基本服務(wù)層。網(wǎng)絡(luò)基本服務(wù)是數(shù)字化信息流動的軟件基礎(chǔ)，包括域名服務(wù)、身份認(rèn)證、目錄服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)安全、電子郵件、文件傳輸、WEB發(fā)布等。

3、應(yīng)用支撐層。該層的處理對象是業(yè)務(wù)邏輯，它將各類數(shù)據(jù)按特定的業(yè)務(wù)邏輯組織起來，并對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理。包括辦公自動化系統(tǒng)、數(shù)字圖書館、管理信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)等。它們是數(shù)字化校園的核心支持系統(tǒng)。

4、信息服務(wù)層。該層的處理對象是用戶邏輯，它根據(jù)用戶的需求提取數(shù)據(jù)，并將它呈現(xiàn)給用戶。如社區(qū)服務(wù)系統(tǒng)、信息服務(wù)系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、電子商務(wù)系統(tǒng)等。

5、個性化門戶。門戶是數(shù)字校園的總?cè)肟?，各類用戶通過個性化門戶進(jìn)入數(shù)字校園，并獲得與其身份相應(yīng)的服務(wù)。

數(shù)字化校園建設(shè)成功后，大學(xué)的功能將突破圍墻的限制，成為一個無疆域的大學(xué)。

一、校園一卡通系統(tǒng)的基本需求

校園一卡通系統(tǒng)根本的需求是“信息共享、集中控制”，因此系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不應(yīng)是各單個功能的簡單組合，從統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)平臺、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)傳輸安全、各類管理系統(tǒng)接口、異常處理等軟件總體設(shè)計(jì)思路的技術(shù)實(shí)現(xiàn)考慮，使各管理系統(tǒng)，各讀卡終端設(shè)備綜合性能的智能化達(dá)到佳系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮學(xué)校統(tǒng)一的人員、教學(xué)、科研等基本管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，校園卡作為個人身份ID，通過“校園一卡通”實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)信息充分共享，保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性和完整性。

系統(tǒng)軟、硬件均應(yīng)采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，充分考慮學(xué)校需求的變化，其系統(tǒng)擴(kuò)充和升級的方便性和靈活性，提供標(biāo)準(zhǔn)、通用的信息接口，并能與原有各部門的管理系統(tǒng)相兼容，還需考慮可能與學(xué)校擴(kuò)展的“一卡通”系統(tǒng)無縫聯(lián)接，以確保用戶投資的長期效益，避免資源浪費(fèi)。

二、校園一卡通系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

數(shù)字校園·校園一卡通系統(tǒng)的建設(shè)使全校所有師生員工每人持一張校園卡，這張校園卡取代以前的各種證件（包括學(xué)生證、工作證、借書證、醫(yī)療證、出入證等）全部或部分功能，并能擴(kuò)展與銀行卡實(shí)現(xiàn)自助圈存、與電信業(yè)務(wù)間的互聯(lián)互通。師生員工在學(xué)校各處出入、學(xué)習(xí)、活動和消費(fèi)均只憑這校園卡便可進(jìn)行，終實(shí)現(xiàn)“一卡在手，走遍校園”，同時(shí)帶動學(xué)校各單位、各部門信息化、規(guī)范化管理的進(jìn)程。

1、校園一卡通系統(tǒng)的定位：

實(shí)現(xiàn)各種校內(nèi)外消費(fèi)；

和學(xué)校管理信息系統(tǒng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)個人身份認(rèn)證；

持卡人各項(xiàng)信息的查詢和自助服務(wù)；

校內(nèi)管理手段和管理水平更上一層樓；

以校園卡為紐帶促進(jìn)數(shù)字校園的建設(shè)；

擴(kuò)展校園卡和銀行金融卡的結(jié)合應(yīng)用；

實(shí)現(xiàn)電信業(yè)務(wù)與校園“一卡通”在業(yè)務(wù)上的互聯(lián)互通。

2、基礎(chǔ)信息完善

校園一卡通建設(shè)中基礎(chǔ)信息的完善是至關(guān)重要的，這不僅是系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)施成敗的關(guān)鍵，也直接影響到數(shù)字化校園的建設(shè)?；A(chǔ)信息分為數(shù)據(jù)庫信息和卡信息兩類。

一卡通系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的基礎(chǔ)信息主要包括：

基本信息：姓名、性別、學(xué)（工）號、民族、國籍、身份證、班級、單位信息、銀行卡號等；

擴(kuò)展信息：入學(xué)錄取信息、準(zhǔn)考證號碼、家庭住址、Email、醫(yī)療收費(fèi)、學(xué)費(fèi)繳費(fèi)等信息；

個人賬戶信息：賬戶余額、總額、交易流水、津貼余額、銀行圈存信息，以及消費(fèi)、充值、津貼發(fā)放、銀行轉(zhuǎn)賬等交易流水明細(xì)記錄等信息；

身份識別信息：持卡人身份（教師、學(xué)生等）、權(quán)限、借書證號、學(xué)生證號、醫(yī)療證號、照片等信息；

匯總統(tǒng)計(jì)信息：各個收費(fèi)、消費(fèi)網(wǎng)點(diǎn)的收入支出匯總、各個身份識別應(yīng)用點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)匯總等。

校園卡中的信息主要包括：

基本信息區(qū)：姓名、性別、學(xué)（工）號、民族、國籍、身份證、班級、單位信息、銀行卡號等信息；

擴(kuò)展信息區(qū)：入學(xué)錄取信息、準(zhǔn)考證號碼、醫(yī)療收費(fèi)、學(xué)費(fèi)繳費(fèi)信息；

賬戶信息區(qū)：賬戶余額、總額、津貼余額、銀行圈存信息，以及近的消費(fèi)、充值、津貼發(fā)放、銀行轉(zhuǎn)賬交易流水記錄等信息；

身份信息區(qū)：持卡人身份（教師、學(xué)生等）、權(quán)限、借書證號、學(xué)生證號、醫(yī)療證號等信息。

3、全面數(shù)據(jù)共享

全面的數(shù)據(jù)共享，要遵循統(tǒng)一化和標(biāo)準(zhǔn)化原則，以便于信息共享和交流及將來的維護(hù)，具備靈活的擴(kuò)展性和良好的可移植性，設(shè)計(jì)中硬件產(chǎn)品的選擇和軟件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)都要堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)化原則。同時(shí)，信息的全面共享，必須以有效的系統(tǒng)安全機(jī)制為基礎(chǔ)。

系統(tǒng)內(nèi)共享

系統(tǒng)采用分布式數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。分?jǐn)?shù)據(jù)庫與主數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)共享，通過數(shù)據(jù)同步復(fù)制與分發(fā)系統(tǒng)完成，達(dá)到系統(tǒng)信息的實(shí)時(shí)同步，全面共享。

一卡通系統(tǒng)內(nèi)，基礎(chǔ)信息一次輸入，多處、多點(diǎn)、多系統(tǒng)共享使用，根據(jù)不同訪問權(quán)限，可以隨時(shí)查詢流水記錄、匯總信息。

綜合查詢、自助查詢、WEB查詢、電話語音等系統(tǒng)，為在校師生提供在任意地點(diǎn)、多種方式信息查詢服務(wù)。

系統(tǒng)外共享

校園其他管理MIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與一卡通系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)相互共享，通過安全有效的第三方接入方案，實(shí)現(xiàn)信息共享。

信息共享的安全

要在網(wǎng)絡(luò)連接、軟件登錄、子系統(tǒng)和終端設(shè)備的增減、第三方接入等多個方面解決信息共享的安全。

4、實(shí)現(xiàn)集中控制

一卡通系統(tǒng)的集中控制體現(xiàn)在提高系統(tǒng)的安全級別，以及對各個子系統(tǒng)之間的管理。

一卡通系統(tǒng)中所有應(yīng)用程序登錄授權(quán)，必須通過管理中心的統(tǒng)一授權(quán)，提供多種登錄認(rèn)證方式。系統(tǒng)的認(rèn)證方式有：口令認(rèn)證、授權(quán)卡認(rèn)證、數(shù)字簽名認(rèn)證、混合認(rèn)證等，根據(jù)數(shù)據(jù)的安全級別，可使用一種認(rèn)證方式或多種方式聯(lián)合使用，以達(dá)到訪問控制的安全。

子系統(tǒng)和終端設(shè)備的增減需通過相關(guān)的管理軟件進(jìn)行授權(quán)。對于身份識別類應(yīng)用，例如門禁、宿管等系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程授權(quán)和控制。只有被許可的計(jì)算機(jī)或終端設(shè)備可以接入一卡通系統(tǒng)。

第三方系統(tǒng)的接入，需要通過管理中心的許可。

5、財(cái)務(wù)統(tǒng)一管理

通過建設(shè)校園一卡通結(jié)算中心、管理中心、制卡中心，對整個校區(qū)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一結(jié)算和管理。為學(xué)校財(cái)務(wù)管理提供更加科學(xué)、有效、安全、便捷的理財(cái)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)學(xué)校的財(cái)務(wù)統(tǒng)管。

6、一卡通行校園

（1）、建立全校的教職工、學(xué)生基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫，各校區(qū)校園網(wǎng)之間的互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)人員、財(cái)務(wù)、單位的多種信息在當(dāng)前校區(qū)及擴(kuò)展的多個校區(qū)之間共享。

（2）、校內(nèi)統(tǒng)一的財(cái)務(wù)管理，針對校內(nèi)行政、科研經(jīng)費(fèi)管理，食堂、浴室、水電收費(fèi)，教學(xué)上機(jī)、圖書借閱、學(xué)費(fèi)、考務(wù)費(fèi)等，多種消費(fèi)、收費(fèi)的資金綜合管理。

（3）、校園卡從餐飲、超市、洗浴、自助飲水等校內(nèi)消費(fèi)，到圖書館、學(xué)校考勤門禁等身份識別，甚至可擴(kuò)展到銀行網(wǎng)點(diǎn)、自助終端ATM、電話等應(yīng)用，為師生提供校內(nèi)外的多方位、立體化的綜合服務(wù)體系。

（4）、電子錢包的消費(fèi)，在各校區(qū)內(nèi)，凡涉及到現(xiàn)金使用的任何一個消費(fèi)網(wǎng)點(diǎn)，校園一卡通的電子錢包都能通用，如：繳費(fèi)、食堂、超市、醫(yī)院、小賣部、浴室、洗衣、校內(nèi)交通等收費(fèi)管理等。

5、身份識別，用校園一卡通取代各種證卡（包括學(xué)生證、工作證、借書證/卡、出入證等），實(shí)現(xiàn)身份識別一卡通。如在校區(qū)內(nèi)圖書借閱、重要場所出入管理、會議簽到等處的身份識別功能。

6、教務(wù)、學(xué)籍管理，涉及新生注冊、交費(fèi)、學(xué)生畢業(yè)/退學(xué)，以及教學(xué)管理中的教材、課程安排、上機(jī)管理、電教中心、實(shí)驗(yàn)室、成績管理等內(nèi)容，系統(tǒng)主要通過以身份識別為主，附帶相關(guān)收費(fèi)管理的綜合應(yīng)用。

7、系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮校園內(nèi)原有管理系統(tǒng)的接入要求，預(yù)留多種第三方系統(tǒng)接入方案。

8、可擴(kuò)展自助業(yè)務(wù)：在各校區(qū)建立統(tǒng)一的校園自助服務(wù)系統(tǒng)，包括網(wǎng)上查詢、觸摸屏查詢、領(lǐng)導(dǎo)查詢、綜合信息查詢、電話語音查詢掛失服務(wù)等，為持卡人提供7*24小時(shí)的全天候服務(wù)。通過自助圈存、自動圈存等方式實(shí)現(xiàn)持卡人銀行卡—校園卡實(shí)時(shí)自助、自動轉(zhuǎn)賬功能，實(shí)現(xiàn)校園卡與多銀行卡之間的轉(zhuǎn)賬。