高校图书馆智能化管理研究

2018-09-13于琦

创新科技 2018年3期

于琦

摘要：随着高校图书馆智能化、信息化不断发展，高校图书馆座位资源愈发紧张，以河南财经政法大学为例，利用微信公众平台设计一款座位预约软件，并在图书馆运行测试，提高了座位利用效率，提升了高校图书馆智能化管理水平，最后提出了该系统存在的不足及努力方向。

关键词：微信公众平台；座位预约系统；图书馆

中图分类号：G250.7 文献标识码：A 文章编号：1671-0037（2018）3-93-4

DOI：10.19345/j.cxkj.1671-0037.2018.03.025

Research on Intelligent Management of University Library

——Taking Seat Reservation System in Henan University of Economics and Law Library as an Example

Yu Qi

（Library of Henan University of Economics and Law， Zhengzhou Henan 450046）

Abstract： With the development of intelligence and information in university libraries， the seat resources of university libraries are becoming more and more tense. Taking Henan University of Economics and Law as an example， we uses the WeChat public platform to design a seat reservation software and run the test in the library， the efficiency of the seat utilization is improved and the intelligent management of the university library has been promoted. Finally， it points out the deficiencies and efforts direction of the system.

Key words： WeChat public platform； seat reservation system； library

当前各高校对图书馆建设日益重视，高校图书馆资源不断改善，良好的阅读环境和氛围使之成为众多师生自习读书的首选。与此同时，座位资源就变得相对紧张，尽管高校座位资源较之以往已显著增加，但依然滞后于学生的扩招速度，占座、抢座现象屡禁不止，给学生们造成很大的困扰。每逢考试集中期，“一座难求”和“排队长龙”的现象屡见不鲜，学生起早排队却未必能占到座位，严重影响了学生的睡眠和学习质量，甚至某些高校因为占座排队拥挤而引发事故[1]。近年来，互联网、大数据、云计算等技术飞速发展，高校图书馆管理服务越来越智能化，各种信息化技术不断被运用于图书馆的日常管理和建设中。众多图书馆资源信息，例如馆藏资源、书目资源等都实现了计算机信息化管理；自助借还、自助打印、移动图书馆、电子读报机等都实现了智能化操作。目前，座位资源没有进入智能服务阶段。

一流的图书馆必须具备一流的信息处理能力，而一流的信息处理能力则需要一流的信息处理系统的支持和帮助[2]。随着移动互联信息技术的发展及微信的兴起，微信公众平台成为当下最热门、用户最密集的信息载体交互平台，基于微信公众平台构建图书馆座位管理系统，整合已有的系统功能，利用微信的优势进行开发，使师生快捷方便地选择座位，合理配置座位资源，节约人力资源，提高了图书馆智能化管理水平。

该管理系统基于微信公众平台构建，通过微信公众平台实现与特定群体用文字、图片、语音等进行全方位的沟通与互动[3]，利用其消息回复接口，结合系统后台程序，将系统功能整合进微信平台，为师生预约图书馆座位提供方便。

1 座位预约系统可行性分析

高校图书馆的占座现象长期存在，近年来不仅没有缓解，反而愈加严重，造成教育资源的分配不均和浪费，图书馆服务师生的功能没有得到充分发挥。基于微信公众平台构建的图书馆座位管理系统，利用微信的技术优势，跨通信运营商、跨智能操作系统的特点，使用户操作方便简捷，大大改善了用户体验[4]。

1.1 满足需求的可行性分析

在财大图书馆外，每逢考试集中期，无论天氣如何，总能看到馆外排队的长龙，馆内桌椅上到处摆放着占座用的书籍用品。为了使读者能合理地使用座位，图书馆每天都会播放不要占座的温馨提示，图管会的同学和教师们还需不定时地清理占座物品。读者耗时耗力，管理人员徒增工作量。而座位预约系统的应用可以节约读者时间，降低人员成本，让用户参与图书馆自主管理，最大限度地满足读者服务需求，提升图书馆座位使用率。

1.2 经济应用可行性分析

科技进步日新月异促进了智能手机行业的发展。据有关数据显示，中国手机平均97台/百人，而智能手机保有量也达到了95%。大学生作为特定的群体，他们接受新的事物和拥有高新产品的欲望比较强烈，几乎人手一部智能手机。移动智能终端的普及为座位预约系统提供了强有力的终端保障。

1.3 技术支持可行性分析

微信平台不仅使用方便而且效率高，通过它可以把图书馆的相关信息都收集在内。河南财经政法大学图书馆微信公众平台于2018年5月25日正式开通。座位预约系统开发是利用微信的WCMRI接口，直接运行于现有的河南财经政法大学微信公众平台上，使微信公众平台的功能得到扩展。系统界面简洁明了、直观大方、操作方便、查询便捷，通过微信朋友圈、公众号专属二维码扫描以及APP连接的方式传播，满足广大师生的需求。

系统在技术方面，以PHP7为计算机编程语言，采用Redis高效缓存技术。PHP7是一个高效的脚本语言，性能相对上一代提升了两倍，支持丰富扩展。利用PHP7对河南财经政法大学图书馆座位预约系统每一个功能模块进行对象分析设计，对接座位预约系统的六大功能设置。Redis是一个高性能的Key-value数据库，其读的速度是110 000次/s，写的速度是81 000次/s。利用Redis技术，使河南财经政法大学图书馆座位预约系统高速高效运行。测试方面，利用黑盒法确保系统的正常运行，再通过数据接口与图书馆师生数据库对接，方便使用管理和后期维护。

1.4 系统安全可行性分析

借助手机或iPad等移动客户端进入微信公众号登录座位预约系统，公众号对接本地服务器师生学号验证接口，通过图书馆服务器反馈验证结果给公众号平臺，信息比对直接反馈到学校服务器。同时在学校校园网环境下，有各层级防火墙设备，这些措施都保障了数据的安全可靠。

1.5 系统功能分析

1.5.1 微信号与座位预约系统账号绑定。将用户的微信Openid身份标识与用户的手机号、学号绑定，绑定过账号以后，用户才能使用系统选座及其他功能。

1.5.2 座位使用情况查询。读者通过智能终端可以方便快捷实时查询座位使用情况，用户无论何时都可以准确地获取座位信息，节约用户的时间。

1.5.3 在线座位预约。用户通过智能终端在微信公众号选座系统里，在线实时预约空闲座位，界面清晰直观、一目了然。预约座位成功以后，需在规定的时间内确认，如有特殊情况可以主动点击取消座位预约。

1.5.4 黑名单管理。这种约束机制针对的是失约和违规的用户行为，短时间内违规次数达到系统限制，将被自动列入黑名单而无法再次预约座位。

1.5.5 微信扫描签到功能。用户成功预约座位之后，服务器会发送动态二维码至用户的手机上，通过图书馆楼层的扫描设备，扫描动态二维码实现签到功能。

1.5.6 工作人员后台管理功能。管理员可以登录后台系统进行座位管理，例如，查询当前图书馆座位使用情况、统计人数以及黑名单管理等。

系统功能模块如图1所示：

1.6 系统运行模式及特点

系统以B/S模式进行开发，用户使用手机点击选择微信公众号菜单内容，微信服务器接受本地客户端发送的指令，然后按照编写好的程序将消息发送至本地服务器，本地服务器验证结束返回数据，直至结果呈现在用户的微信客户端。

2 系统设计

2.1 系统运行机制

通过微信接口配置，可以实现公众号与本地服务器互联互通。用户关注并注册公众号以后，能够收到公众号后台发送的信息。用户可以通过公众号底部链接进入座位预约系统，同时可以向公众号发送消息，公众号平台根据接口配置将消息转发至本地后台，本地服务器根据消息类型判断后进行处理。

2.2 数据库设计

后台数据库采用MySQL，用户信息表用于存储师生的个人信息，包含学号或姓名等关键信息，在验证登录时使用；座位信息保存在座位预约表中，包含座位编号、座位状态以及位置等字段，座位编号是唯一标识信息，座位位置表示该座位的楼层具体坐标；状态字段共有3个属性，包括未预约、正在使用和暂时保留；账号绑定表存储微信号和学号并将两者信息绑定，包含微信昵称等信息；历史信息表用于保存非当天的座位使用情况，方便后期大数据汇总、分析规律；黑名单表用于保存违规次数超过限制的用户信息，用户可以自助查询违规记录。

2.3 座位预约界面设计

座位预约界面采用HTML5和CSS3设计。为了方便学生找座位，按照真实布局来设计平面图，每个座位配备统一编号。未被选择的座位显示白色，已选择的座位则显示红色，所有座位使用情况一目了然。

3 系统实现

基于微信公众平台的河南财经政法大学座位管理系统环境配置如下：操作系统为CentOS 7；数据库为MySQL。

3.1 微信接口配置与设计

微信通过配置消息处理接口实现公众平台与座位管理后台系统的连通，其具体过程如下。

3.1.1 接口配置。接口配置是在微信公众平台开发者中心里，需要填写后台系统的接口参数URL（服务器地址）和Token（令牌）。配置信息提交完毕以后，微信公众平台会向后台系统发送Get请求以验证服务器地址的真实有效性。该请求包含4个参数：Signature（加密签名）、Timestamp（时间戳）、Nonce（随机数）和Echostr（随机字符数）。后台系统检查接收到请求中的Signature参数，并在成功时返回Echostr参数。

3.1.2 消息收发机制。用户将消息发送至微信公众平台后，以封装成XML数据包的形式发送至后台系统，并由后台系统解析，从而得到Openid、Msgtype和Content等信息。系统处理得到的消息内容后并将结果封装到XML数据包中，该数据包返回到公共平台并最终反馈给用户[5]。

3.1.3 消息处理。用户消息被公众平台转发到后台系统后，首先确定该账号是否绑定了学号，然后进行匹配校验。如果验证消息的合法性得到确认，那么会对消息进行处理并将结果封装成XML数据包返回。

3.1.4 座位预约。用户点击图形信息进入座位预约界面，客户端使用AJAX中的XML Http Request对象将用户的预留座位信息发送到后台。后台调用Request方法从客户端获取数据，并将用户的预留座位信息保存到数据库中。在用户成功选择座位后，后台将使用常驻过程来确定用户预约是否超时，超时会发送消息并记录日志。

3.2 子模块功能实现

3.2.1 用户认证管理。根据河南财经政法大学图书馆规定，本校图书馆仅针对本校师生使用。本校师生注册绑定微信号以后，通过微信登录与学校信息库进行验证，如符合身份要求即可成功登录进入界面。由于数据库信息实时进行更新，对于已毕业的学生无法通过验证，从而导致登录失败。座位预约系统用户登录流程见图2。

3.2.2 座位查询模块。河南财经政法大学图书馆共有8层对外开放的阅览室，查询模块对现有楼层分组统计。通过查询系统，读者可以清晰直观地看到图书馆各楼层各区域当前可用座位数量及位置分布，让读者了解座位资源占用情况，快速找到座位，便于人流疏导。

3.2.3 座位预约模块。用户在预约座位时可以自主选择，利用定时器同步刷新座位使用情况。同时用户根据界面显示的颜色触控手机终端选择座位，座位颜色变成红色即表示座位预约成功。系统在用户选择座位后，会先判断此座位是否被占用，如果没有则将预约结果写入系统数据库，用户预约成功。河南财经政法大学图书馆开馆时间为每天7：00，系统开放时间为每天开馆前1小时至闭馆，预约选座只能预约当天的座位，隔天无效。

3.2.4 扫描签到模块。扫描签到模块是利用微信自带的扫一扫功能，最初通过扫描每张座位上的二维码实现签到功能。经过一段时间使用后发现，越来越多学生用手机将二维码拍照后保存，随时随地可以扫描签到，严重扰乱图书馆座位预约管理。随着动态二维码的普及，开发新的程序和APP，通过动态二维码来实现对学生签到行为的约束。签到功能是通过时间限制来区分“签到”和“失约”两种状态，其中“失约”状态将被系统记录下来，为记入黑名单提供依据。

3.2.5 违规记录设置。违规记录设置是系统根据约束机制，禁止一定时间段内违约用户登录。预约选座后可退座，退座后1分钟内不可选座，不能在规定时间内到馆签到、未主动退座的，记违规1次；被监督占座后8分钟内未及时到馆扫码签到的，记违规1次；若违规操作在15日内累计达3次，将会被列入黑名单，一周内不可使用系统选座。这个模块的设置，让不遵守纪律的读者受到惩罚，维护了图书馆的良好秩序。

3.2.6 权限设置。系统支持增设多管理员账号，学校总管理账号可新建多个管理员账号，并且可以对不同的账号设置不同的权限。管理员可以通过网页后台对微信公众号内的座位图、系统开放时间、系统闭馆时间、暂离时长、黑名单等进行操作管理，对平台系统进行升级、数据的更新等。

4 问题与对策

4.1 存在问题

经过初步测试，河南财经政法大学图书馆座位管理系统在使用中存在以下问题。

①有用户反馈系统使用不方便，体验感差。大致原因归为两类：一是部分读者由于使用习惯问题，更倾向于传统图书馆服务；二是阅览室空闲时无须使用系统就有座位，而高峰座位紧张时部分读者临时使用会束手无措。

②最初座位一次使用时间是两个小时，若要继续使用，需要签到扫码。这会导致学生学习中断，许多学生不知不觉忘记续时，增加心理负担。

③随着选座系统版本的升级，功能不断完善，对手机配置的要求有所提高。否则，会出现系统反应速度比以前缓慢，偶尔出现卡死的情况。

④由于图书馆开放时间比较固定，用户大量到馆签到时，系统响应速度缓慢，偶尔响应超时，体验感下降。

⑤系统功能对应的阅览规则没有调整到位，例如黑名单用户并没有真正受到处罚。

4.2 对策

针对系统存在的问题，通过与师生和技术人员沟通交流，提出以下对策。

①采用多元化包容的方式，在大部分阅览室运用新系统的同时预留部分座位资源；继续优化系统，丰富系统内容，简化使用步骤，提升读者体验感。