基于微信的虚拟校园卡系统的设计与研究

摘  要：随着教育信息化的不断发展，数字校园正逐步向智慧校园发展进步。本文在充分调研传统实体校园卡系统和分析相关研究现状的基础上，总结了传统实体校园卡系统在应用、功能、服务上的不足。并在分析虚拟校园卡的特点以及微信在构建虚拟校园卡系统中的优势的基础上，总结了基于微信的虚拟校园卡系统的主要功能场景和实现形式，构建了基于微信的虚拟校园卡系统。

关键词：微信;虚拟校园卡;系统设计

中图分类号：TP311.56     文献标识码：A 文章編号：2096-4706（2019）16-0097-03

Abstract：With the development of educational information，digital campus is gradually developing towards smart campus. On the basis of fully researching the traditional physical campus card system and analyzing the relevant research status，this paper summarizes the shortcomings of the traditional physical campus card system in application，function and service. Based on the analysis of the characteristics of virtual campus card，and the advantages of WeChat in building the virtual campus card system，this paper summarizes the main functional scenarios and implementation forms of WeChat-based virtual campus card system，and builds a virtual campus card system based on WeChat.

Keywords：WeChat;virtual campus card;system design

0  引  言

移动设备的普及和移动互联网的发展，带来了基于移动终端的支付技术、终端认证技术、身份认证技术等，能够随时随地解决衣食住行的消费需求，极大地方便了我们的生活。教育信息化的发展，使得校园信息化建设从数字校园迈向智慧校园，而传统校园卡系统难以融入智慧校园的整体布局。

随着学校办学规模的不断扩大，传统校园卡系统无法满足学校日益增长的移动支付和校园管理移动化的需求，譬如线上支付、结算支持的需求，线上场馆预约和线上购票的管理需求等。电子校园卡是在实物校园卡之外，创造出的一套独立的虚拟校园卡系统，实现身份识别和消费支付等核心功能，为学校师生随时、随地提供丰富的个性化服务。

1  传统实体校园卡系统的应用现状

调查发现，目前高校校园一卡通系统仍较多地采用传统的实体卡，希望实现“一卡在手，校园任我走”的功能。但是实体校园卡在应用的过程中，普遍存在易丢失、易损坏、易忘携带、易失磁等不足，在稳定性、容错性、安全性、扩展性等方面已渐渐满足不了学校的使用需求，给师生造成很大的不便。

1.1  传统校园卡制卡发卡问题

将一张信息完整、经过处理的实体校园卡发到每位学生手上前，要经历制卡、加密、信息写入、信息读取等过程。除了涉及校园卡大批量的资金投入外，还耗费了大量的人工成本以及时间成本，工作人员在配卡激活的过程中不断地重复着机械性的工作，繁琐、低效。使用虚拟校园卡可以减少实体卡制卡成本，简化大量的卡片制作发行和发放工作，节省大量的财力、人力、时间等成本。

1.2  传统实体校园卡充值问题

校园卡涉及到师生校园生活的方方面面，除用餐等消费外，还需满足缴纳水电费、缴费充值等需求。实体卡系统中，目前较多采用传统的圈存机圈存与人工充值方式。圈存机随着使用时间的推移，存在老化、故障、反应延迟等问题，若网络不稳定，则会经常出现对账不平的情况。人工充值方式，在时间和效率上无法满足师生的需求，随着在校生数量的日益扩张，传统实体校园卡充值完全不能满足当前学校的发展。

1.3  传统实体校园卡补卡问题

根据近三年对我校实体卡补办的统计，平均每月至少需要补办校园卡200余张，占校园卡发卡率的19.22%。每当节假日返校必为补办卡高峰期，并呈逐年上升的趋势。丢失及补办校园卡会导致增加安全隐患（捡拾人可持校园卡随意出入学校及校内各场所）、增加成本，以及学生可能会承担经济损失的情况。

2  虚拟校园卡及应用研究现状

虚拟校园卡是内置于第三方支付平台的虚拟卡，除了支持缴费大厅一卡通充值、专业技能考试缴费、场地租用费缴纳等功能外，还可以直接通过移动设备到食堂、超市、医务室等商户消费，方便快捷，并提供身份认证等功能。虚拟校园卡具有以下优势：（1）虚拟校园卡不存在卡片遗失问题，是一张永不丢失的校园卡;（2）虚拟校园卡版面千人千面，学生、教师、员工、校友、临时人员等卡版都可以进行个性化设计，可以提供因需而变的线上版面服务;（3）虚拟校园卡不存在制卡成本，领卡激活快。减少和简化了大量的卡片制作、发行和发放工作，可节省大量的财力和人力;（4）虚拟校园卡大量卡业务都可以通过卡务中心在线上完成，可大大减轻卡务中心服务运营成本，而且极大地方便用户;（5）虚拟校园卡易于和学校现有线下或线上服务场景互相融合，除食堂就餐、商户消费、通道门禁管理之外，还可实现线上订餐支付、线上缴费支付、校友及外来人员用卡等功能;（6）虚拟校园卡能够实现校园实体卡以及多种校园线上支付方式的资金账户共享，可使用户随时使用方便的支付方式，而不必考虑特定支付账号的余额问题。

笔者以“虚拟校园卡”“电子校园卡”等为关键词在中国知网上进行搜索，共获得相关文献资源10篇。其中，华东师范大学基于微信企业号及微信卡券中的会员卡系统研发了基于微信的校园卡系统[1]。王兴建[2]等人分析了虚拟校园卡在高校的应用情况，指出基于动态二维码的技术已大量应用于微信和支付宝等金融以及身份认证领域，具有成熟和安全的解决方案。并对比分析了NFC校园卡、校园卡APP以及基于微信企业号和微信卡券的模式等三种不同的虚拟校园卡的应用。此外，冯乐、邱凯、牟杨等人也展望了虚拟化校园卡的应用场景[3-5]。2017年，天津商业大学“电子校园卡”上线，天津商业大学成为全国首个把校园卡“装进”手机的高校。

3  基于微信的虚拟校园卡系统设计

3.1  基于微信设计虚拟校园卡系统

微信平台的最大特点是微信社交平台庞大的用户基数和用户黏性。学校基于微信公众号/企业号入口的校园卡应用系统在微信生态圈内集成成本低，用户体验好，可以支持相互跳转，通过微信PAAS化的卡包能力和小程序卡跨手机平台的应用部署能力，学校可自行建设部署电子校园卡系统，数据和实例在校内本地存储部署，确保数据安全;对于校园支付没有显著的排他限制，消费资金沉淀在学校指定对公银行账户;学校可以通过建立自己的统一商户支付结算平台和聚合支付应用环境，方便学校扩展各类线上线下应用。

3.2  基于微信的虚拟校园卡的功能场景

建设微信服务入口：整合校园内各种线上、线下应用，整合校园、社会上资源服务项，将虚拟卡包打造为校园服务的移动端的服务窗口，同时支持小程序、公众服务号等多入口，保证用户服务入口的快捷方便。

（1）校园码：打造学校唯一专属的校园码，用于统一消费和身份认证。（2）消费场景：应建立支持联脱机的小额快速消费的食堂主场景，特别是食堂高并发、快速消费的场景，确保有能力应对恶劣弱网环境;并扩展支持商户零售等场景。（3）聚合支付：拟建设聚合支付的支付平台，包括：微信、支付宝以及银联扫码的能力，整合线上、线下支付场景。（4）缴费场景：建设线上缴费为主，线下聚合支付缴费POS为辅的综合缴费模式，同时支持催缴等功能，不仅更好地服务师生，还可规范财务管理，免去现金收费的管理成本。（5）身份认证场景：基于具备身份识别特性的校园码展开多应用建设，包括各类线下的传统身份认证需求，如扫码门禁、宿舍晚归系统、会议签到系统。（6）消息服务场景：基于微校运营后台的消息通知功能，实现一些教学管理建设，以班级为单位、每个班级有对应的权限、确保消息能及时下发到对应班级的学生手中。

3.3  基于微信的虚拟校园卡设计方案

本文根据校园卡的使用和功能场景，设计了基于微信的虚拟校园卡设计模型，如图1所示。基于后台管理系统，主要设计用户卡端显示系统、商户收单清算系统、商户管理与一卡通运营管理系统等。用户卡端显示系统主要是卡包前端的显示，用来实现身份绑定与管理、支付核心功能管理与明细查询等;商户收单清算系统主要实现商户的收支对账等管理;商户管理系统面向商户实现商户中心管理;一卡通运营管理系统主要实现虚拟校园卡的管理、账务处理等功能。

4  结  论

本文针对目前传统实体校园卡在数字校园向智慧校园发展过程中存在的不足和弊端，提出基于微信设计虚拟校园卡系统，并对功能场景和设计模型进行了研究和设计，初步形成了一个整合身份认证、支付、门禁、消费清算、商户管理等功能的虚拟校园卡系统，对开展数字校园建设具有一定的借鉴意义。

参考文献：

[1] 刘欢，刘畅，彭伟，等.微信校园卡系统的设计与开发——基于华东师范大学的实践[J].华中师范大学学报（自然科学版），2017（S1）：86-90.

[2] 王兴建，符佳佳，田小萍，等.虚拟校园卡在高校应用探索与分析 [J].华中师范大学学报（自然科学版），2017（S1）：114-117.

[3] 冯乐.虚拟校园卡在高校一卡通系统中的应用与分析 [J].价值工程，2018，37（35）：198-199.

[4] 邱凯.虚拟校园卡在高校中的应用探索 [J].计算机产品与流通，2018（4）：183+185.

[5] 牟楊.高校虚拟校园卡取代校园一卡通的趋势分析与展望 [J].网络安全技术与应用，2017（3）：121+123.

作者简介：邓映峰（1990-），女，汉族，广东东莞人，研究实习员，本科，研究方向：职业教育、教育技术。