高校一卡通系統(tǒng)數(shù)據(jù)治理應用研究

陳洺均 徐曦 鄧鈞元

摘? 要：一卡通作為高校信息化建設的重要組成部分，是構(gòu)建智慧校園的基礎。以桂林醫(yī)學院一卡通建設為背景，對醫(yī)學類院校一卡通建設的實際情況進行了研究，建立了數(shù)據(jù)標準和管理規(guī)范，就如何對一卡通進行合理地數(shù)據(jù)治理，實現(xiàn)一卡通與智慧校園深度融合，提出了解決方案。所建立的數(shù)據(jù)治理方案能有效地提高數(shù)據(jù)的完整性、一致性，打破系統(tǒng)壁壘，消除信息孤島，為下一步對數(shù)據(jù)進行深度挖掘分析打下基礎。

關鍵詞：智慧校園;數(shù)據(jù)治理;數(shù)據(jù)標準;信息孤島

中圖分類號：TP391? ? ? ?文獻標識碼：A文章編號：2096-4706（2022）03-0025-04

Application and Research on the Data Governance of Campus Card System

—Take Medical Colleges as an Example

CHEN Mingjun， XU Xi， DENG Junyuan

（Information Center， Guilin Medical University， Guilin? 541199， China）

Abstract： As an important part of informatization construction in Colleges and universities， campus card is the basis of building a smart campus. Based on the background of Guilin Medical University’s campus card construction， the actual situation of campus card construction in medical colleges is studied. And the data standards and management norms are established. And this paper puts forward a solution on how to reasonably manage the data of campus card and realize the deep integration of campus card and smart campus. The established data governance scheme can effectively improve the integrity and consistency of data， break system barriers， eliminate information islands， and lay a foundation for the next step data mining and analysis deeply.

Keywords： smart campus; data governance; data standard; information island

0? 引? 言

隨著網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、云計算的涌現(xiàn)，國內(nèi)高校從數(shù)字化校園向智慧校園轉(zhuǎn)型，一卡通不管從應用范圍還是數(shù)據(jù)規(guī)模，都占據(jù)了重要地位。作為師生在校內(nèi)唯一的身份標識，高校一卡通從最早的食堂用餐，逐漸應用于門禁、超市消費、水控電控、熱水淋浴、圖書借閱、學生上機及校內(nèi)就醫(yī)等方面，目前絕大部分高校都建成了應用范圍不一的校園一卡通系統(tǒng)[1]。它融入高校智慧校園信息化體系之中，與諸多業(yè)務信息系統(tǒng)有機結(jié)合，產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)形成了一張巨大的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，涵蓋了師生在校的衣食住行。對這些海量數(shù)據(jù)進行深度挖掘和分析，可以多維度了解師生在校生活，描繪其校內(nèi)行為軌跡，在學生不在校預警、貧困生評定等諸多方面給出解決方案，對輔助管理者決策分析有著重要意義[2]。

1? 醫(yī)學院校早期一卡通建設現(xiàn)狀

鑒于醫(yī)學類高校的專業(yè)背景，其信息化建設起步較晚，推進速度也較為緩慢。桂林醫(yī)學院作為一所典型的醫(yī)學院校，一卡通系統(tǒng)建設于2009年開始啟動，早期的一卡通缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，數(shù)據(jù)共享困難形成信息孤島，于2018年底進行了升級改造，改造后的一卡通系統(tǒng)功能不斷拓展，為師生在校生活提供了極大的便利，但產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)仍不能有效利用，系統(tǒng)與系統(tǒng)間關聯(lián)薄弱，因此對一卡通數(shù)據(jù)進行有效治理保證其準確性和一致性，打通系統(tǒng)壁壘加強數(shù)據(jù)聯(lián)動顯得尤為重要。

1.1? ?缺乏專門的系統(tǒng)管理校外人員

醫(yī)學院校和其他綜合類院校相比，具有使用人員范圍廣、人數(shù)多、結(jié)構(gòu)復雜等特點。用戶人群不僅包括了在校師生、臨時工作人員，還包括多個附屬醫(yī)院的職工甚至是合作教學醫(yī)院的人員，其使用權(quán)限各不相同。校外人員數(shù)量龐大且學校并沒有專門的系統(tǒng)來管理他們的基本信息和訪問權(quán)限，附屬醫(yī)院人員流動性也相對較大，管理困難，現(xiàn)有的一卡通系統(tǒng)對人員的準入和準出不能精確把控，校外人員工作異動以后容易出現(xiàn)大量的僵尸卡或者一人多個賬號多張卡，還會出現(xiàn)人已經(jīng)離職但業(yè)務卻沒辦結(jié)等問題。所以我們需要建立一套完整的規(guī)范體系來約束一卡通的使用。

1.2? 原始數(shù)據(jù)質(zhì)量不高

一卡通與門禁系統(tǒng)、圖書借閱系統(tǒng)、水控電控等息息相關，各高校主要通過數(shù)據(jù)中心這一介質(zhì)來進行數(shù)據(jù)交換和共享。一卡通系統(tǒng)數(shù)據(jù)涵蓋了用戶信息、消費流水、出入記錄和操作日志等，如果系統(tǒng)采集的原始數(shù)據(jù)質(zhì)量不高、業(yè)務部門數(shù)據(jù)維護更新不及時或者同一個數(shù)據(jù)有多個數(shù)據(jù)來源，數(shù)據(jù)流向不明確，那么通過數(shù)據(jù)中心與其他系統(tǒng)交換時，會引起數(shù)據(jù)不一致、不準確和不可用，數(shù)據(jù)分析結(jié)果真實性有待商榷等問題。保證一數(shù)一源，提高原始數(shù)據(jù)質(zhì)量，保證其完整性、準確性將成為高校一卡通數(shù)據(jù)治理的重點[3]。

1.3? 部門規(guī)章制度不明確

一卡通涉及的部門眾多，多數(shù)高校對一卡通建設缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，各部門各自為政、自成體系，規(guī)章制度也各不相同，管理規(guī)則混亂甚至自相矛盾的情況時有發(fā)生。本?，F(xiàn)有注冊卡片38 000余張，每年補卡超過5 000張，同一個人編多個號，或者同一個身份證下開多張卡屢見不鮮，這給賬戶管理、同步以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析造成了極大的不便，同時CPU卡制卡成本較高，也產(chǎn)生了極大的浪費。

2? 一卡通數(shù)據(jù)治理思路與方案

針對以上提出的問題，本文結(jié)合桂林醫(yī)學院實際情況，闡述一卡通系統(tǒng)數(shù)據(jù)治理思路與方案。

2.1? 建立與完善信息標準和規(guī)范體系

從“數(shù)字校園”到“智慧校園”的演變中，學校各職能部門上線了諸多業(yè)務系統(tǒng)，這些業(yè)務系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)中心逐漸匯聚成一張日益龐大的信息網(wǎng)，而一卡通系統(tǒng)則是這張信息網(wǎng)中極為重要的一個節(jié)點，它所包含的數(shù)據(jù)既是源也是目標，我們必須要根據(jù)學校實際情況建立與完善信息標準和規(guī)范體系，讓系統(tǒng)在做數(shù)據(jù)交換時有條可依、有章可循。信息標準的制定將為基礎數(shù)據(jù)的采集、清洗和轉(zhuǎn)換打下了堅實的基礎[4]。

我校以《教育管理信息高等學校管理信息》（JY/T 1006—2012）代碼集為基礎，結(jié)合實際情況制定了《桂林醫(yī)學院信息化代碼標準集》《桂林醫(yī)學院業(yè)務管理標準制訂說明文檔》以及《桂林醫(yī)學院信息標準編碼規(guī)范管理辦法》等一系列規(guī)范體系，制定過程如圖1所示。

數(shù)據(jù)標準的建立遵循以下原則：

（1）首先盡可能沿用相應的國標、行標，如與本校實際情況差異較大，則根據(jù)實情自行建立相對合理的代碼標準[5]。如采用分級編碼的方式為校內(nèi)師生制定了9位的工號和11位的學號，每一位分別代表特定的意義。校外人員也單獨制定了一套編碼規(guī)則，如附屬醫(yī)院人員原單位編號一般為4～6位，新編碼規(guī)則規(guī)定工號長度為9位，第一位表示類別，第二位代表附屬醫(yī)院編碼，最后幾位為該職工在各自單位的工號，編碼后如不足9位，中間用0補足。

（2）對于學校新上線的系統(tǒng)，強制要求必須遵循校標并與數(shù)據(jù)中心對接。

（3）原有系統(tǒng)因年限較長已經(jīng)積累了一定量的業(yè)務數(shù)據(jù)不便改動，通過數(shù)據(jù)中心抽取、清洗并按照規(guī)則進行轉(zhuǎn)化，逐步讓其符合數(shù)據(jù)標準，以確保數(shù)據(jù)的一致性、共享性。

2.2? 加強有效監(jiān)管

我校一卡通系統(tǒng)數(shù)據(jù)按其涉及的應用范圍可以劃分為兩大類：基礎類應用和聯(lián)動類應用?；A類應用包括食堂超市消費、水控電控、充值圈存等一系列支付類應用?；A類應用的數(shù)據(jù)關系如圖2所示。

所有通過前置設備（如POS機、熱水刷卡設備）進行刷卡消費的數(shù)據(jù)通過前置設備采集后進入物聯(lián)網(wǎng)平臺然后寫入一卡通中心庫。一卡通管理平臺、制卡客戶端、稽核平臺等應用的數(shù)據(jù)直接與中心庫交互?；跀?shù)據(jù)安全性的考慮，第三方系統(tǒng)需要與一卡通數(shù)據(jù)交互則是通過一卡通中間庫來進行。聯(lián)動應用主要包含圖書館借還書、門禁、大數(shù)據(jù)分析、儀器設備預約、節(jié)能平臺能源管控及會議簽到需要與其數(shù)據(jù)共享、交互的應用。

一卡通系統(tǒng)基礎應用所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)不僅是維持自身系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的基礎，還是與之產(chǎn)生聯(lián)動系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源，針對這些海量數(shù)據(jù)進行分析和深度挖掘，發(fā)現(xiàn)潛在的規(guī)律，為學校管理者實現(xiàn)有效監(jiān)管以及輔助分析決策方面有著現(xiàn)實意義。數(shù)據(jù)的準確性直接決定了應用能否正常運轉(zhuǎn)以及分析挖掘的結(jié)果是否可用，因此我們需要保證數(shù)據(jù)源的唯一性、準確性和有效性，合理規(guī)劃數(shù)據(jù)流向，保證聯(lián)動系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一致性。

2.3? 加強部門協(xié)同合作

一卡通系統(tǒng)數(shù)據(jù)治理需要把工程技術(shù)與科學管理相結(jié)合，各業(yè)務部門需要制定合理統(tǒng)一的管理規(guī)范，加強部門人員之間的協(xié)同合作，嚴格控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準入與準出，系統(tǒng)間互相監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)有問題的數(shù)據(jù)反向溯源，及時矯正問題數(shù)據(jù)。具體內(nèi)容有：

減少系統(tǒng)僵尸卡的數(shù)量。將一卡通數(shù)據(jù)庫中超過半年沒有流水的卡禁用，如用戶需要啟用時，單獨到一站式網(wǎng)上服務平臺申請，禁用周期為每半年一次;

堅持一人一卡制度。按照身份證號分組查詢，同一個身份號下的多張卡只保留一張，其余先禁用，杜絕一人多卡的情況;開新卡或者補辦卡時首先需要查詢該身份證是否已經(jīng)存在，如已存在，則先辦掛失，然后用已有的工號補卡。

制定準入準出規(guī)則。校外用戶由所在單位提交使用申請給信息中心，信息中心按照編碼規(guī)范生成校內(nèi)唯一標識，再導入一卡通系統(tǒng);每半年由各使用單位提供一份異動人員信息，方便我們檢查、修改一卡通系統(tǒng)中用戶信息，將離職人員的卡禁用或注銷。

完善考核標準。各系統(tǒng)使用權(quán)限主要由人員類別決定，所以數(shù)據(jù)源的負責部門要及時更新、維護數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)質(zhì)量與部門考核掛鉤[6]。

3? 方案實施與效果

本文以一卡通和圖書館的數(shù)據(jù)聯(lián)動為例，介紹我校在一卡通和圖書館數(shù)據(jù)共享方面的治理方案。數(shù)據(jù)共享方面，早期一卡通系統(tǒng)中的標識字段沒有用學號和教工號，難以與教務、學工、圖書館等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對接。大批量的用戶數(shù)據(jù)被分別導入一卡通系統(tǒng)和圖書館系統(tǒng)，導入周期長，新辦理的一卡通必須再找圖書館系統(tǒng)管理員單獨錄入圖書館系統(tǒng)，兩個系統(tǒng)不直接交互，容易出現(xiàn)持一卡通卻在圖書館系統(tǒng)顯示該用戶不存在的情況，借閱權(quán)限也不好管理。遇到問題，師生就要后勤處、圖書館兩頭跑查找原因。響應速度方面，圖書館門禁系統(tǒng)管控人員的進出，刷卡通過閘機時調(diào)用接口實時地讀取一卡通中間庫的用戶數(shù)據(jù)進行認證，響應時間受當時網(wǎng)絡狀況和一卡通服務器負載影響。數(shù)據(jù)認證方面，自助借還書機使用一卡通的讀卡助手讀取卡內(nèi)信息再發(fā)送至圖書館系統(tǒng)，如果在一卡通后臺掛失的用戶沒有通過聯(lián)網(wǎng)設備為卡打上掛失印記，那么讀卡助手就讀不出卡的正確狀態(tài)，將會導致本來被禁用或者掛失的卡還能繼續(xù)借還書。

為了解決上述問題，鑒于醫(yī)學院校校外用戶基數(shù)大且管理困難的特點，我們將一卡通作為校外人員信息管理的數(shù)據(jù)源，校外用戶提交給信息中心編碼，完善校正原始數(shù)據(jù)務必保證其準確性，再導入一卡通系統(tǒng)，借閱權(quán)限由一卡通卡類型字段來決定，校內(nèi)用戶信息則從數(shù)據(jù)中心下發(fā)。各類異構(gòu)數(shù)據(jù)用開源的ETL工具抽取到數(shù)據(jù)中心，并在數(shù)據(jù)中心中進行清洗、轉(zhuǎn)換、整合，再下發(fā)到圖書館系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中間表中。具體數(shù)據(jù)流向關系如圖3所示。

同時數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)中心同步至圖書館門禁中間表中，不再需要實時發(fā)送用戶信息至一卡通中間庫驗證，直接在本地中間表發(fā)起驗證即可，減少了響應時間和故障率，也減輕了一卡通服務器的壓力。自助借還書系統(tǒng)作為圖書館系統(tǒng)的下層系統(tǒng)，數(shù)據(jù)來源于圖書館系統(tǒng)，在用借還機進行借還書操作時，通過讀卡器讀出實體卡內(nèi)的學工號及狀態(tài)信息，并發(fā)送學工號到圖書館系統(tǒng)，進而返回該用戶的所有借閱信息，再進行借還書操作，數(shù)據(jù)寫回圖書館系統(tǒng)，同時能實時地調(diào)用一卡通的接口完成對超期圖書的扣費操作。這一策略的實施，有效地提高了原始數(shù)據(jù)的準確性，保證了系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的唯一性和一致性，用戶不再兩頭跑，極大地提升了用戶的使用感受。

4? 結(jié)? 論

隨著高校信息化進程的推進，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為高校的無形資產(chǎn)。本文以桂林醫(yī)學院為例，通過對醫(yī)學院校一卡通建設中遇到的實際問題進行剖析，從多方面闡述了一卡通數(shù)據(jù)治理的方案。該方案可以建立與完善信息標準和規(guī)范體系、提升原始數(shù)據(jù)質(zhì)量合理規(guī)劃數(shù)據(jù)流向、制定統(tǒng)一規(guī)范加強部門協(xié)同合作。打通了系統(tǒng)間的壁壘，消除了信息孤島，提高了數(shù)據(jù)的準確性、可用性，為進一步數(shù)據(jù)挖掘分析，輔助管理者決策打下堅實的基礎。

參考文獻：

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作者簡介：陳洺均（1982—），女，漢族，四川巴中人，講師，碩士研究生，研究方向：數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應用;徐曦（1988—），男，漢族，廣西賀州人，工程師，碩士研究生，研究方向：信息技術(shù);鄧鈞元（1995—），男，苗族，廣西桂林人，網(wǎng)絡工程師，學士，研究方向：一卡通系統(tǒng)維護、計算機網(wǎng)絡管理等領域。