第一章  系統(tǒng)概述及背景

1、 概述

以保障校園安全為前提，以促進(jìn)學(xué)生體質(zhì)身心健康為目標(biāo)，以數(shù)字化校園為基礎(chǔ)，以《教育信息化“十三五”規(guī)劃》為方向，建設(shè)以基于智能手環(huán)應(yīng)用系統(tǒng)為核心的智慧校園管理平臺(tái)。

  校園E環(huán)通管理系統(tǒng)的建設(shè)依托學(xué)�；�礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，在信息化校園總體框架下，形成統(tǒng)一的信息管理平臺(tái)，為校園安全、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)、體質(zhì)健康等應(yīng)用提供原始依據(jù)，從而形成大數(shù)據(jù)分析，促進(jìn)教育信息的標(biāo)準(zhǔn)化，構(gòu)建學(xué)校優(yōu)良的數(shù)字空間和信息共享環(huán)境，進(jìn)而在學(xué)校內(nèi)實(shí)現(xiàn)身份識(shí)別智能化、教學(xué)資源數(shù)字化、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)化、用戶終端智能化、結(jié)算管理自動(dòng)化 。

區(qū)別于傳統(tǒng)一卡通系統(tǒng)，新系統(tǒng)有一系列的新特點(diǎn)：

Ø 新系統(tǒng)不再僅僅關(guān)注學(xué)校各職能部門的獨(dú)立的應(yīng)用需求，他以用戶（包括學(xué)生、教職工、家長(zhǎng)）為主體，從整體上進(jìn)行了各種流程的梳理，將傳統(tǒng)的OA、教務(wù)、一卡通、資產(chǎn)、校訊通、圖書管理等系統(tǒng)進(jìn)行和融合，成為一個(gè)有機(jī)的整體，使得各部門的工作可以充分的融會(huì)貫通！

Ø 新系統(tǒng)重視用戶的使用體驗(yàn)，在云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的支持下，為用戶提供了豐富的自助功能、交互功能，使得用戶可以通過(guò)多種方式參與其中，充分享受系統(tǒng)帶來(lái)的各種便利！

Ø 數(shù)據(jù)在新系統(tǒng)中不再是呆板的數(shù)字，通過(guò)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用，數(shù)據(jù)為各種智能應(yīng)用帶來(lái)了可能，為管理決策提供了支持，為未來(lái)發(fā)展打下了基礎(chǔ)！

2、 校園信息化的發(fā)展歷程

校園信息化經(jīng)歷了網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、信息化和智能化幾個(gè)不同的發(fā)展階段：

網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代

信息化建設(shè)中，以網(wǎng)絡(luò)教室和校園網(wǎng)的建設(shè)為主。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，校內(nèi)各部門的電腦完成了聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了基本的數(shù)據(jù)通信和資源共享。

但是，在這個(gè)階段中，由于缺乏相關(guān)的軟件資源，信息化系統(tǒng)淪為了一種單純的通信方式和存儲(chǔ)方式，校園內(nèi)部的管理、學(xué)習(xí)和生活還是主要依靠傳統(tǒng)的方式進(jìn)行管理。

數(shù)字化時(shí)代

信息化建設(shè)中開始引入軟件系統(tǒng)建設(shè)，大量資料被以數(shù)字化形式存儲(chǔ)。在這個(gè)階段中，各種應(yīng)用系統(tǒng)軟件被引入到學(xué)校的日常管理中，信息化系統(tǒng)不再僅僅是做存儲(chǔ)和通信，開始融入管理過(guò)程，成為管理的工具。

但是，在這個(gè)階段中，各種系統(tǒng)功能相對(duì)單一，各系統(tǒng)間也缺乏關(guān)聯(lián)，各部門可以使用各自的管理系統(tǒng)完成部分功能，但卻無(wú)法實(shí)現(xiàn)互通，數(shù)字化在一定程度上變成了負(fù)擔(dān)。

信息化時(shí)代

各種軟硬件系統(tǒng)已經(jīng)越來(lái)越多的進(jìn)入校園，開始出現(xiàn)一些功能覆蓋更廣的系統(tǒng)，不同系統(tǒng)間也開始出現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的對(duì)接，數(shù)據(jù)開始被更廣泛的共享，信息孤島問(wèn)題在很大程度上得到了解決。

但是，由于不同系統(tǒng)間的業(yè)務(wù)流難于統(tǒng)一，重復(fù)操作、矛盾操作依舊不可避免，數(shù)據(jù)也難于進(jìn)行統(tǒng)一的匯總、分析和利用。另一方面，由于缺乏了用戶的參與，系統(tǒng)變得很生硬、呆板，很多希望完成的操作難于實(shí)現(xiàn)。

智慧化時(shí)代

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等的發(fā)展，簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)共享已經(jīng)不能滿足學(xué)校的需求。目前，校園管理中更加強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)綜合分析、流程整合以及統(tǒng)一的、多元化、人性化的服務(wù)手段。在這個(gè)階段，信息化系統(tǒng)的使用者不僅僅是學(xué)校，學(xué)生、家長(zhǎng)、第三方機(jī)構(gòu)都開始操作信息化系統(tǒng)、融入信息化系統(tǒng)，這就是校園信息化的未來(lái)……

3、 學(xué)生體質(zhì)健康運(yùn)動(dòng)負(fù)荷背景分析

從2002年到2016年國(guó)家先后出臺(tái)了《學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》、《國(guó)家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)（2014年修訂）》的通知、《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)青少年體育增強(qiáng)青少年體質(zhì)的意見》、《教育部關(guān)于印發(fā)〈學(xué)生體質(zhì)健康監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)辦法〉等三個(gè)文件的通知》、《北京市教育委員會(huì)辦公室關(guān)于開展北京市中小學(xué)校體育課運(yùn)動(dòng)負(fù)荷監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)研究工作的通知》、《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于強(qiáng)化學(xué)校體育促進(jìn)學(xué)生身心健康全面發(fā)展的意見》等關(guān)于學(xué)生體質(zhì)健康的文件通知。從2007年到2016年國(guó)家先后出臺(tái)了《中小學(xué)公共安全教育指導(dǎo)綱要》、《中小學(xué)幼兒園安全防范工作規(guī)范（試行）》、《中小學(xué)（幼兒園）安全工作專項(xiàng)督導(dǎo)暫行辦法》等關(guān)于校園安全的文件通知。

 綜上，將“體質(zhì)健康”、“監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)”、“校園安全”等關(guān)健詞與傳統(tǒng)校園一卡通進(jìn)行創(chuàng)新整合的應(yīng)用模式，必將顛覆傳統(tǒng)校園一卡通應(yīng)用，從而引領(lǐng)行業(yè)新發(fā)展。

第一章  系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

一. 智慧校園E環(huán)通平臺(tái)建設(shè)內(nèi)容

（一）在學(xué)校內(nèi)部建立統(tǒng)一管理的信息平臺(tái)的基礎(chǔ)之上，構(gòu)建起良好的中小學(xué)教學(xué)空間和信息共享環(huán)境。提供一種有效、便捷的管理手段，確實(shí)提高管理效率。系統(tǒng)利用成熟的計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)，將校內(nèi)的各項(xiàng)管理工作通過(guò)智能手環(huán)連接成為一個(gè)有機(jī)的整體。在系統(tǒng)中，每個(gè)人憑一張代表個(gè)人身份的卡片，即可實(shí)現(xiàn)學(xué)校內(nèi)的教學(xué)信息化、消費(fèi)金融支付、身份識(shí)別等功能。

借助系統(tǒng)提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，整合和帶動(dòng)學(xué)校各類管理信息系統(tǒng)的建設(shè)，為各管理部門提供綜合信息服務(wù)和輔助科學(xué)決策，全面提升單位管理效率和管理水平。

（二）確保平臺(tái)的開放性。整個(gè)系統(tǒng)與銀行系統(tǒng)有良好的銜接，并為學(xué)校潛在管理信息系統(tǒng)預(yù)留合適的接口。

（三）借鑒金融標(biāo)準(zhǔn)，建立財(cái)務(wù)核算標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)多級(jí)財(cái)務(wù)核算機(jī)制，支持分部門核算，支持每日結(jié)算，保證財(cái)務(wù)結(jié)算工作的標(biāo)準(zhǔn)、準(zhǔn)確、快速和安全。

（四）平臺(tái)服務(wù)器系統(tǒng)建立在WINDOWS系統(tǒng)上，所有業(yè)務(wù)系統(tǒng)全部通過(guò)平臺(tái)應(yīng)用服務(wù)層系統(tǒng)訪問(wèn)中心數(shù)據(jù)庫(kù)，中心數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)獨(dú)立于智慧校園網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)安全隔離。

（五）實(shí)現(xiàn)教學(xué)業(yè)務(wù)信息化管理，實(shí)現(xiàn)圈存充值、食堂就餐、超市購(gòu)物、打開水以及校內(nèi)各種繳費(fèi)，實(shí)現(xiàn)智慧班牌、電子存包柜、請(qǐng)銷假、門禁、大門出入、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷監(jiān)測(cè)、體質(zhì)健康管理、宿舍管理等業(yè)務(wù)管理。

（六）完成與銀行系統(tǒng)的業(yè)務(wù)連接，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)結(jié)算、銀行圈存轉(zhuǎn)賬、學(xué)校內(nèi)自助充值及消費(fèi)查詢等功能，真正實(shí)現(xiàn)金融服務(wù)的智慧校園系統(tǒng)。

二. 系統(tǒng)建設(shè)原則

設(shè)計(jì)應(yīng)在確保系統(tǒng)的可靠性、完整性、先進(jìn)性、實(shí)用性、開放性和可擴(kuò)展性的原則下進(jìn)行。

1. 可靠性和安全性

中小學(xué)內(nèi)重要的應(yīng)用是電子支付和識(shí)別，因此，系統(tǒng)的可靠性和安全性是至關(guān)重要的。

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中充分考慮到可能出現(xiàn)的各種情況，采取相應(yīng)的技術(shù)措施，盡可能減少系統(tǒng)故障，保證系統(tǒng)具有良好、持續(xù)的運(yùn)行性能。

同時(shí)還要確保系統(tǒng)的安全保密，系統(tǒng)要能提供良好的身份驗(yàn)證、訪問(wèn)控制措施，確保系統(tǒng)的安全性、完整性和可用性。

包括系統(tǒng)的安全性即保障硬件、軟件、信息的安全。同時(shí)選用的設(shè)備、器材的安全性指標(biāo)均須符合相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安全性的要求。系統(tǒng)所用設(shè)備、器材都經(jīng)國(guó)家或行業(yè)授權(quán)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)或認(rèn)證機(jī)構(gòu)認(rèn)證合格。

2. 先進(jìn)性

系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須把握最新電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、多媒體技術(shù)和傳感器技術(shù)的發(fā)展方向，采用先進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)，選擇先進(jìn)的軟件和硬件技術(shù)構(gòu)造系統(tǒng)的支撐平臺(tái)和運(yùn)行環(huán)境，利用大量程、高精度、高可靠性的傳感和其他硬件設(shè)備，確保系統(tǒng)和設(shè)備產(chǎn)品處于當(dāng)代技術(shù)領(lǐng)先水平。

3. 實(shí)用性

系統(tǒng)設(shè)計(jì)既要按照國(guó)家有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，又要考慮現(xiàn)場(chǎng)和各級(jí)管理部門的具體實(shí)際情況，充分考慮工作人員素質(zhì)、工作習(xí)慣、專業(yè)結(jié)構(gòu)等諸多因素對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的綜合影響，貫徹系統(tǒng)是為人服務(wù)的主導(dǎo)思想，注重突出各項(xiàng)系統(tǒng)功能的實(shí)用性。人機(jī)界面簡(jiǎn)潔，可操作性強(qiáng)。

4. 開放性和可擴(kuò)充性

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有良好的開放性，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，充分考慮對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的支持，硬件接口技術(shù)和電器特性設(shè)計(jì)參照國(guó)標(biāo)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件平臺(tái)選擇開放互聯(lián)特性強(qiáng)的主流系統(tǒng)。硬件設(shè)備上選用開放性、通用性較好的設(shè)備；軟件上架構(gòu)要合理、功能上要符合中小學(xué)管理需要，同時(shí)在軟件擴(kuò)展性、二次開發(fā)態(tài)度上開放。

5. 實(shí)時(shí)性

系統(tǒng)必須要有快速的反應(yīng)能力，以便于及時(shí)準(zhǔn)確的傳遞信息。

6. 可維護(hù)性 

系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)充分考慮系統(tǒng)的可維護(hù)性，方便對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行管理和調(diào)整，便于集中對(duì)系統(tǒng)上的設(shè)備進(jìn)行配置、報(bào)警處理、性能分析、故障檢測(cè)、故障恢復(fù)等維護(hù)工作。

一. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念

1. 當(dāng)前校園管理中的痛點(diǎn)

學(xué)生體質(zhì)健康、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷無(wú)法常態(tài)化監(jiān)測(cè)

目前學(xué)校運(yùn)動(dòng)負(fù)荷監(jiān)測(cè)主要采用班級(jí)抽查形式進(jìn)行監(jiān)測(cè)，給學(xué)校相關(guān)部門帶來(lái)相當(dāng)程度困難，由于抽查監(jiān)測(cè)流程過(guò)于繁瑣，無(wú)法準(zhǔn)確詳細(xì)了解每位學(xué)生的體質(zhì)健康數(shù)據(jù)，需要多次監(jiān)測(cè)，無(wú)法達(dá)到常態(tài)化監(jiān)測(cè)了解每位學(xué)生的健康信息。

走班制教學(xué)考勤，無(wú)法實(shí)時(shí)快速統(tǒng)計(jì)

為支持的走班制教學(xué)模式改革，為走班制教學(xué)班教師打造便捷、靈活的考勤，節(jié)約上課考勤所占課堂時(shí)間，需要根據(jù)既有的課程走班教學(xué)體系，建設(shè)走班制課堂考勤系統(tǒng)，滿足走班制教學(xué)模式下的考勤管理工作需求。

校園安全提前預(yù)警干預(yù)

為了保證學(xué)生在學(xué)校期間的安全，同時(shí)又便于學(xué)校對(duì)學(xué)生、學(xué)校設(shè)施、 資源的有效管理，提供人員定位管理系統(tǒng)。系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)校內(nèi)學(xué)生位置定位，學(xué)生活動(dòng)軌跡回放，危險(xiǎn)區(qū)域人員進(jìn)入自動(dòng)識(shí)別，系統(tǒng)預(yù)報(bào)警等功能。

各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)相互割裂，無(wú)法流暢使用

目前，每個(gè)學(xué)校都不缺乏信息化系統(tǒng)，相反，大量的信息化系統(tǒng)還正在給學(xué)校中各部門的工作帶來(lái)相當(dāng)程度的困難。由于信息不統(tǒng)一，不同部門間的系統(tǒng)難于真正聯(lián)通，多個(gè)部門間數(shù)據(jù)不一致，流程上也難于打通，很多時(shí)候，一個(gè)操作要在不同的系統(tǒng)進(jìn)行多次。

系統(tǒng)管理、維護(hù)、使用工作量大，需耗費(fèi)大量的人力資源

各自獨(dú)立的大量系統(tǒng)需要大量的管理維護(hù)人員，而且操作非常繁瑣，即使進(jìn)行了對(duì)接，實(shí)現(xiàn)對(duì)接功能的程序還需要專人維護(hù)，進(jìn)一步增加了人力資源的投入。由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路不統(tǒng)一，不同的系統(tǒng)間操作方式有很大的區(qū)別，很難找到一個(gè)人能熟悉所有系統(tǒng)的使用方法，培訓(xùn)和協(xié)同辦公變得非常麻煩。

系統(tǒng)功能不能適應(yīng)當(dāng)前學(xué)校管理的新的需要

隨著互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)+的概念被引入了到越來(lái)越多的領(lǐng)域，越來(lái)越多的人感受到了互聯(lián)網(wǎng)+帶來(lái)的好處。但是，在校園中，各種應(yīng)用系統(tǒng)缺乏發(fā)展，一些新的需求無(wú)法實(shí)現(xiàn)，用戶體驗(yàn)也很差。

系統(tǒng)來(lái)自多個(gè)開發(fā)商，溝通困難，難于維護(hù)，重復(fù)建設(shè)問(wèn)題嚴(yán)重，投資大，且難于融合、難于擴(kuò)展

由于校園信息化建設(shè)一般都持續(xù)多年，系統(tǒng)一般都來(lái)自不同的開發(fā)商。不同的廠商間很難建立起良好的合作關(guān)系，很多時(shí)候都會(huì)出現(xiàn)相互推諉，互不配合的情況。而且，學(xué)校不同的部門間也缺乏溝通，這就造成系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)非常嚴(yán)重，建設(shè)、管理、維護(hù)、擴(kuò)展的成本都非常高。

系統(tǒng)穩(wěn)定性差，時(shí)常出現(xiàn)賬務(wù)問(wèn)題等各種故障

現(xiàn)有的系統(tǒng)大多都使用的相對(duì)陳舊的技術(shù)，受技術(shù)條件所限，各種系統(tǒng)都經(jīng)常出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題，有些問(wèn)題很難找到有效的解決辦法。

2. 基本設(shè)計(jì)思路

摒棄以事務(wù)為主體的思路，以人為主題，重新整理各種業(yè)務(wù)流程

建立統(tǒng)一平臺(tái)，各種智能卡應(yīng)用基于一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)開展，可實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一服務(wù)

使用成熟穩(wěn)定的一卡通軟件及硬件建設(shè)，確保系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定度

提高體育課運(yùn)動(dòng)負(fù)荷監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)工作、學(xué)生體質(zhì)健康進(jìn)行常態(tài)化監(jiān)管

走班制教學(xué)中快速統(tǒng)計(jì)學(xué)生所選課程的出勤記錄

校園安全管理做到提前預(yù)警干預(yù)

使用我公司特有的系統(tǒng)，提供更為多元化的管理、交互首段，使得用戶可以更好的融入系統(tǒng)

提供豐富的自助服務(wù)手段，盡可能在提升服務(wù)水平的同時(shí)，降低管理壓力

通過(guò)多種途徑提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，確保系統(tǒng)能長(zhǎng)時(shí)間正常運(yùn)行

考慮到系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，系統(tǒng)支持?jǐn)U展為功能更為強(qiáng)大的系統(tǒng)

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