射频识别(RFID)技术在学校学生管理中的应用研究
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一吕 玮 (西北师范大学计算机科学与工程学院,甘肃兰州 730070) 射频识别(RFID)技术在学校学生管理中的应用研究 摘要:本文针对天水市职业技术学校学生管理现有的软 件及硬件条件、管理教行模式及未来的发展前景,提出了 基于射频识别技术(RFID)的学生管理系统建设方案,旨在克服 传统机械化、人工化方式管理学生的弊端。弥补现有方式管理 学生的不足.为最终“校园一卡通”的实现提供有效的理论基础 和技术支持.从而为最终智能化、智慧化校园的建设提供铺垫。 关键词:RFID校园一卡通 学生管理 1.RFID技术 1.1 RFID技术简介 RFIDSP无线射频辨识系统Radio Frequency Identification。 射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技 术,是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场) 实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技 术。它具有精度高、适应环境能力强、抗干扰能力强、操作快 捷、可识别高速运动的物体,且可同时识别多个标签等优点。 1.2RFID技术的典型应用 1.2.1证件管理:第二代居民身份证:自2004年起。我国开 始使用采用了RFID技术的第二代居民身份证,截至2013年1 月1日,中国第二代身份证换发完毕,也是迄今为止全球最大 的RFID应用项目。 1.2.2图书管理:目前国内许多图书馆。包括中国国家图书 表2看出,有312位学生选择锻炼身体为首选目的,占总比例的 73.24%;消遣娱乐也是一个重要目的,有217位学生选择,占总 比例的50.94%;通过健身跑达到交际交往的学生有204人,占 总比例的47.89%:还有选择打发时间和其他分别占30.99%和 13.38%。 这说明在中学的健身跑的氛围不是很浓,参与健身跑的 意图不是在于身体锻炼.而是带着很多其他外在因素,这种情 况对于健身跑的发展是极不利的。要改变这种现状就要普及 健身跑的好处和科学性,使所有学生正确理解健身跑,同时加 强对健身跑项目的开拓创新,丰富健身跑内涵,创造更有趣、 更多样的健身跑形式。 2.4龙岩市新罗区中学生参加健身跑的科学性 表3龙岩市新罗区中学生学生参加健身跑科学性的统 计表(n=426) 选择学业繁重占健身跑的影响因素的比例最大.有381 人,占总人数的89.43%;其次,项目过于单一是影响中学生参 加健身跑的重要因素,有276人,占总人数的69.0l%,在健身跑 的锻炼中,认为缺少指导的有235人,占总人数的55.16%:认为 缺少伙伴的比例最少,占总人数的47.88%。因此,克服这些主 观和客观的因素,使大部分中学生能坚持进行健身跑。锻炼他 们的身体需要老师和家长给予关注。 表5影响龙岩市新罗区中学生学生参加健身跑的因素 (n=426) 3.结论与建议 3.1结论 如何通过健身跑进行科学的体育锻炼对于大部分中学 生是一个新鲜的话题。运动量过大、练习的频率过高、装备的 随意都会导致健身效果打折扣。通过表3了解到:在关于健身 跑科学性的众多因素中.服装和鞋子是最受中学生注意的。占 到了总比例的61.98%;其次是健身的频率和时间,分别占总比 例的50.08%和45.09;准别活动和饮食等因素分别占总比例的 49.25%和34.27%;最没有注意的是健身计划的制订和跑步姿 势,占总比例的24.64%和24.74。由此可见。大部分的中学生对 于如何进行科学的健身跑还是不了锵的,这就需要体育教师 和家长的指导。注意的是,健身跑教材在计划安排上要坚持 “健身跑是红线,月月安排,堂堂见,长流水,不断线” 。 2.5影响龙岩市新罗区中学生健身跑的因素 健身跑需要长期坚持.特别是在中学生成长的过程中。健 龙岩市新罗区中学生参加健身跑的氛围正在形成.大部 分的中学生还是选择通过健身跑进行体育锻炼。在调查的学 生群体中,初二年级学生比例最高,其次是初一。最后是初三 学生;主要是以体育锻炼和消遣娱乐为健身跑的目的:学生普 遍不注意健身跑的科学性;学业繁重和项目单一是最重要的 阻碍因素。 3.2建议 3.2.1中学生要意识到健身跑的重要性,克服阻碍 科学地 进行锻炼。 3-2.2教师一定要精心设计符合大学生身心需求的教案.认真 采用行之有效的方式,遵循从实际出发、区别对待的原则…。 3.2.3家长要积极参与,调动他们的积极性,并给予指导和 帮助。 3.2.4学校要多开放场地,延长开放时间,并定期组织比赛。 参考文献: [1]郭隆珠.西昌学院学报・自然科学版[J].2008,22(2):127. [2]朱波涛.大专院校女生冬季健身跑的相关问题探析[J]. 当代体育科技,2012.2(11):91. [3]刘京燕,尹学忠.北京体育师范学院学报[J].2000,12 (2):36—37. [4]周明.高校体育教学中健身跑的意义及应用[J].2011 (2):108. 133 身跑作为体育锻炼最为常见的一种,大部分中学生进行健身 跑的随意性比较大;因此,会有一些主观和客观的因素影响他 们。从表4可以得知,一些主观因素阻碍了他们参加体育锻炼。 2014年第72期 试周刊 馆及许多省级、市级图书馆都采用了RFID图书管理系统。 1.2-3制造和加工业:随着我国经济的高速发展.中国已经 成为继美国、日本和德国之后世界第四大的制造业大国。根据 有关部门的预测,在未来的五年,中国将成为世界制造中心, 而制造业也将成为中国RFID技术重要的应用市场之一。 1.2_4公共交通管理:RnD技术目前在国内主要涉及的应 用有电子车票,包括教育部学生购票优惠卡等。 1.2.5物流管理:目前在我国。RFID技术在物流管理中的应 用逐步推广。RnD可对整个物流的过程进行监控和管理.保 证物品在运输过程中不会出错或者丢失。 1.3 RFID技术在学生管理中的应用现状 在学校的各项事务中,学生管理无疑是重中之重,目前学 校对于RFID技术主要应用于数字化校园、校园一卡通等,而我 国大多数中小学仍是机械化、人工化的管理模式 可见RFID技 术在学校管理中的应用有广阔前景。 2.基于RnD技术的天水市职业技术学校学生管理系统设计 2.1学生管理系统硬件设计 根据学校学生管理的各个方面.将整个系统在硬件上分 为四大部分: 2.1.1 RFID电子标签:每个学生的手机、学生证、校徽等均 帖有RFID电子标签,作为身份识别和信息传送的终端。电子标 签中可录入学生的基本信息、指纹或自定密码信息等。若只用 到一个学生终端,一旦出现学生丢失等情况则会给管理信息 结果造成误差。此外,对于学生的贵重物品,如笔记本电脑、自 行车等可以由本人申请额外的电子标签加入管理系统。 2.1.2阅读器:在学校的主要出入口、教室、宿舍、图书室、 电子阅览室等学生主要的学习活动场所配备阅读器.学生上 课、活动或者进人宿舍休息都可录入系统.以便对学生进行动 态和实时监控,为学生的考勤管理提供数据支持。 2.1-3阅读器及其显示终端:在学校教学区、办公区均安装 一定数量的阅读器和相应查看信息的显示终端。以便学校管 理人员、老师、学生或家长查看学生在校的所有情况。 2.1.4管理子系统:与学生管理相关的责任部门安装有与 本部门权限相关的管理子系统,例如班主任可录入和修改学 生的基本信息,如姓名、身份证号码、电话号码等:教务处可以 利用管理系统录入、修改学生的成绩;财务处可以利用管理系 统修改学生学费的缴纳情况和国家助学金等的发放情况:学 生处可以利用管理终端管理和修改学生的考勤情况、奖惩情 况等.而每一个部门只能修改本部门权限范围内的数据,对于 其他数据,只能浏览,不能修改(见图1)。 图1 RFID学生管理系统硬件功能模块图示 2.2学生管理系统功能分类 整个系统对学生的管理主要分为以下方面: 2.2.1学生信息管理:(1)学生基本信息管理:学生在入学 的时候,班主任将学生的基本信息如学生姓名、性别、家庭住 址、学生及家长电话号码等均录入电子标签并且有权限对基 本信息随时进行修改:同时学生处录入学号班级专业等相关 信息;校团委录入政治面貌等相关信息。(2)学生成绩管理:每 次期中考试或者期末考试.由任课教师向教务处提供学生成 绩电子表格,而管理系统将自动将学生的成绩和学号进行绑 定,教务处有对学生成绩进行修改的权限。(3)学生奖惩情况 管理:学生处可将学生的奖励和惩罚情况录入管理系统,同时 134 这些奖惩情况需和财务处信息相联系,发放奖励金或者扣除 补助金。(4)学生活动情况管理:学生处、校团委可根据电子阅 览室、图书室、体育馆等场所情况对学生的活动情况加以了解, 鼓励学生全面发展。(5)爱心银行管理:学生处、校团委、班主 任可记录学生奉献爱心的情况.并可最终兑换为实物(学习用 品.生活用品等),是学校思想道德教育的重要途径之一。 2_2_2学生考勤管理:(1)学生上课管理:在教室门口配备阅读 器.学生进入教室上课时,通过RFID电子标签和阅读器自动记录 学生上课记录并录入系统,可为学生的考勤提供事实依据;(2) 学生考试管理:在考场(教室)门口安装的阅读器可以录入学生 参加考试的情况.也可以有效地检查考试纪律,如缺考、等 情况。(3)学生宿舍管理:在宿舍的人口配备阅读器,学生造成离 开宿舍或者晚上回到宿舍将刷卡进行考勤。(4)门禁管理:在学 校主要出入口配备阅读器。以便对学生出入校园进行管理。 2.2.3学生资金管理:(1)学费书费住宿费缴纳情况:学生在 财务处缴纳学费之后,财务处相应的阅读器和管理系统可自动 录入学生缴纳学费的时间、数额、号码等以便检查。(2)各 种助学金和补助领取情况:学生所领取的国家助学金、人民助 学金等资金,都要根据学生的学习和表现情况进行评定,由班 主任负责评定助学金之后交与学生处,由学生在录入电子数 据,学生在财务处领取的时候,只要一刷卡就明确知道自己评 定的等级和领取的金额,方便财务处发放资金(见图2)。 回{ 擎生警用蜒蚺甘况ft卜.— +1 舯* 图2 RFID学生管理系统功能模块图示 2.3学生管理系统关键问题说明 2_3.1因为在学生管理中,被动被阅读器识别的情况较少, 所以在防碰撞的问题上只要简单地采用角度和距离优先即可 解决防碰撞的问题.即电子标签与阅读器的夹角趋于零度,距 离最近者优先识别。 2.3.2在电子标签中录入指纹信息是为了在资金管理和部 分考勤管理中避免电子标签和本人不匹配的问题,例如领取 奖学金助学金时.财务室的管理子系统需要现场录入指纹与 电子标签内部的指纹进行比对方可发放资金,这样可保证管 理的有效性和安全性。 参考文献: 『1]王友俊.RFID技术的应用与发展趋势[J].煤炭技术, 201l(6):219—220. [2]雷静,林强.基于RFID的中小学校园安全智能管理系 统的开发与研究[J].中国教育技术装备,2008(16):129-133. [3]孙晔,孙伟强,陈欣.RFID在校园学生追踪管理中的 应用[J].电大理工,2009(3):48—50. f4]何彤宇,杨树英,邢若南.基于RFID技术的学生网络 考勤管理系统设计[J].计算机与现代化,2010(11):89—91. 『5]白敏丹.基于RFID的学生考勤系统设计[J].电子设 计工程,2010.18(5):139-141. [6]郝玲艳,赵建平,刘秋霞,刘萌.射频识别关键技术及其 在学生管理中的应用[J].现代教育技术,2007,17(1):80-82. [7]李勇.基于RFID的学生管理系统设计[J].山西电子 技术,2011(1):64—65.