“三院一体”高校一卡通系统的建设与探索
作者: 洪锦涛 陈肖都
摘要:随着数字化改革的进度加快,高校业务信息化的复杂度加剧,传统的校园卡系统无法满足复杂的校园需求。文章在充分研究“三院一体”组织消费模式的基础上,构建了一套可实现多核算主体结算、满足各院区财务对账并融入主校区的校园一卡通系统,使用户能够享受到主校区所有校园卡相关公共教育及生活资源。本方案为异地相互独立又相互联系的高校校园卡系统建设提供了可行的解决方案和参考价值。
关键词:校园一卡通;数字化改革;多核算主题;异地结算
中图分类号:TM614 文献标识码:A
文章编号:1009-3044(2025)05-0107-03 开放科学(资源服务) 标识码(OSID) :
0 引言
随着浙江大学“一带一路”国际医学院的建设,形成了浙江大学医学院附属第四医院、浙江大学“一带一路”国际医学院、浙江大学国际健康医学研究院“三院一体”的发展布局[1]。校园卡系统作为高校信息化系统重要组成部分,在各校区、院区基础服务工作中发挥着关键性作用,为在校师生及各类工作人员提供基础服务。然而,由于研究院、医院财务与浙江大学财务相互独立,且需要资金沉淀在本地,传统的校园卡系统无法满足多核算主体的需求。因此,亟须建设一套支持同一系统下存在多个财务核算主体的一卡通系统。
1“ 三院一体”一卡通建设目标
浙江大学“一带一路”国际医学院“三院一体”一卡通系统平台建设的目标是,通过改造与新建,实现不同地理位置的校区、研究院、医院的一卡通系统互联互通。在保留三院校区特色的同时,全面融入校本部体系,将校本部校园卡平台的服务延伸至异地校区,使三院师生与职工均能享受到校本部一卡通相关的公共教育资源与生活资源。
2“ 三院一体”一卡通设计方案
浙江大学国际医学院、浙大附属第四医院及健康研究院的校园卡平台作为浙江大学校园卡平台的延伸,以平级模式接入浙江大学本部校园卡平台,实现财务多主体结算。通过浙江大学校园卡平台,通过平台延伸方式,对义乌现有一卡通支付和管理系统进行整合,使其能够满足第四医院和健康研究院校园卡在线支付、在线认证等场景的应用,系统总体架构设计图如图1所示。
对浙江大学附属第四医院现有的一卡通卡账户进行梳理,通过数据清洗批量导入校本部校园卡平台,将校本部校园卡平台作为义乌业务支撑平台。校本部校园卡平台作为统一出入口,对校园内的消费进行统一管理,支持合作银行(包括义乌校区银行) 、支付宝充值等,提供安全、灵活、开放的支付接口,方便义乌校区原有对接系统的无缝对接与使用。
3 人员身份数据管理
在浙江大学国际健康研究院旧员工卡身份迁移过程中,存在以下问题。
1) 研究院或医院职工的学工号、账号和校本部的规格不一致,可能导致学工号、账号混乱。
2) 校园卡类型、部门、身份信息的统一性和信息同步存在困难。
采用统一的数据标准是实现数据互通的关键环节[2]。针对以上情况,依据校本部校园卡系统的数据标准及编码规则,重新设计研究院和医院的人员身份信息,通过添加前缀标识的方式设计新的工号,并在前端页面进行处理,使得员工在线上充值的时只需要输入原工号,系统后台自动添加前缀。在避免与校本部数据冲突的前提下,确保学工号的唯一性与可用性。为解决人员信息的整合,单独设计建立了三院一体部门结构身份库,并将其迁移进浙江大学校本部身份库。
4 设备利旧
在“三院一体”一卡通系统建设之前,研究院已部署智盘等系统设备,且运行正常。为避免资源浪费,通过对硬件设备的接入设计,对现有系统进行改造,使其接入新一卡通系统平台。
4.1 系统数据安全保障
从数据安全性和系统连续性的角度来看,一卡通系统作为数字化校园的重要组成部分,其数据安全性至关重要。为了应对地震、火灾、设备损坏及人为严重误操作等不可预见的灾难 [3],通过建设一卡通多活数据中心,实现更好的容灾保护。多活数据中心能够确保任意一个数据中心受损的情况下,核心业务仍能连续运行,大大提高容灾备份和业务接管能力,并支持单元化结构下的异地多活。网络拓扑图如图2所示。多校区数据中心采用就近处理原则,提高交易速度;在单数据中心故障时,系统能够在几分钟内进行切换,保证核心业务不受影响。此外,当数据中心之间网络中断时,两个数据中心同时提供服务,以进一步保障核心交易的连续性和可靠性。
4.2 数据应用与开放能力平台建设
一卡通系统中包含着教职工与学生的各项身份信息,如基础信息、消费金额等。目前,不仅要重视一卡通的身份识别与电子消费功能,更要重视校园一卡通衍生功能的开发,为进一步提升校园一卡通系统的价值,创建健康统一的信息共享环境,使校园管理工作更加规范化、科学化、高效化[4]。例如,基于校园一卡通实现图书馆借还书、场馆预约打卡、宿舍服务、校园活动管理、停车管理与医疗服务管理等。
针对第三方系统集成和对接,采用通过开放平台服务进行集中接入和管理。开放平台提供标准API 接口,通过统一授权对接入系统进行管理,确保访问安全[5]。能力开放平台[6]通过业务的梳理与数据治理,将核心的服务与数据以API的方式开放。
数字化校园平台同步校园一卡通系统,数据对接方式如图3所示。数字化校园平台开放共享库的相关表,系统从共享库中读取同步的基础信息,如身份信息、部门信息等。将基础数据入库到虚拟校园卡系统中,与校园卡相关信息进行关联绑定,生成相关业务管理模块,再将业务数据出库服务至开放服务平台,实现校园卡业务数据的能力开放。
数据集成方式分为增量集成与全量集成。全量同步是指每次将数据源中的所有数据集成到目标库中,增量集成是每次只将业务数据库中发生变化的数据同步到目标库中,能够减轻数据库服务器和网络服务器的负担。通过这两种方式处理好基本数据与业务数据,构建合理的校园卡开放服务平台。
4.3“ 三院一体”一卡通系统的构建
在一卡通系统的构建过程中,需求和发展趋势是推动其技术架构不断完善和优化的关键因素。随着校园数字化和智能化进程的加速,用户对于一卡通系统的要求不仅限于基本的身份识别和支付功能,更希望其能够具备高效的数据处理能力、强大的系统稳定性以及智能化的管理和监控功能。
为了满足这些需求,系统的架构包括多个关键服务和功能模块。系统结构及模块划分如图4所示。
随着校园活动的日益复杂和多样化,数据库的及时同步成为确保数据一致性的基础,通过DB同步模块,实现了数据库的增量和全量同步,保证各业务单元数据的一致性。同时,Redis同步模块通过缓存同步,进一步提升了数据处理的效率,满足高频次交易的需求。为确保系统运行的准确性,Check核验模块执行全面的数据校验,及时发现并纠正数据错误,维护数据的完整性。Control控制中心作为系统的核心管理单元,负责协调各个模块的运作,并发起关键操作如日切和日结,确保系统按计划有序运行。
在处理实际交易时,Agent代理模块发挥重要作用。它从各个业务单元抽取交易并进行同步,确保交易数据的实时性和准确性。交易路由模块则支持各单元的注册与下线,并根据租户ID、校区等参数进行智能路由,实现多活部署,增强了系统的扩展性和灵活性。
账户中心和一卡通后台针对具体业务进行了深度改造,通过中心单元的同步交易,保证了交易处理的成功率,同时支持中心单元发起的日切、日结操作,增加了个性化或不常用的交易处理能力。支付平台通过数据同步,确保配置信息的完整性,并将交易信息同步至中心单元,进一步保证交易处理的可靠性。
最后,软网关模块通过数据同步服务,确保系统配置的完整性。身份模块负责管理所有身份信息,确保系统中的身份验证和权限管理的准确性。监控告警系统提供了全面的监控和告警功能,包括数据同步异常告警、交易路由离线告警、日结告警和日志告警,确保系统在任何情况下都能高效稳定地运行。
4.4 一卡通多核算主体系统建设
如果按照校本部的结算方式,三院地区将延迟获得校园卡消费带来的资金,间接因损失一笔流动金额带来的利息及其便利。因此,在财务结算环节,通过构建一套系统管理多级财务核算主体的设计模式,确保不同财务主体间资金的及时清算。该系统能够为本地校区提供可持续服务,不同核算单位的用户可以只在本核算单位的设备上使用,也可以允许混用。如果混合使用,系统会根据使用情况生成相应的报表,便于不同核算单位之间进行财务结算。每个设备、子系统在制作授权卡、登录系统时,都会要求输入核算单位信息,操作员只可维护自己核算单位的设备、子系统信息,以确保账务清晰,管理明确。
以某用户为例,描述下多财务主体多核算单位的账务分配问题,如表1核算单位统计报表所示。
根据某学院要求,对两个校区进行账目分开核算,下面针对报表中的数据及名词进行解释。
1) 核算单位代码:01代表主校区所有开户充值用户,02代表新校区所有开户充值用户。
2) 代收包括笔数与金额,例如01主校区代收笔数是指02新校区核算用户在主校区充值总笔数,金额代表充值汇总金额。
3) 代付包括笔数与金额,01代付是指02新校区开户用户在主校区消费总笔数,代收金额是指新校区用户在主校区消费汇总金额。
4) 被代收包括笔数与金额,是指01主校区用户在02新校区充值总笔数,代付金额是指主校区用户在校区充值汇总金额。
5) 被代付包括笔数与金额,代付是指01主校区开户用户在02新校区消费总笔数,代收金额是指主校区用户在新校区消费汇总金额。
6) 扎差=(代收+被代付) -(代付+被代收) 。如扎差值为负值,如上表所示代表主校区须向新校区支付79 476.01元。
通过以上计算方式,在保证所有消费都有消费明细后,就能够清楚地处理多财务主体多核算单位的账务分配问题。
5 结束语
本文探讨了构建“三院一体”一卡通系统平台的实施构建方案。高校、研究院与附属医院三者的紧密联系与互动,使得该系统平台的设计与实现面临多重挑战和机遇。通过综合梳理各类人员信息,确保信息的准确性和一致性,为系统的实施奠定了坚实基础;多活数据中心的部署,大幅提升了系统的安全性与可靠性;对外能力开放平台的建立,增加了系统的可扩展性;多核算主体结算系统的建立,解决了资金沉淀问题,为后期智慧校园建设奠定了基础。该研究为其他高校新一代一卡通系统的建设提供了参考。
参考文献:
[1] 服务国家战略建设“三院一体”高品质国际医学中心[J].中国医院管理,2022,42(2):2-3.
[2] 杨安.提升数字化建设中的数据价值[N].中国社会科学报,2023-01-04(007).
[3] 杨梦希.浅谈校园一卡通的设计与安全性[J].无线互联科技,2016,13(15):75-76.
[4] 曹丽萍.校园一卡通在高校中的有效运用[J].现代信息科技,2019,3(10):133-134.
[5] 徐俊波,刘秀琴.新一代高校校园一卡通系统建设研究[J].中国教育信息化,2020,26(9):60-62,66.
[6] 冯骐,沈富可.高校能力开放平台中的API网关设计与实现[J].中国教育信息化·基础教育,2021(2):61-66.
【通联编辑:梁书】