李巍 莊恩貴 王建 張兵兵 戴冶 任洪琴

[摘 要] 基于Android系統(tǒng)、Java Web技術(shù)設(shè)計實現(xiàn)校園一卡通智能手機應(yīng)用平臺。采用Android智能手機、互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)與校園一卡通業(yè)務(wù)相結(jié)合的開發(fā)模式，為師生提供移動化一卡通服務(wù)，這種開發(fā)模式也將是未來數(shù)字化校園建設(shè)的必然趨勢。

[關(guān)鍵詞] Android 智能手機；校園一卡通；智慧校園；數(shù)字化校園

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 06. 025

[中圖分類號] G64；TP393 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2014）06- 0040- 03

1 引 言

現(xiàn)代化校園中，管理信息化水平的高低已經(jīng)成為衡量校園總體水平的重要準(zhǔn)則之一，也是校園管理能否達到國內(nèi)高水平大學(xué)的重要標(biāo)志。在信息化“十二五”規(guī)劃中，浙江大學(xué)首次提出一個令人激動的概念——“智慧校園”[1]。所謂“智慧校園”是指通過利用云計算、虛擬化和物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)將學(xué)校的教學(xué)、科研、管理與校園資源和應(yīng)用系統(tǒng)進行整合，以提高應(yīng)用交互的明確性、靈活性和響應(yīng)速度，從而實現(xiàn)智慧化服務(wù)和管理的校園模式。

隨著校園信息化進程的加快，“智慧校園”將成為“數(shù)字化校園”發(fā)展的必然趨勢。而校園一卡通系統(tǒng)作為數(shù)字化校園的基礎(chǔ)工程，是數(shù)字化校園中有機的、重要的組成部分[2]。為數(shù)字化校園提供了全面的數(shù)據(jù)采集平臺，結(jié)合校園的管理信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理的集成與共享，實現(xiàn)身份識別類、綜合消費類、公共信息服務(wù)類等多種功能，打造“一卡在手，走遍校園”的共享環(huán)境，為全校師生帶來一種全新的、方便的現(xiàn)代化校園生活。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)時代的來臨，智能手機的迅速普及和3G技術(shù)的不斷成熟，人們獲取信息的手段變得多樣化、快捷化，可以預(yù)見智慧校園的移動終端應(yīng)用將是一個不可或缺的部分。根據(jù)EnfoDesk數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，截止2012年第3季度，Android平臺的中國市場占有率為90.1%。在此背景下，開發(fā)基于Android智能手機的校園一卡通應(yīng)用平臺，通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)為廣大師生提供所需的服務(wù)，也為智慧校園建設(shè)提供多元化的支持。

2 Android 平臺優(yōu)勢

Android是基于Linux內(nèi)核的軟件平臺和操作系統(tǒng)，早期由Google開發(fā)，后經(jīng)開放手機聯(lián)盟Open Handset Alliance開發(fā)[3]。如今Android平臺的研發(fā)隊伍陣容日益強大，包括Google、三星、摩托羅拉、LG以及中國移動在內(nèi)的30多家企業(yè)都將基于該平臺開發(fā)手機新型業(yè)務(wù)，使應(yīng)用之間的通用性和互聯(lián)性得到最大程度的保持。

Android 平臺具有良好的開放性，為開發(fā)者提供了從底層操作系統(tǒng)到上層程序界面的所有軟件。開發(fā)者無須繳納任何授權(quán)許可費用，并可根據(jù)自身需求修改和擴展Android平臺。在Android平臺上應(yīng)用程序可以通過標(biāo)準(zhǔn)API訪問核心移動設(shè)備功能。通過互聯(lián)網(wǎng)，應(yīng)用程序可以聲明它們的功能可供其他應(yīng)用程序使用。

3 系統(tǒng)設(shè)計

該平臺分為客戶端模塊和服務(wù)器端模塊，采用標(biāo)準(zhǔn)的Web Service服務(wù)，通過無線網(wǎng)絡(luò)為師生提供移動化一卡通服務(wù)。整個無線系統(tǒng)設(shè)計的流程圖如圖1所示。

3.1 手機客戶端

手機客戶端采用C/S開發(fā)模式，使用Android DeveloperTools開發(fā)工具，界面整體布局以LinearLayout（線性布局）及RelativeLayout（相對布局）為主，界面視圖美觀大方，字體標(biāo)準(zhǔn)，圖片清晰，方便用戶瀏覽及操作。使用Android系統(tǒng)中的核心組件Activity （活動）、Service（服務(wù)），并通過Intent（意圖）來承擔(dān)核心組件相互之間的通信功能[4]，實現(xiàn)了校園卡余額查詢、修改密碼、修改消費限額、校園卡掛失、查看新聞通知、查看消費流水、使用指南7個功能模塊（如圖2所示）。

用戶在成功安裝手機客戶端后運行，將進入登錄界面。用戶在成功通過登錄驗證后，會進入菜單界面，在此界面可以選擇修改密碼、卡片掛失、余額查詢等7項功能（如圖2所示）。

如點擊新聞通知功能，將進入新聞通知模塊界面，用戶點擊新聞標(biāo)題可以進入該條新聞具體內(nèi)容界面。

3.2 服務(wù)器端

服務(wù)器端采用B/S開發(fā)模式，通過MyEclipse8.0開發(fā)工具實現(xiàn)了服務(wù)器端的管理平臺。通過該平臺，管理員可以操作用戶管理、新聞通知管理、掛失管理等功能（如圖3所示）。

服務(wù)器端使用Java Web中經(jīng)典的MVC設(shè)計模式結(jié)合Tomcat6.0和Sql2005企業(yè)版數(shù)據(jù)庫搭建而成。采用JDBC 訪問后臺數(shù)據(jù)庫，Servlet響應(yīng)HttpRequest請求，并返回響應(yīng)結(jié)果。實現(xiàn)系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯處理的Servlet 類包括：loginServlet用于接收用戶登錄的信息完成用戶驗證，把驗證結(jié)果返回給前臺；changePasswordServlet用于處理用戶的修改密碼操作；lostCardServlet用于處理用戶掛失校園一卡通操作；queryBalanceServlet用于處理用戶查詢卡內(nèi)余額操作；queryConsumptionServlet用于處理用戶查詢消費流水記錄；showNewsServlet 用于用戶查看校園一卡通新聞通知操作等等。

4 關(guān)鍵技術(shù)

4.1 數(shù)據(jù)通信

該平臺采用Apache的HttpClient 模塊來實現(xiàn)客戶端與服務(wù)器端的數(shù)據(jù)通信。Apache Http Clent 相對于HttpURLConnection，提供了更多的控制選項，對請求參數(shù)封裝，安全和認證以及相應(yīng)結(jié)果的封裝上更加完善，提供了更大的操作和控制空間。Apache Http Client 主要包括HttpClient、HttpGet、HttpPost、HttpResponse、HttpEntity 幾個類。在Request（請求）/Response （響應(yīng)）的過程中，由客戶端遞交一個表示服務(wù)器地址的字符串，服務(wù)器接到后請求返回一個響應(yīng)的輸出流（OutputStream out）對象。在客戶端構(gòu)建HttpPost 對象向服務(wù)器發(fā)送請求并根據(jù)服務(wù)器返回的狀態(tài)碼接收返回的輸入流（InputStream in）對象。

該平臺在處理客戶端與服務(wù)器端的交互之間，采用了輕量級的Json數(shù)據(jù)形式，在方便開發(fā)人閱讀和編寫的同時，也便于機器解析和生成，最主要的優(yōu)勢在于Json可以減少數(shù)據(jù)流在傳遞過程中所造成的流量浪費。

4.2 安全性

該平臺采用了ASE加密算法對平臺中的敏感數(shù)據(jù)進行加密及解密，比如校園一卡通密碼、管理員密碼等，以確保用戶信息的安全性。

5 結(jié) 語

校園一卡通智能手機應(yīng)用平臺是依照現(xiàn)有的校園一卡通業(yè)務(wù)需要，利用智能手機與互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，為師生提供移動化的校園一卡通服務(wù)，減輕了校園一卡通前臺工作壓力。經(jīng)過測試表明，平臺整體設(shè)計滿足要求，性能穩(wěn)定，運行良好，可為在校師生提供智慧的校園生活，而這種采用智能手機、互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)與校園業(yè)務(wù)相結(jié)合的開發(fā)模式，也將是未來數(shù)字化校園建設(shè)的必然趨勢。

主要參考文獻

[1]程艷旗.浙江大學(xué)智慧型校園探索[EB/OL].http：//wenku.baidu.com/viewdfe4352 c2af90242a895e5e9.html.

[2]劉偉科，范曉寧，林澤東.一卡通系統(tǒng)在數(shù)字化校園建設(shè)中的基礎(chǔ)性研究[J].電腦與信息技術(shù)，2007（5）.

[3]楊豐盛. Android應(yīng)用開發(fā)揭秘[M].北京：機械工業(yè)出版社，2010.

[4]李波，史江萍，王祥鳳. Android4.X從入門到精通[M].北京：清華大學(xué)出版社，2012.