SecureSchool: система безопасного контроля посещаемости школы через QR-код | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 30 ноября, печатный экземпляр отправим 4 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Рубрика: Информатика

Опубликовано в Юный учёный №11 (85) декабрь 2024 г.

Дата публикации: 06.11.2024

Статья просмотрена: 21 раз

Библиографическое описание:

Архипов, К. А. SecureSchool: система безопасного контроля посещаемости школы через QR-код / К. А. Архипов, П. В. Герасимов. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2024. — № 11 (85). — URL: https://moluch.ru/young/archive/85/4672/ (дата обращения: 16.11.2024).

Препринт статьи



На сегодняшний день, самый актуальный вопрос многих школ, это безопасность учебных заведений. К вопросу о безопасности школьников вновь вернулись после несанкционированного проникновения в школах Казахстана, России и случившегося ЧП в городе Петропавловск. Безопасность детей в школах — это всегда приоритетная задача.

Существует множество систем безопасности: видеонаблюдение, биометрический контроль посещаемости, ограждения, турникеты, тревожная кнопка. Комплектами систем безопасного контроля доступа и учета времени оснащены не многие школы: «тревожными кнопками» только 8 %; системами контроля и управления доступом 5 %; турникетами — 4 %; металлоискателями — 1 %». Без автоматизированного контроля и безопасного доступа остаются в основном сельские школы.

Регистрацией присутствия человека в помещении, обладают такие системы контроля безопасности как перфокарты, системы отпечатков пальцев, штрих-коды, QR-коды, а также системы RFID. Каждая система безопасного контроля посещаемости имеет свои преимущества и недостатки. Наша система безопасного контроля посещаемости школы решает следующие проблемы: контроль посещаемости учебного заведения, безопасность учащихся и учителей, проверка учащихся на уроках, контроль присутствия педагогов на рабочем месте. Поэтому для того, чтобы устранить неудобства, связанные с этим обстоятельством, возникла идея создать систему безопасного контроля посещаемости школы на основе QR-кода. Персонализация данных при помощи QR-кода позволит систематизировать данные о человеке, что может стать качественным дополнением к приложению BilimClass и систем безопасности. [3, с.15]

Отслеживание посещаемости учащихся является важным аспектом оценки успеваемости учащихся в классе. В то же время, посещаемость учителей является учет рабочего времени. Типичный способ ведения документирования посещаемости с помощью карандаша и бумаги при ручной регистрации и последующем преобразовании в электронный журнал BilimClass. Электронный журнал BilimClass — это отдельное приложение, работающая на персональном компьютере, ноутбуке, смартфоне или планшете. Недостатком этого подхода является то, что компьютерные системы не являются портативными и, следовательно, не могут использоваться где-либо для решения задач по автоматизированному контролю посещаемости, в электронный журнал отметки о присутствии или отсутствия учащегося вносит сам учитель. В результате традиционный способ проверки присутствия является трудоемким процессом. В системах контроля безопасности школ, используется механизм проверки отпечатков пальцев, другими словами биометрический доступ и учет посещаемости. Они предлагают систему, которая использует идентификацию личности по отпечатку пальцев. Для проверки отпечатков пальцев, используется дорогостоящее оборудование, которое автоматизирует весь процесс обнаружения присутствия. Для аутентификации личности пользователя используются технологии, такие как биометрия, измеряющая уникальные поведенческие или физиологические характеристики.

Однако эта система имеет ряд недостатков, таких как: для обеспечения безопасности требуются значительные инвестиции в биометрию, утечки данных. Биометрические базы данных все еще могут быть взломаны. Биометрические устройства, такие как системы распознавания лиц, могут ограничивать конфиденциальность пользователей. Распознавание лиц осуществляется на нейронных сетях с использованием искусственного интеллекта. Но при этом существует и риск ошибок из-за погрешностей в технологии при идентификации личности. [5, с.37]

Из вышесказанного можно сделать вывод о том, что существует множество решений по контролю доступа и учета рабочего времени. Основная задача которых — управление доступом на заданную территорию (кого пускать, в какое время и на какую территорию), включая также:

– ограничение доступа на заданную территорию;

– идентификацию лица, имеющего доступ на заданную территорию.

Дополнительные задачи:

– учёт рабочего времени;

– расчет заработной платы (при интеграции с системами бухгалтерского учёта);

– ведение базы персонала / посетителей;

– интеграция с системой безопасности, например:

• с системой видеонаблюдения;

• с системой охранной и пожарной сигнализации.

Такие системы имеют более сложную программную оболочку и техническое оборудование. Что не решает вопрос о самостоятельном приобретении и установки этих систем в школах сельской местности.

Система безопасного контроля посещаемости школы через QR-код проста в использовании, не требует дополнительных устройств, таких как биометрические сканеры, электронные турникеты и может быть реализована с помощью обычных смартфонов (планшетов). Использование QR-кодов для систем контроля посещаемости является предметом наших исследований. Учащиеся/учителя должны сканировать индивидуальный QR-код, чтобы продемонстрировать свое присутствие в школе вовремя или в начале учебного дня. Это эффективное решение для системы безопасного контроля посещаемости, но оно имеет и некоторые недостатки, такой системе требуется Wi-Fi доступ, поскольку она не может работать в режиме офлайн. Таким образом, основная причина предлагаемого нами решения — избежать бумажной работы и исключить несанкционированные проникновения в школу посторонним лицам, а также обеспечить очень эффективную и недорогую систему поддержки, поскольку не требуется никакого дополнительного оборудования, кроме смартфона (планшета). [1, с.8]

Мы же предлагаем более простое и доступное решение в плане безопасного контроля посещаемости учебного заведения по QR — коду. В начале работы мы обратили внимание на электронную таблицу Excel и сравнили ее возможности с облачным сервисом GoogleSheets.

GoogleSheets (Sheets от англ. — листы) — это удобный бесплатный онлайн инструмент для работы с данными в таблице. Таблицы Гугл очень похожи на всем знакомый Excel от Microsoft, но все же между ними есть ряд отличий.

Чем отличается Excel от Google Таблицы:

– В Google Таблицы можно импортировать файлы из разных мест, при этом они сохранят заданные функции.

– Сохранение информации в Google Таблицах происходит автоматически.

– Поделиться документом Google можно предоставив ссылку на файл.

– Excel доступен только офлайн в отличие от Google Таблиц, которые могут работать и онлайн. [2, с.17]

Разработанная система, представленная в данной научно-практической работе, успешно прошла испытания. Статус посещаемости каждого ученика/учителя отображается и экспортируется в виде «Время ВХОДА» и «Время ВЫХОДА» при сканировании QR — кода в GoogleSheets. В нашей повседневной жизни система контроля посещаемости имеет решающее значение в качестве дополнительной системы безопасности. Система безопасного контроля посещаемости школы через QR-код имеет значительное преимущество, среди всех видов технологии сканирования кода она является наиболее точной и доступной к повторениям. На основе блоков визуального веб-сервиса MITApp нами разработано Android приложение SecureSchool, написали код сценария Google Apps script для работы нашего приложения в онлайн режиме с Google Таблицами, доработали интерфейс приложения SecureSchool, добавили фон и логотип школы, создали базу данных в GoogleSheets и разработали личное удостоверение (пропуск) с id — меткой в QR — коде. Нам удалось внедрить систему безопасного посещения школы через QR — код в КГУ «Полудинская средняя школа», провести инструктаж среди педагогов и учащихся при входе и выходе из школы, протестировать работу системы в реальных условиях, выявить преимущества и недостатки как самой системы, так и приложения, для ее дальнейшей модернизации, написали правило по которому ученик/учитель будет проходить идентификацию при посещении учебного заведения.

В заключение отметим, что разработанная система позволила создать более удобный для пользователя метод учета посещаемости как учеников, так и педагогов. За счет адаптивного интерфейса приложения SecureSchool и гибкого содержания базы данных в GoogleSheets, система может использоваться в разных общественных организациях. Применение QR-кода можно осуществить не только как идентификатор личности и пропуск в помещение, но и адаптировать под систему инвентаризации предметов, мебели, бытовой техники, оборудования, а также автоматизировать абонемент пользователя в библиотеках, систематизировать контроль выдачи товаров в складских помещениях, контроль посещаемости фитнес клубов, бассейнов, частных библиотек и магазинов. В результате эта система предлагает гибкие и более функциональные настройки. [3, с.56]

Литература:

  1. Кириллов В. В. Введение в реляционные базы данных. Введение в реляционные базы данных / В. В. Кириллов, Г. Ю. Громов. -СПб.:БХВ Петербург, 2012. -464 cтр.
  2. Пирогов В. Ю. Информационные системы и базы данных: организация и проектирование: Учебное пособие / В. Ю. Пирогов.- СПб.: БХВ-Петербург, 2009. -528 стр.
  3. Крёнке Д. Теория и практика построения баз данных. 8-е изд. — СПб.: Питер, 2003. — 800 стр.
  4. Ворона В. А., Тихонов В. А. Системы контроля и управления доступом. — М.: Горячая линия Телеком, 2010. — 272 е.: ил.
  5. Статья «Использование QR-кодов в образовательном процессе», автор статьи доцент МПГУ Михаил Шаповалов. 02 февраля 2021г.Источник: https://rosuchebnik.ru/material/ispolzovanie-qr-kodov-v-obrazovatelnom-protsesse/


Задать вопрос