高校自動排課系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、課程表問題是一個應(yīng)用廣泛的、典型的組合優(yōu)化和不確定性調(diào)度問題,并且己經(jīng)被證明是NP完全難題問題。排課工作不僅是各類型學(xué)校教學(xué)活動正常進(jìn)行的前提條件,也是教學(xué)管理工作中的一個重要環(huán)節(jié)。當(dāng)前,如何編排出適應(yīng)高校教學(xué)模式并最大程度滿足師生教學(xué)習(xí)慣與喜好的課表,已經(jīng)成為學(xué)校教學(xué)管理中較為復(fù)雜、最為棘手的難題之一。排課問題不僅影響因素眾多,而且各因素間相互制約、排課實(shí)施的時間跨度長、環(huán)節(jié)復(fù)雜,加上不同的學(xué)校因各自情況不一,很難形成一個相對固定的排

2、課模式。借助計算機(jī)軟件,實(shí)現(xiàn)排課的自動化和人性化,已經(jīng)成為各高校中教學(xué)管理人員的一個共識,也是解決排課問題的理想途徑。排課其實(shí)質(zhì)就是為學(xué)校所設(shè)置的課程安排一組適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)時間與空間,從而使整個教學(xué)能夠有計劃有秩序地進(jìn)行。
　　本論文主要完成了以下工作:
　　1.介紹了排課問題的背景和國內(nèi)外排課問題的研究狀況,詳細(xì)分析了課表編排過程中涉及的影響因素、各種約束條件以及問題的求解目標(biāo)。
　　2.以安徽大學(xué)的排課業(yè)務(wù)為對象進(jìn)行需

3、求分析,對自動排課系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計,具體分析了系統(tǒng)管理、自動排課、數(shù)據(jù)錄入、課表查詢打印等功能模塊,并且建立了排課系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型。
　　3.對教學(xué)計劃和排課算法兩個關(guān)鍵問題進(jìn)行了描述,并對系統(tǒng)的部分功能的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了介紹。
　　4.采用了時間模式匹配和優(yōu)先級的思想相結(jié)合的排課算法。采用了時間規(guī)劃中的R_時刻表算法,確定教學(xué)計劃。在安排時間時主要采用時間模式匹配和優(yōu)先級的思想;在安排教室時,主要采用優(yōu)先級的思想和貪婪法。這樣的

4、排課算法降低了課程調(diào)度的算法復(fù)雜性,從而可以以較快的速度獲得較為滿意的排課結(jié)果。
　　5.針對自動排課過程中出現(xiàn)的資源沖突問題,本文在已有的改進(jìn)型回溯算法的基礎(chǔ)上,再次改進(jìn),提出了廣度優(yōu)先限界回溯算法來消除沖突,大大的縮短了求解時間和提高了準(zhǔn)確度。
　　6.在理論研究的基礎(chǔ)上,采用Delphi作為開發(fā)工具,以SQL Server2000作為后臺數(shù)據(jù)庫,對基于時間模式匹配和優(yōu)先級的高效自動排課系統(tǒng)進(jìn)行了具體的設(shè)計,完成了部分功