基于優(yōu)先級(jí)的自動(dòng)排課系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、排課問(wèn)題即課表編排問(wèn)題是教學(xué)管理中備受關(guān)注的信息處理問(wèn)題之一,是多目標(biāo)的決策優(yōu)化問(wèn)題。因排課設(shè)計(jì)因素繁多,數(shù)據(jù)量極大,約束條件復(fù)雜,傳統(tǒng)的手動(dòng)排課方法在速度和結(jié)果的科學(xué)性及合理性上無(wú)法保證。隨著計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用到信息處理問(wèn)題上以及高校課程體系的日趨豐富和完善,用計(jì)算機(jī)來(lái)輔助排課成為一種趨勢(shì)。目前,部分高校運(yùn)用自主研發(fā)的排課系統(tǒng)進(jìn)行排課管理,但由于課表編排問(wèn)題是一個(gè)NP完全問(wèn)題,各高校的實(shí)際情況和需求有異,因此開(kāi)發(fā)出完全符合要求并且通用的排

2、課系統(tǒng)是非常困難的。
　　 本文首先討論了華中師范大學(xué)的排課現(xiàn)狀,分析了排課的基本問(wèn)題和目前常見(jiàn)的排課算法的優(yōu)缺點(diǎn),針對(duì)我校手工排課效率低下而排課結(jié)果又不夠理想等問(wèn)題,基于本校以教學(xué)班為單位授課的特點(diǎn),研究和設(shè)計(jì)了適合我校選課和排課實(shí)際情況的自動(dòng)排課算法。算法首先設(shè)置了教學(xué)班的優(yōu)先級(jí),并按教學(xué)班優(yōu)先順序進(jìn)行排課,以求減少和避免教學(xué)班間的沖突；在安排每一個(gè)教學(xué)班時(shí)采用分治算法的思想,先安排上課時(shí)間后安排上課地點(diǎn),降低了算法的復(fù)雜性

3、；算法結(jié)合貪婪算法的思想,對(duì)不同周學(xué)時(shí)的課程進(jìn)行了時(shí)間模式優(yōu)先級(jí)的設(shè)置,在安排時(shí)間時(shí)總是在教學(xué)班的可用時(shí)間單元中選擇優(yōu)先級(jí)最高的時(shí)間模式進(jìn)行匹配,以求取得最佳的上課效果；考慮合理利用教學(xué)資源,算法預(yù)先對(duì)教室進(jìn)行了等價(jià)類的劃分,在安排教室時(shí),按教室類型選擇容量最接近的可用教室；算法還結(jié)合了回溯法的思想來(lái)處理自動(dòng)排課過(guò)程中的部分死鎖問(wèn)題。本文隨后詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié),對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)、各個(gè)功能模塊、系統(tǒng)的基本框架和數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)等進(jìn)行了詳