近兩年,政府工作報(bào)告提出高職擴(kuò)招100—200萬(wàn)人。高校教育的體系不斷擴(kuò)大,每年高校在校學(xué)生的數(shù)量呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢(shì)。高等學(xué)校內(nèi)的院系、專業(yè)的數(shù)量就在逐年增長(zhǎng),課程的種類和數(shù)量也在不斷增加,對(duì)高校課程的安排和資源配置成為高校教學(xué)的面臨的嚴(yán)重問(wèn)題。只有進(jìn)行合理的排課,才能夠?qū)崿F(xiàn)課程安排的合理化、教育資源利用率的最大化。本文針對(duì)現(xiàn)在高校排課過(guò)程中存在的問(wèn)題,容易出錯(cuò)、耗時(shí)費(fèi)力的等現(xiàn)象,致力于改進(jìn)在高校排課系統(tǒng)存在的不足,設(shè)計(jì)適合高校教學(xué)的自動(dòng)排課系統(tǒng)�？紤]到高校課程編排涉及到的專業(yè)、課程、教師眾多,學(xué)生數(shù)量往往成千上萬(wàn),學(xué)生的選課靈活性極高,而且高校的課程需要的教育資源除教師、教室外還涉及到實(shí)驗(yàn)室、工廠等場(chǎng)地,各大高校采用的教學(xué)模式多種多樣,使高校教學(xué)有計(jì)劃、有秩序的進(jìn)行。對(duì)商校教學(xué)排課建立數(shù)學(xué)模型,描述教學(xué)計(jì)劃、老師、學(xué)生、教室等之間的關(guān)系,設(shè)計(jì)了滿足排課系統(tǒng)中各個(gè)想素之間的基本約束關(guān)系。對(duì)常用的排課算法進(jìn)行分析基礎(chǔ)上,重點(diǎn)對(duì)回溯算法和貧婪算法進(jìn)行了分析,根據(jù)各個(gè)算法的特點(diǎn),提出了一種基于回溯算法和貪婪算法結(jié)合的改進(jìn)算法作為自動(dòng)排課系統(tǒng)的核心算法,依據(jù)貪婪算法的思想在時(shí)間上進(jìn)行分既,在尚... 

【文章來(lái)源】：西安科技大學(xué)陜西省

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

高校排課的業(yè)務(wù)流程

2自動(dòng)排課系統(tǒng)需求分析9（2）教務(wù)處下達(dá)教學(xué)任務(wù)書(shū)高校中各個(gè)學(xué)院在收到教學(xué)任務(wù)書(shū)后了解學(xué)校給出的教學(xué)安排，并結(jié)合不同學(xué)院具體的教學(xué)計(jì)劃，其中含有對(duì)學(xué)院教師及學(xué)生數(shù)目的考慮以及教室能接納人數(shù)的考慮等，進(jìn)而對(duì)任務(wù)書(shū)中相關(guān)內(nèi)容做出明確且適當(dāng)?shù)男拚�，具體如圖2.3所示。各學(xué)院按照教學(xué)任務(wù)書(shū)安排相應(yīng)的教師，并對(duì)教學(xué)任務(wù)提出一系列要求，包括是否需要安排實(shí)驗(yàn)課程、教學(xué)場(chǎng)地是否有特殊要求等等，這就形成了圖2.3中所示的課元信息。與此同時(shí)，由于高校中的教師大多除了教學(xué)外還有其他的工作，可以向教務(wù)處提交特殊的要求，尤其是時(shí)間方面的，例如一門(mén)由學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)教授的課程可以要求安排在除周二下午之外的時(shí)間（假設(shè)該學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)每周二需要參加校領(lǐng)導(dǎo)班子會(huì)議），這樣就形成了圖2.3中所示的特殊的時(shí)間要求[39]。圖2.3高校排課的業(yè)務(wù)流程（3）學(xué)院對(duì)教學(xué)任務(wù)書(shū)進(jìn)行調(diào)整并提出需求教務(wù)處收集教師資源信息以及各課程的要求后，對(duì)學(xué)校的教師、教室等教學(xué)資源進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，進(jìn)行課表的編排，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)編排好的課表進(jìn)行調(diào)整，力爭(zhēng)做到達(dá)到各方的滿意，如圖2.4所示。有些課程雖然已經(jīng)進(jìn)行了排課，但如果選課的學(xué)生數(shù)量太少，可以進(jìn)行撤銷(xiāo)。最終的課程表中包括總課程表、學(xué)生課程表、教師課程表和教室課程表幾個(gè)維度的課程表，一旦最終確認(rèn)就不能夠輕易更改[40-41]。由于教育資源的供不應(yīng)求，想要得到滿足所有需求的課程編排結(jié)果很困難，只能在編排的過(guò)程中盡量滿足各種需求。

西安科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文10圖2.4高校排課的業(yè)務(wù)流程（4）教學(xué)處根據(jù)教學(xué)任務(wù)和要求進(jìn)行排課教務(wù)處結(jié)合不同年級(jí)和專業(yè)對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)計(jì)劃，熟悉掌握學(xué)生的人數(shù)及課程特性，以此為基礎(chǔ)結(jié)合實(shí)際的要求規(guī)劃出規(guī)范確切且適宜的教學(xué)任務(wù)書(shū)并完成下發(fā)任務(wù)。這里的教學(xué)任務(wù)會(huì)在每學(xué)期開(kāi)始前根據(jù)國(guó)家政策、學(xué)校情況、畢業(yè)情況等進(jìn)行合理調(diào)整。在教學(xué)任務(wù)書(shū)中包含了對(duì)預(yù)計(jì)開(kāi)放的課程、班級(jí)數(shù)目、地址等內(nèi)容的具體呈現(xiàn)[42]。各學(xué)院按照教學(xué)任務(wù)書(shū)安排相應(yīng)的教師，并對(duì)教學(xué)任務(wù)提出一系列要求，包括是否需要安排實(shí)驗(yàn)課程、教學(xué)場(chǎng)地是否有特殊要求等等，這就形成了課元信息。與此同時(shí)，由于高校中的教師大多除了教學(xué)外還有其他的工作，可以向教務(wù)處提交特殊的要求，尤其是時(shí)間方面的，例如一門(mén)由學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)教授的課程可以要求安排在除周二下午之外的時(shí)間（假設(shè)該學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)每周二需要參加校領(lǐng)導(dǎo)班子會(huì)議），這樣就形成了特殊的時(shí)間要求[43-44]。教務(wù)處收集教師資源信息以及各課程的要求后，對(duì)學(xué)校的教師、教室等教學(xué)資源進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，進(jìn)行課表的編排，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)編排好的課表進(jìn)行調(diào)整，力爭(zhēng)做到達(dá)到各方的滿意。有些課程雖然已經(jīng)進(jìn)行了排課，但如果選課的學(xué)生數(shù)量太少，可以進(jìn)行撤銷(xiāo)。最終的課程表中包括總課程表、學(xué)生課程表、教師課程表和教室課程表幾個(gè)維度的課程表，一旦最終確認(rèn)就不能夠輕易更改。由于教育資源的供不應(yīng)求，想要得到滿足所有需求的課程編排結(jié)果很困難，只能在編排的過(guò)程中盡量滿足各種需求[45]。在排課的過(guò)程中存在一個(gè)主要的矛盾，就是需要將有限的教育資源（包括班級(jí)、教師、課程）安排在不發(fā)生沖突的時(shí)間和場(chǎng)所（此處一般指教室、實(shí)驗(yàn)室等），保證最終編排出的課程表能夠符合共性和個(gè)性的要求，即滿足時(shí)間上不存在沖突，并?


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