基于遗传算法的多校区排课系统的设计与实现

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科学、规范的教务管理是有序开展教学工作,获得高水平教学质量的重要保障。随着高校招生规模的扩大和高校资源的优化合并,很多高校都建设有多个校区,在教师、教室、设备等软、硬件教学资源都十分有限的情况下编排课表显得更加繁重、复杂,并且排出的课表也往往难尽人意。因此,利用计算机与软件技术根据学校实际教学要求研发多校区智能排课系统,科学、高效地编排出合理的课表,将对学校教学活动的顺利开展起着至关重要的作用。论文比较了常见的典型排课算法的优缺点,详细分析了多校区排课所存在的时间、课程、教师、班级、教室、校区等关键约束条件。尤其针对多校区排课所特有的校区间距离较远、教师在不同校区的授课时间无法穿插等问题,提炼出不同校区授课时间间隔、校区就近原则等制约因素,在遗传算法的相关理论基础上,分别从染色体编码、种群初始化、算子设置以及适应度函数方面对遗传算法进行了改进,提出了一种适应于多校区排课的改进遗传算法;以长沙职业技术学院的实际教学需求为牵引,详细分析了排课系统的系统需求,并结合改进的遗传算法进行了系统的总体设计和数据库设计;在详细设计的基础上采用J2EE设计实现了一个基于改进遗传算法的智能排课系统。设计实现的多校区排课系统已在长沙职业技术学院得到成功应用,经过实际应用发现该系统具有良好的自适应性,相比传统的排课方法,大大提高了排课的效率,排出的课也更加科学、合理,满足实际教学要求,实现出的系统也可在地方级职业院校推广应用。
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