基于贪婪算法的自动排课系统设计与实现

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随着电子信息化科技的迅猛发展,利用计算机进行信息管理已经越来越广泛地运用在各行各业以及各个领域当中。高等学校作为科研技术的主力军和领头羊,对计算机在教学和管理等诸多环节上的应用更是非常普遍和常见的。教务管理是高等学校教育工作之中的一项主要内容,它是整个学校管理的时间最长、最核心、最基础的工作之一。如何运用先进的管理手段,协调、组织、指挥和分配各种教学资源,以更高的效率、更高的质量完成各项教学任务和教育目标,是教学管理人员日常工作的主要课题。在各个教务管理环节当中,排课表是极其重要的一项任务。它涉及到班级、教师、教室、时间、课程等很多因素,是一个多目标的统筹调度问题。大部分院校目前仍然还是落后的传统人工排课方式,必须要有经验的教务人员对所需调度的班级、教室、教师、时间和课程等进行手工安排,并不可避免地进行多次修改、反复校对,防止出现各种冲突。这样的状态难以及时、准确、高效地解决教学资源的分配矛盾,且排课过程繁琐枯燥,费时费力。本文通过对目前流行的几种排课算法的对比研究,结合大部分院校具体的实际需求,选择贪婪算法作为本项目排课算法。这里提出了一种基于分组优先级查找策略的贪婪算法来解决排课条件非常复杂的问题。该算法把教室的可容纳人数和可用时间综合起来看成是一种可用的资源,对资源按照教室功能分组,并对资源按照时间和人数进行排序,然后将要申请教室的课程看成是资源的索取者,通过对资源的合理条件判断,寻找合适的教学资源进行分配。这样既实现了排课的效率优化性,也最大化了排课结果的可用性。
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