高校智能排课系统-毕业设计开题报告

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1、河南工程学院本科毕业设计（论文）开题报告课题名称高校智能排课系统课题来源其它指导教师李浩职称副教授学生姓名张松豪学号201310913129专业/班级计算机科学与技术1341班一、研究的背景、目的和意义1.1背景随着科学技术的不断发展，各个行业信息化、科学化不断推进。高校该如才能提高办学的效率。这是每个高校都会面临的，也是每个高校需要迫切解决的问题。而采用信息化手段来代替传统的教学管理模式是一个重要的途径。在高校各项教学管理工作中，排课一直是最基本的、最重要的工作，其实质就是给教学计划中设置的课程安排合适的时问和地点，保证整个教学工作能够顺利地进行；同时，排课工作也是一项很复杂的工作，排课是一

2、个NP问题，就是始终找不到一个最优的方法能够解决的问题，因为这个问题涉及了多种因素进行组合规划，有教师、学生的因素，也有教室的因素。尤其在目前各高校规模不断扩大，教学资源面临紧张，教师总数不足的前提下，排课工作问题更为凸出。1.2目的高校通用排课系统正是为了减轻教务人员负担，减少课程安排的出错率，降低修改课程表难度，提高教学资源的合理利用率，从而真正意义上实现教务工作自动化，解决排课这个大难问题的教务办公软件。利用计算机支持学校管理员排课，是适应现代学校的制度要求、推动学校管理走向科学化、系统化、规范化的必要条件，从而达到提高校管理效率的目的。给同学和老师带来方便。1.3意义目前，高校的排课过

3、程，一般要经历选课、排课、编排教师、安排教室、通知学生等等一些过程。很明显，进行排课的人员工作量会很大，而且他们的这个工作流程也十分的繁琐、复杂，最重要的是还非常容易出错，所以利用现代网络技术的发展，对应的高校智能排课系统的需求也变得很大了，传统的排课系统出现的排课冲突的现象一直都很普遍，所以开发一个新的高校智能排的系统对高校教务管理起着重要作用。一、国内外文献综述计算机排课问题是一个多目标，有限资源，带有模糊约束条件的组合规划问题，是计算机应用领域一个具有代表性的问题。20世纪60年代末，Gotlieb.C.C教授就对课程表问题进行了形式化描述。随后，此类研究发展起来。70年代中期，S.Ev

4、en等人就论证了课表问题是NP完全类问题，将该问题理论化，同时也说明课表问题有其自身的理论化模型，即课表问题存在解。并且能找到解。但是根据计算和难解性理论，目前还没有解决NP完全类问题的多项式算法。到1979年，Schmit和Strohein在文献中就列出了300多篇已发表的文献。近年来研究这一问题的人员不断增多，国外的运筹学杂志几乎每年都有相关内容的文章那个发表，此外它还广泛的出现在计算机，应用数学，教育管理等杂志上。80年代初，我国的很多大学也开始研究排课系统软件。大体上说这些排课系统软件可以分为两大类：第一类以所谓班——教员模型为主，它是在Gotlieb.C.C工作的基础上发展起来的。主

5、要讨论此模型的定义扩充，解的特性及分析，不断提出新的猜测和推论。基本模型变化不大，并且这类模型适合课程长度一致，无合班教室的情况，并不适合一般院校的实际情况。第二类事所谓的课程调度问题，多于图的节点的着色问题有关，模型一旦产生，它的变量往往太多，规模太大，此外根据具体的校情对模型提出的各式各样要求对模型影响较大，有的甚至没有具体的模型可寻。通过对资料的查阅发现以往对课程问题的研究多侧重于自动生成，难度较大实现不易，往往是理论研究上的工作多，而实际应用方面的工作很少。有一些实际的例子，也往往是特定条件下对实际情况简化得到的，至今还没有自动生成可课表系统的软件应用于实际。对计算机而言，不像人工编排

6、那样可以对任何情况进行合理的取舍，因此不存在完全冲突的课表很难排出来。国内高校排课系统中，大连理工大学是从事此类软件开发较早单位。1987年该校开发了《教学组织管理及课程调度系统》1.00版本，之后在此基础上又推出了《教学组织管理及课程调度系统》2.00版本，1902年又推出了《教学组织管理及课程调度系统》2.01版本和安排考试补考的《考试调度系统》。1994年又推出了《教学调度系统》2.20版本。1998年年推出的在Windows下运行的3.00版，现在在各大高校使用比较多，反映较好的有大连理工大学开发的系统和清华大学开发的《综合教务排课系统》，以及北京大学开发上的一套比较新的排课管理系统。

7、三、研究的主要内容和拟采用的研究方法3.1主要内容主要内容是分析本学校基于完全学分制教学管理模式下排课的要素和制约条件，提出排课问题的难点和目标，通过对排课过程的分析，构建自动排课系统的逻辑模型;以本人所在学校的实际情况为背景，对排课问题进行需求分析，建立系统业务模型，分析排课流程，从而给出排课系统的功能模块框图;使用已知的排课算法，使排课效率和质量得到提高;进行系统详细设计、数据库设计，编程实现