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1、合肥学院学报(自然科学版)JournalofHefeiUniversity(NaturalSciences)2005年9月第15卷第3期Sep.2005Vo.l15No.3自动排课系统迭代算法设计与实现1a1b1b韩承双,张春梅,王开友(1.安庆师范学院a计算机系,b教务处,安徽安庆246011)摘要:在全面分析了高校教务管理系统的功能和数据流程的基础上,详细论述了排课系统的数据库设计,根据实际开课信息和教室资源,通过循环迭代确定满足开课要求的教室并安排具体的课时,实现了自动排课的功能要求。关键词:教务系统;排课;数据库;迭代算法中图分类号:G423
2、文献标识码:A文章编号:1673-162X(2005)03-0052-05近几年来,随着大学招生规模的不断扩大,大学教务工作负担越来越重,教学资源(教师、教室、设备等)的利用率也在不断提高,如何合理地安排资源,进一步提高现有资源的使用效率,提高教学管理水平,是大学教务工作者和学校领导十分关切的问题。另一方面,随着网络应用的普及,现在的大学越来越开放,网上选课、网上检索、网上评学评教等网上教务信息管理已是现代大学必然的选择。所有这些,都迫切需要借助计算机技术,实现规范化的信息管理,提高教务管理效率和信息化水平。目前很多大学都开展了教务计算机管理方面的开
3、发工作,逐步使学校的学生管理、教师管理、教学管理等日常工作在计算机技术上得以实现。但有些由于缺少统一的总体设计,没有统一的规范,各部门管理不协调,一般是自己需要什么做什么,致使系统内各子系统相对独立,造成数据资料多头录入,利用率低,增加了管理人员的工作量,而且系统一致性也很难得到保证。1教务系统功能需求分析大学教务管理系统是一个面向学校教务管理人员、教师和学生的综合教学管理系统。一般包括教务[1,2]公共信息管理、学生管理、教师管理、教学管理、考试管理、收费管理等子系统。它通过信息化手段完成所有的教学日常工作。从学生入学到毕业离校,从教学计划到教师工
4、作考评等所有和教务相关的数据都通过教务系统进行管理。图1描述了其主要数据流程。学校教务人员首先通过系统维护教室、教师、专业、课程等运行教务系统所需的基础代码信息。学生入学后由教务人员完成新生学籍信息的维护,并据此进行日常学籍管理工作。以专业为单位,通过教学计划系统制定每个专业的教学计划,为每一学期制订开课计划。学生可以根据开课计划和本专业的教学计划在一定的时间内自由选课,并经教务排课人员综合调整后确定下学期的实际开课安排。排课系统根据开课安排和学校的教室资源等进行自动排课,并容许排课人员手工调整。一般来说,从学生选课到排课要经过若干次反复,往往需要经
5、过开课计划)))[预排课])))学生预选)))调整)))[排课])))学生正选)))调整)))[排课])))学生补选)))调整确认)))排课的过程。在每个循环阶段都可以做排课(预排),以方便学生选课。课程排定以后,就可以输出教师课程表、教室课程表,教师和学生都可以通过网络查询自己的课程表。学期末,根据实际开课安排和考核成绩,有关人员通过成绩管理模块,录入所有选修课程学生的考试成绩(也可以由任课老师通过网络录入考试成绩),包括成绩维护、成绩统计和补考、重修成绩维护等功能。财务处根据学籍收费标准及注册信息,负责每学年学生收费及统计分析工作。学生即将毕业时
6、,学生处综合学生在校情况、收费情况、考试成绩等,通过毕业管理模块,完成学生毕业离校相关事宜的处理。收稿日期:2005-06-02修回日期:2005-06-30作者简介:韩承双(1955-),男,安徽安庆人,安庆师范学院计算机系高级工程师,硕士,研究方向:软件工程、数据库;张春梅(1971-),女,安徽安庆人,安庆师范学院教务处讲师,硕士,研究方向:计算方法。第2期韩承双,张春梅等:自动排课系统迭代算法设计与实现53图1教务系统流程图2排课系统数据库设计随着教学规模的不断扩大,大学排课任务越来越繁重,传统的手工排课模式一般通过缩小排课范围(比如把教室分
7、配到系),在各自小范围内排课,难以保证全校范围的资源均衡安排,而且信息共享程度低,不能满足随时多种用途的查询要求。因此,需要借助计算机管理模式,实现全校资源共享,在全校范围内达到资源均衡调配的目的,提高教室等资源的利用率。而且可以通过网络随时了解各种教学资源的使用情况,以满足各种对空教室等资源的临时需要。为满足自动排课及手工调整排课的需要,一般需要下列几个数据库文件(表):2.1实际开课(课程序号,课程,授课教师,[班级],人数,多媒体标识,[总课时],起始周1,结束周1,周课时1,起始周2,结束周2,周课时2,[指定区域],指定教室,排课要求,排课
8、标识)开课信息的形成一般需要经过几轮选课)))预排)))调整的过程。表1是开课文件部分记录实例。课程序号在全
