基于遺傳算法的排課系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、排課工作不僅是各類型學(xué)校教學(xué)活動(dòng)正常進(jìn)行的前提條件，也是教學(xué)管理工作中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。當(dāng)前，如何編排出適應(yīng)高校教學(xué)模式并最大程度滿足師生教學(xué)習(xí)慣與喜好的課表，已經(jīng)成為學(xué)校教學(xué)管理中較為復(fù)雜、最為棘手的難題之一。排課問題的不僅影響因素眾多，而且各因素間相互制約、排課實(shí)施的時(shí)間跨度長(zhǎng)、環(huán)節(jié)復(fù)雜，加上不同的學(xué)校因各自情況不一，很難形成一個(gè)相對(duì)固定的排課模式。借助計(jì)算機(jī)軟件，實(shí)現(xiàn)排課的自動(dòng)化和人性化，已經(jīng)成為各高校中教學(xué)管理人員的一個(gè)共識(shí)，也是

2、解決排課問題的理想途徑。 廣播電視大學(xué)是全國(guó)性的成人教育高等學(xué)校，自實(shí)施開放教育試點(diǎn)工作以來，教學(xué)模式不斷創(chuàng)新，學(xué)生人數(shù)不斷攀升，同時(shí)大多數(shù)學(xué)校都面臨教學(xué)資源匱乏沒有得到有效補(bǔ)充的問題，如何有效合理地利用教學(xué)資源也是該類學(xué)校同樣需要面臨的問題。其中排課問題就是其中一個(gè)相當(dāng)重要的問題。 排課問題是一個(gè)有約束、多目標(biāo)的組合優(yōu)化問題，在計(jì)算機(jī)應(yīng)用范疇已經(jīng)被證明是一個(gè)NP完全問題。而遺傳算法是一種借鑒于生物界自然選擇和進(jìn)化機(jī)制發(fā)

3、展起來的高度并行、自適應(yīng)的隨機(jī)搜索算法，能非常有效地解決NP完全的組合問題。本論文將遺傳算法應(yīng)用于排課問題的求解。首先，系統(tǒng)完整地討論了排課問題的影響要素、主要約束條件、求解目標(biāo)和難點(diǎn)，提出了排課問題求解方法的總體框架和技術(shù)路線。然后，根據(jù)電視大學(xué)的實(shí)際情況，從排課系統(tǒng)的需求分析出發(fā)，建立排課系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型以及體系結(jié)構(gòu)。接著，給出排課系統(tǒng)中遺傳算法的設(shè)計(jì)及核心算法實(shí)現(xiàn)方法和步驟。最后，說明了排課系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案、各模塊功能結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的