自动排课系统

自动排课

每个学期对本校教学任务进行合理安排是教务科重要任务。其中排课是最为关键的环节。排课问题的本质是将课程、教师和学生在合适的时间段内分配到合适的教室中，涉及到的因素较多，是一个多目标的调度问题，在运筹学中被称为时间表问题。目前由于学校扩招，学生和课程数量比以往大大增加，教室资源明显不足，在这种情况下排课人员很难在同时兼顾多重条件限制的情况下用人工方式排出令教师和学生都满意的课表。

排课问题很早以前就成为众多科研人员和软件公司的研究课题，但是真正投入使用的排课软件却很少。原因是多方面的，其中算法的选择是最·关键的一个问题，S.Even等人在1975年的研究中证明了排课问题是一个NP-Complete问题，即若是用“穷举法”之外的算法找出最佳解是不可能的。然而由于穷举法成本太高，时间太长，根本无法在计算机上实现。因为假设一个星期有n个时段可排课，有m位教师需要参与排课，平均每位教师一个星期上k节课，在不考虑其他限制的情况下，能够推出的可能组合就有n种，如此高的复杂度是目前计算机所无法承受的。因此众多研究者提出了多种其他排课算法，如模拟退火,列表寻优搜索,约束满意等。 通俗来讲

排课，即是课程编排，是指学校为了正常进行教学工作，对班级

自动排课算法分析

目录

1绪论

1．1课题背景与研究意义 1．2课题的应用领域 1．3课题的现状

1．4解决NP问题的几种算法及其比较 2目前流行的几种排课算法的介绍 2．1.自动排课算法 2．2基于优先级的排课算法

3基于时间片优先级排课算法描述与分析 3．1排课中的基本原则 3．2排课的基本要求

3．3基于时间片优先级排课算法描述 3．4算法分析 参考资料 1绪论

1课题背景与研究意义

排课问题早在70年代就证明是一个NP完全问题，即算法的计算时间是呈指数增长的，这一论断确立了排课问题的理论深度。对于NP问题完全问题目前在数学上是没有一个通用的算法能够很好地解决。然而很多NP完全问题目具有很重要的实际意义，例如。大家熟悉地路由算法就是很典型的一个NP完全问题，路由要在从多的节点中找出最短路径完成信息的传递。既然都是NP完全问题，那么很多路由算法就可以运用到解决排课问题上，如Dijkstra

算法、节点子树剪枝构造网络最短路径法等等。

目前大家对NP完全问题研究的主要思想是如何降低其计算复杂度。即利用一个近似算法来代替，力争使得解决问题的时间从指数增长化简到多项式增长。结合到课表问题就是建立一个合适的现实简约模型，利用该简约模型能够大

和智能智能排课系统1、2、3是一套

Vb核心代码设计

一：输入界面与代码（以班级表为例）

Dim Conn As New ADODB.Connection '连接变量

Dim SqlString As String '查询字符串

Dim Connstring As String '连接字符串

Dim RS1 As New ADODB.Recordset '记录集变量

Dim bm '定义一个变量用来存放添加记录时原来记录的位置

Dim tj As Boolean

Private Sub Command10_Click()

Form4.Hide

Form3.Show

End Sub

Private Sub Command1_Click() '移到首记录

RS1.MoveFirst

Command1.Enabled = False

Command2.Enabled = False

Command3.Enabled = True

Command4.Enabled = True

Call DispValue '显示当前记录的值

End Sub

Private Sub Command2_Click() '前移

RS1.MovePrevi

毕业论文—排课系统

刘佳欣

摘要制定一个学校的排课计划是一项非常耗时且相当辛苦的工作。在一 所高校时一个课程表的制定是一个难题，因为在有关课程表的问题上有 很多的限制条件得考虑，还有大量的数据空间被挖掘，即便你的输入数 据量并不是实际意义上的大批量。 课程编排系统是一个学校不可缺少的部分,它的内容对于学校的决策 者和管理者来说都至关重要,所以课程编排系统应该能够为老师提供充足 的信息和快捷的查询手段。但一直以来都是用传统人工的方式管理文件 档案，这种管理方式存在着许多缺点,如:效率低、保密性差,另外时间一 长,将产生大量的文件和数据,这对于查找、更新和维护都带来了不少的困 难。 随着科学技术的不断提高,计算机科学日渐成熟,其强大的功能已为人 们深刻认识,它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用。 关键字：排课管理，VB,数据库

绪论数据库是从60年代初发展起来的计算机技术。经过四十来年的发展，数据库技术己经趋于成熟。数据 库在新的计算机环境中发生了很大的变化。就数据应用而言呈现出多样化的空间，如数字图书馆、电子 出版物、电子商务、远程教育系统等的出现，给数据库技术提出了更多、更高的要求。 课程编排系统是一个学校不可缺少的部分,它的内容对于

教学排课管理系统建设方案

一、需求分析

1.功能的要求：

（1） 系统登入功能：在系统授权范围内，用户选择各自的用户名，输入密码后登入系统； （2） 基本信息管理：教师、教室、班级、课程、校历日期、课程申请等数据的增、删、改、查；

（3） 数据处理：自动排课、教师、教室、班级、课程、校历日期、课程申请等数据的输入、编辑、修改、删除等功能；

（4） 数据输出：查询教师、班级课程表，打印教师、班级课程表，查询教师、班级、教室课程以及课程申请的基本信息；

（5） 系统设置：对用户权限的设置和密码的更改。管理员在此可修改各个用户的密码。在本系统中，普通用户即教师和学生只能浏览、查询和打印基本信息以及查询课表和打印课表，不能添加、删除、修改基本信息并且无权排课、调课和更改密码。

（6） 显示界面：要求教学安排与校历相结合，希望做到当光标放在校历的某个日期上（或者点击某个日期）时，即会显示（或链接）该日期安排上课的教学点及其课程、教师信息。

2.教学排课要求：

（1） 教师和学生都不能发生课时冲突，即没有教师要同时给两个（或两个以上的）班上课，也没有一个班要同时上两门（或两门以上）不同的课程； （2）

- 数据库课程设计

题目某中学排课管理系统

专业班级

姓名

学号

完成日期2014-11-24

- .

- 总结资料-

-

目录

一、需求分析 (3)

1.1数据字典 (3)

1.2全系统的数据项 (4)

1.3数据流图 (4)

二、概念结构设计 (5)

2.1E-R图 (5)

2.2系统说明书 (6)

三、逻辑结构设计 (16)

3.1关系模型 (16)

3.2参照完整性约束条件 (16)

3.3系统结构图 (17)

四、数据库实施 (17)

4.1关系模式 (17)

4.2程序编码（C#语言） (22)

五、课程设计的感想和心得体会 (28)

- .

- 总结资料-

-

一、需求分析

学生隶属班级，班级按照课程表上课，课程由老师教授，这些都要有管理人员来管理。总结出如下需求信息：

1)一个班级有多个学生；

2)一个学生有多门课，一门课对应多个学生；

3)一个教师可以教授多门课，一门课可以由多个教师来教授；

4)一个班级对应一班级课程表，一个教师也对应一教师课程表；

5)一个教师可以教授多个班级；

经过对上述系统功能的分析和需求总结，设计总结如下：

1.1数据字典

- .

- 总结资料-

-

1.2全系统的数据项

数据项：

1)学生信息：学生ID、、性别、出生日期、所属班级。

2)班级信息：班级ID、所属年级。

3)教师信息：

2.4数据与数据流程分析

2.4.1数据流图

数据流图是通过系列符号及其组合来描述系统功能的输入、输出、处理或加工构造。

数据源点或终点 ，或者外部实体数据流加工或处理数据存储

图2-1 数据流图的基本元素

绘制目标系统的背景图时，关键在于分析系统有哪些外部用户及与该系统进行交互的数据源点或终点。例如，对于本系统来说，其外部用户为用户。

根据上述分析，可以得到排课系统的背景图，如图2-2所示：

课程代码/课程名称/学时/学分课程信息教工号/姓名/性别/职称/职务/教授课程教师信息课程信息班级名称/课程名称班级信息排课完成排课系统教师信息教工号/姓名/性别/职称/职务/教授课程教室名称班级名称/专业名称/学生人数/院系/年级班级名称班级课程信息课程代码/课程名称/学时/学分班级名称/课程名称教室名称班级名称教室代码/教室地点教室信息/教室容量/容纳班数用户班级课表教室课表班级个数班级名称/专业名称/学生人数/院系/年级课程名称/课程名称/星期/天/教室班级课程信息课程信息课程名称/课程名称/星期/天/教室课程信息班级信息课表排课所需信息课表信息教室信息教室代码/教室地点/教室容量/容纳班数

图2-2 背景图

0号数据流图是对背景图的细化，它

Vb核心代码设计

一：输入界面与代码（以班级表为例）

Dim Conn As New ADODB.Connection '连接变量 Dim SqlString As String '查询字符串 Dim Connstring As String '连接字符串 Dim RS1 As New ADODB.Recordset '记录集变量

Dim bm '定义一个变量用来存放添加记录时原来记录的位置 Dim tj As Boolean

Private Sub Command10_Click() Form4.Hide Form3.Show End Sub

Private Sub Command1_Click() '移到首记录 RS1.MoveFirst

Command1.Enabled = False Command2.Enabled = False Command3.Enabled = True Command4.Enabled = True

Call DispValue '显示当前记录的值 End Sub

Private Sub Command2_Cl

2.4数据与数据流程分析

2.4.1数据流图

数据流图是通过系列符号及其组合来描述系统功能的输入、输出、处理或加工构造。

数据源点或终点 ，或者外部实体数据流加工或处理数据存储

图2-1 数据流图的基本元素

绘制目标系统的背景图时，关键在于分析系统有哪些外部用户及与该系统进行交互的数据源点或终点。例如，对于本系统来说，其外部用户为用户。

根据上述分析，可以得到排课系统的背景图，如图2-2所示：

课程代码/课程名称/学时/学分课程信息教工号/姓名/性别/职称/职务/教授课程教师信息课程信息班级名称/课程名称班级信息排课完成排课系统教师信息教工号/姓名/性别/职称/职务/教授课程教室名称班级名称/专业名称/学生人数/院系/年级班级名称班级课程信息课程代码/课程名称/学时/学分班级名称/课程名称教室名称班级名称教室代码/教室地点教室信息/教室容量/容纳班数用户班级课表教室课表班级个数班级名称/专业名称/学生人数/院系/年级课程名称/课程名称/星期/天/教室班级课程信息课程信息课程名称/课程名称/星期/天/教室课程信息班级信息课表排课所需信息课表信息教室信息教室代码/教室地点/教室容量/容纳班数

图2-2 背景图

0号数据流图是对背景图的细化，它

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一、绪言

教务系统的排课问题是典型的多类资源组合优化问题，它是针对有限的师资、教学场地及教学时间资源，为达成最佳教学目标而进行的综合有效规划，通俗地讲即安排适当的教室、教师在恰当的时间完成学校的全部教学任务。一般而言，在教师讲授课程、班级及各门课程的课时数量确定的前提下，排课必须满足下述基本要求：教学场地要满足教学任务的条件需求；同一教学班级、教学场地及教师，在同一时间均只能进行一次教学安排。此外，课程安排还必须遵从教育教学的客观规律，使所有教学任务在尽可能科学的时间进行。为此，还必须根据下列因素对课表做出优化：各门课程安排在最适宜的授课时间；同一课程的教学时间间隔必须合理；各个班级、教师乃至学校整体的课程密度尽可能平均等。由于目前许多高校存在合班课、选修课及教学资源不足的现实，排课问题变得更为复杂。

如果课表依靠人工生成，那排课人员的工作量十分巨大，因此我们必须找到一种能自动按规则和约束条件生成课表的方法。计算机和现代网络技术为特征的现代信息技术极大地促进了高校的发展，现行的教育模式和方法面临着前所未有的挑战。基于WEB的网络课表作为一种新的教务管理形式具有非常重要的现实意义和广阔的发展前景。它给使用者提供了极大的方便，教师