基于遗传算法的高校排课系统设计与分析.pdf

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1、广东工业大学硕士学位论文基于遗传算法的高校排课系统设计与分析姓名：徐艳斌申请学位级别：硕士专业：计算机科学与技术指导教师：李振坤20070501摘要排课是学校教学管理中十分重要且又相当复杂的管理工作之一，随着高校教育事业的发展，学生人数的不断增加，在教室资源有限的前提下课程编排显得更加繁重，同时课程的编排也更成为教学管理工作的关键，在一定程度和深度上影响着学生培养与教学质量的提高。由于本人在广东海洋大学教务处负责排课工作，在这几年的工作当中我深知排课的复杂性，要想在短期内排出一张令所有教师和班级都满意的课

2、表难度很大，为了能最大的提高排课的效率本人对于排课算法提出了一些改进。排课问题是一个有约束的、多目标的、难解的组合优化问题，采用具有智能性和并行性的遗传算法，来对排课问题进行求解，是所有求解该问题方法中较明智的选择。本文旨在相关遗传算法和多目标优化理论的基础之上。提出一个课表方案的随机生成和优化算法，能够较大程度地反映实际排课情况和尽量达到多个目标最优。本论文的主要工作有：1．详细}兑明排课问题中的要素和常用的约束条件，分析排课问题的求解难点和目标，提出本文求解排课问题方案的总体思路和技术路线。2．以Po

3、werBuilder语言为工具，制定排课系统的主要数据库结构和主要字段(教师编码)的数据编码结构，并采用优化编码结构组合的方法减少排课冲突，降低算法的复杂度。3．对排课问题的关键参数进行量化分析，针对排课问题的染色体编码完成各个遗传算子的设计和开发任务，最后集成排课的整体优化算法，完成排课软件关键模块的系统设计。关键词：遗传算法；排课；教师编码；冲突￡奎三些盔兰三耋堡圭兰堡丝三ABSTRACTArrangingcoursestructureisessentialinacademicadministrati

4、onofuniversity,likewiseitisacomplicatedmanagementtask．Inrecentyears，duetothedevelopmentofthehighereducationcareer,thenumbersofthestudentsisgettingincreasing，thearrangementtaskofcoursestructureisgettingheavierunderthelimitationofclassroomresources，meanwhil

5、e，coursearrangementbecomesthekeyofthetaskoftheeducationadministrationfunction，influencingstudentcultivationandenhancementofeducationqualityonacertainlevelandstate．BecauseIamresponsibleforarranging—courseworkintheGuangdongOceanUniversityDean’Soffice，inthes

6、eyearsworkIfullyrealizedarranging—coursethecomplexity,wantstoarrangeaclassschedulewhichtheteacherandtheclassandgradeallsatisfiesintheshort—termtoheverydifficult，inordertotheenhancementarranging—coln'seefficiencymaximummyselfproposesomeimprovementsonarrang

7、ing-coursealgorithm．Sincecoursearrangementproblemisrestrictingmulti-objectiveanddifficultincombinationaloptimization,usingintellectualandparallelinheritcalculation，inordertoresolvecoursearrangementproblem,isthewiseoptionforachievingsuchproblemsolution．The

8、objectiveofthistextistointroducearandomgenerationandoptimizingcalculationfurcoursearrangementbasedontheinheritcalculationandmulti-taskingconcept，inordertOreflecttheactualcoursearrangementconditionandachievingthebest