基于动态规划的课程调度算法的研究与实现

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1、湖北工业大学硕士学位论文摘要课表的编排与调度是学校教学运行中的一个重要环节，它对学校的日常教学工作、各种教学资源的合理使用应起到重要的协调和调度作用。从上个世纪50年代国外有人开始研究课表问题，至今已有pq十多年，涉及多种算法，但课表问题仍未完全解决。随着计算机技术的发展，人类进入信息社会，排谋软件也比较多，但对于高校来说，由于资源条件、编排方式、设计要求各不相同，所以很少有通用的软件。本文以湖北工业大学商贸学院的教务排课系统(PCA系统J为例，对自动排课的算法做了一‘定的研究。在深入分析排课问题和研究相关算法上，提出了一种基于动态规划和优先级

2、算法的新课程调度算法PCA。根据时间、教室、教师和班级的约束关系，进行等价类划分，依据所设定的优先级次序进行一次性扫描排课，尽量回避对冲突的调整工作，并在此基础上实现了一个课程调度系统，即使为适应学分制排课要求或满足教师提出较苛刻的上课条件要求，也能在几分钟内做出排课计划。它己实际使用二年，表明了系统的有效性和相关算法的高效性。本文以PCA为例，对排课问题的数学模型进行了描述，设计以编码形式来表达优先级，并对PCA系统中的数掘设计进行了分析。在自动排课处理中，涉及了分治法和贪心法两种算法思想，本文详细描述了基于动态规划的自动编排的算法步骤。本文

3、还根据排课软件的发展趋势及商贸学院实际需要，提出商贸学院PCA系统的总体规划，确定了PCA系统的功能结构。对系统的网络模型、拓扑结构等做了详细的描述，并对存在问题进行了分析和探讨，对系统发展做出展望。关键词：排课，动态)i!ll划，优先级算法，一次性扫描，学分制湖北工业大学硕士学位论文AbstractSchoolTimetableSchedulingandadjustmentisanimportantpartofteachingcourse．itplayscoordinatingandadjustingroleintheschool’Steac

4、hingworkandrationalusageofallkindsofresourcesItisgreaterthanfortyyearssincesomebodyinabroadhadbeganresearchschooltimetablingproblem．Thoughitincludingmanyalgorithms，thisproblemdon’tresolvetotally．Atpresent，thereisalotofsoftwareaboutTimetableSchedulinginthemarketplace，butitisr

5、arelycurrencybecauseofdifferentresourceconditioo、demandofdeviceanddesigning．Thispaper’SexampleisabouttheTimetableSchedulingManageofSMCollege．Ittellstheresearchofalgorithmsaboutcomputerassistantcoursescheduling．Newprocessingcoursesalgorithm(PCA)Wasbasedondynanaicprogrammingan

6、dprecedencealgorithm，bydeeplydissectingpr,ocessingcoursesproblemandstudyingrelevantalgorithm．Accordingtotherestrictedrelationoftime，classroom，teacherandclass，PCAcompartmentalizedthedifferentequivalents，processedcoursesbythesequenceoftheirprecedence．ThePCAsystemwedevelopedcan

7、fulfilltheprocessingcourseplaninseveralminutes，eventheconditionwasSOrigorous．TheapplicationofthissystemwhichhasusedfortwoyearsdemonstratedtheeffectivenessofsystemandthehighefficiencyofitsrelatedalgorithmThispaperdescribesthemathematicsmodelofSchoolTimetableSchedulingandadjus

8、wnent，usescodingtoexpressthepriority，andanalyzesthedatadesignbyusingPCAasan