高校自动排课系统的算法研究与实现

重庆大学

硕士学位论文

高校自动排课系统的算法研究与实现

姓名：湛德照

申请学位级别：硕士

专业：计算机技术

指导教师：何中市;高宏宾

20061001

自动排课系统设计与实现论文

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，而且它还得由有学校排课工作经验或者这方面知识的人才能做好。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,所以自动课程编排系统应该能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段。但一直以来人们使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。 本系统经过测试，运行稳定，可投入使用。 关键字：排课管理，VB，数据库

Abstract：Formulates a school platoon class plan is an item consumes extremely when also the quite laborious work, moreover it also must by have the school row of class work experience or this aspect knowledge talented person can complete. When a university a class schedule formulation is a difficult problem, because has the very many limiting condition in the related class schedule question to result in the consideration, but also has the massive data space to excavate, even if your input data quantity is not in the practical significance mass. The curriculum arranges the system is a school essential part, Its content said regarding the school policy-maker and the superintendent all very important, Therefore the automatic curriculum arranges the system to be supposed to be able to provide the sufficient information and the quick inquiry method for the user. But the people have since always used the traditional artificial way management document file, this management way has many shortcomings, For example: The efficiency low, the secrecy is bad, Moreover the time one is long, Will produce the massive documents and the data, This regarding the search, the renewal and the maintenance has all brought many difficulties. Along with science and technology unceasing enhancement, The computer science is mature day after day, Its formidable function had profoundly known for the people, t entered the human society each domain and is playing the more and more vital role. This system after the test, the movement is stable, may put into the use. Key words: Curriculum management, VB, database

自动排课系统的设计与实现[1]

目录 摘要............................................................................................................................. I 第1章绪论 (1) 1.1系统开发背景 (1) 1.2国内外的研究现状 (1) 1.3系统解决的主要问题 (3) 1.4本文的主要工作 (3) 1.5本文的组织结构 (3) 第2章需求分析 (5) 2.1系统概述 (5) 2.1.1总体业务描述 (5) 2.1.2系统的目标和解决的问题 (5) 2.1.3系统的开发模式 (7) 2.2系统需求问题描述 (9) 2.2.1功能性需求 (9) 2.3.2系统非功能性需求 (12) 第3章系统构架设计 (14) 3.1构架的目标和约束 (14) 3.2构架设计 (15) 3.2.1系统总体架构 (15) 3.2.2系统功能构架 (16) 3.2.3系统技术构架 (17) 3.2.4系统安全构架 (18) 第4章系统详细设计 (20) 4.1 系统建模 (20) 4.2 系统数据库设计 (24) 4.2.1生成数据库表 (24) 4.2.2数据分析 (32) 4.2.3数据库管理技术 (34) 第5章计算机排课系统的实现 (35) 5.1系统总体实现 (35) 5.1.1数据录入模块的设计与实现 (38) 5.1.2报表模块的设计与实现 (43) 5.1.3用户管理模块的设计与实现 (45) 5.2教学计划的关键实现 (48) 5.2.1算法描述 (49) 5.2.2教学计划算法过程 (49) 5.3排课算法的关键实现 (51) 第6章总结与展望 (66) i

教务处排课系统建模定稿版

教务处排课系统建模 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

教务处排课系统建模 摘要：为解决教务处排课系统选课问题，通过对问题的分析，设计解决问题的主要数据结构，再设计出算法程序，从时间、教师、周开课次数、冲突检测及解决等方面处理排课问题。 关键词：排课系统，数据结构，算法，冲突检测，建模。 每年开学时需要选课，有时排课系统会出现各种各样的问题，一部分是因为排课系统本身的算法问题。设计一个合理算法对于学生选课方便至关重要，以下是一个排课系统的介绍。 1.排课系统的基本要求： 1.必修课尽可能的排在上午；例如，数学、英语、专业课等安排在上午，而体育、计 算机、实验等安排在下午。 2.一个教师如果上午连续上四节课，尽可能的将四节课都安排在一个教室； 3.一周上多次的课程尽可能间隔至少一天，比如高数，如果一周上六节课，则尽可能 安排周1、3、5上午上课；因此同一节的课程一周最多上六节课，且只能在周一、周 三、周五。 4.同一专业的课程不能有冲突。 2. 问题的描述：

根据排课的优先级，应该先将全校各个专业本学期的专业课安排好，再考虑教师的教学问题，即如果某一个教师某天上午或下午连续教四节课，确保后一节课的教室号与前一节相同。判断同一课程一周上几次，一次则可以在五天中无课程的时间中随机抽取一天安排课程，两次则可以分为周一和周三、周二和周四、周三和周五三周时间来排课，三次则只能是周一、周三、周五一种排课时间。 3.基本算法的描述： 设要安排的课程为{ C1 , C2 , ., Cn} ,课程总数为n , 而各门课程每周安排次数为{ N1 , N2 , ., Nn} ;每周教学日共5 天,即星期一～至星期五;每个教学日最多安排4 次课程教学,即1 ～ 2 节、3 ～ 4 节、5 ～ 6 节和7 ～ 8 节(以下分别称第1 、2 、3 、4 时间段) . 在这种假设下,显然每周的教学总时间段数为5 ×4 = 20 ,并存在以下约束关系: n ≤20 (1) N = 6n， i =1， Ni ≤20 (2) 自动排课问题是:设计适当的数据结构和算法, 以确定{ C1 , C2 , ……, Cn } 中每个课程的教学应占据的时间段,并且保证任何一个时间段仅由一门课程占据. 4. 主要数据结构 对于每一门课程,分配2 个字节的“时间段分配字”(无符号整数) :{ T1 , T2 , ., Tn} . 其中任何一个时间段分配字(假设为Ti ) 都具有如下格式:

基于遗传算法的自动排课系统毕业设计

摘要 随着科学技术和社会信息技术的不断提高，计算机科学的日渐成熟，其强大的功能已为人们深刻认识，它在人类社会的各个领域发挥着越来越重要的作用，给人们的生活带来了极大的便利，成为推动社会发展的首要技术动力。排课是学校教学管理中十分重要、又相当复杂的工作之一。解决好教学工作中的排课问题对整个教学计划的进行，有着十分重要的意义。首先对排课的已有算法作了相关的调查研究，决定采用遗传算法。通过设计实现基于遗传算法的自动排课系统，研究了遗传算法在排课系统中的应用。 关键词：遗传算法、自动排课、Java。

Abstract Along with science technical and community information technical increases continuously, calculator science is gradually mature, its mighty function has behaved deep cognition, and it has entered the human social each realm erupts to flick the more and more important function, bringing our life biggest of convenience. Curriculum arrangement is an important and complicated working in school,so solving the problem is of great importance for teaching programming.Investigated and studied the algorithm existed, determine that adoptgenetic algorithm. ThroughDesign Implementation theAuto CourseArrangementManagement System Base onGenetic Algorithm, researched the application of genetic algorithmin theCourseArrangementManagement System. Keywords: Genetic Algorithm Auto Course Arrangement ManagementJava.

中小学辅助排课系统的设计及实现

word文档整理分享 中小学辅助排课系统的设计与实现 贺荣 摘要：编排课表是中小学教学管理中一项重要而又复杂的工作。它通过合理地安排时间、教师、课程、班级四大要素之间的关系，使全校各个班级一周内的每节课，都有合适的教师及课程与之对应。 针对我校自身的校务情况，在研究过当前一些优秀的排课算法的基础上，我研究出一套基本可行的排课程序。它可先根据教务人员输入的约束条件进行设置，通过逐步筛选细化，将特定的课自动安排在最合适的时间段中安排到最优级的班级中。如果自动排课尚有不成功的地方，会在课表显示区将该课程以红色显示进行警告。通过这种直观的辅助手段，教务人员再配合进一步手动调整，最终调整出满意的课表。 关键词：排课系统自动手动辅助 参考资料

一、排课系统的开发背景 随着教育事业的不断发展，学校对教师课程安排的复杂度不断增加，如何将一个学校各个学科每天的课程安排与教室资源的分配合理化是摆在每一个教务工作人员面前的一个难题。传统的人工排课方式不仅工作繁琐，工作量大，而且还很容易出现错误。因此，计算机软件技术应用于学校的课程安排是发展的必然。充分发挥计算机自身的优势，将大量复杂的判断与运算交给计算机做，是真正意义上的人脑的“减负”。教师设置好学校基本情况及排课要求，让计算机自动排出课程表，适度调课后的课表就能满意地应用于新的学期。 早在上世纪60年代末，Grotlieb.C.C教授就对课程表问题进行了形式化描述[1]。排课表这样的时间表问题(TTP: T ime-Table-P rob lem ) , 是典型的组合优化和不确定性的调度问题[ 2, 3 ] , 并且已被证明是NP完全问题，有其自身固有的数学模型，即课表问题存在解，并且能找到解[4]。排课表问题的难度在于:它是一个多元受限的问题(受限于课程、时间、班级、教师、教室排课五要素) , 如果必须满足所有的约束条件(而这些条件通常是相互矛盾的) , 则极有可能找不到完整解[ 5 ]; 这也是为什么迄今为止还几乎没有完全自动生成课表系统的软件应用于实际，因为多数的排课效果好的软件还需后期手动辅助排课进行完善，而那些完全自动生成的排课软件，通常会以降低约束条件的满足程度为代价（比如不能均匀分布课程、主副科安排时间段不很合理等）。 目前, 解决课表问题的方法有: 模拟手工排课法[ 6,7 ] , 图论方法, 拉格朗日松弛法, 二次分配型法等多种方法[ 8, 9 ]。在以往的教学管理中，课表编排在许多学校只能通过人工或人工模拟的方式生成。但是，伴随着各类学科范围的不断扩大，各学科科目逐渐增多，以至于众多的教师和学生、庞大的课时、复杂的班级信息令学校的教务安排人员无法高效、合理地制定出相应的排课计划。这就促使我们的教务安排人员必须采用一些辅助的手段来帮助自己。因此，计算机辅助排课成了现代排课的需要，相应的排课算法成了人们探讨的主要问题。目前常见的排课算法有贪心算法、遗传算法、回溯算法等[10]。研究并使用一种好的算法不仅可以缩短排课时间，提高排课效率，更可以让使用者得心应手，提高教学效果。

课程设计(自动排课系统)

2008~2009学年度《WEB 程序设计》 课程设计 班级:05网络3班 学号:090205338 姓名:周秋艳 2008年12月17日

基于WEB的高校教师排课系统 一、用户需求分析（10分） 学校教务的管理作为高校教育信息化工作中的一项重要工作，如何构建一个具有开放性、实用性和灵活性的平台，是一个值得探讨的课题。其中，作为学校教务重点环节之一的排课系统也尤为重要。 先前，在统筹安排各班级上课的时间需要人工实现，而且经常会出现同时有多个班级要使用教室的冲突。既耗时又耗精力，随着计算机技术的不断发展，计算机技术在各领域的充分完美应用，以学校的教务管理为该系统的应用背景，开发一个教室智能排课系统。 此系统开发主要包括后台数据库的建立和前端应用程序的开发两个方面。系统采用Visual Basic 6.0开发工具和SQL Server 2000作为后台数据库开发的应用软件。该系统实现上机时间的安排，课程的安排，教室的安排，以及它们之间的不冲突和资源的高效利用；这更切合学院教学需要，降低了排课管理工作的工作量和节省了时间，同时课程安排完成后，学院可迅速获得课表情况信息，为教学工作带来方便。本系统界面友好，操作简单，使用方便。 二、系统总体设计（15分） 1.系统功能描述 1.1 基本信息管理：教师、教室、班级、课程、教学任务等数据的输入、编辑功能； 1.2 数据处理：自动排课、课表修改、删除功能；

1.3 数据输出：桌面查询教师、教室、班级课程表，报表打印教师、 教室、班级课程表； 1.4 帮助：指导用户使用该系统及其他相关说明。 2 系统功能设计 分析目前市场上流行的各种排课软件，它们都具有比较完善的功能，但在真正的排课算法上都会有些问题，因为排课算法最关键的问题是如何解决各式各样的冲突。在做需求分析的过程中，通过调查得知目前排课人员对排课算法的主要要求有： 2.1 怎样的合班组合能避免冲突？ 目前采取的方式是相同或相近的专业的班级组合。 2.2 什么地方有空能排课？ 对教室和班级而言是查空，对教师而言是有无排课需求。 2.3 有两个以上的空哪一个更好？ 是要考虑离散和平衡问题。 2.4 排课前如何考虑教师宏观利用问题？ 例如：多媒体大班课：大学英语、高等数学尽量排在上午， 思想道德修养、马克思主义哲学原理等尽量排在下午。 2.5 对于数量巨大的信息，系统仍具有较快的响应速度和较小的 系统开销。 三、系统功能模块分析（２５分） 详细分析各功能模块之间的关系，以及各功能模块下的子模块构成。

排课系统几种常见算法

谁说当前国内自动化的排课软件模式无一成功？ 今天看了一篇关于排课系统的文章，文章讲述了我国国内的排课系统没有一个是成功的，在高度智能化的今天，如果还有谁说有什么事计算机做不到的，那他绝对是农村来的，哦不，搞不好是火星来的，因为你像我们校管家的排课系统，很多农村都已经开始用这款软件自动化办公了。 然而当我以为这件事是计算机无法完成的时候，作者又跑出了一个让我都没有想到的问题，也许是外行看热闹，我只是觉得以计算机的处理性能，是不可能完不成的，却高估了编程者的水平，要想智能排课就需要编程呀，要编排课的程序就需要了解排课的意义和流程，最后还有最最核心的东西，那就是算法，算法的不同，会直接导致排课的结果不同，好的算法可以让你省时省力，而差的算法让你抓狂不已。 目前，已知的排课系统的算法有哪些呢？主要有四种 第一种，一算法，这是美国一所大学的教授提出来的，它是一种迭代的启发式概率性的算法。这种算发好处也很多，但是因为算法本身比较复杂，变量过多时，会严重影响排课速度，甚至可能导致崩溃。 第二种。贪心算法，这种算法是具有侧重的，不会从全局考虑均衡优化，所以总的来说还是有一定缺陷。 第三种，动态规则法，这是一种用来解决多阶段决策的一种最优方式。动态规划法与贪心法类似，都是将问题实例归纳为更小的、相似的子问题，并通过求解子问题产生一个全局最优解。 第四种，回溯算法，回溯法在用来求问题的所有解时，要回溯到根，且根的所有子都已被搜索过才结束；而在用来求问题的任一解时，只要搜索到问题的一个解就可结束，所以这种方法也过于耗时。 以上的每个算法，各有优缺，为了取长补短，高效的利用起这些算法，校管家的排课系统在通过无数的实验和总结之后，终于找到了一个均衡，使得排课的智能化成为了一种现实，而且，其独创的自动与手动混合模式，更是为该软件平添了许多赞。

大学自动排课算法设计与实现(数据库设计)

大学自动排课算法设计与实现数据库设计说明书 学院电子与计算机科学技术学院 专业软件工程 题目大学自动排课算法设计与实现小组成员林琳、罗文凤、顾晓、史东海

目录 1.文档介绍 (1) 1.1文档目的 (1) 1.2文档范围 (1) 1.3读者对象 (1) 1.4参考文献 (1) 1.5术语与缩写解释 (2) 2.数据库环境说明 (3) 3.数据库的命名规则 (3) 4.逻辑设计 (3) 5.物理设计 (7) 5.1表汇总 (8) 5.2表 A (9) 5.3表 B (9) 5.4表 C (10) 5.5表 D (10) 5.6表 E (10) 5.7表 F (11) 5.8表 G (11) 5.9表 H (11) 5.10表 I (12) 8.安全性设计 (12) 8.1防止用户直接操作数据库的方法 (12) 8.2用户帐号密码的加密方法 (12) 8.3角色与权限 (13) 9.优化 (13) 10.数据库管理与维护说明 (13)

1.文档介绍 1.1文档目的 此份文档的目的就是指对于一个给定的应用环境，构造优化的数据库逻辑模式和物理结 构, 并据此建立数据库应用系统，使之能够有效的存储和管理数据，满足各中用户的应用需 求。 1.2文档范围 A.待开发的软件系统为：大学自动排课算法设计与实现。 B.该软件可以帮助学校负责排课的相关人士完成排课任务。 C.开发本软件主要是为了帮助学校负责排课的相关人士解决“教师”、“教室”、“时间” 等资源搜索的问题。通过计算机运算速度快的特点，在大数据量的情况下寻找资源的最优 或近似最优的组合，以减少人的工作量。但特殊情况还需人为进行调节，不属于本系统 所能处理的范围。 1.3读者对象 该文档主要面向系统分析员、数据库设计人员，应用开发人员，数据库管理员，用户代 表。 1.4参考文献 数据库系统概论（第四版） 作者：王珊、萨师煊 出版社：高等教育出版社 出版日期： 2008 年 12 月

智能排课系统3复习过程

综合实验报告 题目：智能排课系统 学生姓名： 专业：信息管理与信息系统 班级：信管1002班 学号： 1002100206

一、概述 （一）开发背景 随着信息技术的飞速发展，各个行业的信息化势在必行。正所谓“科学技术是第一生产力”，科技的进步大大地提高了生产率。然而，在高校这个知识密集的地方，如何才能提高办学效率，更好地完成教学任务，跟上社会发展步伐，这是一个摆在教学工作者面前的一个迫切的问题。应用信息化来改造传统的教学管理模式是一个重要途径。 近几年来，随着各高校办公自动化工作的推进，教务管理自动化也被摆上了日程。在教务工作中占有很大比重的一项就是每学期的课程排定工作。由于教工、教室和设备的相对紧张，如何进行合理地安排和分配，从而充分利用教学资源是我们不得不面对的问题。而人工进行排课不仅任务重，效率低，而且易出错，难于维护，想要排出一张各方面都满意的课表非常困难。并且随着高校规模的扩大手工排课的难度和工作量呈几何级数增长。 排课系统正是为了减轻教务人员的工作量，实现教务工作自动化，解决排课这一老大难问题的教务办公软件。尤其针对高校的排课一直都没有很好的解决方法，但是此问题又是每个学校在每个学期都会碰到的必要行政作业。本文在相关理论的指导下，在分析以往一些排课软件的基础上，提出一个高校通用排课系统的设计方法，并对一些具体的问题给出相应解决方案。但是，由于技术、经验的有限和数据量过大，目前我们很难做出一个满足所有需要的排课系统。因为它不仅要考虑到教室冲突问题和教师冲突问题，还要考虑到分段课、单双周课时的资源利用问题；另外由于高校的教学特点，还要处理合班课、分班课、体育课与选修课等特殊课程。针对这些问题，在此专门对数据库设计作了一些探索，并于架构的选择和模块的划分上经过精心调整，在菜单的设计上也体现了人性化的操作。该设计贴近用户需求，功能完整，架构合理，并用大量的框图模型体现了系统的规划。 （二）项目的任务及意义 当今学校内部没有完善的高校排课系统，管理水平差，学校课程不能得到合理分配。迫切需要提高现代化管理水平、管理质量和管理高校课程。高校排课系统的初步现代化的开发和使用，能够大大提高学校管理者的工作效率，节省成本提高经济效益。它把从事教务管理的人员从繁重的手工操作中解脱出来，用更多精力从事创造性的管理活动和其它重要的活动中去，从而达到节省人力、物力，财力的目标；它能使决策、计划和其它管理活动更加科学、精确、灵活。 本软件主要是适用于高等学校教务部门的办公软件，运用此软件，可以免去工作人员繁忙而枯燥的手工排课过程，直接通过计算机进行排课。 业务范围涉及到课程、上课班级/实验班级/上机班级、任课指导老师/周次/节次、教学场地（教室，实验室，机房等）等相关因素。 二、系统规划 （一）需求分析 自动课程编排系统需要满足来自三方面的需求，这三个方面分别是学生、教师和管理员。学生的需求是查询院系的课程情况及学生信息的修改；教师对选课系统自动排课情况进行操作，同时形成自动排课查看确认；选课管理员的功能最为复杂，包括对学生、教师、选课进行管理和统计，及系统状态的查看、维护并生成选课报表。学生可以直接查看选课情况，学

高校自动排课系统毕业设计

自动排课系统 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，而且它还得由有学校排课工作经验或者这方面知识的人才能做好。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,所以自动课程编排系统应该能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段。但一直以来人们使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。 本系统经过测试，运行稳定，可投入使用。 关键字：排课管理，VB，数据库

Abstract：Formulates a school platoon class plan is an item consumes extremely when also the quite laborious work, moreover it also must by have the school row of class work experience or this aspect knowledge talented person can complete. When a university a class schedule formulation is a difficult problem, because has the very many limiting condition in the related class schedule question to result in the consideration, but also has the massive data space to excavate, even if your input data quantity is not in the practical significance mass. The curriculum arranges the system is a school essential part, Its content said regarding the school policy-maker and the superintendent all very important, Therefore the automatic curriculum arranges the system to be supposed to be able to provide the sufficient information and the quick inquiry method for the user. But the people have since always used the traditional artificial way management document file, this management way has many shortcomings, For example: The efficiency low, the secrecy is bad, Moreover the time one is long, Will produce the massive documents and the data, This regarding the search, the renewal and the maintenance has all brought many difficulties. Along with science and technology unceasing enhancement, The computer science is mature day after day, Its formidable function had profoundly known for the people, t entered the human society each domain and is playing the more and more vital role. This system after the test, the movement is stable, may put into the use. Key words: Curriculum management, VB, database

大学自动排课算法设计与实现(需求分析)

大学自动排课算法设计与实现 软件需求规格说明书 文档编号：密级： 编写：编写日期：年月日审核：审核日期年月日批准：批准日期：年月日 修订记录 I

目录 1 引言 (1) 1.1编写目的 (1) 1.2范围 (1) 1.3定义 (1) 1.4参考资料 (1) 2 项目概述 (2) 2.1产品描述 (2) 2.2产品功能 (2) 2.3用户特点 (2) 2.4一般约束 (2) 2.5假设和依据 (3) 3 具体需求 (3) 3.1功能需求 (3) 3.1.1功能需求1 (3) 3.1.2功能需求2 (3) 3.1.3功能需求3 (3) 3.2外部接口需求 (5) 3.2.1用户接口 (9) 3.2.2硬件接口.................................................................................................... 错误！未定义书签。 3.2.3软件接口 (5) 3.2.4通信接口.................................................................................................... 错误！未定义书签。 3.3性能需求 (10) 3.4设计约束 (10) 3.4.1其他标准的约束 (6) 3.4.2硬件的限制 (10) 3.5属性 (10) 3.5.1可用性 (10) 3.5.2安全性 (10) 3.5.3可维护性 (7) 3.5.4可转移＼转换性 (7) 3.5.5警告............................................................................................................ 错误！未定义书签。 3.6其他需求 (11) 3.6.1数据库 (11) 3.6.2操作 (11) 3.6.3场合适应性需求 (8) 4 附录 (12)

自动排课系统的设计与实现毕业论文_设计说明

目录 摘要 (1) 第1章绪论 (1) 1.1系统开发背景 (1) 1.2国内外的研究现状 (1) 1.3系统解决的主要问题 (3) 1.4本文的主要工作 (3) 1.5本文的组织结构 (4) 第2章需求分析 (5) 2.1系统概述 (5) 2.1.1总体业务描述 (5) 2.1.2系统的目标和解决的问题 (6) 2.1.3系统的开发模式 (7) 2.2系统需求问题描述 (10) 2.2.1功能性需求 (10) 2.3.2系统非功能性需求 (13) 第3章系统构架设计 (15) 3.1构架的目标和约束 (15) 3.2构架设计 (16) 3.2.1系统总体架构 (16) 3.2.2系统功能构架 (17) 3.2.3系统技术构架 (19) 3.2.4系统安全构架 (20) 第4章系统详细设计 (22) 4.1 系统建模 (22) 4.2 系统数据库设计 (26) 4.2.1生成数据库表 (26) 4.2.2数据分析 (36) 4.2.3数据库管理技术 (37) 第5章计算机排课系统的实现 (38) 5.1系统总体实现 (38) 5.1.1数据录入模块的设计与实现 (43) 5.1.2报表模块的设计与实现 (48) 5.1.3用户管理模块的设计与实现 (52)

5.2教学计划的关键实现 (55) 5.2.1算法描述 (55) 5.2.2教学计划算法过程 (56) 5.3排课算法的关键实现 (58) 第6章总结与展望 (74) 参考文献 (75) 致谢 (77)

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

大学自动排课算法设计与实现

大学自动排课算法设计与实现数据库设计说明书

目录 1. 文档介绍................................................. 错误!未定义书签。 文档目的...................................................错误!未定义书签。 文档范围...................................................错误!未定义书签。 读者对象...................................................错误!未定义书签。 参考文献...................................................错误!未定义书签。 术语与缩写解释.............................................错误!未定义书签。 2. 数据库环境说明 ........................................... 错误!未定义书签。 3. 数据库的命名规则 ......................................... 错误!未定义书签。 4. 逻辑设计................................................. 错误!未定义书签。 5. 物理设计................................................. 错误!未定义书签。 表汇总.....................................................错误!未定义书签。 表A .......................................................错误!未定义书签。 表B ......................................................错误!未定义书签。 表C ......................................................错误!未定义书签。 表D ......................................................错误!未定义书签。 表E ......................................................错误!未定义书签。 表F ......................................................错误!未定义书签。 表G ......................................................错误!未定义书签。 表H ......................................................错误!未定义书签。 表I ......................................................错误!未定义书签。 8. 安全性设计............................................... 错误!未定义书签。 防止用户直接操作数据库的方法...............................错误!未定义书签。 用户帐号密码的加密方法.....................................错误!未定义书签。 角色与权限.................................................错误!未定义书签。 9. 优化..................................................... 错误!未定义书签。 10. 数据库管理与维护说明 .................................... 错误!未定义书签。

实验室排课系统的设计与实现教学内容

实验室排课系统的设 计与实现

实验室排课系统的设计与实现 作者计家瑞 指导教师赵会洋 [摘要] 为提高实验室的资源利用率，减轻管理人员的劳动强度，方便学生、实验室管理人员与教师之间的交互和沟通，系统提出了用计算机代替手工排课的方法，设计了一个利用计算机实现实验室排课的系统。通过对手工排课过程的调研与分析，设计出了实验室排课系统的功能结构，在此基础上，给出并利用回溯算法实现了实验室排课及课表的导出与打印等功能。实验结果表明，该方法具有很高的可行性和有效性。 [关键词] 导出与打印；自动排课；回溯算法 1.引言 自动排课是在传统人工排课经验的基础之上，利用计算机模拟人脑来选择合适的方案进行排课。许昌学院计算机科学与技术学院计算机机房承担着计算机科学与技术学院、软件学院的教学实验任务，由于近两年来学院的办学规模不断扩大，实验室的建设也在逐步发展。高质量的教学需要高效率的管理支持，随着开放式实验教学管理模式的改革和学院办公信息化项目的推广，传统的实验室人工管理模式已经不能满足我们工作学习的需求，无法有效合理的提高实验室资源的利用率。实验室自动排课系统的实施，不仅可以提高计算机机房的管理水平、教学质量，而且可以使实验室达到高效、有序、网络化的管理。 2.系统需求分析 排课是高等院校教学管理中一项重要而复杂的工作，自动排课算法是一个NP完全问题，集成了时间、空间的双重约束，从数学上来讲，排课问题是一个在时间、教师、学生和教室四维空间，以教学计划和各种特殊要求（如指定时间、指定教室、排课等级）为制约条件的组合规划问题，其实质是解决各个因素之间的冲突。 2.1 系统的功能分析 本系统的最终用户是学生、教师和管理员，处理要求如下所示。 （1）先排有指定要求的课程，指定要求包括指定教室和指定时间、只指定时间没有指定教室、只指定教室没有指定时间，最后对既没有指定时间又没有指定教室的课程进行安排。 （2）周五下午不能排课，排课时间为周一至周五，每天上午、下午各两节课，共十八个上课时间段。 （3）满足周课时要求。 （4）可根据使用用户的不同，将课表分为班级课表、教室课表、教师课表和总课表。 （5）管理员可以设置用户权限、用户初始密码及添加、删除用户。 （6）可分别将基本信息和课表信息导出到Word或者Excel。 （7）可打印基本信息、教学计划和课表信息。 （8）设置一个简易留言板，用户可以进行留言，管理员可以对留言板进行管理。

高效智能排课系统

目录 摘要 (1) 引言 (1) 1.绪论 (1) 1.1课题背景 (1) 1.2国内外研究的现状 (2) 1.3课题设计的意义 (2) 1.4设计方法 (2) 2.系统需求分析 (3) 2.1编程的环境的选择 (3) 2.2系统功能需求分析 (3) 2.3系统模块和流程图 (3) 3.数据库设计与系统功能的设计 (7) 3.1数据库的逻辑实现 (7) 3.2数据库的创建 (7) 3.3系统整体功能的设计 (8) 3.4系统登陆界面的设计 (9)

摘要：本论文的主要工作是设计并实现高效的智能排课系统。使用计算机自动实现课程的查询、教师的查询以及教室的查询，并且能够自动生成课程表。高校智能排课系统平台采用Windows 7操作系统,数据库主要采用SQL Server 2005,并采用Java语言实现编程。本系统运用管理员、教师、学生三级授权方式，快速的实现排课的功能，大大提高了排课的工作效率。 关键词：SQL Server；Java;智能排课 引言 随着计算机科学技术的高速发展，计算机意境成为我们学习和工作中不可缺少的重要部分，它被应用于很多领域，它已经成为了人们生活中不可缺少的一部分，我们生活的各个方面都有它的存在。这是因为计算机具有以下几个特点：第一，计算机可以为人们的工作和生活提供方面；其次，使用计算机可以节省许多的纸质文件、节省了大量的存储空间；第三，计算机可以缩短人们的工作时间；第四，计算机可以对文档进行加密，让文件更安全等等。就排课工作而言，我国各个高校使用传统手动排课的管理方法，就是一件很复杂的工作，这篇论文充分利用了计算机的特点，使用Java语言开发一个相对便利的高校排课系统。 1.绪论 1.1课题背景 排课管理系统是各个大学中不可缺少的重要组成部分，它的内容的优劣对于学校的学生、老师、决策者和管理者来说都是至关重要的。智能排课管理系统必须能够做到为用户提供及时准确的课程信息、快捷的课程查询手段、快速的生成课程表的这三项基本功能。然而，一直以来各个学校都使用着最为传统的人工管理方式进行排课，这种传统的人工排课方法不但但是效率低、保密性差的特点，并且很难进行修改。再加上时间长了之后，会产生大量的课程文件和课程数据，如果人们要查找课程信息或者修改课程信息就需要查找大量的文件。现代社会，计算机技术不断的在发展，也不断的在成熟，使用计算机进行智能排课，具有着人工排课无法相比较优点。例如：查询课程信息方便、存储课程容量大、保存时

适合中小学的简单排课算法

1、模型及数据库表 (1)时间模型 假设每天可以使用的授课时间为8个时间单位,则一个星期可以使用的总授课时间为40=8×5(一周上课时间为5天)。整个有效的周期时间域可以定义为集合Ω={1,2,3,4,…40},班级、教师被占用的时间是Ω的一个子集。 (2)信息对象的逻辑关系 信息对象的逻辑关系体现在以下几个数据库表中: 表1:课程—课时表 表2:班级—课程表 表3:教师—班级—课程表 表4:教师—班级—时间分配表 结构：教师工号、班级编号、时间分配(Ω的一个子集) 表5:排课总表 结构：教师工号、班级编号、课程编号、时间分配(Ω的一个子集) 2、算法 (1)排课算法 排课算法的目的和关键是通过表1、表2、表3建立表4，然后由表4生成表5(这一步相对简单)。 根据表3我们可以得到一个教师—班级需求矩阵,矩阵的元素T ij表示教师j为班级i上的总课时量。 表4等价于这样一个矩阵,矩阵中的元素S ij表示教师j为班级i上课的时间集合,且S ij是Ω的一个子集,S ij中的元素个数等于T ij。 原则即，S ij每一行(同一个班级的课)尽量互斥，S ij每一列(同一个教师的课)尽量互斥。 步骤1：先排S ij的第一行，S11为从集合中任意取出的T11个时间单元，S12位从Ω-S11剩余的集合中任意取出的T12个时间单元，以此类推。 步骤二：排完S ij的第一行后，对S ij进行如下图初始化，目的是使每一行列的元素互斥。然后在这基础上调整。调整步骤看原文吧… (2)调整算法 附： 原文地址：https://www.wendangku.net/doc/bd5462741.html,/view/4f789e0b6c85ec3a87c2c54a.html 表4等价于S ij，表示时间集合 已知表，由表1、2、3可计算出T ij，表示课时量