[发明专利]行政班智能排课方法、系统、计算机设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种行政班智能排课方法、系统、计算机设备及存储介质，所述方法包括：读取教学计划；将固定要排的科目、行政课科目依次进行预排课；根据预排课结果，生成多张初始课表；采用遗传算法，计算多张初始课表的种群适应度值，选择种群适应度值最小的初始课表作为最佳课表；判断最佳课表的种群适应度值是否达到预设期望值；若最佳课表的种群适应度值达到预设期望值，则输出该最佳课表；若最佳课表的种群适应度值未达到预设期望值，则将最佳课表依次进行交叉、变异，重新选择最佳课表，返回判断最佳课表的种群适应度值是否达到预设期望值，并执行后续操作。本发明利用计算机强大的计算能力加上智能算法，克服了传统人工编排课表的困难。

技术领域

本发明涉及一种行政班智能排课方法、系统、计算机设备及存储介质，属于教育中的排课领域。

背景技术

排课问题是一个多目标、多约束的优化决策问题，是一个NP组合优化问题。由于排课的这些特点，排课是教务管理工作中的一个难点。

传统的人工编排课表的方式不仅需要耗费工作人员大量的时间，且排出的课表不宜调整，同时很难满足在教育资源有限的条件下对教师和学生更加人性化的需求。虽然排课问题很早以前就成为众多软件公司的研究课题，但真正成熟的，能解决教师、教室、实验室、体育场地、课程分布、时间分配、分合班、单双周、教师要求等多方面约束且同时可以对多个年级课表进行排课的技术很少。

近几年，国内外学者将不同的算法应用在解决排课问题上，如蚁群算法，模拟退火算法，贪婪算法等，但是这些方法一方面都存在一定的缺点，例如：在排课问题的约束条件上考虑的不够充分、难以解决多个年级同时排课问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种行政班智能排课方法、系统、计算机设备及存储介质，其利用计算机解放了人工排课时间，并且利用计算机强大的计算能力加上智能算法，克服了传统人工编排课表的困难，解决了目前的排课难题。

本发明的第一个目的在于提供一种行政班智能排课方法。

本发明的第二个目的在于提供一种行政班智能排课系统。

本发明的第三个目的在于提供一种计算机设备。

本发明的第四个目的在于提供一种存储介质。

本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种行政班智能排课方法，所述方法包括：

读取教学计划；

根据教学计划，将固定要排的科目、行政课科目依次进行预排课；

根据预排课结果，生成多张初始课表；其中，所述初始课表的首列为各个时间段，初始课表的首行为各个班级；

采用遗传算法，计算多张初始课表的种群适应度值，选择种群适应度值最小的初始课表作为最佳课表；

判断最佳课表的种群适应度值是否达到预设期望值；

若最佳课表的种群适应度值达到预设期望值，则输出该最佳课表；

若最佳课表的种群适应度值未达到预设期望值，则将最佳课表依次进行交叉、变异，重新选择最佳课表，返回判断最佳课表的种群适应度值是否达到预设期望值，并执行后续操作。

进一步的，所述根据教学计划，将固定要排的科目、行政课科目依次进行预排课，具体包括：

根据教学计划，计算每个班级的每周课程数；

将每周划分为多个时间段，并将各个时间段和各个班级分别作为课表的首列和首行；

将所有班级固定要排的科目进行排课；

从第一个班级开始，将行政课科目从每周的第一个时间段往下排课，完成第一个班级排课；