民辦高校排課系統(tǒng)設(shè)計(jì)的探討

何蔚成

摘要：利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)施高校排課已經(jīng)成為了現(xiàn)階段必不或缺的組成部分，不僅提高排課的效率，并且具備靈活性與全面性，能夠真正滿足教務(wù)管理工作的有序發(fā)展。本文主要從多個方面探究高校排課系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，提出了高校排課系統(tǒng)的需求，以實(shí)際案例為主，著重探究了高校排課系統(tǒng)的主要流程。

關(guān)鍵詞：民辦高校；排課系統(tǒng)；設(shè)計(jì)

一、引言

在我國教育水平的不斷提升下，民辦高校招生規(guī)模得到擴(kuò)大，雖然開創(chuàng)了教育發(fā)展史上的新高，但也在一定程度上給高校教務(wù)工作帶來了影響與制約。傳統(tǒng)模式下所采取的手工排課方式已經(jīng)不適應(yīng)社會發(fā)展的要求。其中排課系統(tǒng)便是其中的重要內(nèi)容，利用排課軟件可以實(shí)現(xiàn)資源的合理配置，提高效率。

二、現(xiàn)階段民辦高校排課系統(tǒng)環(huán)節(jié)分析

毋庸置疑，高校設(shè)計(jì)排課系統(tǒng)主要是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，保證排課的有效性，根據(jù)整理與分析，高校排課系統(tǒng)主要包括以下三個環(huán)節(jié)：

（一）對排課基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理

高校排課系統(tǒng)所涉及到的內(nèi)容比較多，包括教學(xué)的時間、課程、教師、班級、院系等，所以高校排課系統(tǒng)需要充分將這一系列的因素融入其中，并對其數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，靈活刪改以及查詢。

（二）輸入約束條件

因?yàn)槭艿较嚓P(guān)因素的限制，很多情況下部分課程以及班級、教師往往會對課程安排的時間進(jìn)行特殊要求，因此在進(jìn)行排課之前需要根據(jù)實(shí)際的情況將課程的約束條件輸入到系統(tǒng)之中。

（三）排課的步驟

排課步驟包括三步：一做好預(yù)處理工作，原因是針對比較特殊的課程，尤其在進(jìn)行排課之間還需要相關(guān)操作人員將上課的地點(diǎn)以及時間進(jìn)行手動確認(rèn)。二采取自動排課的方式。在對部分比較特殊，具有約束性的課程進(jìn)行排列之后，還需要將沒有排列的課程按照規(guī)定與要求進(jìn)行排列，其中需要考慮的因素包括了上課的時間，上課的地點(diǎn)等。三手動排課。很多情況下，在完成自動排課之后，因?yàn)榻處熁蛘甙嗉壌嬖谔厥馇闆r，比如教師請假、班級被占用等，所以還需要操作人員進(jìn)行完善與調(diào)整，只有如此，才能真正保證排課的有序性。

三、高校排課系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

（一）對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行設(shè)計(jì)

從全局出發(fā)，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)與保障，且在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的時候需要從現(xiàn)實(shí)角度出發(fā)，要對排課系統(tǒng)之中教師、學(xué)生等諸多因素加以分析與考慮，其中數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)見圖1.

其中在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)后還需要對物理結(jié)構(gòu)加以分析。第一是班級信息表。通常情況下在高校中每一個班級都需要利用一個代碼所表示，且代碼通常包括6位數(shù)字，其中前面的兩位代表了學(xué)生入學(xué)的時間，中間的代碼代表了學(xué)院類別，后兩位代碼則代表了班級。其中班級信息表的情況見表1.第二種是教室信息表，與班級信息表相一致，教室信息表主要是對教師進(jìn)行編號，這樣一來則可以保證排課系統(tǒng)中班級基本信息的準(zhǔn)確性。第三是教師信息表，該信息表主要是對教師的信息進(jìn)行管理，包括教師的性別、任教科目等。第四是排課記錄表，可以說在高校排課系統(tǒng)中排課記錄表是最為關(guān)鍵的內(nèi)容，不僅將排課系統(tǒng)中的結(jié)果進(jìn)行儲存，并且還將課程信息加以記錄。

（二）對系統(tǒng)功能進(jìn)行設(shè)計(jì)

排課系統(tǒng)中主要包括了基本信息錄入的系統(tǒng)、自動排課子系統(tǒng)、查詢系統(tǒng)、輸出系統(tǒng)、管理系統(tǒng)。其中各個系統(tǒng)的功能包括：

第一是初始設(shè)置子系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中需要做好的工作包括數(shù)據(jù)增加、修改及刪除，還需要對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行瀏覽，數(shù)據(jù)資料包括教室、班級、教師等。第二是排課管理的子系統(tǒng)，要嚴(yán)格按照相關(guān)的信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，保證其科學(xué)性與合理性，還需要對各項(xiàng)數(shù)據(jù)加以整合與分析，這樣才能真正編排出比較科學(xué)的課程表。具有代表性的則是自動排課模塊，是按照設(shè)計(jì)的排課算法進(jìn)行課程表的合理設(shè)置；課程表自動查詢模塊，主要查詢的內(nèi)容包括班級、教師以及上課時間等；課程調(diào)整模塊，很多情況下教師或者教室會受到不確定因素的影響，會出現(xiàn)換教師與教室的現(xiàn)象，那么該模塊正是對應(yīng)了這種情況，能夠?qū)崿F(xiàn)課程的手工調(diào)整。管理系統(tǒng)主要作用便是進(jìn)行管理，為保證其安全性還可以設(shè)置密碼。

（三）排課的算法

在本次研究中筆者采取應(yīng)用比較廣泛的模擬退火排課算法，該算法主要應(yīng)用在組合優(yōu)化領(lǐng)域之中，是一種隨機(jī)尋優(yōu)的算法，能夠避免陷入局部極小且趨于全局最優(yōu)的串行結(jié)構(gòu)算法。

四、對高校排課系統(tǒng)的思考

高校排課系統(tǒng)占據(jù)了重要的地位，關(guān)系到高校的穩(wěn)定發(fā)展，從根本上提高高校排課系統(tǒng)的有效性，則需要做到以下四點(diǎn)：

（一）人機(jī)結(jié)合?，F(xiàn)階段有諸多高校認(rèn)為有了計(jì)算機(jī)技術(shù)，排課人員只要熟練計(jì)算機(jī)技術(shù)即可。但是從現(xiàn)實(shí)角度分析，計(jì)算機(jī)技術(shù)僅僅只能作為輔助工具，因?yàn)樵谂耪n的時候有特殊情況的出現(xiàn)，所以離不開人工排課。只有做到人機(jī)結(jié)合才能保證排課的準(zhǔn)確性。

（二）建立監(jiān)督管理機(jī)制。為避免排課工作人員隨意更改教學(xué)計(jì)劃，或在排課的過程中因?yàn)橄薅l件的約束，造成某一課程連續(xù)幾天都有安排，那么系統(tǒng)則需要給予警示提醒并記錄這些信息，排課工作人員就能根據(jù)提醒及時做出調(diào)整。

（三）保障系統(tǒng)安全。從宏觀上分析，不管使用哪種排課軟件均會出現(xiàn)漏洞，為從根本上減少漏洞，所以需要做好對系統(tǒng)安全的控制。排課人員需要清楚的認(rèn)識到排課數(shù)據(jù)的重要性，這不僅是整個教學(xué)工作的基礎(chǔ)，也是保持正常教學(xué)秩序的基本，如果丟失數(shù)據(jù)則會帶來不可估計(jì)的后果。所以需要從實(shí)際出發(fā)，在不斷更新與調(diào)整中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全。

（四）做好格式與屬性分析。在高校排課系統(tǒng)之中，文件上傳模塊需要將排課所需要的文件上傳到規(guī)定系統(tǒng)之中，并且還可以針對性的進(jìn)行顯示與刪除管理。在表單元素中制定傳遞給服務(wù)器的表單數(shù)據(jù)及編碼內(nèi)容，利用最為普通的數(shù)據(jù)提交格式。值得注意的一點(diǎn)是在上傳二進(jìn)制數(shù)據(jù)的時候，要將表單屬性設(shè)定為post，因?yàn)锳CCEPT-CHARSEF是表單處理器中默認(rèn)的一種屬性，如果沒有執(zhí)行該屬性，那么則需要選擇上傳文本以及網(wǎng)頁文件，只有點(diǎn)擊上傳，那么才能保證將表單發(fā)給servlet文件之中，形成科學(xué)且合理的排表系統(tǒng)。

綜上所述，高校排課系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是當(dāng)前教務(wù)工作中比較重要的內(nèi)容。構(gòu)建有效的高校排課系統(tǒng)，才能減輕教務(wù)工作人員的工作量，才能真正實(shí)現(xiàn)教務(wù)工作的自動化，對學(xué)校教務(wù)管理工作上的改善和提高都有著十分重要的作用。

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