排課系統(tǒng)開題報告
排課系統(tǒng)就是計算與排課軟件結(jié)合而成系統(tǒng)。鑒于排課算法復雜，計算量龐大，要求相關(guān)計算機有較高的運算能力，再者，由于課程表要顯示的信息較多，可能對顯示屏的大小或屏幕分辨率有一定的要求。
一、 題目背景
1、國內(nèi)國外發(fā)展
隨著Internet的逐步發(fā)展，網(wǎng)絡不僅僅是科研部門學術(shù)交流的平臺，在其他的方面上也得到了很大的發(fā)展，尤其是在校園網(wǎng)的分支教務管理上，同時在教務管理的主要分之選課排課系統(tǒng)的應用上得到了較大的發(fā)展，國外針對此問題展開的研究較早。1963年C C Gotlieb 在他的文章《The Construction of Class-Teacher Time-Tables》中提出了課表編排的數(shù)學模型。這篇文章引起了人們對于選排課問題的重視。1976年S Even在其論文《The Complexity of Timetable And Multi Commodity Flow Problem 》中，第一次證明了課表問題是NP完全的。S Even的論證進一步地將人們對課表問題復雜性的認識提高到理論高度。
而國內(nèi)對排課問題的研究較晚。1984年，清華大學在《清華大學學報》上發(fā)表了林漳希和林堯瑞在該課題上的實驗性研究成果《人工智能技術(shù)在課表編排中的應用》。
如今國內(nèi)軟件市場上也有很多通用型的排課軟件，例如“排課無憂” 、“排課高手”等等。這些通用軟件往往無法滿足學校的某些特殊要求。因此，針對學校的一些特殊要求，我設(shè)計并開發(fā)了基于校園網(wǎng)之子系統(tǒng)選排課系統(tǒng)。
2、需求背景分析
網(wǎng)上選排課系統(tǒng)是針對在校學生和教師使用，從學生的角度來說，由于學校教學制度的改革，現(xiàn)在大部分高等學校開始實行的是學生的自主選課模式，而傳統(tǒng)的教學模式：學生按照學校安排好的課程上課已經(jīng)不能適應新型的教學方式，如果按照傳統(tǒng)方式宣科，一方面浪費了大量的人力和物力;另一方面浪費時間以及在人為的統(tǒng)計過程中不可避免出現(xiàn)的差錯的情況。從教師的角度來說，由于教師提出代課申請完成課程發(fā)布的工作，因此通過網(wǎng)上進行課程發(fā)布能大幅度的減少教師的工作量，減少錯誤的發(fā)生幾率。作為教師，只要通過自己的電腦來操作即可，不必于奔波在教務處和辦公室之間。基于此等原因從而提出網(wǎng)上選排課系統(tǒng)的研究進行實施與探討。
二、 主要原理與依據(jù)
服務器系統(tǒng)為Linux系統(tǒng)，前臺采用JSP語言，后臺采用sqlserver2000數(shù)據(jù)庫。
1 掌握學校所有的課程和教師的信息。包括每門課程的時間、班級以及任課老師的姓名等。
2 針對不同的人員授予不同的權(quán)限。提供靈活的瀏覽、查詢功能�？梢圆榭茨硞�系、某個班級所有課程的信息。
3 可以對一個或多個班級進入課程管理與排課表管理，可以不限次的生成該班級課程表。
4 可以對課程進行變動管理。既可以手工排課，又可以實現(xiàn)自動排序功能。
5 幫助系統(tǒng)維護可以實現(xiàn)：操作日志、重新登錄、打印設(shè)置(包括統(tǒng)計各種報表及打印等)、退出等操作。
6 提供一種或多種課程表輸出功能，并使用活動的模板輸出功能，輸出樣式可以由用戶自定義。
7 實現(xiàn)功能全面化，由于每個學�；虬嗉壍拿刻煺n程數(shù)目或時間都不太一樣，實現(xiàn)智能計算總課程數(shù)目和管理對應的時間段，并且根據(jù)每門課程的獨立分布式來進行排列(例如：大學語文自動排列的分布方式可以是周一至周六，那么系統(tǒng)就會自動將其平均分布在周一至周六這些天里)
8用戶管理：設(shè)置兩個級別用戶：管理員和普通用戶，管理員有權(quán)限操作系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)，普通用戶只能以執(zhí)行查詢，輸出之類的功能，無法對系統(tǒng)進行實質(zhì)性的操作，用戶使用本系統(tǒng)之前必須先通過身份認證(用戶級別、用戶名和密碼，密碼輸入有次數(shù)限制，連續(xù)三次輸入錯誤密碼則鎖定該用戶)
(2)設(shè)計及連接數(shù)據(jù)庫
數(shù)據(jù)庫設(shè)計是本系統(tǒng)的起點，它的分析結(jié)果是否準確地反映了用戶的實際要求，將直接影響到后面各個階段的設(shè)計，并影響到設(shè)計結(jié)果是否合理和實用。它的基本任務是回答“系統(tǒng)必須做什么”的問題。至此，本階段的主要任務有明確系統(tǒng)的開發(fā)目的，分析系統(tǒng)功能的具體要求。
數(shù)據(jù)庫連接對動態(tài)網(wǎng)站來說是最為重要的部分，在與后端數(shù)據(jù)庫連接時可以采用ODBC或JDBC技術(shù)。
三、所應用技術(shù)難點
首先，排課時設(shè)置了排課優(yōu)先級：優(yōu)先級最高的是公共課，因為公共課一般合班上課的班級個數(shù)較多，最容易產(chǎn)生時間沖突，優(yōu)先級次之的是每周平均課時最多的課程，同樣，因為平均課時多，選擇時間時進行排課沖突的機會就大，最后是總課時最多的課程。
其次，產(chǎn)生的時間是在教師和所有上課的班級共同的空閑時間集合中產(chǎn)生，并且盡量保證時間選擇上的均勻性，防止一周幾次課集中于某一段時間。
四、題目計劃安排及預期成果
1、 開發(fā)進度，以周為單位進行安排。(只需安排系統(tǒng)開發(fā)階段的內(nèi)容，論文寫作不算在內(nèi))
開發(fā)時間 開發(fā)內(nèi)容 完成情況
第一周(3.12—3.18) 開題報告
第二周(3.19—3.25) 需求分析、概要設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計
第三周(3.26—4.1) 總體設(shè)計開始
第四周(4.2—4.8) (選課系統(tǒng)實現(xiàn)階段)用戶登錄模塊
第五周(4.9—4.15) (選課系統(tǒng)實現(xiàn)階段)學生選課子系統(tǒng)
第六周(4.16—4.22) (選課系統(tǒng)實現(xiàn)階段)課程管理子系統(tǒng)
第七周(4.23—4.29) (排課系統(tǒng)實現(xiàn)階段) 教師管理子系統(tǒng)
第八周(4.30—5.6) (排課系統(tǒng)實現(xiàn)階段)教室管理子系統(tǒng)
第九周(5.7—5..13) (排課系統(tǒng)實現(xiàn)階段)課程安排子系統(tǒng)
第十周(5.14—5.20) (排課系統(tǒng)實現(xiàn)階段)排課管理子系統(tǒng)
第十一周(5.21—5.27) 測試
第十二周(5.28—6.3) 論文
七、參考文獻
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