基于遗传算法的智能排课系统设计与实现

发布时间：2017-10-04 08:05

  本文关键词：基于遗传算法的智能排课系统设计与实现

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【摘要】：排课是学校教务部门的一项重要工作,对教学任务的合理分配、学生学习时间的均衡利用等都有较大的影响。随着学校规模的不断扩大,现有的排课软件无法在多条件约束下,生成最佳的排课方案。排课问题已经被证明是属于NP难问题,用数理算法无法得到满意的结果。针对这一问题,利用遗传算法作为排课处理的核心算法,研究各类约束条件,构建适应度函数,实现排课方案的自动生成,并以此为中心,基于网络构建智能排课系统,解决大型院校教务部门的排课问题。重点对利用遗传算法解决排课问题进行深入研究和改进,在构建染色体基因时,增强了染色体的表达能力;在构建适应度函数时,能够更好地保证所生成课表的质量,经过遗传算法中的选择、交叉、变异等处理环节,最终得到最优化的课表方案。基于遗传算法的智能排课系统,充分利用了高校现有管理信息系统中的数据资源,有效地提高了排课方案的科学性和合理性,对于提高学校教务管理水平具有重要意义。
【关键词】：排课系统 遗传算法 最优化算法 教学管理
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：G647.3;TP18
【目录】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景和意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.3 研究内容及章节安排13-15
• 第二章 排课问题研究15-21
• 2.1 排课问题模型15
• 2.2 排课算法15-17
• 2.3 遗传算法的基本原理17-20
• 2.3.1 遗传算法的步骤17-19
• 2.3.2 遗传算法的关键点19
• 2.3.3 遗传算法的优缺点19-20
• 2.4 本章小结20-21
• 第三章 基于遗传算法的智能排课算法研究21-34
• 3.1 排课问题建模21-22
• 3.2 排课限制条件分析22-23
• 3.3 排课问题的数学模型构建23-24
• 3.4 基于遗传算法的智能排课算法设计24-33
• 3.4.1 总体设计思路24-26
• 3.4.2 染色体编码26-28
• 3.4.3 适应度函数设计28-31
• 3.4.4 算子操作设计31-32
• 3.4.5 算法参数的设计32-33
• 3.5 本章小结33-34
• 第四章 基于遗传算法的智能排课系统的分析与设计34-50
• 4.1 智能排课系统分析34-42
• 4.1.1 业务流程分析34-35
• 4.1.2 学校现状分析35-36
• 4.1.3 系统功能需求分析36-42
• 4.1.4 系统性能需求分析42
• 4.2 系统数据库设计42-44
• 4.3 排课系统设计44-49
• 4.3.1 系统设计目标44-45
• 4.3.2 系统功能架构设计45-46
• 4.3.3 系统主要功能设计46-49
• 4.4 本章小结49-50
• 第五章 智能排课系统的实现50-60
• 5.1 开发环境50
• 5.2 系统主要功能的实现50-59
• 5.2.1 排课功能的实现51-54
• 5.2.2 适应度函数管理功能的实现54-58
• 5.2.3 排课查询功能的实现58-59
• 5.3 本章小结59-60
• 第六章 总结与展望60-62
• 6.1 总结60-61
• 6.2 展望61-62
• 参考文献62-66
• 公开发表的论文及研究成果66-67
• 致谢67-68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王璐;杨亚伟;;一种改进的遗传算法在年度排课问题中的应用[J];计算机与数字工程;2016年08期

2 王迎;张立毅;费腾;周修飞;;求解TSP的带混沌扰动的模拟退火蚁群算法[J];计算机工程与设计;2016年04期

3 宋岐;;基于遗传算法的排课系统开发探究[J];电子测试;2016年Z1期

4 周靖靖;杨梅;;基于满意度的最优排课方案[J];西南师范大学学报(自然科学版);2016年01期

5 崇阳;;遗传算法在高职院校排课系统中的应用研究[J];电脑编程技巧与维护;2016年01期

6 刘敏娜;李延香;;基于B/S的排课系统的设计与实现[J];电脑知识与技术;2015年06期

7 张德珍;陈刚;王营;郭赛君;李永华;;面向高校统一教学资源排课问题的启发式方法[J];系统工程学报;2015年06期

8 李建平;;自动化排课系统的设计与实现[J];自动化与仪器仪表;2015年09期

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10 张竞予;王伟;;基于高职院校课程改革系统应用设计的研究[J];电子设计工程;2015年16期

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本文编号：969519