线性规划理论在高校排课系统中的应用研究

发布时间：2022-11-05 11:08

　　高等院校课表编排工作通常是高校教务工作中重要的、不可忽略的重要组成部分,在教育学术界和科学技术领域已倍受关注。高校课程表的编排问题是一个满足多资源约束的优化分配问题。简而言之就是要把有限的资源进行合理充分的分配,具有较大的复杂性。对于高校课表编排中所包含的有限资源往往存在很多特定的约束条件,必须通过缜密的思考和科学合理的研究才能找到最优或者次优的组合结果。高校课程表的编排是学校日常教学活动和正常运行管理中的极其重要的环节,也是评判教学是否顺利进行的标准,一般情况下教师、教室、课程、班级、时间段等五个主要元素是作为排课中所涉及的主要资源条件,而这些资源随着教育事业的发展更显得格外有限,如何准确、快速、合理地编排好课程已经成为高校教务教学管理中的难点。本文从目前高等院校的实际情况出发,对比高校排课中存在的不同排课理论和课表编排原则,分析课表编排的各种约束条件和限制因素,并将影响课表编排的约束条件划分为硬约束条件和软约束条件同时加入部分附加约束条件,从而建立一个带约束的多目标数学模型,并对其进行最优化求解。研究过程中将数学模型与线性规划理论相结合,根据课表编排的实际需要,对上述五种主要资源要... 

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文的主要工作与结构组织
        1.3.1 主要工作
        1.3.2 结构组织
第2章 课表编排方法综述
    2.1 遗传算法
    2.2 动态规划算法
    2.3 回溯算法
    2.4 贪心算法
    2.5 分治算法
    2.6 本章小结
第3章 线性规划理论在课表编排问题中的方法研究
    3.1 线性规划问题的求解方法介绍
        3.1.1 单纯形法
        3.1.2 图解法
        3.1.3 对偶单纯形法
    3.2 线性规划数学模型的建立
    3.3 线性规划理论在高校排课系统应用的提出
        3.3.1 目前我国高等教育的特点及教务排课面临的问题分析
        3.3.2 排课问题概念模型
    3.4 以某高校排课系统的线性规划理论的建模实现
        3.4.1 问题描述
        3.4.2 约束条件描述
        3.4.3 约束条件的数学模型表达式
        3.4.4 确定模型目标函数
        3.4.5 约束条件的数学表达式
        3.4.6 优化实现
    3.5 本章小结
第4章 优化实例
    4.1 仿真与优化的工具介绍
    4.2 实例
        4.2.1 数学模型
        4.2.2 运行XPress-MP优化平台调用程序实现优化
    4.3 优化结果对比分析
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于满意度的最优排课方案[J]. 周靖靖,杨梅.  西南师范大学学报(自然科学版). 2016(01)
[2]线性规划理论在高校课表编排中的应用[J]. 胡培成,赵宏.  科技广场. 2014(07)
[3]高校智能排课系统研究与开发[J]. 李连天.  信息与电脑(理论版). 2013(07)
[4]采用十进制免疫遗传算法求解高校排课问题[J]. 李红婵,朱颢东.  系统工程理论与实践. 2012(09)
[5]贪心算法在机房排课中的应用[J]. 薛辉.  信息技术. 2012(08)
[6]高校排课系统的设计与实现[J]. 张小红.  电子科技. 2012(07)
[7]一种逻辑决策的排课算法[J]. 屈正庚.  电子设计工程. 2012(07)
[8]关于高职院校排课的影响因素分析[J]. 杨少燕.  职业时空. 2012(03)
[9]混合启发式算法在排课问题上的应用[J]. 詹亚坤,钟绍春,门慧勇,王叶静.  计算机系统应用. 2012(02)
[10]高校智能排课系统算法的研究与实现[J]. 宗薇.  计算机仿真. 2011(12)



本文编号：3702492