中小学排课系统的研究与设计

论文摘要

随着计算机及信息技术的飞速发展,现代教育对各种类型学校的教务管理工作提出了更高的要求。一般来说,学校的课程安排和管理是教务活动中一件非常普通的工作,但是也是非常重要的一项工作,它是保证教学秩序正常进行的前提和基础。在中小学教育中,因为排课过程涉及面广、约束条件多,学生个性突出,人为因素比较多,所以借助计算机软件辅助排课是当前各中小学普遍采用的手段。利用计算机进行自动排课,能使教务人员从繁杂的排课任务中解脱出来,它对提高教务工作效率有较重要的现实意义。然而在现有的排课系统软件中,大多采用程序设计方法,把程序作为系统核心;对不同学校的特点考虑不足,数据与程序结合过于紧密,程序的修改维护有很大难度,限制了系统的通用性。它使教师与学生之间的搭配缺少人性化,过于客观,不能很好地体现“以人为本”和“因材施教”的教育理念。本文系统地讨论了排课问题中的影响因素、主要约束条件、求解目标和难点,用数学模型完整地描述了排课问题,并提出了排课问题求解方法的总体框架和技术路线;最后设计并实现了一个面向中小学的排课系统软件原型,取得了较好的实际运行效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究内容与目标
• 1.4 论文结构
• 第二章 排课问题分析
• 2.1 排课问题概述
• 2.2 可行性分析
• 2.3 排课因素
• 2.4 排课过程中的冲突
• 2.5 排课问题的不确定性
• 2.6 人工排课的思维过程
• 2.7 排课系统的求解目标
• 2.8 本章小结
• 第三章 排课系统需求分析
• 3.1 业务需求分析
• 3.1.1 要体现教育思想
• 3.1.2 要以教师为本
• 3.1.3 充分利用教学资源
• 3.1.4 教学资源管理
• 3.1.5 加强课程表编排管理
• 3.1.6 业务流程图
• 3.2 数据需求分析
• 3.2.1 时间问题
• 3.2.2 班级问题
• 3.2.3 教师和课程问题
• 3.2.4 数据流程图
• 3.3 数据表分析
• 3.4 功能需求分析
• 3.4.1 形成开课任务模块
• 3.4.2 自动排课模块
• 3.4.3 调整模块
• 3.4.4 冲突检查
• 3.4.5 报表输出及打印模块
• 3.5 排课过程的约束条件
• 3.6 排课系统的完整性要求
• 3.7 本章小结
• 第四章 排课系统的数学模型设计
• 4.1 集合定义
• 4.2 变量定义
• 4.3 关联关系的局部描述
• 4.4 排课的预处理
• 4.5 可行解的检验条件
• 4.6 本章小结
• 第五章 系统设计与实现
• 5.1 开发工具的选择和介绍
• 5.1.1 可视化编程
• 5.1.2 面向对象的程序设计
• 5.1.3 结构化程序设计语言
• 5.1.4 事件驱动编程机制
• 5.1.5 访问数据库
• 5.1.6 对象的链接与嵌入（OLE）
• 5.1.7 动态链接库（DLL）
• 5.2 准备工作
• 5.3 系统结构
• 5.4 数据库设计
• 5.4.1 数据字典
• 5.4.2 数据元素定义
• 5.4.3 数据流的定义
• 5.4.4 数据存储定义
• 5.4.5 数据处理定义
• 5.4.6 数据库理论基础
• 5.4.7 数据库逻辑设计
• 5.4.8 数据库关系设计
• 5.5 自动排课系统模块
• 5.6 系统功能及部分代码
• 5.7 手工调整
• 5.8 本章小结
• 总结与展望
• 参考文献
• 致谢