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1、个人资料整理仅限学习使用II 4、研究了 .NET 架构下系统的访问安全策略及服务端 Web Services 的安全访问策略及实现，同时对在.NET 架构下的分布式应用程序部署进行了探索。关键字：排课算法， .NET 架构， WebServices， 安全与部署 III ABSTRACT Information technology-based school administration is an essential part of theinformation technology-based national education and an effective way of real
2、izing themodernization of educational administration. The construction and investigation of aschool administration information system is the principal project for achievinginformation technology based education and the premise that enables an integratededucational administration based on network and
3、 digital data. It enables the connectionamong educational administration information systems, the share of resources and thesecrecy of information, and thus is the essential way of improving the efficiency ofeducational administration. The rise of information technology based schooladministration is
4、 a deep revolution in the concepts, modes and manners of educationaladministration. The traditional way for school administration has well-knowndisadvantages. The handling of those problems necessitates intensifying theconstruction and investigation of school administration information systems.Advan
5、ced professional education is a novel type of professional education thatrecently blossomed within China. Traditionally, such education inherits most of thefeatures of the professional training that is targeted at medium level and thus results inrelatively simple educational administration. Whereas,
6、 with the reform of the advancedprofessional education, credit based system becomes prevalent and turns into thedominant mode that is adopted among schools. As the educational mission of theadvanced professional school differs vastly from general college education, thecurriculum will be focused more
7、 on application orientated training so as to improve thereal problem solving capability of the students. This, however, pose a significantchallenge to the time wise scheduling for the curriculum. It is therefore of imperativeneed to develop an efficient class scheduling system that specifically meet
8、s the need ofthe professional schools. Obviously, such a scheduling system will effect verypositively in simplifying the educational management and enhance working efficiency.The work in this thesis is a sub-project of the School Administration InformationSystem of Luzhou Professional College. Luzho
9、u Professional College is an advancedI摘 要校务管理信息化是国家教育信息化重要组成部分，也是实现教育管理现代化的重要手段。校务管理信息系统的建设及研究是带动教育信息化的“ 龙头工程 ” ，是教育管理工作走向网络化、数字化和集成化的基础。为实现教育管理信息系统的互联互通、资源共享和信息的保密安全创造了条件。是提高教育行政管理效率的根本途径。校务管理信息化的兴起，实质上是教育管理理念、模式、手段的一场深刻革命。传统的校务管理方式和手段的弊端已为大家所熟知。要解决这一问题，加强校务管理信息系统的建设及研究是必由途径。高等职业教育在我国是一种新兴的职业教育模式。以
10、前高职院校基本沿袭中职的教案模式，相对而言，教务管理相对简单。但随着高职教育的改革，学分制已逐步引入高职院校，成为学生的主要培养模式。由于高职院校的人才培养目标有别于普通高校。在课程安排中，为了提高学生的实践能力，需要安排大量的集中时间进行的实践性课程。这就给课程时间编排都带来了较大的难度。如何妥善解决这些问题，尽快开发出一套针对高职具体实际，排课效率较高的排课系统，对于简化高职院校的教务工作，提高工作效率有极大的促进作用。本课题是泸州职业技术学院“ 校务管理信息系统” 的子课题。泸州职业技术学院是一所由原四川省水利机电学校、泸州教育学院、泸州师范学校三个中职学校合并成的高等职业技术学院。该学
11、院希望改变原先传统的中职教案模式，以适应高职院校的学分制改革试点工作。在排课系统开发中，要充分考虑保证学院普通高职学生，又要考虑中专学生的正常教案和管理。本论文正是针对上述问题，以高职院校排课系统的设计与实现为主要的研究对象，在深入分析高职院校的教案管理模式及排课需求的基础上，对高职院校排课系统的排课算法设计及应用软件的架构与实现进行了探索性研究。主要内容为: 1、根据高职院校调排课系统的需求，进行了排课相关资源的规划及排课算法的分析与设计。2、根据需求分析和排课算法的设计，采用面向对象的思想，对系统的数据库结构进行了设计，并讨论了对象模型向关系型数据库转换的相关规则及处理方法。3、介绍了 .
12、NET 的开发技术，以及分布式应用程序在.NET 架构下的设计与实现。重点研究了本排课系统在.NET 架构上的设计与实现。V 目 录精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 11 页个人资料整理仅限学习使用第一章 绪论. 11.1 论文研究背景 . 11.2 论文研究的意义 . 41.3 论文的组织结构 . 71.4 本章小结 . 8第二章 系统分析 . 92.1 系统环境 . 92.2 功能性需求 . 102.3 非功能性需求 . 112.4 系统的算法设计 . 122.5 本章小结 . 18第三章 相关技术简介 . 193.1
13、 NET.基础 . 193.2 ASP 简介 . 223.3 SQL SERVER 2000 . 253.4 DREAMWEA VER MX 2004 开发环境 . 253.5 软件工程 . 263.6 B/S 模式 . 313.7 本章小结 . 32第四章 调排课系统的设计. 334.1 排课系统数据库设计 . 334.2 系统概要设计 . 354.3 排课系统的架构模式 . 374.4 流程图 . 394.5 本章小结 . 42IVtechnical school formed by the combination of former Sichuan Hydropower School,L
14、uzhou Educational College and Luzhou Normal School. In order to match the reformof credit based system in the advanced professional schools, Luzhou ProfessionalCollege is trying to change the traditional way for intermediate level professionaleducation. The development of the class scheduling system
15、 must consider the educationand administration of students in both advanced and intermediate levels.This thesis focuses on the design and realization of a class scheduling system thataddresses the aforementioned specific needs of advanced professional schools. Based onin-depth analysis on administra
16、tive mode of professional school and specific need of theclass scheduling, exploratory research is performed on the algorithm of class schedulingas well as the architecture of such application software. The main accomplishments ofthe work include: 1 、 Based on the specific need of the advanced profe
17、ssional schools, classscheduling related resources are allocated, and algorithms for the class schedulingsystem are analyzed and designed 2、 According to the need analysis and the design of class scheduling algorithm, thedata-structure of the system is designed using object-oriented concepts. The re
18、levantrules and processing methods for the conversion between the object models andrelation-type database are discussed. 3、 The .NET technique is introduced as well as the corresponding design andrealization of distributive application structured under .NET framework, with theemphasis on the design
19、and realization of the class scheduling system under .NETframework. 4、 The security strategies for system access under .NET framework and forserver-end Web-service access are investigated, and their implementation issues areaddressed. The deployment of distributive application under .NET framework i
20、sexplored. Keywords: class scheduling algorithm, .NET framework,Web-Services, security and deployment1 第一章 绪论本章将简要介绍我国高职院校校园网的现状和发展简况，然后讨论校务管理信息系统选题来源、现实意义及可行性，同时也对高职院校教案管理的新动态进行了展望。最后是作者对本论文各章节内容的安排。1.1 论文研究背景1.1.1 高校校园网简介校园网是指利用网络设备、通信介质和适宜的组网技术与协议以及各类系统管理软件和应用软件，将校园内计算机和各种终端设备有机地集成在一起，并用于教案、科研、学校
21、管理，信息资源共享和远程教案等方面工作的计算机局域网络系统。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 11 页个人资料整理仅限学习使用校园网的概念最初是以硬件集成为主，校园网只是一个硬件平台。到了第二阶段，又提出了以教案应用软件集成为主的“ 软件建网 ” 的校园网概念，这也是当今大多数校园网所采用的模式。现在，越来越多的人发现，硬件加软件的模式还远不能发挥出校园网的优势，校园网应该建构在全新的教育模式之上，而不应依附于传统的教案模式。校园网应为学校教案、科研提供先进的信息化教案环境。这就要求校园网是一个宽带、具有交互功能和专业性很
22、强的局域网络。多媒体教案软件开发平台、多媒体演示教室、教师备课系统、电子阅览室以及教案、考试资料库等，都可以通过网络实现。如果一所学校包括多个专业学科或多个系），也可以形成多个局域网络，并通过有线或无线方式连接起来。建设校园网是实现教育现代化的标志性要求。教育现代化，除教育思想、观念、教材的现代化外，还突出地表现在教育手段的现代化，即传输信息化、网络化，并构建适应个别化学习、终身学习的环境和资源。校园网集中了目前现代教育技术中最重要最新的多媒体技术和信息高速公路技术，必然在教育技术的发展和应用中起到先锋的作用。校园网络将真正实现教育的现代化和教育信息化。校园网普遍建立并广泛应用，必然使“ 学校
23、 ” 突破空间的围墙、时间的界限，极大VI 第五章 排课系统的实现. 435.1 数据访问层的实现 . 435.2 业务逻辑层的实现 . 445.3 排课系统界面设计 . 475.4 本章小结 . 54第六章 系统的安全与部署. 556.1 系统安全性 . 556.2 WEB 安全技术 . 566.3 数据库的安全 . 586.4 防止 SQL 注入式攻击 . 586.5 排课系统的部署 . 596.6 本章小结 . 62第七章 总结与展望 . 64致谢 . 66参考文献 . 672地扩大教育规模和节省教育投资；必然实现跨越校界、省界乃至国界的资源共享；必然能促进满足素质教育需要，适应教材内容
24、、方法手段、教育模式等全面而深刻的变革。具体来说，校园网主要有以下几个方面的功能：1.1.1.1 信息交流功能1、互联网信息服务教师可以在任何一个办公室的电脑上浏览、查询互联网上的信息，使老师们不用出校门，甚至不用到图书馆，都能接触大量的信息。学校可以在互联网上通过学校主页对外进行交流与沟通。2、校内信息服务校园网建成后，能为教育教案和管理决策提供各项信息服务，全校师生可以在网上下载信息。有各部门发布的通告如校办，教务处等）；有经过整理、筛选、加工过的教案参考、科研信息如图书馆网络阅览室、科研室）；有教师经验总结、课件素材库；有相互交流、切磋讨论的站点 BBS 、NEWS 等）；有休闲娱乐、陶
25、冶情操的栏目如音乐欣赏、视频点播等）。1.1.1.2 教案服务功能校园网将从以下几个方面为教案服务：1、学科园地网页学科园地网页有各科教师提供的教案资料和教案课件供老师们参考。2、多媒体教案资源数据库将教案资源库建设成为包括各科的教材、教案、试卷、录像、图片等对教师备课有参考价值的多媒体素材。3、电于备课室、光盘阅览室电子备课室为教师提供了优越的电脑制作条件，备课室内配有多媒体计算机，还配有光盘刻录机、扫描仪、数码相机等设备。教师制作的多媒体课件可以刻录在光盘上。光盘阅览室提供大量的光盘电子出版物，发挥电子媒体容量大、体积小、成本低、检索快、易于复制和保存、易于处理和音像图文井茂等优点，使老师
26、们能够用最短的时问获取最多的信息。4、远程教案这种崭新形式的教案活动是通过卫星。数据专线等与国内、国际的教案机构相连，相互之间直接通过网络交流信息，具备观摩教案、演示、辅导等功能。3 1.1.1.3 学生学习功能利用网络自主学习，可以提高学生的学习能力。他们可以上网查阅资料，将完成的作业利用电子邮件发送给老师。通过网络，使学生在网上自主地获得自己精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 11 页个人资料整理仅限学习使用感兴趣的信息，最大程度地满足学生对知识的渴望，以此培养学生的信息素养和终身学习的能力。1.1.1.4 学校管理功能
27、校园网络使学校建立了完善及时的信息发布体系，以此为基础可以实现全校管理信息系统的现代化，如：办公自动化系统，学生成绩管理系统；学籍管理系统，学生健康统计系统，财务管理系统，运动会管理系统，后勤管理系统、一卡通等等。1.1.1.5 扩展图书馆功能图书馆可以开设面向教师开放的电子备课室和光盘阅览室，开设面向学生开放的电子阅览室。采购、分类编目、流通、查询、期刊等环节全面实行计算机自动化管理，可以在校园网上提供网上在线书目检索服务。读者可以在网上实现检索图书、浏览全文、查阅借阅情况。办理预约及续借手续等，进而实现图书管理的电脑化和资料查询的网络化。1.1.2 校园网发展与现状我国高等学校校园网建设的
28、现状。我国高等院校校园网建设与利用虽然起步较晚，但发展较为迅速。尤其被列入“211”工程的院校，都投入巨资进行信息基础设施建设，并具备一定的规模，用上也愈加广泛。我们先后考察了十几所高等院校的校园网的网络设计方案，发现普遍还存在建设的不规范、组织管理不健全等问题。原因可归如下几个方面。1.1.2.1 对高校校园网网络建设的认识深度不够作为学校的管理层或决策人员，他能认为校园网建设也就是纯粹的大中型或小型的局域网络工程，一期投资再来二期，乃至三期或者四期，耗资巨大，效果并不显著。1.1.2.2 没有有效的管理机制对高校校园网缺少有效的管理机制，缺乏系统的管理或组织管理机构设置不5 为建立泸州职业
29、技术学院校园网，建设泸州职业技术学院基于校园网的校务信息管理系统，为各大中专院校、中小学建立校园网、管理校园网、建设基于校园网的校务信息系统提供可靠而有效地通用模式，为各大中专院校、中小学在信息化发展方面提供借鉴，创新和改进软件及网络通信技术；同时也为了完成泸州市科学技术局批准。Jacques A.Ferland 等人则把排课问题分成两个子问题：6 时间表问题和分组问题。在时间表问题中，根据学生注册情况、教师和教室的可利用情况形成一个主时间表。对于选课人数较多的大课，一星期要分成几个时间段来上，分组问题就是将学生分给各时间段。两个问题相关联，通过惩罚因子来构造启发函数。他们研制的 SAPHIR
30、 课程调度决策支持系统分为数据处理、自动优化、交互优化等几个模块。该系统解决矛盾的主要方法也是采用多重课组。这与他们西方的教案管理体制是密不可分的。另外澳大利亚的一批学者还将模拟退火法应用到排课问题的研究中。模拟退精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 11 页个人资料整理仅限学习使用火法 (Simulated Annealing 是 Kirkpatrick 等人于 1983 年首先提出的，它是人们从自然界固体退火过程中得到启发并从中抽象出来的一种随机优化算法。模拟退火法用于求解优化问题的出发点是基于物理中固体物质的退火过程与一
31、般优化问题间的相似性。在对固体物质进行退火处理时，常先将它加温，使其粒子可自由运动，以后随着温度的逐渐下降，粒子逐渐形成低能态晶格。若在凝结点附近的温度下降速率足够慢，则固体物质定会形成最低能量的基态，优化问题也存在类似过程。模拟退火法被用来解决许多实际应用中的优化问题，取得了不错的效果，但用其来解决排课问题，现在还处在模型实验阶段，还有许多问题要解决。国内对排课问题的研究开始于 80 年代初期，所用方法从模拟手工排课到运用人工智能构建专家系统或决策支持系统都有。成型系统早期的有南京工学院的UTSS (A University Timetable Scheduling System，清华大学的
32、 TISER(TimetableSchedule，大连理工大学的智能教案组织管理与课程调度系统等。90 年代后大连理工大学教案组织管理与课程调度系统的开发人员不断地修改更新该软件，使其功能不断扩大。1992 年推出教案组织管理及课程调度系统2.l 版本和安排考试补考的考试调度系统，并把它们合在一起形成了教案调度系统，1998 年推出了在 Windows 下运行的 3.0 版本。清华大学计算机与信息管理中心开发的综合教务管理系统是 90 年代后期一个较全面的高校教案管理系统，其中包括排课系统，但其造价较高。目前，解决课表问题的方法有：模拟手工排课法，图论方法，拉格朗日松弛法，二次分配法等多种方法
33、。国外的研究表明，解决大规模课表编排问题单纯靠数学方法是行不通的，而利用运筹学中分层规划的思想将问题分解，是一个有希望得到成功的办法。国内排课系统大都是模拟手工排课过程，以“ 班” 为单位，运用启发式函数来进行编排的，但是这些课表编排系统往往依赖于各个学校的教学体制，不宜于进行大量推广。总的说来，国内由于各高校资源的不同、习惯(约束 的差异、排课软件适用性4 合理，造成网络资源的浪费现象，是普遍存在的共题。1.1.2.3 缺乏长远的系统规划我们考察了一些较为成型的高等学校校园网，他们实际上网率，网络信息资源使用率并不高，有的只进行一些日常的传送文件、邮件的工作，有的甚至处于半瘫痪状态。这都是缺
34、乏长远系统规划所致。1.1.2.4 重硬件建设轻软件建设重硬件建设轻软件建设，网上可用资源少，大部分高校校园网都存在一个问题，那就是重视硬件建设、忽视软件建设，尤其是应用软件的建设。高应用软件的缺乏，导致网络数据资源的匮乏。造成前期投入的极大浪费。1.1.3 研制工程的提出随着我国高等教育体制改革的逐渐深入，高职教育作为一种新兴的办学类型，得到社会的广泛认可。就读高职院校的学生数量大幅增加，相对于日趋紧张的教学资源，如何充分、合理的安排使用有限的教案资源、实现资源利用的最大化，是摆在各类高职院校面前的重要课题。由此，针对自身的特点，研究和开发适用于自身的教案信息管理系统成为了当前高职院校信息化
35、建设的一个重点。泸州职业技术学院于从 2005 年 9 月起至 2007 年 10 月止，历时两年 1 个月，经过艰苦努力，完成了整个工程的建设和研发工作，达到了预期目标。高职院校调排课系统是我院该工程的子课题。1.2 论文研究的意义随着网络技术的飞速发展，基于 IPV6 的下一代互联网和支持万兆通信能了的新型校园网将成为各个研究机构和高校重点的研究方向，国家正在构建 IPV6 的实验网 CerNet2,标志着下一代互联网发展的开始，而我院校园网的建设正是考虑支持IPV6 和万兆通信技术，并在该技术上构建学院的各级各类管理信息系统，属于国内较早研究和建设该类网络的院校之一，有着较高的研究起点。
36、本工程着重研究校务管理信息化解决方案，开发校务管理信息系统软件，研究大专院校、中小学、职业院校普遍的、共有的信息特征，以整体的思维方式、从学校战略发展的高度研究信息化的发展，具有较先进的研究手段，提出具有先进性、可行性和可推广的整体解决方案。8 1.4 本章小结本章简要介绍了校园网的现状和发展简况，系统的选题来源和实用价值以及开发系统的可行性，还对论文章节内容的写作做了整体安排部署。下一章将要对系统选用的开发工具、软件开发方法等作介绍。9 第二章 系统分析本章根据高职院校调排课系统的需求，进行了排课相关资源的规划及排课算法设计。排课系统的服务对象为泸州职业技术学院各个教案系的管理人员审核组）、
37、教师和学生。系统应当赋予这三类用户不同的权限。总的来说，系统提供的服务：用户能从前台进行不同用户登陆。汇集了在学校教案排课过程中所涉及的所有相关工作内容，如：制定排课属性设置、手动排课、自动排课、课表附加信息设置、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 11 页个人资料整理仅限学习使用排课总结等内容，可以为用户提供便捷的操作和浏览。系统会自动根据教案计划生成各年级各专业每个学期的课程安排，管理教案计划的教师只需点几下鼠标，系统就能自动生成各个专业的课程，公共选修课程，从而大大减轻老师的工作量和工作强度。只有将学期设置好以后才能进
38、行学期课程安排的相应的设置。单击“ 学期课程安排 ” 即可进入教案管理模块中的学期课程安排的用户界面。2.1 系统环境2.1.1 服务器端本系统由于采用.Net 技术构架，服务器最低配置要求不高。Web 服务器软件配置： Windows 2000 Server/Advanced Server 、 IIS5、 .Net Framework硬件配置： CPU P 1.8G 内存 512 M RAM 以上， 80G 以上存储数据库服务器软件配置： Windows 2000 Server/Advanced Server 、 SQL Server 2000硬件配置： CPU P 1.8G 内存 512M
39、 RAM 以上， 80G 以上存储2.1.2 客户端本系统由于采用纯 B/S 结构，对客户端的要求很低。软件配置： Windows 98/2000/XP/ME 、 IE5.5 以上浏览器 7 硬件配置： CPU 赛扬 366 以上，内存 64M 以上，硬盘 100M 以上空余。2.1.3 网络配置通过 10/100M 的以太网进行连接。2.2 功能性需求从系统的服务对象为出发点，下面具体描述系统应具备的功能。为管理员 审核组）提供的功能：1、课程表设置：用来设置课表的结构和显示内容，系统允许用户自己设置课程表的周数与课节数。2、排课属性设置：用来设置需要排课的课程的各种属性，如连排节数、上课周
40、数等属性。3、教室类型管理：按各种条件对教室进行分类，例如：按用途分为：多媒体教室，机房，操场，实验室，音乐楼等。按授课对象 在这个教室上课的班级）分为：机电系，电信系，外语系等。按教室所在教案楼位分为：一教楼，二教楼，三教楼，四教楼，启明楼等。注：只有将课时排好并且学生选好课后，在点击“ 自动排课 ” 时，才会将教室信息安排进去。4、排课限制条件设置：用来设置全校、班级、教师和教室的不能排课的时间条件。如某教师在某个时间不能排课。5、排课优先课时设置：用来置课程类型、课程和学期课程在排课时的优先级。6、教案进程组管理：可以将必要的上课时间同步的课程安排到一个教案进程组里，这样这些课程就会在统
41、一的时间上课上。要加入教案进程组的教案班必须保证学期课程一致，开课周数一致，连排属性一致，并且他们的授课教师，上课教室，行政班都不冲突。7、排课教室属性设置：用于设置教室与教室类型之间的关系。8、排课教案班优先条件设置：设置排课教案班的优先条件。9、手动排课：教师可以手动对课程进行安排，系统自动会检测课程在时间地点教师等条件上和冲突，避免不合理的课程安排。10、自动排课 : 11、手动调课：考虑到学校的排课实际因素很多，一个再好的排课系统也不11 能完全适应具体的要求，或者在具体实行需要临时调课，因此，在此模块中允许教师调换课程。12、课表附加信息设置：用来对行政班、教师和教室进行课表自定义的
42、填写。13、排课总结：系统会调出所有课程排课信息，智能排课中未排完课程在此处将用红色标记。14、教师课时异动：主要用来对教师课时进行调整。15、教师课时统计：主要用来对教师课时进行统计，该统计将体现出教师课时异动中的设定。为教师提供的功能：1、调课单维护：调课时可以自动生成调课单，教师可对调课单进行相应的添加和修改。2、单项课表查询：用来对班级、教师和教室进行单张课表的查询。3、全校课表查询：用来对行政班、教案班、教师和教室进行全校课表的查询。2.3 非功能性需求2.3.1 安全性要求为保证系统的安全，要求所有用户必须进行登陆后方可进入系统，为防止用户密码的泄露，系统应当为每一类用户提供密码修
43、改的功能，并且在为各类用户精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 11 页个人资料整理仅限学习使用登陆后赋予相应的权限。所有访问数据库的操作，必须有日志。1、用户密码应加密存储，管理员无法修改用户密码；2、用户权限分为管理、添加、删除、修改和查询五个级别；3、管理员可以灵活定义用户的访问内容和访问级别4、所有的信息分级存储，不同权限的用户可以浏览不同模块的信息；5、各项信息根据用户的设定定期备份，以确保在系统灾难后重要数据不会丢失，并能迅速恢复；6、用户误操作不会对系统造成不可恢复的损害。2.3.2 时间性要求在正常情况下，保证
44、用户提交资料在 1 分钟内完成。2.3.3 界面要求要求界面美观，操作简便。2.3.4 系统维护要求系统提供数据的备份与灾难恢复功能，保证数据的安全和系统的正常使用；帐号管理以及配置管理等功能。2.3.5 易用性需求1、应提供自动化安装工具，使系统的安装简单方便；2、系统应采用 B/S 结构，易于使用、安装、升级；3、提供自动化的灾难在这里，灾难是指软件崩溃、硬件损坏、自然或人为破坏等原因造成的系统损害）恢复工具，使系统在发生故障. 除公共课外，同一时间，一个教室只能被一个班级占用。(2. 同一时间，一个教师只能在一个教室上课。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
45、 - - - - - -第 7 页，共 11 页个人资料整理仅限学习使用(3. 除选修课外，同一时间，一个班级只能安排一门课程。(4. 教室的类型必须与课程要求一致。比如：电子实验课程必须在电子实验室进行等。(5. 教室的最大容纳人数必须大于等于在该教室上课的学生人数。2、软约束条件：系统不要求必须满足，但满足这些条件能得到较优解。(1. 同一门课程的上课时间尽量间隔均匀。如某课程周学时为 4 学时，以 2 学时为一个教案单位，需安排两次。两次的安排时间尽量间隔一天或者一天以上。(2. 课程上课时间尽量安排在星期一至星期五的 1-6 节。(3. 教室尽量集中、充分的利用。以便留出空闲教室供学生
46、上自习。(4. 对于周学时为奇数的课程，仍按 2 学时为一个教案单位进行行课。但对其中学时数为 1 的教案时间点进行单周日排课或者双周排课安排。(5. 对班级、教室、教师的单双周上课时间点尽量匹配，以节约教案资源。如某班级、教师或者教室星期一 1、2 节单周行课。下一门分单双周上课的课程尽量安排在星期一 1、2 节双周行课。对于上课时间有特殊要求的教师和课程尽量满足其时间要求。如教师因其它工作需要，提出某一天不能上课等。2.4.2 排课算法的设计本算法利用优化理论及后期评估思想进行算法设计。即首先以课程为线索，找出所有满足硬约束条件的上课时间点并利用优化函数计算出各个时间点上的优化值，然后假设
47、安排该课程在此时间点的条件下，对后期需要排课的其它课程以最优值进行后期估价汇总，选取后期估价汇总值最大的时间点安排课程。这样，权值大的课元比权值小的课元优先排课，可以大大降低冲突量及算法的复杂性。2、教师集合 C 的划分将所有上课的教室按照用途划分成多种类型，见表 2-2 每一类用途的教室又按照容纳学生人数划分为大型、中型、小型教室。见 的一种解题方法。其实，从“ 贪心策略 ” 一词我们便可以看出，贪心策略总是做出在当前看来是最优的选择，也就是说贪心策略并不是从整体上加以考虑，它所做出的选择只是在某种意义上的局部最优解，而许多问题自身的特性决定了该题运用贪心策略可以得到最优解或较优解。贪心策略
48、具有以下两个主要的特点：1）贪心选择性质：17 所谓贪心选择性质是指应用同一规则 f，将原问题变为一个相似的、但规模更小的子问题、而后的每一步都是当前看似最佳的选择。这种选择依赖于已做出的选择，但不依赖于未做出的选择。从全局来看，运用贪心策略解决的问题在程序的运行过程中无回溯过程。所谓贪心选择性质是指应用同一规则 f，将原问题变为一个相似的、但规模更小的子问题、而后的每一步都是当前看似最佳的选择。这种选择依赖于已做出的选择，但不依赖于未做出的选择。从全局来看，运用贪心策略解决的问题在程序的运行过程中无回溯过程。2）局部最优解：由于运用贪心策略解题所求得的解可能是局部最优解，不能保证求得的解是整
49、体最优解。贪心策略只能求满足某些约束条件的可行解的范围，但排课问题本身并不一定需要整体最优解。在很大程度上，我们只需要求得一个次优解或者满足解即可。2.4.2.2 算法整体流程描述算法的整体流程见下图图 2-2）。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 11 页个人资料整理仅限学习使用2.5 本章小结本章对系统环境，系统需求，及系统算法进行了分析。下一章将对系统的采用的相关技术做详细介绍。第三章 相关技术简介本章将要对系统选用的相关技术和开发工具进行介绍，再对软件工程方法学中的传统方法学、面向对象的方法学、软件生命周期、软件过程中的四种典型的过程模型以及这些开发模型的优点和缺点进行介绍和分析，然后给出系统选用的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 11 页
