排课系统的设计开题报告(排课系统开题报告)
排课系统的设计开题报告
排课系统的设计开题报告
1．本课题的研究意义国内外研究现状、水平和发展趋势
信息社会的高科技，经济化的高效益，使计算机的应用已普及到经济和社会工作的各个领域。计算机虽然与人类的关系愈来愈密切，还有人由于计算机操作不方便继续用手工劳动。为了适应现代社会人们高度强烈的时间观念，排课管理系统为学校带来了极大的方便。该软件是以编程语言为实现语言，其功能在系统内部有源代码直接完成。通过操作手册，使用者可以了解本软件的基本工作原理。操作人员只需输入一些简单的汉字、数字，即可达到自己的目标。
排课管理系统是利用数据库管理系统开发的一种应用系统,其开发主要包括数据库的建立，充分满足正常的题库管理的前提下，提供了多角度的题库信息查询和题库信息分析报表，使学校管理人员可以随时掌握学校的排课情况，进一步指导学校的教学。真正实现了业务一体化，为学校全方位的信息化管理奠定了基础。
排课系统是信息管理系统，其开发的功能主要包括：通过计算机排课管理，智能排课，实现无纸化排课，分析学校课程现状，通过强大的查询和检索高效的数据，提高办事效率。
传统的人工排课使用手工操作存在许多弊端，如重复劳动严重、效率低下、且不能达到资源的最优化配置等，将产生大量的文件和数据，这对于查找、更新和维护都带来了不少的困难。最令人担心的问题就是——出现教室资源冲突或教师资源冲突的情况，而且工作繁琐，工作量巨大,尤其是在给大学校园进行排课时出现的问题更多。当前高校教务管理所涉及到的信息资料数量大、类型多，还可能带有大量的统计输出，同时学校规模的不断扩大和招生人数的逐年攀升导致传统的排棵手段已无法满足现代化管理的要求。
在教学计划的不断完善和各高校校园网建立的大背景下，设计满足高校教务要求的排课系统显得十分必要。而据了解，排课管理是高校教务处重复性比较强且急需得到解决的工作， 且排课系统有安全性要求高、交互性强、处理数据量大等人工难以实现的特点。
因此设计一个基于校园网络的人工智能化且操作简便的排课系统是高校教务管理信息系统实现的首要条件，同时也是一大难点，因为排课管理要求综合考虑教师、课程、班级、教室、时间等诸方面的因素，统筹兼顾，使课表既符合教学规律，又能够充分利用现有资源使其最大限度地发挥作用。
2．本课题的基本内容，预计可能遇到的困难，提出解决问题的方法和措施
排课系统主要是针对本学校的实际排课情况进行设计的。通过对学校的排课情况进行深入了解，并查阅和浏览了相关资料、软件，在此基础上我们对系统需求进行了较彻底的分析，考虑到算法的复杂性及开发时间的限制，我们将排课系统定位于算法实现简单，但实用性强且人性化的系统，所以在设计该排课系统时应当满足如下要求：
1．掌握学校所有课程和教师的信息，包括教室，班级，任课老师及课程时间。
2．提供灵活的浏览和查询功能，可查看某个班级多有课程信息。
3．可对课程信息和教师信息进行删除和编辑。
4．可对课程进行变动管理和自动排课功能。
5．在自动排课完成后，将排课异常信息给予反馈。完全依赖自动排课排出的课表不能完全符合客观需求，同时我们在算法及优先级确定的精确度方面的水平也有限，因此，增加手动调节功能，以进一步确保合理性。
根据以上的要求自动排课系统的主要功能包括：通过计算机可进行排课管理，实现自动排课即无纸化排课，并能分析学校课程和教师资源的现状实现高效的数据查询，能够充分的利用学校教师，教室等有限资源。考虑到大学课程变化较多，灵活性较大，所以在功能设计上，我们将采取手动与自动相结合进行排课，以达到合理安排课程的目的。该排课系统可分为以下三大模块：
排课系统开题报告
排课系统开题报告
排课系统就是计算与排课软件结合而成系统。鉴于排课算法复杂，计算量庞大，要求相关计算机有较高的运算能力，再者，由于课程表要显示的信息较多，可能对显示屏的大小或屏幕分辨率有一定的要求。
一、 题目背景
1、国内国外发展
随着Internet的逐步发展，网络不仅仅是科研部门学术交流的平台，在其他的方面上也得到了很大的发展，尤其是在校园网的分支教务管理上，同时在教务管理的主要分之选课排课系统的应用上得到了较大的发展，国外针对此问题展开的研究较早。1963年C C Gotlieb 在他的文章《The Construction of Class-Teacher Time-Tables》中提出了课表编排的数学模型。这篇文章引起了人们对于选排课问题的重视。1976年S Even在其论文《The Complexity of Timetable And Multi Commodity Flow Problem 》中，第一次证明了课表问题是NP完全的。S Even的论证进一步地将人们对课表问题复杂性的认识提高到理论高度。
而国内对排课问题的研究较晚。1984年，清华大学在《清华大学学报》上发表了林漳希和林尧瑞在该课题上的实验性研究成果《人工智能技术在课表编排中的应用》。
如今国内软件市场上也有很多通用型的排课软件，例如“排课无忧” 、“排课高手”等等。这些通用软件往往无法满足学校的某些特殊要求。因此，针对学校的一些特殊要求，我设计并开发了基于校园网之子系统选排课系统。
2、需求背景分析
网上选排课系统是针对在校学生和教师使用，从学生的角度来说，由于学校教学制度的改革，现在大部分高等学校开始实行的是学生的自主选课模式，而传统的教学模式：学生按照学校安排好的课程上课已经不能适应新型的教学方式，如果按照传统方式宣科，一方面浪费了大量的人力和物力;另一方面浪费时间以及在人为的统计过程中不可避免出现的差错的情况。从教师的角度来说，由于教师提出代课申请完成课程发布的`工作，因此通过网上进行课程发布能大幅度的减少教师的工作量，减少错误的发生几率。作为教师，只要通过自己的电脑来操作即可，不必于奔波在教务处和办公室之间。基于此等原因从而提出网上选排课系统的研究进行实施与探讨。
二、 主要原理与依据
服务器系统为Linux系统，前台采用JSP语言，后台采用sqlserver2000数据库。
1 掌握学校所有的课程和教师的信息。包括每门课程的时间、班级以及任课老师的姓名等。
2 针对不同的人员授予不同的权限。提供灵活的浏览、查询功能。可以查看某个系、某个班级所有课程的信息。
3 可以对一个或多个班级进入课程管理与排课表管理，可以不限次的生成该班级课程表。
4 可以对课程进行变动管理。既可以手工排课，又可以实现自动排序功能。
5 帮助系统维护可以实现：操作日志、重新登录、打印设置(包括统计各种报表及打印等)、退出等操作。
6 提供一种或多种课程表输出功能，并使用活动的模板输出功能，输出样式可以由用户自定义。
7 实现功能全面化，由于每个学校或班级的每天课程数目或时间都不太一样，实现智能计算总课程数目和管理对应的时间段，并且根据每门课程的独立分布式来进行排列(例如：大学语文自动排列的分布方式可以是周一至周六，那么系统就会自动将其平均分布在周一至周六这些天里)
8用户管理：设置两个级别用户：管理员和普通用户，管理员有权限操作系统中的所有数据，普通用户只能以执行查询，输出之类的功能，无法对系统进行实质性的操作，用户使用本系统之前必须先通过身份认证(用户级别、用户名和密码，密码输入有次数限制，连续三次输入错误密码则锁定该用户)
(2)设计及连接数据库
数据库设计是本系统的起点，它的分析结果是否准确地反映了用户的实际要求，将直接影响到后面各个阶段的设计，并影响到设计结果是否合理和实用。它的基本任务是回答“系统必须做什么”的问题。至此，本阶段的主要任务有明确系统的开发目的，分析系统功能的具体要求。
数据库连接对动态网站来说是最为重要的部分，在与后端数据库连接时可以采用ODBC或JDBC技术。
三、所应用技术难点
首先，排课时设置了排课优先级：优先级最高的是公共课，因为公共课一般合班上课的班级个数较多，最容易产生时间冲突，优先级次之的是每周平均课时最多的课程，同样，因为平均课时多，选择时间时进行排课冲突的机会就大，最后是总课时最多的课程。
其次，产生的时间是在教师和所有上课的班级共同的空闲时间集合中产生，并且尽量保证时间选择上的均匀性，防止一周几次课集中于某一段时间。
四、题目计划安排及预期成果
1、 开发进度，以周为单位进行安排。(只需安排系统开发阶段的内容，论文写作不算在内)
开发时间 开发内容 完成情况
第一周(3.12—3.18) 开题报告
第二周(3.19—3.25) 需求分析、概要设计、数据库设计
第三周(3.26—4.1) 总体设计开始
第四周(4.2—4.8) (选课系统实现阶段)用户登录模块
第五周(4.9—4.15) (选课系统实现阶段)学生选课子系统
第六周(4.16—4.22) (选课系统实现阶段)课程管理子系统
第七周(4.23—4.29) (排课系统实现阶段) 教师管理子系统
第八周(4.30—5.6) (排课系统实现阶段)教室管理子系统
第九周(5.7—5..13) (排课系统实现阶段)课程安排子系统
第十周(5.14—5.20) (排课系统实现阶段)排课管理子系统
第十一周(5.21—5.27) 测试
第十二周(5.28—6.3) 论文
七、参考文献
1. Bob Reselman , Richard Peasley , Wayne Pruchniak. Jsp 使用指南
[M]. 电子工业出版社 2004年
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3. Microsoft. Jsp 中文版控件大全[M] 电子工业出版社 2004年
4. Craig Eddy ，Timothy Buchanan中文Sqlserver 2000 24学时教程[M] 机械工业出版社 2000年
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8. 陈绍英,戴金龙.软件测试案例分析[J].测试员,2005.8:23-25.
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