前景和范围文档

目录

1.1应用背景_________________________________________________________________ 2 1.2 业务目标_________________________________________________________________ 2

1.3 业务优势和风险 ___________________________________________________________ 2

2 项目前景_________________________________________________________ 2 2.1 前景概述_________________________________________________________________ 2

2.3 假设与依赖（AS & DE）___________________________________________________ 3

3 项目围___________________________________________________________ 3 3.1 版特性ID ________________________________________________________________ 3

3.2 限制与排除 _______________________________________________________________ 3

4 项目环境_________________________________________________________ 3 4.1 操作环境_________________________________________________________________ 3 4.2 涉众_____________________________________________________________________ 3 4.3 项目属性_________________________________________________________________ 3

4.3.1 进度 __________________________________________________________ 3

4.3.2 特性 __________________________________________________________ 3

4.3.3 质量 __________________________________________________________ 3

4.3.4 人员 ___________________________________________________________ 3

4.3.5 费用 ___________________________________________________________ 3

5 参考资料_________________________________________________________ 3

6 附录_____________________________________________________________ 3

1 业务需求

1.1应用背景

近几年，随着我院招生人数的持续增加，教师规模的不断扩大，手工排课的缺点越来越突出。排课实际过程中涉及数十个院系和部门、数千教师，上万学生、教师跨系上课和班级合班上课等复杂情况，排出合理的课表需要耗费大量的时间，且排出的课表调整起来困难。同时因为人的思维的随意性，排课表时非常灵活，没有严格的工作步骤，所以人工排出的课表随意性大。

计算机由于具有运算速度快、处理能力强等特点，在教学工作中得到了普及应用。用计算机来代替劳动强度大、工作效率低的手工排课势在必行。为了解决手工排课的问题，我院决定通过信息化手段来提高教务管理水平，用计算机排课来代替传统的手工排课。

1.2 业务目标

根据学院信息化建设的总体要求，本学院计算机自动排课系统的目标是：运用计算机排课代替传统的手工排课，提高排课效率，使教务管理人员的从繁重的排课工作中解脱出来，提高教务人员的工作效率，加强对学院基本信息的管理，同时实现教学管理规化的目标。

1.3 业务优势和风险

分利用网络优势，实行计算机分布式排课。计算机排课需要计算机在全校田对各种时间是否发生冲突进行检查，因此早期的计算机排课系统大多实行集中式排课，一般由教务处负责完成。但目前各校均在扩招，从而造成学生多、班级多，排课时所需要输入的基础数据多排课任务都由一个部门来完成是很不现实的。实行计算机排课的唯一出路就是将排课任务分解，化整为零，实行分布式计算机排课。现在各高校大多建立了校园网络，这使得实行分布式计算机排课成为可能。课程、教师、学生班级、教室等基本信息既可临时录入，又可从其它教学管理系统或校园网中获取，以减少数据录入工作量。

2 项目前景

2.1 前景概述

计算机排课，它是把排课问题化为计算领域的有约束的时空组合优化问题进行求解的。它对课表上的时间进行了分片和编号处理，使分成的每个时间片和每个教室空间组合，构建了一个个大小不等的时空组合块，并根据求解规则，对每个教学计划进行时空组合块分配，并且分配的组合，必须在目标空间中表现出良好的人为满意度。

国外研究人员从20世纪50年代就开始对课表编排问题的数学模型、解的存在性以及计算机求解算法等问题进行了研究。1962年Gotlieb提出了课表编排问题的数学模型，使

之成为数学家和计算机应用专家共同研究的课题。由于实际中遇到种种难题，并未能取得满意成果。1976年Bondy提出了一个简单的排课表问题，将问题归结为一个图的边染色问题，并且对提出的简单排课表问题给出了一个算法。但实际教学活动中提出的排课表问题远非如此简单，且由于它必须满足各种复杂约束条件而使这种算法实际上是无能为力的。1976年Even等人证明了课表问题属于NP完全类问题，把人们对计算机编排课表的复杂性的认识提高到了理论的高度。进入20世界90年代以后，国外对课表问题的研究仍然十分活跃，比较有代表性的有印度的Vastapur大学管理学院的Arabinda Tripathy、加拿大Montreal 大学的Jean Aubin和Jacques Ferland等。目前，国外解决课表问题的方法主要有：模拟手工排课法、图论方法、拉格朗日松弛法、二次分配型法等。

在国，对排课问题的研究始于20世纪80年代初期。例如，西南交通大学在分析高校课表编排所遵循的基本原则和模糊性原则的基础上，定义了课元之间，关于教师的相关关系和关于自然班的相关关系，提出以课元相关运算和课元的候选时空片计算为核心的计算机排课算法；延边大学根据高校课程表的制作特点，设计了计算机自动排课的数据结构与算法；电力高等专科学校研制了基于Client/Server的开放式智能排课系统；大学在总结排课工作经验的基础上，提出了一种解决问题的形式化描述，在这种想法上实现了基于知识推理的排课系统；理工大学的智能教学组织管理与课程调度系统，清华大学的TISER系统等等，所有这些系统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比较依赖于各个学校的教学体制，不宜于进行广泛推广。

高职教育在培养目标和办学模式、教学方式等方面都有别于传统学科式教育。遵循理论“必需”，“够用”为度，理论为实践服务的原则，着重培养学生的实践能力，培养面向生产、建设、管理及服务一线的高等技术应用型人才。由于培养目标和培养方式的特点，决定了高职教育的教务工作面临许多新的困难，其中在排课、调课、检查教学进度、质量、沟通教学双方信息等常规性工作中的问题尤为突出。如何利用有限的师资力量和有限的教室资源，排出一个合理的课表，对维护高职院校正常的教学秩序和提高教学效果有重要的作用。

2.2 主要特性

FE-1 实现课程信息的增删改查功能

FE-2 记录课程信息的增删改查操作

FE-3 对课程信息的增删改查操作做出选择性上报数据库

FE-4 实现异构课程数据的存储。下级部门包含班级信息，并有所扩展

FE-5 实现教学计划的管理功能

FE-6 实现选课的管理功能

FE-7 实现安排课表的管理功能

FE-8 实现选择老师的管理功能

FE-9 实现临时调课数据的增删改查功能

FE-10 记录临时调课信息的增删改查操作

FE-11 对临时调课数据的增删改查操作做出选择性上报局数据库

FE-12 实现免修课程申请功能

2.3 假设与依赖（AS & DE）

AS-1: 系统使用人员具备基本的计算机使用常识

AS-2: 系统间网络互联能得到保证。有部主干网

AS-3: 用户在使用系统时处在能够上网的环境中