亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        遺傳算法在排課系統(tǒng)中的應(yīng)用探討

        2018-10-21 22:37:59郝劍媛
        文存閱刊 2018年25期
        關(guān)鍵詞:基本原則遺傳算法效率

        郝劍媛

        摘要:在計算機技術(shù)高速發(fā)展的今天,充分利用計算機技術(shù)提升學(xué)校排課系統(tǒng)效率。本文說明人工智能的遺傳算法的全局尋優(yōu)與收斂速度快的優(yōu)點,遵循課表編排的一般原則與教師學(xué)生需求,設(shè)計一種科學(xué)的課程編排算法,有效提升課程編排效率與合理性。

        關(guān)鍵詞:課程編排;遺傳算法;基本原則;效率

        現(xiàn)在的高等學(xué)校教學(xué)課表安排工作極為困難,主要由于學(xué)生數(shù)目龐大、教師每年的情況各有不同,因此每年的課表安排都需要做一定的改變,工作量極大?,F(xiàn)代排課中,主要運用計算機算法對課程進行安排,需要滿足大量的制約條件,并且解決教師與學(xué)生的時間沖突問題,因此如何設(shè)計一個滿足需求的課表安排算法對于高校教務(wù)管理工作的效率提升具有重要作用,此外通過科學(xué)的課程安排,可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,方便學(xué)生安排自身的課余生活。

        一、遺傳算法概述

        遺傳算法是能夠并行處理的一種優(yōu)化算法,可以有效解決一些極為復(fù)雜的計算問題。其運行機制如下:首先是對求解問題進行編碼,再就可行區(qū)域隨機選擇一組為進化起點,計算起點的每一個目標(biāo)函數(shù)值,即編碼適應(yīng)度。在模仿遺傳學(xué)原理,在編碼組中隨機選擇繁殖代碼,并且淘汰一部分適應(yīng)度較小的編碼組,而進一步的繁殖中還需要運用交叉與變異算子進行樣本交換,在不斷重復(fù)上述選擇與繁殖的過程中,得到最滿足篩選條件的最優(yōu)解,而這就是繁殖的最后一代結(jié)果。

        二、課表編排的設(shè)計思想和基本原則

        (一)課表編排的基本原則

        課表的安排需要遵循一定的原則,也就是代碼進化的選擇條件。主要分為兩種:剛性約束條件與彈性約束條件,利用一定的算法,將約束條件寫入算法語句中。此外,在必要的情況下,需要進行人工干預(yù),以確保算法的最終運行結(jié)果滿足排課需求,生成科學(xué)合理的課程表。在進行課表編排時,需要注意的因素主要是:學(xué)生、教師、課程、班級、教室以及時間。

        下面對課表編排的主要約束進行介紹:第一,鋼性約束條件,這是在課表安排中都要遵守的條件,主要是以下幾點:教師在同一時間只能安排一門課程,每一個班級或者學(xué)生個體在同一個時間也只能有一門課程安排,課程的上課人數(shù)與上課教室的容量要一致,按照學(xué)分需求安排課程,不重復(fù)安排也不能遺漏。第二,彈性安排,這是為了給學(xué)生較好的學(xué)習(xí)體驗,主要有以下幾點:早上的課程不安排自習(xí)課,相鄰課程的教室盡量安排在附近,主干課程安排在上午,保證學(xué)生精力,預(yù)留選修課與班會課時間等等。

        (二)課表編排的設(shè)計思想

        在進行課表編排時需要注意以下兩點:第一,便利性思想,課表安排是為了更好幫助學(xué)生進行課程學(xué)習(xí),因此在課程安排是要保證學(xué)生能夠及時趕到教室,可以充分利用課間時間與教師交流,而不是浪費在相鄰課程的教室轉(zhuǎn)換中。第二,以人為本的思想,課程安排的主體因素,教師與學(xué)生都是人,因此在進行課程安排時要充分考慮人的感受,例如,將復(fù)雜、重要、難度大的課程安排在學(xué)生與教師精神狀態(tài)都普遍較好的上午,避免在晚上等時間安排主干課程,給學(xué)生自主時間豐富大學(xué)生活。

        三、遺傳算法課表編排數(shù)學(xué)原理

        (一)班級課表的染色體編碼

        本文的課表編排數(shù)學(xué)模型以班級為排課單位,因此需要首先明確班級課表的染色體編碼,明確班級信息表與本學(xué)期課程信息表的對應(yīng)關(guān)系,再以此為基礎(chǔ)進行課程安排處理,例如,一周按照五天進行基礎(chǔ)課程安排,該班級每周可以安排60個課時,一節(jié)課兩個課時,而每天有三個時段可以安排,需要將15節(jié)課程安排到這五天中去,將課程單元變量定義為Tn,則每周的課程安排T應(yīng)當(dāng)小于30個,也就是小于等于30節(jié)課,選中時間為1,未選中賦值為0,進行初步的時段安排。為了進一步簡化算法,可以將班級與教室作為同一個變量進行考慮,而課程與教師也具有一一對應(yīng)的性質(zhì),可以作為同一個變量。將五變量數(shù)學(xué)模型變?yōu)槿兞?,對這一關(guān)系進行編碼,課時為T、教室(班級)為W、教師與課程為K,進行進化起點編碼編輯。要注意同一個課程教師可以在一周內(nèi)重復(fù)出現(xiàn),但是在橫向?qū)Ρ葧r不能出現(xiàn)同時出現(xiàn)。

        (二)最優(yōu)解的選擇

        遺傳算法的最終結(jié)果是一個最優(yōu)解而不是唯一解,因此,如何進行優(yōu)劣判斷是課程安排算法的一個重要難點,即適應(yīng)值函數(shù)的選取,通過適應(yīng)值來反應(yīng)課表排列的優(yōu)劣程度,作為篩選標(biāo)準(zhǔn)。類比于遺傳學(xué)中的環(huán)境適應(yīng)性,個體的適應(yīng)值越高,就更加符合課表安排的需求。對于任何一個階段的算法求解,都會出現(xiàn)滿足剛性約束條件的可行解,但是最終評價最優(yōu)解則需要在可行解中選出滿足最多彈性需求的課表,如教師不會長時間連續(xù)上課,兩節(jié)相鄰課程的教師安排相距不遠(yuǎn),這一過程可以另設(shè)篩選函數(shù)進行選擇,也可以直接在可行解中進行人為干預(yù)。

        結(jié)語:

        本文對于課表安排主要是以班級為單位,同時也可以以教師為單位進行課程安排,而適應(yīng)值函數(shù)的選擇則可以簡化為班級教師間距和教師連續(xù)上課時長,通過遺傳算法可以高效進行課表安排,得到一個較為適宜的課表安排方案,希望對于教務(wù)人員工作效率提升有一定的參考價值。

        參考文獻(xiàn):

        [1]馬小姝,李海蕓.遺傳算法在高校排課系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].信息與電腦(理論版),2018(8).

        [2]宋岐.基于遺傳算法的排課系統(tǒng)開發(fā)探究[J].電子測試,2016(z1):55-56.

        猜你喜歡
        基本原則遺傳算法效率
        提升朗讀教學(xué)效率的幾點思考
        甘肅教育(2020年14期)2020-09-11 07:57:42
        基于自適應(yīng)遺傳算法的CSAMT一維反演
        一種基于遺傳算法的聚類分析方法在DNA序列比較中的應(yīng)用
        基于遺傳算法和LS-SVM的財務(wù)危機預(yù)測
        關(guān)于創(chuàng)新開展“兩學(xué)一做”學(xué)習(xí)教育的實踐與探索
        淺議小學(xué)語文作業(yè)優(yōu)化設(shè)計
        新一代(2016年15期)2016-11-16 17:34:55
        論網(wǎng)絡(luò)言論自由的限度及其基本原則
        人間(2016年27期)2016-11-11 16:02:52
        如何推動企業(yè)文化的實施落地
        基于改進的遺傳算法的模糊聚類算法
        跟蹤導(dǎo)練(一)2
        久久伊人最新网址视频| 少妇人妻中文字幕hd| 国产精品9999久久久久仙踪林| 日韩内射美女人妻一区二区三区| 国产91 对白在线播放九色| 午夜少妇高潮免费视频| 中文有码人妻字幕在线| 一本色道久久综合狠狠躁篇| 午夜福利电影| 精品欧洲av无码一区二区| 永久免费观看的毛片手机视频| 99久久这里只精品国产免费| 美女被躁到高潮嗷嗷免费观看| 日本少妇高潮喷水视频| 免费无码一区二区三区蜜桃大| 国产系列丝袜熟女精品视频| 亚洲高清av一区二区| 一区二区三区四区黄色av网站 | 午夜家庭影院| 无码无在线观看| 久草视频这里只有精品| 国产三级av在线播放| 人妻在卧室被老板疯狂进入国产| 欧美在线Aⅴ性色| 亚洲午夜精品第一区二区| 超碰97人人射妻| 少妇的肉体k8经典| 精品一区二区三区人妻久久| 日韩精品视频在线观看无| 妇女bbbb插插插视频| 国产高清在线精品免费| 国产精品亚洲А∨天堂免下载| 伊人亚洲综合影院首页| 亚洲av成人av三上悠亚| 国内精品久久久久久久97牛牛| 乱中年女人伦av| 厕所极品偷拍一区二区三区视频 | 久久精品免费一区二区三区| 国产成人乱色伦区小说| 日本一区二区啪啪视频| 久久精品国产亚洲av超清|