中北大学信息商务学院2010届
毕业设计说明书
1引言
1.1开发背景随着信息技术的飞速发展,各个行业的信息化势在必行。科技的进步大大地提高了生产率。作为高校,如何才能提高办学效率,更好地完成教学任务,跟上社会发展步伐,这是一个摆在教学
工作者面前的一个迫切的
问题。应用信息化来改造传统的教学管理模式是一个重要途径[]。
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近几年来,随着各高校办公自动化工作的推进,教务管理自动化也被摆上了日程。在教务工作中占有很大比重的一项就是每学期的
课程表排定工作。由于教工、教室和设备的相对紧张,如何进行合理地安排和分配,从而充分利用教学资源是我们不得不面对的问题[2]。而人工进行排课不仅任务重,效率低,而且易出错,难于维护,想要排出一张各方面都满意的课表非常困难。并且随着高校规模的扩大手工排课的难度和工作量呈几何级数增长[3]。在实际的应用中,很多研究者都提出了各种解决排课问题的方法,由于排课问题的复杂性,还没有找到有效的算法能获得NP完全问题的最优解。因此,如何运用近似算法和新的
软件技术来降低排课问题的计算复杂度,仍然是颇具挑战性的研究方向[4]。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,使管理人员可以随时掌握的排课情况,进一步指导学校的教学。真正实现了业务一体化,为全方位的信息化管理奠定了基础[5]。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,尤其是在给大园进行排课时出现的问题更多[6]。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[7]。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
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中北大学信息商务学院2010届毕业设计说明书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[]。
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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[]。
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1.2国内外研究现状早在20世纪50年代末,国外就有人开始研究课表编排问题。1963年,Gotlieb曾提出一个课表问题的数学模型,但由于排课问题易受实际问题的影响,求解结果
10也不理想[]。20世纪70年代,美国人S.Even等就证明了排课问题是一个NP完全
问题,其算法的时间复杂度呈指数增长。S.Even的论证正式确立了排课问题的学术地位,把人们对排课问题的认识提高到了理论高度[11]。此外,有些文献试图从图论的角度来求解课表问题,但是图的染色体问题也是NP完全问题,只有在极为简单的情况下才可以将课表编排转化为二部图匹配问题[12]。在国内,在20世纪80年代初期,国内学者开始用从模拟手工排课,也有人工智能构建的专家系统等等,具有代表性的有:南京工的UTSS(AUniversityTimetableSehedulingSystem)系统,大连理工大学的智能教学组织管理与课程调度系统等。这些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的教学体制,不宜于进行大量推广[13]。
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2相关技术介绍
2.1
JSP简介JSP应用
程序不同于其他语言开发的单一性程序。使用Jsp编程时,必须首先确定应用程序如何与用户交互,如鼠标单击,用户必须编写代码控制这些事件的响应方法。使用JSP开发数据库应用程序的一般步骤如下所示:(1)建立数据库(2)建立用户界面(3)编写代码(4)调试运行(5)编译应用程序(6)发布应用程序界面设计(1)控件的位置(2)界面元素的一致性(3)保持界面的简明(4)使用颜色和图像:增加视觉的感染力(5)图像和图标:增加应用程序的视觉上的趣味(6)选取字体JSP应用程序的结构:由于JSP应用程序是基于对象的,所以应用程序的代码结构就是该程序在屏幕上物理表示的模型。根据定义,对象包含数据和代码。在屏幕上看到的窗体代表属性,这些属性定义了窗体的外观和内在特性[14]。2.2SQLServer2000简介本系统所用SQLServer2000的特性包括:1.Internet集成;2.企业级数据库功能;3.易于安装、部署和使用。同时本系统使用SQLServer2000个人版;其特性为:(1)高性能设计,可充分利用WindowsNT的优势。